Evolução

Como surgiu A VIDA ? (Criação divina; Extra-terrestre; Evolução química)

(3,5 bilhões de anos) - 1os. Eram extremamente simples

Cosmologia - 12-5 b.a. - Grande explosão (Big Bang) - Terra surgiu a cerca 4,6 b.a.

• ORIGEM DA VIDA

• Aristóteles (a.c.) até meados do século XIX Geração espontânea (ABIOGÊNESE)

• A vida surgia espontaneamente a partir de matéria sem vida. Presença de um princípio ativo (vital) capaz de produzir matéria viva a partir de bruta em condições favoráveis.

RECEITAS PARA PRODUZIR ANIMAIS

J.B. Van Helmont ratos a partir de camisa suja

J. Needhan microrganismos em caldos nutritivos em frascos de vidro)

Outros defensores da abiogênese - Newton, Descartes, Pouchet.

Biogênese - Organismos surgem a partir da reprodução de outros espécimes.

L. Spallanzani Ferveu os caldos nutritivos e isolou-os hermeticamente. Os frascos mantinham-se livres dos germes.

Meados do século XVII - F. Redi contestação da abiogênese, através de experimentos que explicavam a origem de larvas e moscas em cadáveres.

Meados século XIX - Louis Pasteur. Explicou a origem de micróbios em líquidos nutritivos no interior de frascos de vidro esporos trazidos pelo ar.

EVOLUÇÃO PRÉ-BIOLÓGICA

Como surgiram os 1os. seres? Espontaneamente!?

Alexandr I. Oparin (1936) - Modelo para explicar a Origem da vida

Atmosfera Primitiva (NH3, CH4, H2, H2O - interior da terra e/ou cometas).

Estudos mais recentes - N2 , CO e CO2 - atividade vulcânica.

Alta temperatura, chuvas e descargas elétricas

• C, H, O e N moléculas orgânicas simples (p. ex. aminoácidos e nucleotídeos moléculas orgânicas complexas (proteínas e ácidos nucleicos) agregados macromoleculares COACERVADOS

• (AGLOMERADOS DE MOLÉCULAS ORGÂNICAS QUE FORMAM PEQUENOS GLÓBULOS QUE AO REDOR DESENVOLVEM-SE PELÍCULAS AQUOSAS QUE ÀS ISOLAM PARCIALMENTE DO MEIO.

• 1953 - S. Miller & H. Urey - Aparelho que simulava as condições da terra primitiva.

• S. Fox - aquecimento polipeptídeos (H2O) microsferas Coacervados

• Evolução celular

• Bicamada de lipídeos envolvia os complexos moleculares, preservando-os.

• Hipótese de Robertson (Eucarioto) - evaginações da membrana a partir de um procarioto ancestral.

• Endossimbiose (origem dos cloroplastos e das mitocôndrias)

• Material genético - RNA 1o. Ácido nucleico• Auto-duplicar sem equipamento celular;

determinação de proteínas.

• RNA molde p/ DNA (+ estável) substituição depositário da informação genéticas.

Metabolismo energético

• 1o.seres FERMENTADORES (ANAERÓBIOS) – s/O2

• Fermentação libera CO2 AUTÓTROFO (cianobactéria) fotossíntese SERES AERÓBIOS

• Observação 1os. seriam quimiolitoautotróficos (obtém energia a partir de reações inorgânicas na crosta - ambientes inóspitos, certas bactérias fontes termais/fendas submarinas).

AS IDÉIAS EVOLUCIONISTAS (presente em algumas escrituras da Grécia antiga)

• Tradição Judaico-Cristã

O universo resulta da criação divina. Os seres vivos foram criados perfeitamente adaptados ao ambiente, tendo permanecido inalterados desde a criação. Os humanos foram criados à imagem e à semelhança de Deus (Criacionismo; Criacionismo fixista).

• Evolucionismo (Século XIX)

• Ocorre modificação nas estrutura e composição das espécies ao longo das gerações. Entretanto, muitas dessas modificações não são percebidas.

• EVIDÊNCIAS Registros fósseis; Anatomia comparada; órgão vestigial; Embriológicas; Biologia molecular (DNA, proteínas)

Jean-Baptiste Antoine de Monet (1744-1829) - J.B. Lamarck (1809)

• Philosophie Zoologique Idéia de que o organismo se adapte ao ambiente quando este se altera.

• 1a. Lei do uso e do desuso Cada espécie surge independentemente a partir de transformações sucessivas de seus ancestrais. Os órgão do corpo desenvolvem-se (hipertrofiam) quando são muito utilizados. Todavia atrofiam quando são pouco utilizados.

• 2a. Lei da transmissão dos caracteres adquiridos o desenvolvimento de um órgão pelo uso intensivo seria transmitido aos descendentes, acentuando-se ao longo das gerações.

• CONSIDERAÇÕES

Uso e desuso é válido para algumas estruturas (músculos)

transmissão dos caracteres adquiridos É ABSURDA!!!– Durante a embriogênese já se segregam as células

somáticas daquelas que darão origem à linhagem germinativa.

• Chamou a atenção para o processo evolutivo/adaptação; salientou a importância do ambiente sobre o processo evolutivo das espécies..

Charles Darwin (1809-1882) A Origem das Espécies 1859.

• Viagem ao redor do planeta a bordo do H.S.S. Beagle (1831)– (As espécies mudam com o tempo. Modelo p/

explicar).

• Forte influência de T.R. Malthus (1766-1834) população (P.G.) - alimento (P.A.)

• A cada geração o número de indivíduos é maior que a disponibilidade de recursos. Isso levaria à competição (comida). Os espécimes não são idênticos. Logo, os melhor adaptados sobrevivem e reproduzem-se mais, devido à ação ambiental Seleção natural.

• CONSIDERAÇÕES

Não sabia explicar, satisfatoriamente, a fonte de variação entre os indivíduos de mesma espécie.

Teoria Sintética da Evolução Darwinismo à luz da Genética Mendeliana• Fonte de Variabilidade

– Mutação (cromossômica, genética); Recombinação; Segregação independente e a Reprodução sexuada.

• Sobre esta variabilidade atua o ambiente através da seleção natural.– Estabilizadora Siclemia onde a malária é

endêmica (SS,Ss,ss)– Direcional Mudança súbita no ambiente

(antibiótico/inseticidas)– Sexual Preferência das fêmeas têm de

acasalar por determinados machos.

Melanismo Industrial

Biston betularia Inglaterra – Manchester Revolução Industrial Duas Formas de Mariposas Mudanças muito rápidas

• Espécie

• Ernst Mayr (1942) Grupos de populações naturais potencialmente capazes de se cruzarem e que estão reprodutivamente isoladas de outros grupos. Não é aplicável a espécies que se reproduzem somente assexuadamente (certas bactérias, fungos e algas).

ESPECIAÇÃO

• Formação de novas espécies Normalmente se inicia com coma separação em populações isoladas geograficamente impedindo o fluxo gênico. Nas populações surgem mutações e ocorre ação da seleção natural. Surgem diferenças entre ambas. Isso culmina no isolamento reprodutivo formação de novas espécies.

• Observação simpatria e alopatria

• Hibridização

• Formação de espécies através do cruzamento de espécies diferentes. Forma-se um híbrido que, eventualmente, desenvolve gametas anormais que originam indivíduos poliplóides férteis (comum em vegetais).

• Convergência adaptativa

• Organismos de origem e ancestralidade distintos que ocupam o mesmo habitat, submetendo-se ás mesmas condições de seleção natural, e que com o tempo tiveram selecionados aspectos adaptativos semelhantes. Não indicam grau de parentesco entre as espécies .

• ANALOGIA Órgão ou estrutura que apresenta estrutura o origem embrionária distinta entretanto desempenham a mesma função (exemplo asa de abelha e asa de morcego).

• Irradiação adaptativa

• Formação de várias espécies a partir de um ancestral comum que explorou novos ambientes. Podem ser formadas novas espécies. Contudo, apresentam normalmente características semelhantes, que denunciam sua origem comum.

• Exemplos: diferentes répteis a partir do primeiro vertebrado com fecundação interna e ovo com casca; aves e mamíferos a partir da homeotermia; vários mamíferos a partir da aquisição da placenta).

• HOMOLOGIA Semelhança quanto à estrutura

entre órgãos de espécies diferentes que tem um ancestral comum. Apresentam ainda a mesma origem embrionária.

• Evolução do Homem

Ordem primata - evolução data de 60 milhões de anos.

• Tendências na evolução dos hominóides -

polegar em oposição, visão especilizada (cor), olho frontal, cuidado com a prole, postura erecta, aumento ma massa encefálica, melhoria da comunicação, capacidade de modificação do meio.