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A formação de uma nova espécie pode implicar a transformação completa de uma espécie numa outra anagenese. Na anaganese ou especiação filética, uma espécie vai sofrendo modificações por força de contínuas alterações ambientais, até originar uma espécie diferente. Ou a divisão de uma espécie numa série de outras cladogenese. Por cladogenese, ou diversificação, as espécies formam-se a partir de grupos que se isolam da população original e se adaptam em diferentes regiões. Tipos de especiação Independentemente, a formação de uma nova espécie, a especiação, é o resultado direto de modificações no conjunto dos genes, e portanto no polimorfismo genético da população. Modelos explicativos da evolução Segundo as teses gradualistas de Darwin e dos neo-darwinistas, as espécies vão-se alterando lentamente como resultado da acumulação de pequenas mudanças que se efetuam ao longo do tempo. ANAGENESE Mais recentemente, alguns autores como Neils Eldredge e Stephen Jay Gould, defenderam uma posição diferente - a evolução dá-se por mudanças bruscas e repentinas durante curtos períodos de tempo. Esta posição, conhecida por pontualismo ou teoria dos equilíbrios intermitentes, estabelece que a ocorrência de macromutações leva ao aparecimento, de forma brusca, de características que, se forem retidas por seleção natural, permanecerão durante milhares de anos sem se alterarem. Modelos explicativos da evolução CLADOGENESE Uma nova espécie pode nascer de dois modos: - Uma população muda na totalidade, acumulando um grande número de variações até os seus membros se tornarem profundamente diferentes dos seus antepassados. Isto pode ocorrer quando o ambiente muda radicalmente e, para sobreviver, se torna necessário adquirir novas capacidades. - No segundo caso, mais freqüente, uma parte da população diversifica-se da originária, acabando por constituir uma nova espécie. Para que tal aconteça, é necessário que obstáculos geográficos ou de comportamento impeçam alguns indivíduos de uma população de acasalar com outros membros da mesma população. Como ocorre a especiação? Por exemplo, -quando um grupo de indivíduos coloniza uma ilha, ou quando se modifica uma parte do ambiente originário da espécie. -alteração dos rituais de acasalamento para impedir uma parte da população de acasalar com a outra parte. Na ausência de acasalamento, ou seja, da contínua recombinação genética constituída pela reprodução sexual, duas populações da mesma espécie começam a acumular uma série de diferenças genéticas, podendo estas, com o tempo, tornar-se tão numerosas que deixa de ser possível o acasalamento e a geração de uma prole fértil, mesmo após a remoção do obstáculo. Como isso pode ocorrer? O CASO DAS SALAMANDRAS Ensatina eschscholtzi que habita vales e florestas úmidas da Califórnia (EUA). E. e. eschscholtzi E. e. klauberi E. e. platensis E. xanthoptica E. e. croceater E. klauberi As populações distribuem-se em anel em torno do grande vale central da Califórnia ?Como aparecem os limites entre duas populações? Tipos de Especiação • Hibridização • Instantânea Poliploida Cromossômica • Gradual Alopátrica Clássica ou Vicariante Peripátrica Parapátrica Simpátrica Especiação Alopátrica ou Geográfica Evolução através do isolamento reprodutivo entre populações que estão geograficamente separadas. Especiação alopátrica - o caso dos corvos A divergência genética que ocorreu durante o isolamento geográfico não foi suficiente para ocasionar o isolamento reprodutor, havendo ainda troca de genes, na zona de contato, entre as duas populações. Os híbridos apresentam características intermédias e podem cruzar-se apesar da fertilidade ser baixa. Os dois conjuntos de corvos não estão, portanto, ainda totalmente separados por um isolamento reprodutor, pertencendo à mesma espécie Corvus corone. A separação das populações ocorreu durante a última glaciação. Finda a glaciação, as duas populações voltaram a contatar numa zona restrita. Variação gradual de tamanho do corpo em pardais machos na América do Norte Variação gradual e circular de gaivotas Larus argentatus Larus argentatus, de larga distribuição, terá dado origem na Europa ocidental, a Larus fuscus. As duas espécies são bem distintas, os membros destas duas espécies não se cruzam na Europa ocidental. Mas, no norte da Rússia existe uma população de gaivotas de aparência intermédia entre estas duas espécies e classificada como subespécie Larus argentatus heuglini que cruza-se, no Ocidente, com a Larus fuscus. Mas cruza-se também no Leste com a Larus argentatus. Especiação alopátrica - o caso das felosas-verdes As populações se distribuem, em forma de anel, em torno do planalto tibetano (obstáculo geográfico), que levou ao seu isolamento. Ao longo do anel, as populações vão apresentando modificações graduais ao nível do comportamento e das características genéticas, mas as populações vizinhas podem ainda cruzar-se. Este anel une-se na Sibéria Central, onde coexistem duas espécies que não se cruzam. Paradoxo: há dois tipos de aves que podem ser considerados como duas espécies diferentes e uma só ao mesmo tempo. Especiação Peripátrica Uma nova população periférica pequena derivada de uma parental mais distribuída diverge e adquire o isolamento reprodutivo. Efeito fundador Estabelecimento de una nova população a partir de uns poucos indivíduos fundadores que possuem uma pequena parte da variação genética total da população parental. A poliploidia é um fenômeno ocasional em que, num híbrido estéril, ocorre a duplicação dos seus cromossomos devido a uma não disjunção durante uma mitose ou uma meiose. Com a duplicação cromossômica, o híbrido passa a ter os dois conjuntos de cromossomos, herdados dos progenitores, em pares de homólogos com conseqüente produção de gametas através de meioses normais. Estes indivíduos possuem, então, um patrimônio genético próprio, isolando-os reprodutivamente dos seus antecessores. Especiação simpátrica - Rã-cinzenta-americana Comum nas plantas mas rara nos animais, a poliploidia apresenta maior taxa de ocorrência nos anfíbios em relação a outros vertebrados. A espécie tetraplóide Hyla versicolor (2n=48) resultou de mutações por poliploidia em populações de Hyla shrysocelis (2n=24). Os indivíduos destas duas espécies apenas se distinguem pelas vocalizações e pelos cariótipos. 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