Biologia - Evolucao

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Origem da vida 
Hipótese da Panspermia Cósmica (cosmozoários) 
• Origem extraterrestre para a vida na Terra 
→ Microorganismos oriundos de outros pontos do espaço, transportados por 
meteoros ou meteoritos, teriam chegado a Terra e, encontrando condições 
favoráveis de sobrevivência, teriam se proliferado. 
• Duas grandes restrições dessa teoria: 
→ As formas de vida conhecidas, mesmo as mais resistentes, dificilmente 
resistiriam, sem proteção adequada, às grandes adversidades cósmicas 
Hipótese heterotrófica 
• Aleksandr Ivanovich Oparin e John Holdane 
• Origem da vida a partir de compostos orgânicos que teriam se formado no 
ambiente primitivo da Terra. 
• O ponto de partida dessa hipótese são as supostas condições que devem ter 
existido na Terra primitiva: 
→ Gases predominantes na atmosfera: NH3, CH4, H2, H2O 
→ A água evaporava rapidamente e novas condensações originavam 
constantemente tempestades que eram acompanhadas por inúmeras 
descargas elétricas (raios). 
→ Não existia ainda uma camada de ozônio perfeitamente formada → 
“bombardeamento” na superfície terrestre por radiações ultravioleta de alta 
intensidade 
• Alta temperatura → ocorrência de descargas elétricas → provocaram reações 
químicas entre os gases fazendo surgir compostos como os aminoácidos. 
• Esses compostos orgânicos formados na atmosfera teriam se precipitado junto 
da água das chuvas, na superfície do planeta → Devido à alta temperatura a 
água retornava à atmosferapor evaporação, deixando os compostos orgânicos 
sobre as rochas bastante aquecidas 
• As moléculas de aminoácidos sobre as rochas aquecidas, sob estímulo de calor, 
teriam combinado-se por ligações peptídicas, dando origem a moléculas 
maiores, denominadas proteoides, que seriam as primeiras proteínas a 
existirem na Terra. 
 
 
• As proteínas e outros compostos orgânicos formados sobre as rochas quentes 
foram arrastados para os mares primitivos onde formariam uma “sopa orgânica” 
• As proteínas, juntamente com a água, teriam formado sistemas coloidas → da 
aglomeração e da interpenetração dos coloides teriam surgido os coacervados 
(um aglomerado de moléculas proteicas envolvido por uma mesma camda de 
água). 
• Esses coacervados iriam englobando partículas orgânicas e inorgânicas e 
inorgânicas, que iriam se aderindo a eles, transformando-os em grandes 
complexos químicos que abrigavam inúmeras substâncias 
• Teriam surgido proteínas com capacidade catalisadora → aceleravam os 
processos de síntese de novas substâncias 
→ Compostos ricos em radicais fosoforados poderiam ter se combinado com 
proteínas, formando nucleoproteínas com capacidade de autoduplicação 
→ Protogeneses (genes primitivos) → eles teriam se associado uns aos outros, 
formando filamentos, os cromossomos 
→ Esses que envoltos pela massa de coacervdos, originariam gotículas quase 
vivas, as pré-células 
→ Organização de moléculas proteicas e lipídicas na periferia das pré-celulas 
fez surgir uma membrana lipoproteica → certo grau de autonomia para 
funcionar e para se reproduzir 
→ Assim, surgiram as mais rudimentares e primitivas células 
• As primeiras células surgidas nos mares primitivos devem ter sido heterótrofas. 
• O mecanismo enzimático da respiração aeróbia é mais complexo do que o da 
respiração anaeróbica e como não existia oxigênio livre (O2) supõe-se que as 
primeiras células tenham sido anaeróbicas, obtendo a energia por meio da 
fermentação. 
• Surgiram na sequência (os mecanismos): 
Fermentação → Fotossíntese → Respiração aeróbia 
• É a teoria mais aceita atualmente porém possui restrições 
→ Ex.: Não explica como se deu o surgimento do código genético 
Hipótese Autotrófica 
• Difere da heterotrófica pelo fato de admitir que os primeiros seres vivos da 
Terra seriam autótrofos. 
 
 
• Como a primeira forma de vida não dispunha de nenhum outro ser vivo para lhe 
servir de alimento, ela deveria para sobreviver, ser autótrofa. 
→ Restrição: se os primeiros seres vivos eram autótrofos, deveriam ter 
mecanismos enzimáticos complexos, o que contraria a Teoria da Evolução 
Biogênese X Abiogênese 
• Biogênese → os seres vivos se originaram somente de outros seres vivos 
preexistentes por meio da reprodução 
• Abiogênese → os seres vivos poderiam surgir também da matéria-bruta 
→ Teoria da “geração espontânea”: Acredita-se que a matéria bruta poderiam 
espontaneamente gerar seres vivos, desde que contivesse um misterioso 
principio necessário a vida. 
 
 
 
Teorias Evolucionistas 
Lamarckismo 
• Baseia-se em dois pontos básicos: lei do uso e desuso e lei da transmissão das 
características adquiridas 
→ As alterações das condições ambientais desencadeariam em uma espécie 
uma necessidade de se modificar 
→ A espécie adquiriria novos hábitos para promover sua adaptação, o que 
acarretaria a utilização mais intensa e frequente de certos órgãos ou partes 
do organismo, causando-lhes hipertrofia ou atrofia 
→ Assim, pelo uso ou desuso de certos órgãos e estruturas do corpo, os 
indivíduos passariam a ter novas características. 
→ Por meio da reprodução, essas novas características seriam transmitidas aos 
descendentes. 
→ Ex.: Pescoço das girafas atuais → Ambiente em que a vegetação era 
relativamente escassa, e por isso, teriam sido forçadas a se alimentarem de 
folhas situadas no alto das árvores. No esforço para terem acesso ao 
alimento, adquiriram o habito de esticar o pescoço e as pernas anteriores; e, 
assim, essas partes do corpo foram se desenvolvendo pelo uso frequente. 
• Embora certo em suas convicções, o lamarckismo está errado em suas 
explicações 
→ Maior falha: nenhuma alteração fenotípica provocado por fatores 
ambientais transmite-se à descendência 
Darwinismo 
• Baseia-se nos seguintes pontos: 
→ Os indivíduos de uma mesma espécie não são rigorosamente iguais uns aos 
outros. Há diferenças individuais que tornam alguns mais adaptados às 
condições de vida no meio ambiente do que os outros. 
→ A populações crescem numa progressão geométrica, enquanto as reservas 
alimentares crescem apenas numa progressão aritmética (Malthus). Logo, 
os indivíduos empenhar-se-iam em uma “luta pela vida” → seleção natural 
• O meio como fator de seleção, preservaria os indivíduos portadores de variações 
favoráveis e eliminaria os portadores de variações desfavoráveis. 
 
 
→ A natureza iria, ao longo das gerações, “aprimorando” a espécie, de modo a 
torná-la cada vez mais apta ao meio ambiente. 
→ Ex.: Girrafas → a composição ancestral da população de girafas era variada 
→ por pressões ambientais (estratos vegetais mais baixos se esgotaram), 
indivíduos que possuíram membros anteriores e pescoços mais compridos 
foram selecionados por apresentarem melhores condições de sobrevivência. 
• É na influência do meio que reside a maior diferença entre Darwin e Lamarck 
→ Para Lamarck o meio é causador das variações, para Darwin o meio 
seleciona as variações 
• O darwinismo também cometeu falhas 
→ Não soube explicar como surgem as novas variedade ou novas 
características entre os indivíduos de uma mesma espécie 
Neodarwinismo 
• Explica as causas das variações nos seres vivos 
• Apenas no século XX (redescobrimento dos trabalhos de Mendel) foi possível 
determinar os responsáveis pela variabilidade nos seres vivos. 
→ As mutações e recombinação gênica 
• Enquanto as mutações e a recombinação gênica aumentam a variabilidade 
genética nos seres vivos, a seleção natural a diminui, uma vez que tende a 
extinguir os indivíduos portadores de variações desfavoráveis 
→ A evolução, portanto, pode ser considerada como resultado da seleção 
natural, atuando sobe a variabilidade genética 
 
 
 
Evidências da Evolução 
• Teoria da Evolução → é adepta do transformismo 
→ São numerosas as evidências que corroboram com essa linha de 
pensamento 
Evidências anatômicas 
• O estudo da anatomiacomparada mostra que espécies muito diferentes 
revelam estruturas com grande semelhanças, apresentando um mesmo plano 
básico de organização 
→ A padronização e a semelhança de estruturas anatômicas não se limitam 
apenas ao esqueleto, estando presente também na anatomia das vísceras 
(órgãos internos). 
→ Órgãos homólogos (homologia) são aqueles que em espécies diferentes 
podem ter aspecto, nome e função diferentes, mas internamente, 
apresentam a mesma estrutura e têm a mesma origem embrionária. Ex.: 
esqueleto do braço do homem e o da nadadeira da baleia 
→ Órgãos análogos (analogia): são aqueles que, em espécies diferentes, por 
mero acaso, tem o mesmo nome e a mesma função, mas possuem 
estruturas totalmente diferentes, uma vez que se formam 
embrionariamente por processos diferentes. Ex.: As asas dos insetos e as 
asas das aves. 
→ Órgãos vestigiais: São órgãos pouco desenvolvidos (atrofiados) em 
determinados grupos, mas muito desenvolvidos e funcionais em outro, 
revelando a existência de um parentesco evolutivo entre eles ou a presença 
de uma “ linha de montagem” comum na natureza. Ex.: Cóccix 
Evidências Embriológicas 
• O estudo da embriologia comparada mostra que existem certas semelhanças nos 
estágios mais prematuros do desenvolvimento embrionário de diferentes 
espécies. 
→ Para os evolucionistas, isso sugere que essas espécies tiveram no passado 
um ancestral em comum do qual herdaram um mesmo padrão de 
desenvolvimento nos estágios iniciais. 
 
 
Evidências bioquímicas 
• Certas substâncias são fabricadas igualmente por células de diferentes espécies 
→ Quanto mais próximas estiverem as espécies na sequência da evolução, 
menores serão as diferenças bioquímicas 
Evidências paleontológicas 
• Essas evidências estão representadas pelos fosseis (Fóssil → é qualquer resto ou 
vestígio de um ser vivo que habitou a terra em tempos remotos) 
• A análise dos fósseis encontrados em camadas sucessivas de rochas 
sedimentares permite deduzir a sequência das formas de vida que estiveram em 
determinado local 
• Um fóssil se forma quando os restos mortais de um organismo não sofrem a 
ação tanto dos agentes decompositores, como das intempéries naturais. 
• A idade de um fóssil pode ser estimada por meio da medição de elementos 
presentes nele ou na rocha em que ele se encontra (tempo de meia-vida do 
carbono-14) 
• O estudo comparativo de números fósseis diferentes, porem todos eles de uma 
mesma linha evolutiva, constitui o que se chama ortogênese 
Evidências Zoogeográficas 
• Segundo pesquisas geológicas, todos os continentes da Terra, há milhões de 
anos, eram fundidos em um só → Pangeia 
→ Pangeia se fragmentou em blocos → Teoria da deriva continental 
→ Comparando-se o tempo de isolamento geográfico entre as terras do Sul (há 
200 milhões de anos) e o isolamento entre as terras dos Norte (cerca de 20 
mil anos), encontramos uma provável explicação para a grande diversidade 
entre os animais do Sul e para a pouca diversidade entre os animais do 
Norte. 
 
 
 
Mecanismos de Especiação 
• Especiação → processo de formação de nova(s) espécie(s) ocorrido a partir de 
uma espécie ancestral 
Espéciação alopátrica (especiação geográfica ou cladogênese) 
• Novas espécies se formam quando uma população é dividido em dois ou mais 
grupos por uma barreira geográfica. Ex.: Rio que corta planíce 
• Para que haja esse tipo de especiação, alguns eventos precisam ocorrer em 
etapas sequenciais: 
1. Isolamento geográfico: separação física dos indivíduos 
2. Diversificação gênica: progressiva diferenciação do conjunto gênico das 
subpopulações isoladas (mutações e/ou seleção natural) 
3. Isolamento reprodutivo: incapacidade, total ou parcial, de membros de duas 
populações se cruzam produzindo descendência fértil 
• A partir do momento que se estabelece, entre duas subpopulações, o 
isolamento reprodutivo, elas são consideradas espécies distintas. 
• Existem diferentes tipos de mecanismos de isolamento reprodutivo, que podem 
ser mecanismos pré-copulatórios (pré-zigoticos) e mecanismos pós-copulatórios 
(pós-zigóticos). 
Mecanismos pré-copulátorios 
• São aqueles que impedem de alguma forma a realização da cópula 
→ Isolamento estacional, sazonal ou temporal – Os membros de duas espécies não 
se cruzam porque seus períodos de reprodução não coincidem 
→ Isolamento de habitat, ecológico ou espacial – Não se cruzam naturalmente pelo 
fato de viverem em habitats diferentes 
→ Isolamento etológico ou comportamental – Não se cruzam porque seus 
comportamentos de corte, antes do acasalamento, são diferentes e 
incompatíveis 
→ Isolamento mecânico – Não se cruzam por incompatibilidade entre seus órgãos 
sexuais. 
Mecanismos pós-copulatórios 
 
 
• São aqueles que atuam depois de o zigoto ter se formado 
→ Inviabilidade do hibrido → o zigoto se forma, mas morre prematuramente 
devido a incompatibilidade entre os genes dos dois gametas que participam da 
sua formação 
→ Esterilidade do hibrido 
→ Deterioração da geração F2 - A primeira geração de híbridos de duas espécies 
(F1) é normal e fértil, mas seus filhos, a geração F2, são estéreis 
Irradiação adaptativa 
• Quando diferentes espécies, adaptadas a condições ambientais diferentes, 
tiveram a origem a partir de uma população ancestral comum por processo de 
especiação geográfica 
Convergência evolutiva ou adaptação convergente 
• Seres de espécies totalmente diferentes podem evoluir no sentido da aquisição 
de adaptações semelhantes para uma vida em um mesmo meio. 
Especiação Simpátrica 
• Não exige isolamento geográfico 
• Ex.: Plantas com formação de indivíduos poliploides (poliploidia) 
→ Poliploidia: Pode ocorrer quando, acidentalmente em uma planta normal 
diploide (2n), em vez de formar, gametas haploides (n), produzem-se 
gametas diploides (2n)