Aula 3 - O desenvolvimento do comportamento
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O DESENVOLVIMENTO DO 
COMPORTAMENTO 
Gláucia B. Cogo 
 O quanto os genes podem 
influenciar o comportamento? 
 
 
 Qual o papel do ambiente na 
determinação do comportamento? 
Informação genética 
+ 
Ambiente 
interação 
 Genes podem ser ativados ou desativados, conforme 
sinais do ambiente externo. 
 Nenhuma característica é genética 
em vez de ambiental e nenhum atributo 
tem desenvolvimento determinado pelo 
ambiente sem a influência genética. 
TEORIA INTERATIVA DO DESENVOLVIMENTO 
Abelhas operárias 
 
 Mudam sua \u201cfunção\u201d 
durante a vida. 
 
 O que faz uma 
operária passar por 
diferentes estágios 
ontogenéticos? 
BJ: babás jovens FV: forrageadoras velhas 
 Abelha-rainha produz feromônio mandibular que causa mudança de 
expressão de muitos genes nos neurônios das operárias. 
 
 Até mesmo algumas operárias produzem feromônios que podem 
causar mudança de expressão gênica nas células cerebrais de outras 
operárias. 
 
HORMÔNIO JUVENIL 
 
Babás Forrageadoras 
 
 
 
 Experimento: remoção das corpora allata retardou a 
transição de babá para forrageadora. 
O que leva a maior produção do HJ? 
Uma série de interações gene-ambiente. 
 
 Ambiente social: 
 A introdução de abelhas mais velhas inibiu o desenvolvimento de 
forrageadoras. 
 Esse fenômeno é controlado por um ácido graxo 
complexo chamado etil oleato. 
 
 
 
 
 
 Produzido apenas por abelhas forrageadoras 
 É estocado em uma câmara no trato digestivo (papo) 
 
 Forrageadoras retornam à colmeia \u2192 transferem para as 
babás o néctar contido no papo, provavelmente o etil oleato 
também é transferido. 
 
 Quanto mais forrageadoras há na colmeia, mais haverá 
retardo das jovens para o status de forrageadora. 
A falácia NATUREZA x CRIAÇÃO 
 GENÉTICA x AMBIENTE 
 As abelhas melíferas ilustram porque seria um erro afirmar que 
fenótipos comportamentais são mais genéticos que outros. 
 
 
 O comportamento de forrageio das operárias não pode ser 
apenas \u201cgeneticamente determinado\u201d, porque o comportamento é 
o produto de milhares de interações gene-ambiente. 
\u201cO DNA é tanto herdado quanto 
ambientalmente responsivo\u201d 
Gene Robinson. 
O DESENVOLVIMENTO COMPORTAMENTAL 
REQUER A INTERAÇÃO GENE-AMBIENTE 
APRENDIZAGEM 
Mudança no comportamento de um animal ligada 
a uma experiência particular que ele tenha tido 
 Os comportamentos fixos garantem uma resposta pronta 
e rápida, mas o aprendizado permite a adequação do 
comportamento às condições reais. 
Estampagem ou imprinting 
 As primeiras interações sociais de um animal jovem levam ele a 
aprender. 
 
 Preferência sexual quando adultos. 
Diferentes espécies exibem tendências de estampagem distintas 
\u2192 evidência da contribuição genética para a aprendizagem. 
 
Estudo com chapim-real e chapim-azul 
 O grau de estampagem diferiu entre as espécies \u2192 a base genética do 
mecanismo de estampagem não foi a mesma para estas duas espécies. 
Aprendizagem espacial em chapins 
 Chapim-de-gorro-preto 
 
 Tem ótima memória espacial para reencontrar esconderijos de 
alimentos. 
72 pontos 
Estocaram em 4 ou 5 
 
Remoção das sementes 
com fechamento dos 
pontos. 
 
Aves retornaram e 
gastaram mais tempo 
nos pontos onde tinham 
estocado. 
Quebra-nozes norte-americano 
 
 33.000 sementes em 5.000 esconderijos. 
 Recupera 2/3 dos esconderijos. 
 
 Utiliza uma regra? \u201cperto de pequenas touçeiras de capim\u201d, 
\u201csolo revirado\u201d 
 Não, eles lembram exatamente onde esconderam. 
 
Experimento: 
 Num aviário ao ar livre o quebra-nozes estocou as sementes e 
foi transferido; 
 O pesquisador mapeou a localização dos esconderijos, retirou 
as sementes e varreu o solo; 
 Uma semana depois a ave retornou e foi mapeado os locais 
onde a ave explorou; 
 Cavou em 80% dos seus ex-esconderijos. 
POR QUE OS INDIVÍDUOS SE DESENVOLVEM 
DE MANEIRA DIFERENTE? 
Chapim-do-gorro-preto 
 
 Os indivíduos do Alasca 
estocam alimento com maior 
frequência e recuperam 
reservas de maneira mais 
eficiente que os do Colorado. 
Uso de odores como fatores de reconhecimento 
Camundongo do gênero Acomys 
 
Vespas do gênero Polistes 
 
Reconhecem os companheiros de ninho. 
Adquirem o odor do ninho. 
 
DIFERENÇAS AMBIENTAIS E 
DIFERENÇAS COMPORTAMENTAIS 
Reconhecimento com base na aparência da face. 
Indivíduos alterados sofreram 
mais agressão. 
 A habilidade em gravar informações sobre 
odores ou aparências de parceiros de ninho 
requer informações genéticas, necessárias para 
construção de um sistema nervoso com 
capacidade para esse tipo de aprendizagem. 
 Esquilos-de-belding analisam odores e tem a capacidade de 
tratar indivíduos de forma diferente, com base na aprendizagem 
desse indicador de parentesco. 
 
 Diferenças entre indivíduos em seu \u2018ambiente odorífero\u2019 se 
traduz em diferenças aprendidas em seu comportamento. 
DIFERENÇAS GENÉTICAS E 
DIFERENÇAS COMPORTAMENTAIS 
Rouxinol 
 
 Uns passam o inverno na Grã-Bretanha enquanto a 
maioria migra para a África. 
 
 Se as diferenças no comportamento migratório são 
hereditárias e, portanto, sujeitas a seleção natural, seria 
possível fazer um experimento de seleção artificial que 
levasse à evolução do comportamento em laboratório. 
 Seleção artificial sobre a data 
de partida para migração do 
rouxinol 
 
 
 Macho tardio X fêmea tardia 
 
 
 Após apenas duas gerações, 
o início da atividade migratória 
foi adiado em 8 dias 
 Inquietude migratória noturna é diferente para essas 
espécies aparentadas 
Diferenças hereditárias na preferência alimentar das 
cobras-de-jardim 
Costeiras: lesma-banana 
Continentais: peixes e rãs 
Essa preferência tem base hereditária??? 
Filhotes isolados para não sofrer influência do ambiente 
 
Receberam lesma-banana 
 
Serpentes continentais rejeitaram lesmas-banana 
 
Diferenças na 
alimentação entre as 
duas populações de 
serpentes surgem 
porque a maioria das 
serpentes costeiras 
possui um alelo (ou 
alelos) diferente(s) da 
maioria das serpentes 
continentais 
 Se no passado o sucesso reprodutivo dos 
indivíduos comedores de lesmas fosse 1% maior do 
que os outros, a população costeira poderia ter 
atingido o estado atual de divergência da população 
continental em menos de 10.000 anos. 
 
Ou seja, 
 
 DIFERENÇAS GENÉTICAS ENTRE OS 
INDIVÍDUOS QUE SÃO CAPAZES DE AFETAR O 
SUCESSO REPRODUTIVO, PODEM GERAR 
MUDANÇAS EVOLUTIVAS, ATRAVÉS DA SELEÇÃO 
NATURAL. 
EFEITO DOS GENES INDIVIDUAIS 
SOBRE O DESENVOLVIMENTO 
Nocaute de genes. 
Inativam um gene para determinar como esse gene contribui para 
o desenvolvimento. 
 
Gene fosB em camundongo. 
 
 Fêmeas \u201cmutantes\u201d são 
indiferentes com seus 
filhotes recém-nascidos. 
 Genes Oxt 
 
 Machos nocauteados não produzem oxitocina \u2192 não 
lembram das fêmeas com as quais interagiram 
recentemente. 
EVOLUÇÃO E DESENVOLVIMENTO 
COMPORTAMENTAL 
Características ontogenéticas dos seres vivos têm uma história 
 Sequência de eventos 
evolutivos que resultou na 
modificação do padrão 
ancestral e sua reconfiguração 
como atributo moderno. 
Genes homeobox (ou Hox) 
Moscas-das-frutas, humanos 
e outros. 
 Significado adaptativo 
de uma característica 
ontogenética. 
 
 Papel da seleção natural 
na evolução do atributo. 
CARACTERÍSTICAS ADAPTATIVAS DO 
DESENVOLVIMENTO COMPORTAMENTAL 
Organismos têm milhares de genes 
+ 
Sujeitos a fatores ambientais variáveis 
= 
Possíveis erros no desenvolvimento 
 
 
Maioria dos animais se parece e se comporta normalmente 
Homeostase ontogenética 
processo 
Homeostase ontogenética: A habilidade de muitos 
animais de se desenvolverem mais ou menos 
normalmente a despeito de genes defeituosos