VOLUCIONISMO - esfrl-m.ccems.pt
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Todas elas se podem inserir em três
correntes fundamentais: fixismo,
transformismo ou evolucionismo.
O fixismo admite que as espécies são
fixas e imutáveis, criadas
independentemente umas das outras
e não evoluindo ao longo do tempo.
As teorias fixistas mantiveram-se sem
contestação até meados do séc. XVIII,
altura em que as teorias evolucionistas
se impõem.
O transformismo surge como uma
tentativa tímida de pensar de forma
diferente, rapidamente travada pela
Igreja.
O evolucionismo admite que as
espécies atuais são o resultado de
lentas e sucessivas transformações ao
longo do tempo.
Ainda hoje não existe consenso
relativamente à origem da diversidade
dos seres vivos. No entanto, as teorias
evolucionistas são as mais aceites.
Teorias Interpretativas da Biodiversidade Desde sempre se tentou explicar a biodiversidade que carateriza o mundo vivo!!
Como ? Quem ? Quando ?
Vamos ver …..
FIXISMO versus EVOLUCIONISMO
FIXISMO
ARISTÓTELES E PLATÃO:
- as espécies são permanentes, perfeitas
e não sofrem evolução;
- as espécies foram originadas tal e qual
como são na atualidade;
- Teoria da Geração Espontânea
CRIACIONISMO:
- as espécies foram originadas por uma
CRIAÇÃO DIVINA espécies perfeitas e
estáveis;
- as imperfeições que possam ocorrer
são resultado da imperfeição e
corrupção do Mundo.
CATASTROFISMO
(PALEONTOLOGIA)
As espécies são fixas e imutáveis; não sofrem evolução ao longo do tempo.
Aristóteles
(384-322 aC)
TEORIA DA
GERAÇÃO
ESPONTÂNEA
Platão
(427-347 aC)
Carolus Linnaeus
(1707-1778)
Georges Cuvier
(1769-1832)
SISTEMÁTICA
SISTEMÁTICA:
PALEONTOLOGIA:
- ciência fundada por Lineu – criacionista convito;
- classificação dos seres vivos face às semelhanças e diferenças;
- este estudo sugere relações de parentesco e uma origem comum apoia o
evolucionismo …. mas foi ignorado por Lineu!!!!
- espécies fósseis sem correspondência com as atuais;
- fósseis presentes em vários estratos apresentam caraterísticas
diferentes Imutabilidade das espécies posta em causa …
mas foi ignorado por Cuvier !!!
Mas até houve alguns sinais …. Que foram ignorados !!!!
Então como é que Cuvier explicava isto ??????dos !!!!
FIXISMO
IDEIAS CATASTROFISTAS:
- uma sucessão de catástrofes (dilúvios, glaciações) em dados locais da
Terra provocaram a destruição dos seres vivos aí existentes;
- estas áreas seriam repovoadas por seres vivos que migravam de outros
locais.
Para Cuvier, as formas fósseis presentes em alguns estratos, sem que haja continuidade destes nos estratos mais recentes, correspondem a fósseis de formas distintas, correspondentes a restos de criações anteriores.
Teoria das Criações Sucessivas
George Cuvier (1769-1832)
Transformação por degeneração, como resultado de
circunstâncias ambientais (clima e alimento);
Transformação lenta e progressiva, existindo formas
intermédias entre as passadas e as atuais;
Fator “evolucionista”: Tempo geológico!
TRANSFORMISMO
Buffon (1707-1788)
Os seres vivos resultam de uma seleção
provocada pelo ambiente;
Fator “evolucionista”: Variações espontâneas
(“erros ao plano divino”).
TRANSFORMISMO
Maupertius (1698-1759)
E com ela todas as ciências se revolucionam !!!
Ora vê !!!!
MAS EIS QUE CHEGA
A REVOLUÇÃO INDUSTRIAL !!!!
UNIFORMITARISMO
Formação de eventos geológicos
do passado é devido a processos
físicos e químicos semelhantes aos
atuais.
O presente é a chave do passado
– PRINCÍPIO DO ACTUALISMO
As leis naturais são constantes no tempo e no espaço
GEOLOGIA
As transformações geológicas são
lentas e graduais – PRINCÍPIO DO
GRADUALISMO
Hutton (1726-1797), disse
“…e repetem-se!!!”
Lyell (1797-1875), disse
“…e são lentas!!!!”
Se há evolução
geológica ….
Então também há
EVOLUÇÃO
BIOLÓGICA !!!
A questão já não é “SE” há
evolução, mas sim “COMO?” …. Quais os processos que permitem explicar a
evolução das espécies ???!!!
Antes de respondermos a esta pergunta é importante que percebas que, em ciência, a um passo em frente, se sucedem, por vezes, vários passos atrás …. Nem sempre a ordem cronológica dos principais atores corresponde
à evolução das ideias !!!
Mudanças ambientais geram necessidade de adaptação
Lei do uso e desuso Lei da transmissão dos caracteres adquiridos
EVOLUCIONISMO
Lamarck (1744-1829)
Lamarck (1744-1829)
EVOLUCIONISMO
EVOLUCIONISMO
Lamarck (1744-1829)
EVOLUCIONISMO Lamarck (1744-1829)
Motor da Evolução: Ambiente
Unidade Evolutiva: Indivíduo
Mecanismo Evolutivo: Lei do uso e desuso; lei
da transmissão das caraterísticas adquiridas
LAMARCK ERROU !!!
Caráter finalista da evolução
Lei da herança das carateristicas adquiridas (trabalhos de Weissman)
Afinal, o
Neolamarkismo
está na moda
atualmente!!!!
A lei da transmissão dos carateres adquiridos
não é válida. A atrofia ou hipertrofia de uma
estrutura adquirida durante a vida não é
transmitida à descendência.
Atualmente sabe-se que só o material
genético é transmitido à descendência e,
assim, apenas as caraterísticas que nele estão
inscritas.
As modificações que podem ocorrer nos
órgãos de um indivíduo, devido à sua
atividade, não passam para o material
genético.
Mas existe a possibilidade de algumas
proteínas, alteráveis pelo ambiente, poderem
atuar sobre o DNA, modificando-o.
Esta conceção validaria a lei da transmissão
das características adquiridas, já que admite a
possibilidade do ambiente modificar o
material genético.
SELEÇÃO NATURAL DOS MAIS APTOS AO AMBIENTE
Variabilidade intraespecífica Luta pela sobrevivência Reprodução diferencial
EVOLUCIONISMO
Charles Darwin (1809-1882)
A viagem no
Beagle!!!! Ao longo da sua viagem Darwin recolheu dados fundamentais para a elaboração da sua Teoria da Seleção Natural, ora vê:
DARWINISMO
“Cada espécie teria sido criada para ocupar um determinado lugar, pelo que todas as espécies insulares se deveriam assemelhar entre si.”
DADOS GEOLÓGICOS
Mudanças geológicas
LENTAS E GRADUAIS
Idade geológica = M.a.
A leitura do livro de Lyell “Geology of today”, deu
a Darwin o tempo necessário para a sua evolução
biológica.
À semelhança do que acontecia com a Terra,
também os seres vivos poderiam experimentar
modificações lentas e graduais que conduziriam à
modificação das caraterísticas das espécies.
DADOS ECONÓMICOS E SOCIAIS
População
humana
No entanto, isso não acontece!! Na realidade as populações humanas têm um crescimento em
S! PORQUÊ???
O recursos são finitos! Crescem em progressão aritmética.
A falta de alimento e as condições ambientais (seca, frio,...) condicionam o desenvolvimento, a
reprodução e a sobrevivência dos animais. Um grande número de indivíduos morre na luta pela
sobrevivência, devido à competição, parasitismo ou predação; As doenças são responsáveis
pela morte de um número significativo de indivíduos.
Darwin aplicou as conceções de Malthus a todas as populações biológicas!!!!!
Thomas Malthus
(1766-1834)
Malthus considerava
que se as populações
humanas pudessem
aproveitar todo o seu
potencial reprodutivo,
de geração em geração
a população humana
duplicaria
(crescimento
exponencial)
DADOS BIOGEOGRÁFICOS*
ANCESTRAL COMUM
NICHOS
ECOLÓGICOS
1. Embora as ilhas distassem cerca de 1000km do continente sul-americano, existia uma grande semelhança entre animais de ambos os locais.
2. As espécies da fauna e da flora apresentavam diferenças de ilha para ilha. Foi nas Galápagos que Darwin realmente passou a duvidar da imutabilidade das espécies. Ora espreita o slide seguinte ..
Arquipélago das Galápagos, ilhas que emergiram como vulcões há cerca de 10 Ma e nunca estiveram ligadas ao continente.
Enquanto explorava este arquipélago, Darwin apercebeu-se de duas situações peculiares:
* (área da geografia que estuda a distribuição das espécies)
“Cada espécie teria sido criada para ocupar um determinado lugar, pelo que todas as espécies insulares se deveriam assemelhar entre si.” Mas isso não acontecia!!!!
DADOS BIOGEOGRÁFICOS
ANCESTRAL COMUM
Em cada ilha os tentilhões apresentam
bico com diferente aspeto morfológico
(tamanho, cor e forma) e também hábitos
alimentares distintos. NICHOS
ECOLÓGICOS
Os famosos tentilhões !!!!
DADOS BIOGEOGRÁFICOS
ANCESTRAL COMUM
NICHOS
ECOLÓGICOS
Os famosos tentilhões !!!!
DADOS BIOGEOGRÁFICOS
ANCESTRAL COMUM
NICHOS
ECOLÓGICOS
E as famosas tartarugas!!
Em cada ilha as tartarugas apresentam
casco com diferente aspeto morfológico
(tamanho e forma) e também hábitos
alimentares distintos.
DADOS SOBRE SELEÇÃO ARTIFICIAL
Darwin era criador de pombos e apercebeu-se que, como criador, era possível fazer cruzamentos controlados, de forma a selecionar caraterísticas desejadas e obter populações diferentes das originais.
A Natureza faz uma selecção dos indivíduos reprodutores – seleção natural – condicionada por fatores ambientais (Malthus). É necessário muito tempo para que as modificações sejam visíveis (Lyell), mas isso permitirá observar formas diferentes, em locais com condições ambientais diferentes (dados biogeográficos).
Se Darwin faz seleção artificial de carateristicas, a natureza não poderá fazer algo semelhante??? Faz sim, senhor !!!!
Mas não foi
bem assim …. Seria de esperar que Darwin publicasse a sua Teoria sobre a Evolução das Espécies pouco depois do regresso do Beagle …..
O AMIGO WALLACE !!!!
O AMIGO WALLACE !!!!
O AMIGO WALLACE !!!!
DARWINISMO: PRINCÍPIOS
Numa população há variedade entre indivíduos da mesma espécie (VARIEDADE INTRAESPECÍFICA).
DARWINISMO: PRINCÍPIOS
Os recursos são finitos e as populações competem entre si (LUTA PELA SOBREVIVÊNCIA).
Os MAIS APTOS sobrevivem e se reproduzem (SOBREVIVÊNCIA E REPRODUÇÃO DIFERENCIAIS), são favorecidos pela SELEÇÃO NATURAL (SN)
DARWINISMO: PRINCÍPIOS
» Dentro de uma população existe variabilidade intraespecífica, ou seja, os organismos da mesma espécie apresentam algumas caraterísticas distintas.
» As populações têm tendência para uma superprodução de descendentes e assim, crescer exponencialmente, levando a um excedente populacional.
» Como o meio apresenta recursos finitos (ex. alimento, abrigo, território) não suporta tantos descendentes, desencadeando-se uma luta pela sobrevivência entre os membros da população.
» Por selecção natural, os indivíduos que apresentam características vantajosas em relação ao meio (mais aptos) vão sobreviver, reproduzir-se e transmitir as suas características aos descendentes (reprodução diferencial), enquanto os menos aptos são eliminados.
DARWINISMO: PRINCÍPIOS
» As populações de girafas apresentam, independentemente do meio, variações morfológicas (variabilidade intraespecífica), existindo girafas com o pescoço mais longo e outras com o pescoço mais curto.
» O surgimento de modificações ambientais terá levado à diminuição da vegetação rasteira. Assim, as girafas que possuíam pescoço mais longo atingiam mais facilmente a folhagem das árvores, continuando a alimentar-se (sobrevivência do mais apto).
» Estas girafas estavam mais bem adaptadas a este meio, alimentavam-se melhor e, portanto, reproduziam-se mais (reprodução diferencial). A selecão natural fez aumentar o número de girafas de pescoço comprido, enquanto os menos aptos foram eliminados.
Ora vê as girafas aos olhos de Darwin!!!
DARWINISMO: PRINCÍPIOS
Motor da Evolução: Seleção Natural
Unidade Evolutiva: Populações
Mecanismo Evolutivo: variedade intraespecifica, com
seleção dos mais aptos, em função do ambiente
DARWINISMO: PRINCÍPIOS
ATENÇÃO: “MAIS APTO”, conceito RELATIVO e TEMPORAL (O MODO DE ATUAÇÃO DA SN É CONDICIONADO PELAS CONDIÇÕES AMBIENTAIS)
DARWINISMO: PRINCÍPIOS
A selecção natural não alterou o ponto de ajuste.
A selecção evolutiva alterou o ponto de ajuste e originou uma nova característica mais apta.
A selecção evolutiva alterou o ponto de ajuste e originou duas características simultaneamente aptas.
TIPOS DE SELECÇÃO NATURAL
Darwin não soube responder a duas questões!!
Qual a origem da
variedade
intraespecífica?
Como se
transmitem as
carateristicas de
geração em
geração?
Quando a ciência der resposta a estas duas questões surgirá o Neodarwinismo!!!
Mas isso fica para depois ….
LAMARCKISMO VS DARWINISMO
LAMARCKISMO VS DARWINISMO
Agora sim!!!! NEODARWINISMO
NEODARWINISMO
O Neodarwinismo é um upgrade do Darwinismo !!!
NEODARWINISMO
De onde vem a variabilidade intraespecifica ????
Origem da variabilidade genética:
Mutações
Alterações ao acaso
do material genético
(genes/cromossomas)
Pode conferir
vantagem na luta
pela sobrevivência.
Recombinação génica
associada à Reprodução
Sexuada
Fecundação: união ao
acaso de dois gâmetas
com património
genético distinto
Meiose: crossing over (PI)
e sepração ao acaso
dos pares de
cromossomas homólogs
(AI)
NEODARWINISMO
NEODARWINISMO
Então é mais ou menos assim …
NEODARWINISMO
Então é mais ou menos assim …
NEODARWINISMO
Então é mais ou menos assim …
Motor da Evolução: Seleção Natural
Unidade Evolutiva: Pool/Fundo genético de uma
população
Mecanismo Evolutivo: variedade genética
intraespecifica, com seleção dos genes que
conferem vantagem, em determinado ambiente
Evoluir é alterar o fundo genético de uma população
(aumentando a frequência do gene que confere vantagem e
diminuindo a frequência do gene que não confere vantagem,
em função do ambiente, SEMPRE!!!)
NEODARWINISMO
Críticas ao Neodarwinismo !!! As maiores críticas da comunidade científica ao Neodarwinismo surgem,
essencialmente, pela voz dos paleontólogos, que não revêm no registo
fóssil o processo defendido pelos seguidores de Darwin.
A leitura do registo fóssil expõe uma vida que evolui, não de forma lenta
e gradual, mas que ocorre por patamares, isto é, momentos de grande
diversificação de formas de vida, que, normalmente, se sucedem a
momentos de extinção em massa, intercalados com alguns períodos de
estabilidade evolutiva.
Não negando os princípios básicos do Neodarwinismo, como as
mutações e a SN, Niles Eldregde e Stephen Jay Gould (paleontólogos),
propuseram um modelo para a evolução, designado Modelo dos
Equilíbrios Perturbados ou Pontuados,
Segundo os autores, as espécies, geralmente, mudam pouco durante a
maior parte da sua história, mas acontecimentos de especiação rápida (a
partir de pequenas populações periféricas em que a taxa de fixação das
mutações é significativamente maior) perturbam ocasionalmente essa
estabilidade.
Quais os fatores que fazem acontecer
evolução?
Não é apenas a SN !!!
Ora vê …
Fatores de evolução
O que são ? São fatores que alteram
o fundo genético de uma população.
Já conheces a SN, as mutações e a Seleção Artificial!
Vamos ver os restantes!!!
Atenção !!!!
Não confundir com
fator de variabilidade!!
Fatores de evolução
Seleção Natural:
Fatores de evolução
Mutações:
Fatores de evolução
Deriva genética: alteração muito rápida do fundo genético de
uma população (por vezes, de uma geração para a outra. Pode
acontecer por Efeito Gargalo de Garrafa ou Efeito Fundador.
Efeito Gargalo de Garrafa
Fatores de evolução
Deriva genética: Efeito gargalo de garrafa
Fatores de evolução
Deriva genética: Efeito gargalo de garrafa
Fatores de evolução
Deriva genética: Efeito Fundador
Fatores de evolução
Deriva genética: Efeito Fundador
Fatores de evolução
Deriva genética: Efeito Fundador
Fatores de evolução
Fluxo Genético / Migrações:
Fatores de evolução
Cruzamentos NÃO ao acaso:
Fatores de evolução
Seleção Artificial: