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PROCESSOS EVOLUTIVOS NOS SISTEMAS ECOLÓGICOS (II): naturalistaemcena.blogspot.com Fatores externos e a distribuição dos organismos O conhecimento científico já acumulado pode comprovar que: “Nosso mundo não foi construído por alguém que pegou as espécies uma a uma, testou-as em um tipo de ambiente e moldou-as, de modo que cada uma delas encontrasse seu local perfeito. Em nosso mundo, as espécies vivem em um lugar por razões que com frequência são, ao menos em parte, acidentes da história” (BEGON, TOWNSEND, HARPER, 2007) A maioria dos organismos ocupa uma área geralmente mais restrita que sua área possível, considerando-se sua capacidade de propagação e sua amplitude ecológica. Organismos da Austrália: folhas e flores de Eucalyptus; inflorescência de uma espécie de Banksia; canguru-vermelho. plantsystematics.org ENTÃO, VAMOS VOLTAR À PERGUNTA: Por que existem tantos tipos de organismos e por que suas distribuições são tão restritas? Já sabemos que: Uma resposta adequada deve envolver a compreensão de processos evolutivos. Já vimos que: As adaptações a fatores ambientais e bióticos e a seleção natural contribuem para as variações intra- específicas e para a evolução dos organismos. PARA UMA COMPREENSÃO DA DISTRIBUIÇÃO DOS SERES VIVOS TAMBÉM DEVEMOS CONSIDERAR: As variações nos fatores ambientais ao longo do tempo geológico (os “acidentes da história”): Formação de ilhas Deriva continental Modificações climáticas Há 14 espécies de tentilhões nas ilhas Galápagos. Cada espécie tem uma forma altamente característica do bico. Darwin focalizou seu estudo na ligação entre a forma do bico e o alimento e hábitat de cada espécie. ILHAS E ESPECIAÇÃO TOWNSEND; BEGON; HARPER, 2006 biogilde.wordpress.com As 14 espécies de tentilhões de Galápagos evoluíram de uma única espécie ancestral proveniente do continente centro-americano. Evoluíram reprodutivamente isoladas. Tornaram-se não intercruzáveis. Juntas posteriormente, exploraram diferentes nichos. O processo de divergência evolutiva dessas espécies aconteceu em menos de 3 milhões de anos. EFEITOS DAS MUDANÇAS CLIMÁTICAS SOBRE A EVOLUÇÃO E A DISTRIBUIÇÃO DAS ESPÉCIES Mudanças de temperatura em Vostok, Antártica (Petit, 2000). Períodos interglaciais são marcados em verde. Períodos glaciais: expansão das sps polares, retrocesso ou desaparecimento de sps temperadas e subtropicais. Períodos interglaciais: movimentos inversos http://www.skepticalscience.com A mudança do clima acompanhando a glaciação causou deslocamentos nas distribuições de árvores no leste da América do Norte, desde o Pleistoceno, há 18 milhões de anos, até as distribuições mais recentes, que acompanharam o recuo das geleiras. (RICKLEFS, 2003) (a)Distribuição atual das florestas tropicais na América do Sul. (b)Possível distribuição dos refúgios de floresta tropical no pico do último período glacial (são hot-spots atuais de diversidade de espécies). TOWNSEND; BEGON; HARPER, 2006 A amplitude de deslocamento das árvores no passado, durante os períodos de aquecimento, era de 20 a 40Km por século. Projeções para o século XXI determinam amplitudes de deslocamentos a taxas de 300 a 500Km por século. A espécie arbórea Picea critchfeldii foi extinta há 15mil anos, num período de aquecimento pós-glacial rápido. Outras extinções podem resultar de mudanças futuras ainda mais rápidas. O EFEITO DA DERIVA CONTINENTAL SOBRE A EVOLUÇÃO E A DISTRIBUIÇÃO DAS ESPÉCIES (RICKLEFS, 2003) A DISTRIBUIÇÃO DAS AVES SEM VÔO POTENTE MOSTRAM A CONEXÃO ENTRE OS CONTINENTES DO SUL QUE FORMARAM A GONDUANA A divisão de uma população ancestral amplamente distribuída pela deriva continental é chamada de vicariância (RICKLEFS, 2003) EVOLUÇÃO CONVERGENTE Produz estruturas análogas (similares na forma ou função), mas não homólogas (derivadas de uma estrutura equivalente e ancestral comum). A convergência é uma evidência do poder das forças evolutivas em moldar a mesma forma a partir de materiais diferentes (relação com estrutura e função). (a) pica-pau europeu (b) Beija-flor havaiano (c) Tentilhão pica-pau de Galápagos (d) Huia macho da Nova Zelândia (extinto) (e) Huia fêmea da Nova Zelândia (extinta) (RICKLEFS, 2003) Diversas aves não aparentadas se adaptaram por convergência para extrair insetos da madeira. EVOLUÇÃO PARALELA As florestas pluviais na África e na América do Sul são habitadas por plantas e animais que têm origens evolutivas diferentes, mas mostram semelhanças impressionantes na aparência, no hábito e, geralmente, em estilo de vida. Assume-se que a quantidade de espécies e os aspectos de estrutura e função na comunidade são determinados principalmente pelas condições ambientais locais. “A evolução é como uma ‘latoaria’. Ela não cria formas ideais a partir de material original ideal. Ela ‘remenda’ o que pode, a partir daquilo que encontra disponível naquele momento.” (JACOB, geneticista francês) REFERÊNCIAS RICKLEFS, R. E. A economia da natureza. Rio de Janeiro: Editora Guanabara Koogan, S.A., 2003. TOWNSEND, C. R.; BEGON, M.; HARPER, J. L. Fundamentos em ecologia. Porto Alegre: Artmed, 2006. BEGON, M.; TOWNSEND, C. R.; HARPER, J. L. Ecologia: de indivíduos a ecossistemas. Porto Alegre: Artmed, 2007.
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