Buscar

Evolução e adaptaçao

Prévia do material em texto

A evolução proporciona uma explicação direta para o modo pelo qual a forma e funcionamento dos organismos são determinados pelas características dos seus ambientes, incluindo as condições físicas, os recursos alimentares e as interações entre competidores, predadores e patógenos e outros indivíduos da mesma espécie. Através do processo da evolução, os atributos dos indivíduos nas populações são continuamente ajustados às mudanças no ambiente, assim como o tamanho do bico na população de tendilhão-médio respondeu a disponibilidade de sementes duras e moles no exemplo da introdução. 
	Os resultados da evolução não podem ser compreendidos sem considerar o ambiente, e assim, a ecologia estabelece um contexto para a evolução. 
O fenótipo é a expressão externa do genótipo de um indivíduo.
	Um genótipo é um conjunto de instruções genéticas, e um fenótipo é a apresentação, ou expressão, do genótipo na forma de um organismo. Natural,emte, o ambiente também influencia na apresentação, mas a constituição genética estabelece limites na expressão fenotípica. 
	Embora todos os atributos fenotípicos tenham uma base genética, eles são também influenciados pelas variações no ambiente, seja através dos efeitos das condições ambientais sobre os indivíduos (como a influencia da temperatura ou suprimento de comida sobre o crescimento e o desenvolvimento) ou através das respostas comportamentais e fisiológicas dos indivíduos às variações em seus ambientes. A capacidade de um indivíduo em dar diferentes respostas ao seu ambiente, chamada de plasticidade fenotípica, pode ela própria ser um atributo desenvolvido. Isto é, a forma pela qual o indivíduo responde à variação ambiental está sujeita à evolução pela seleção natural. 
Variação genética. 
	Formas diferentes de um gene específico são denominados de alelos. Todos os alelos de todos os genes de todos os indivíduos numa população constituem o pool genético. O Pool de genes da maioria das populações que reproduzem sexualmente contém uma maior variação genética. 
Fonte de variação genética. 
	Os genes que codificam proteínas são responsáveis pela produção de estruturas, de moléculas e de enzimas estruturais que formam nossos corpos e executam as transformações bioquímicas da vida. As mudanças no DNA podem causar mudanças tanto na estrutura da proteína quanto na quantidade de proteína produzida.
	Um modo importante pelo qual tais mudanças nas proteínas ocorrem é através da mutação. As mutações resultam de qualquer mudanças na sequência dos nucleotídeos (Adenida, Timina, citosina e Guanina). Tais mudanças incluem a substituição de um nucleotídeo por outro, deleções ou inserções de nucleotídeos, rearranjos de moléculas de DNA envolvendo regiões invertidas.
	Muitas mutações têm múltiplos efeitos. Uma mutação de um gene chamado de daf-2 pode aumentar a duração de vida de um verme (Caenorhabditis elegans). Contudo, a ação do alelo mutante daf-2 é complexa, porque o gene influencia a expressão de outros genes e reguladores de genes, resultando numa cascata de eventos com diferentes influencias na duração de vida e em outros processos fisiológicos. Tais efeitos de um único gene em atributo múltiplos são denominados de Pleitropia. 
As adaptações resultam da seleção natural sobre a variação herdada dos atributos que afetam o ajustamento evolutivo.
	O termo evolução pertence a qualquer mudança no pool genético de uma população. Quando os fatores genéticos causam diferenças na sobrevivência e sucesso reprodutivo dos indivíduos, a mudança evolutiva surge através da seleção natural. Os indivíduos cujos atributos os capacitam a atingir taxas mais altas de reprodução deixam mais descendentes, e portanto os alelos responsáveis por aqueles atributos aumentam no pool genético da população. Os atributos eles próprios são chamados de adaptações ou adaptações evolutivas, e o processo propriamente dito é frequentemente denominado de adaptação. O processo da evolução por seleção natural tem três ingredientes principais:
1: Variação entre indivíduos. 2: Herança da variação. 3: Diferenças na sobrevivência e sucesso reprodutivo, ou ajustamento, relacionado com aquela variação. 
	A variação refere-se às diferenças em um atributo específico entre os indivíduos de uma população, e assim à variação naquele atributo contida na pool genética da população como um todo. Os bicos das aves, por exemplo, surgem de diversos tamanhos sob o controle de fatores genéticos; indivíduos têm bicos de tamanhos diferentes.
	Herança da variação é a base da genética da evolução. Os atributos herdados permanecem atestáveis à medida que são passados de pai para filho. Assim, um atributo, como o tamanho do bico de uma ave, tem uma existência por sí própria na população, independentemente do indivíduo específico no qual ele pertence. Um indivíduo não possui um atributo exceto pelo breve momento de sua existência. O indivíduo meramente “pede emprestado” um atributo, ou pelo menos os fatores genéticos que o influenciam, da população por meio de seus ancestrais, e estão o repassa aos seus próprios descendentes. Assim, o atributo, - ou, de outra forma, suas influências genéticas subjacentes herdadas é uma parte da constituição da população como todo. 
	O ajustamento se refere a produção de filhotes durante o tempo de vida do indivíduo. Quanto mais filhotes produz, maior o ajustamento daquele indivíduo e maior a contribuição de seus atributos “emprestados” para a formação de gerações futuras. Os atributos herdados que promovem o sucesso reprodutivo são passados adiante numa taxa alta, e por fim substituem aquele atributo que conferem um ajustamento menor. A mudança resultante na constituição genética da população é chamada de evolução. Pag 104u
Qualquer variação fenotípica pode causar variação no ajustamento entre os indivíduos. Os atributos dos indivíduos que originam a maior parte dos descendentes são ditos selecionados, e a sobrevivência e reprodução diferencial dos indivíduos com atributos diferentes é denominada de seleção natural . 
	As vezes o ambiente pode influenciar o fenótipo diretamente. A variação na disponibilidade de alimento para os indivíduos, por exemplo, pode produzir uma variação no tamanho do corpo e em outros atributos. Tais mudanças fenotípicas num indivíduo as vezes aprimoram aquela relação do indivíduo com seu ambiente (pensar no filtro solar que reduz o dano da radiação solar à pele). Embora tais mudanças sejam benéficas, não são adaptações no sentido evolutivo, mas são denominadas de aclimatação. Sem uma base genética subjacente à variação, contudo, o pool genético da população permanece imutável por tal seleção, e os indivíduos nas gerações sucessivas apresentarão o mesmo conjunto de atributos. É importante perceber que uma resposta evolutiva ao longo das gerações exige uma base genética para a variação do fenótipo, porque somente os genes são passados de geração para geração e, portanto, podem causar mudança herdada nos fenótipos da população. 
	A seleção natural ocorre por causa das diferenças no sucesso reprodutivo entre os indivíduos dotados de diferentes formas ou funções num determinado ambiente. Um evento de inverno frio não quer saber se uma ave está bem isolada por sua plumagem. Se um coelho corre rápido ou não é irrelevante para a evolução. Tudo que importa é se os coelhos rápidos deixam mais descendentes, porque, talvez, eles têm mais probabilidade de escapar dos predadores. 
	Seleção estabilizadora, direcional e disruptiva. 
	A seleção pode influenciar a distribuição dos atributos numa população de três formas diferentes, dependendo de como o ambiente varia ao longo do tempo e do espaço. 
	A seleção estabilizadora ocorre quando os indivíduos com fenótipos intermediários ou médios – geralmente os fenótipos mais comuns numa população – tem sucesso reprodutivo mais altos do que aqueles com fenótipos extremos. A seleção estabilizadora tende a puxar a distribuição dos fenótipos numa população em direção a um ponto intermediário ótimo e assim contra-atacando a tendência de variação fenotípicade aumentar por mutação. No caso de atributos discretos, a seleção estabilizadora tende a manter um único fenótipo mais ajustado. A seleção estabilizadora executa uma limpeza genética para a população, varrendo para fora a variação genética danosa. Quando o ambiente de uma população é relativamente imutável, a seleção estabilizadora é um modo dominante, e pouca mudança evolutiva acontece. 
	A seleção direcional ocorre quando os indivíduos mais ajustados têm um fenótipo mais extremo do que a média da população. Neste caso, esses indivíduos produzem mais descendentes, e a produção de fenótipos nas gerações subsequentes desloca-se em direção a um novo ótimo. Quando aquele novo ótimo é atingido, a seleção se torna estabilizadora de novo. No caso de atributos discretos, a seleção direcional resulta na substituição de um atributo por outro ao longo do tempo (mariposa-de-pimenta p 107). A seleção é direcional e favorece um extremo. 
	Os indivíduos com fenótipos extremos em quaisquer das pontas da distribuição populacional poderiam, sob algumas circunstâncias, ter um ajustamento mais alto do que os indivíduos com fenótipos intermediários. Esta situação leva à seleção disruptiva que tende a aumentar a variação genética e ser atípica numa população e, no caso extremo, criar uma distribuição bimodal (dupla) de fenótipos de bicos mais próximos às duas extremidades da distribuição original. A seleção disruptiva é tida como relativamente incomum. Poderia ocorrer, contudo, quando os indivíduos podem se especializar em poucos recursos alimentares que diferem em tamanho ou em outro atributo. Uma forte competição entre os indivíduos por um recurso desejado poderia também aumentar os ajustamentos que evitam aquela competição, especializando-se em um dos vários recursos alternativos. A seleção disruptiva aumenta a variação fenotípica em uma população. P 109

Continue navegando