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PRINCÍPIOS BÁSICOS DA ECOLOGIA Ecologia é ramo da Biologia que estuda as interações entre organismos e seu ambiente, buscando compreender como os seres vivos influenciam e são influen- ciados pelos componentes do mundo ao seu redor. É um assunto importantíssi- mo para o Enem, uma vez que através da ecologia conseguimos compreender os impactos das ações humanas sobre os ecossistemas e suas possíveis conse- quências na saúde humana e do planeta. Alguns conceitos básicos de Ecologia que são muito relevantes para a sua prova: BI O LO GI A Habitat: Corresponde ao local específico onde uma espécie de ser vivo vive e encontra recursos necessários para sua sobrevivência e reprodução, incluin- do condições abióticas (como temperatura, umidade, luminosidade, compo- nentes minerais disponíveis etc) e bióticas (outros seres vivos ali presentes) do ambiente. Nicho ecológico: Refere-se ao papel específico que uma espécie desem- penha em seu ecossistema, incluindo sua ocupação de recursos, interações com outras espécies e sua adaptação às condições ambientais. X Habitat x Nicho Ecológico Célula: A célula é a unidade básica da vida. É constituída, basicamente, por membrana, citoplasma e material genético. Nela ocorrem processos metabólicos vitais, como a respiração celular e a produção de proteínas. Tecidos: Tecidos são grupos de células com forma e atribuições semelhantes que desempenham funções específicas no organismo, como o tecido nervo- so que é responsável por conduzir impulsos elétricos. Órgãos: Os órgãos são estruturas complexas constituídas por diferentes tipos de tecidos que trabalham juntos para realizar funções específicas no corpo. Como, por exemplo, o coração que é constituído por tecido muscular cardíaco, tecido conjuntivo e tecido epitelial, e é responsável pelo bombeamento de sangue para os vasos sanguíneos. Níveis de organização dos seres vivos Organismo: Um organismo é um ser vivo individual composto por sistemas de órgãos que trabalham em conjunto para manter a vida, como um ser humano, animal ou planta. População: Na ecologia, o termo população refere-se a um grupo de indivíduos da mesma espécie que coexistem em uma área geográfica espe- cífica e interagem entre si. Comunidade: Já o termo comunidade biológica corresponde a um conjunto de diferentes populações de espécies que habitam uma mesma área e interagem umas com as outras, formando relações complexas e influencian- do a biodiversidade local. Bioma: Um bioma é uma região geográfica com características climáticas, geológicas e ecológicas semelhantes, abrigando ecossistemas e comuni- dades de diferentes seres vivos adaptados às condições locais. Exemplo: florestas tropicais e desertos. Ecossistema: Ecossistema corresponde a uma interação complexa entre organismos vivos e seu ambiente físico, onde os seres vivos influenciam e são influenciados pelos fatores abióticos. O termo é bastante abrangente e pode ser utilizado para ambientes muito pequenos, como uma aquário, ou para formações gigantescas, como uma floresta. Biosfera: A biosfera é a camada da Terra onde a vida é encontrada, incluindo todos os ecossistemas terrestres, aquáticos e atmosféricos, onde os organ- ismos interagem e influenciam os processos globais. Sistemas: Sistemas são grupos de órgãos que trabalham juntos para realizar funções específicas no corpo humano. Como o sistema cardiovascular, cuja função é o transporte de sangue e nutrientes, e é constituído pelo coração e os vasos sanguíneos. RELAÇÕES ENTRE OS SERES VIVOS Produtores Cadeiras alimentares Cadeias alimentares são sequências de relações ecológicas entre seres vivos em que um serve de alimento para o outro. Elas ilustram a transferência de energia e matéria orgânica através dos níveis tróficos, começando com produtores (plantas) e passando por consumidores primári- os (herbívoros ou onívoros), consumidores secundários (predadores carnívoros ou onívoros) e assim por diante. Por fim, nas cadeias alimentares, encontramos os decompositores que fazem a reciclagem de matéria orgânica. São organismos autotróficos, geralmente plantas ou algas, que são capazes de produzir seu próprio alimento através da fotossíntese. Eles convertem energia solar em energia química, armazenando-a na forma de moléculas orgânicas, como a glicose. Essa energia é a base de todas as cadeias alimentares. Decompositores: São organismos, como bactérias e fungos, que entram em cena após a morte de produtores e consumidores. Eles desempenham um papel crucial ao decompor detritos orgânicos, como folhas caídas, cadáveres de animais e fezes, em componentes mais simples, como os sais minerais. Esses nutrientes são então devolvidos ao solo, tornando-se disponíveis para os produtores reiniciarem o ciclo. As teias alimentares são representações mais complexas e realistas das interações tróficas em ecossistemas, em comparação com as cadeias alimentares lineares. Elas levam em consideração as múltiplas conexões e interações entre os organ- ismos em um ecossistema. Consumidores: São organismos heterotróficos que obtêm energia e nutrientes ao se alimentarem de outros organismos. Eles podem ser classificados em diferentes níveis tróficos, dependendo de sua posição na cadeia alimentar. Teias alimentares As relações ecológicas são interações entre organismos em um ecossistema. Elas podem ser benéficas, prejudiciais ou neutras para os organismos. Classificamos as relações ecológicas através de dois quesitos principais: se são benéficas ou prejudiciais para os seres vivos, e também de acordo com as espécies envolvidas na relação em questão. Relações ecológicas As relações harmônicas são aquelas em que nenhum ser vivo envolvido sairá prejudicado. Nesse caso, ou ambos os envolvidos se beneficiam da relação ou apenas um é beneficiado, enquanto o outro não ganha nem perde nada. Exemplos: mutualismo, protocooperação, epifitismo, comensalismo, sociedade e colônia. Já as relações desarmônicas são aquelas em que um dos organismo envolvidos será prejudica- do de alguma forma. Exemplos: predação, parasitismo e competição. Atenção! Apesar de as relações desarmônicas implicarem no prejuízo de um indivíduo, elas são essenciais para o equilíbrio dos ecossistemas, uma vez que auxiliam no controle do tamanho das populações. As relações interespecíficas são aquelas que ocorrem entre seres vivos de espécies diferentes. Como, por exemplo, aves comendo os parasitas de uma zebra. Por sua vez, as relações intraespecíficas são aquelas que ocorrem entre seres da mesma espécie. Um exemplo de relações intraespecíficas são as colônias de abelhas jataí. Relações harmônicas x relações desarmônicas Relações interespecíficas e intraespecíficas CICLOS BIOGEOQUÍMICOS O ciclo da água, também conhecido como ciclo hidrológico, é um processo contínuo e natural que descreve como a água se move na Terra. Nele ocorrem as seguintes etapas: A água aquecida pelo sol evapora dos oceanos, rios, lagos e superfícies terrestres, transformando-se em vapor de água na atmosfera. Ciclo da água Evaporação O vapor de água sobe na atmosfera e se resfria, formando nuvens quando as partículas de vapor de água se agrupam. Condensação: Quando as nuvens se tornam densas o suficiente, as gotas de água ou cristais de gelo se condensam ainda mais e caem para a superfície da Terra como chuva, neve, granizo ou garoa. Precipitação: A água que cai na superfície da Terra flui por rios, córregos e riachos em direção aos oceanos ou é absor- vida pelo solo. Escoamento: A combinação da evaporação da água da superfície e da transpiração das plantas é conhecida como evapotranspiração, contribuindo para a umidade atmosférica. Evapotranspiração: A água que flui para os oceanos e mares eventualmente retorna à atmosfera através da evaporação, fechando o ciclo. Reabastecimento dos corpos d'água: Parte da água da chuva penetra no solo, recarregando aquíferos subterrâneos. Infiltração: O ciclo do carbono e do oxigêniosão dois processos interconectados que desem- penham um papel essencial na manutenção da vida na Terra. Nesses ciclos, podemos destacar os seguintes processos: Ciclo do carbono e do oxigênio Seres aeróbios realizam a respiração, liberando CO2 na atmosfera enquanto consomem oxigênio para obter energia. Respiração: Organismos decompositores, como bactérias e fungos, quebram a matéria orgânica morta, liberando CO2 na atmosfera. Decomposição: A queima de combustíveis fósseis, como carvão, petróleo e gás natural, libera grandes quantidades de CO2 na atmosfera. Combustão: Oceanos e florestas desempenham um papel crucial na absorção de CO2 da atmosfera. Os oceanos absorvem CO2 e as florestas armazenam carbono em sua biomassa. Em resumo, o ciclo do carbono envolve a circulação do carbono na biosfera, geosfera, atmosfera e hidrosfera, enquanto o ciclo do oxigênio abrange a produção e consumo de oxigênio na atmosfera, apoiando a respiração de organismos vivos. Ambos os ciclos são essenciais para a sustentação da vida e para a manutenção do equilíbrio climático na Terra. Fixação do Carbono: O ciclo começa com a fixação do nitrogênio atmosférico (N2) por organismos fixadores de nitrogênio, como certas bactérias e cianobactérias. Eles convertem o O ciclo do nitrogênio é um processo biogeoquímico fundamental que descreve como o nitrogênio (N) é reciclado e transformado em diferentes formas na biosfera. Veja as principais etapas: Fixação: As plantas absorvem amônia ou íons amônio do solo e os incorporam em suas biomoléculas, como aminoácidos e proteínas. Assimilação: Os animais obtêm nitrogênio consumindo plantas ou outros animais que contêm o elemento em suas biomoléculas. Consumo: Algumas bactérias realizam a desnitrificação, convertendo compostos nitrogena- dos, como nitratos (NO3-) e nitritos (NO2-), de volta em N2 gasoso, liberando-o na atmosfera. Desnitrificação: A decomposição de material orgânico morto por bactérias libera amônia ou íons amônio no solo. Ammonificação: Outras bactérias convertem a amônia em nitritos e, posteriormente, em nitratos no solo. Nitrificação: Ciclo do carbono e do oxigênio Como você viu acima, as células são as unidades básicas dos seres vivos. Elas podem ser classificadas genericamente em dois grupos: procariontes e eucariontes. Aquelas que não possuem núcleo definido ou organelas membranosas em seu interior. São encontradas entre os organismos do Reino Monera (bactérias, cianobactérias e arqueobactérias). Células procariontes: São células mais complexas. Nelas o material genético encontra-se organizado no interior do núcleo (delimitado pela carioteca). Além disso, suas atividades metabólicas são setorizadas por organelas citoplasmáticas membranosas. Além da classificação em eucariontes e procariontes, outra classificação bastante utilizada em relação às células refere-se à sua quantidade nos seres vivos. Sendo assim, temos seres vivos unicelulares e pluricelulares. Eucariontes: Seres vivos que são constituídos de apenas uma célula que realiza todas as funções essenciais para sua sobrevivência, incluindo nutrição, reprodução e resposta a estímulos ambientais. Exemplo: bactérias, protozoários, algumas algas e alguns fungos. Unicelulares: Estrutura básica das células eucariontes: Seres vivos compostos por múltiplas células especializadas que trabalham juntas para desempenhar funções específicas no organismo. Exemplo: plantas, animais, alguns fungos e algumas algas. Pluricelulares: SERES CITOLOGIA Região gelatinosa e semifluida que preenche o interior da célula, entre a membrana plasmática e o núcleo. Ele abriga organelas celulares e é onde ocorrem muitos processos metabólicos essenciais para a vida da célula. Citoplasma: Estrutura celular fina e flexível que delimita e protege a célula. Além disso, é responsável por selecionar o que entra e sai da célula (permeabilidade seletiva). Membrana plasmática: Composto por membranas com ribossomos aderidos à sua superfície. Ele desem- penha um papel fundamental na síntese de proteínas. Retículo endoplasmático rugoso: Organela composta por duas subunidades constituídas de RNAr dobrado sobre si mesmo. São as organelas responsáveis pela produção de proteínas. Ribossomos: Organela celular composta por sacos membranosos achatados, chamados de cister- nas, que modifica, empacota e distribui proteínas e lipídios produzidos pela célula. Complexo de Golgi: Organela celular responsável pela quebra de nutrientes energéticos para a liberação de energia (ATP) por meio da respiração celular. Mitocôndria: Estruturas celulares compostas por microtúbulos que desempenham um papel crucial na divisão celular, organizando o citoesqueleto e auxiliando na formação dos cílios e flagelos em algumas células. Centríolos: Bolsas membranosas que contêm enzimas digestivas e estão envolvidos na degradação de resíduos celulares, reciclagem de componentes celulares danificados e na digestão de partículas externas que são englobadas pela célula. Lisossomos: Produção de lipídios e desintoxicação. Retículo endoplasmático liso: Região onde se encontra o material genético da célula. É delimitado pela carioteca. Núcleo: O DNA, ou ácido desoxirribonucleico, é uma molécula grande e complexa responsável por armazenar e transmitir informações genéticas/hereditárias de uma geração para a seguinte. Ele contém os códigos, as “receitas”, para a produção de proteínas. Sua estrutura molecular é constituída por duas cadeias de subunidades (“pecinhas) chama- das de nucleotídeos que, interligadas, formam uma estrutura helicoidal (como uma escada em caracol). Cada nucleotídeo, por sua vez, é composto por partes menores: um grupamen- to fosfato, um açúcar (pentose - no caso do DNA é a desoxirribose) e uma base nitrogenada (Adenina, Timina, Citosida ou Guanina). Esses nucleotídeos se ligam de duas maneiras para formar a molécula de DNA: DNA X RNA DNA Através de ligações pentose-fosfato, que são ligações covalentes (fortes) entre o grupamento fosfato de um nucleotídeo com a pen- tose de outro formando as fitas do DNA (os “corrimãos” da “escada”). Essas ligações fortes são importantíssimas para manter o código genético íntegro. E as ligações de pontes de H que ligam as bases nitrogenadas de uma fita com a outra (formando os “degraus” da “escada”). Essas ligações são mais fracas e fáceis de serem quebradas. Isso é impor- tante, pois a célula precisará quebrar essas ligações constante- mente para “ler” o código genético presente na sequência de bases nitrogenadas. Lembre-se também que as bases nitrogenadas sempre se ligam da mesma maneira: A-T / C-G. O RNA, ou Ácido Ribonucleico, é uma molécula essencial para diversos processos biológicos, principalmente na área da genética e síntese de proteínas. Ela funciona, em grande parte dos seres vivos, como um “ajudante do DNA”, participando de diversos processos celulares. Assim como o DNA, o RNA será formado por uma sequência de nucleotídeos. Entretanto, existem algumas diferenças-chave entre os dois: RNA O RNA é tipicamente de cadeia simples, enquanto o DNA é de cadeia dupla. Além disso, o açúcar (pentose) presente nos nucleotídeos do RNA é a ribose (no DNA, como visto ante- riormente, é a desoxirribose). Estrutura: O RNA possui quatro bases nitrogenadas: adenina (A), citosina (C), guanina (G) e uracila (U). Ou seja, três bases são iguais ao DNA (A,C e G), porém, o RNA não tem Timina. Em seu lugar, temos a Uracila. Além disso, é importante lembrar que existem três tipos de RNA atuando nos processos celulares, cada um com funções específicas: Bases nitrogenadas: O mRNA é produzido durante o processo de transcrição e transporta a informação genética do DNA no núcleo da célula para os ribossomos no citoplasma. Os ribossomos usam essa informação para sintetizar proteínas em um processo chamado tradução. RNA Mensageiro (mRNA): O tRNA auxilia na síntese de proteínas transportando aminoácidos específicos para oribossomo. Cada molécula de tRNA possui uma região anticódon que se liga ao códon complementar no mRNA. RNA de Transportador (tRNA): O rRNA é um componente importante dos ribossomos, que são as organelas celulares responsáveis por lerem o mRNA e, a partir dele, realizarem a síntese de proteínas. Os ribossomos são compostos tanto por rRNA quanto por proteínas. RNA Ribossômico (rRNA): A genética é o estudo da hereditariedade e da variação nos organismos, explorando como os genes determinam características biológicas e são transmitidos de uma geração para outra. Várias são as formas que o Enem aborda este conteúdo. Então, para você mandar bem nessas questões, é importante lembrar de alguns conceitos básicos: Os cromossomos são estruturas celulares que carregam os genes e a informação genética de um organismo. São compos- tos de DNA condensado (enrolado sobre si mesmo e sobre proteínas, como as histonas). Além disso, é importante que você lembre que durante a divisão celular os cromossomos possuem duas cromátides, ou seja, duas cópias para o mesmo segmento de DNA. Essas cópias são produzidas durante a fase S da intérfase, período em que a célula inicia os “preparativos” para a divisão celular. Cromossomos: Outro ponto que você não pode esquecer é o fato de que os cromossomos organizam-se em pares nas células diploides, ao que chamamos de pares de cromossomos homólogos. Nesses pares, os cromossomos possuem mesmo formato e tamanho (exceto o par sexual mascuino) e carregam genes para as mesmas características. Além disso, lembre-se que em cada par de homólogos um cromossomo tem origem paterna e o outro materna. Cromossomos homólogos: São cromossomos que possuem genes que NÃO estão relacionados com a determinção do sexo biológico de um organismo. Nos seres humanos, 22 dos 23 pares de cromossomos são autossomos. Cromossomos autossomos: São cromossomos que possuem genes que determinam o sexo biológico de um indivíduo. Nos seres humanos, o par sexual XX determinará características do sexo feminino, enquanto o par XY irá determinar o sexo masculino. É importante destacar que o cromos- somo X é maior que o cromossomo Y e possui um formato diferente. Dessa forma, o par XY é o único par de cromossomos homólogos do cariótipo humano típico que não têm corre- spondência de tamanho e formato entre eles. Fotomicrografias de cariótipos (conjuntos de cromossomos) humanos. Os 22 primeiros pares são cromosso- mos autossomos. Já o último par, corresponde ao par sexual. Sendo assim, do lado esquerdo temos um cariótipo masculino (XY) e do lado esquerdo temos um cariótipo feminino (XX). Cromossomos sexuais: GENÉTICA Corresponde a um trecho de uma molécula DNA, uma unidade de informação genética contida no material genético. Ele codifica as instruções para a síntese de uma proteína específica ou desempenha outras funções regulatórias no organismo, determinando características hereditárias e contribuindo para a diversidade genética. Genes: Refere-se à composição genética de um organismo, representada pelos alelos presentes em seus cromossomos para um ou mais genes específicos. Genótipo: São as características observáveis de um organismo, como sua aparência física, comporta- mento e outras características visíveis ou mensuráveis. Essas características são produzidas pela interação entre o genótipo e o ambiente. Fenótipo: Um alelo é uma versão ou variante específica de um gene. Os alelos podem ter sequências de DNA ligeiramente diferentes e, portanto, podem levar a diferentes características ou traços hereditários quando comparados com outros alelos do mesmo gene. Eles estão localizados no mesmo lócus gênico (região/”en- dereço”) de cada cromossomo do par de homólogos. Alelo: Tipo de alelo que se expressa como uma característica observável em um organismo, mesmo quando apenas uma cópia desse alelo está presente no genótipo do indivíduo. Em um par de alelos heterozigoto, onde há um alelo dominante e um alelo recessivo, a característica asso- ciada ao alelo dominante será expressa. Os alelos dominantes geralmente são representados por letras maiúsculas, como "A." Alelo Dominante: Tipo de alelo cuja característica só se manifesta quando dois alelos recessivos idênticos estão presentes no genótipo. Em um par de alelos heterozigotos, onde há um alelo dominante e um alelo recessivo, a característica associada ao alelo recessivo não será expressa. Os alelos recessivos geralmente são representados por letras minúsculas, como "a." Alelo Recessivo: Refere-se à presença de dois alelos idênticos para um determinado gene em um organismo. Isso significa que ambos os alelos, um herdado do pai e outro da mãe, são iguais em termos de sequência de DNA. Em um organismo homozigoto, ambos os alelos podem ser dominantes (por exemplo, AA) ou recessivos (por exemplo, aa). Homozigose: Heterozigose é uma condição genética em que um organismo possui dois alelos diferentes para um gene específico (exemplo: Aa). Um alelo é herdado do pai e o outro diferente pe herdado da mãe, e esses alelos podem ter sequências de DNA ligeiramente diferentes, levan- do a diferentes manifestações de um traço genético específico. Heterozigose: Através de seus experimentos com ervilheiras, Mendel chegou a diversas conclusões que formaram a base da genética. Ao observar características como a cor e a textura de grãos de ervilha, Mendel percebeu que essas características provavelmente eram determinadas por um “par de fatores” (que conhecemos hoje como alelos) e que cada genitor contribuia com um dos fatores desse par. Hoje sabemos que isto ocorre porque nossas características são resul- tantes da interação desses alelos presentes nos cromossomos homólogos. A primeira Lei de Mendel, também conhecida como Lei da Segregação, postula que os fatores/ alelos segregam-se (separam-se) durante a formação dos gametas. Isso significa que um organismo heterozigoto produz gametas com apenas um alelo, de modo que metade dos gametas leva um alelo e a outra metade leva o outro alelo. Essa segregação aleatória dos alelos assegura que cada descendente receba um alelo de cada progenitor, contribuindo para a diversidade genética nas gerações seguintes. A Lei da Segre- gação é fundamental para entender como os genes são transmitidos de uma geração para outra e como ocorre a herança das características genéticas. PRIMEIRA E SEGUNDA LEIS DE MENDEL Primeira Lei de Mendel Hoje sabemos que a formação dos gametas nos seres humanos (e em grande parte dos seres vivos) se dá através da meiose, divisão celular em que o número de cromossomos de uma célula é reduzido pela metade em suas células filhas. Nesse processo, os cromossomos homólogos são separados, separando assim os pares de alelos. Mendel analisou os experimentos que realizava com as ervilheiras de diversas formas. Uma delas foi observando como ocorria a herança de duas características ao mesmo tempo. O objetivo era saber se a herança de uma característica influenciava na frequência de outra. Para isso, ele observou duas características das ervilhas ao mesmo tempo: a cor dos grãos (amarelos e verdes) e a sua textura. O resultado desse experimento está descrito a seguir: A partir dessas observações, Mendel concluiu que os alelos para diferentes características hereditárias segregam de forma independente um do outro durante a formação de gametas. Isso resulta em uma ampla variedade de combinações genéticas possíveis em descendentes, contribuin- do para a diversidade genética em uma população. Um dos primeiros experimentos que Medel fez com as ervilheiras foi a observação das cores de seus grãos. Na imagem acima temos um resumo das possibilidades observadas a partir do cruzamento inicial de ervilhas puras verdes e ervilhas puras amarelas, bem como o resultado clássico para o cruzamento de heterozigotos em heranças por dominância completa - 3:1. Segunda Lei de Mendel "Cada par de alelos segregados (ou separados) durante a formação de gametasé independente de outros pares de alelos. Isso significa que a segregação de um par de alelos não influencia a segregação de outro par de alelos." O fixismo é uma teoria amplamente aceita durante o século XVIII, porém atualmente desacreditada na biologia. Ela sustenta que as espécies são imutáveis e não sofrem mudanças ao longo do tempo. De acordo com essa teoria, as espécies teriam sido criadas em sua forma atual e permaneceriam inalteradas desde então. A evidência científica acumulada ao longo dos anos sustenta amplamente a teoria da evolução como a explicação mais aceita para a diversidade de vida na Terra. Sendo assim, o fixismo não é considerado cientificamente válido e é rejeitado pela comunidade científica. Um exemplo classicamente relacionado ao Lamarckismo é o tamanho do pescoço das girafas. Através da ótica Lamarckis- ta, poderíamos explicar o pescoço longo das girafas dizendo que ele ficou maior pelo seu uso intensificado na tentativa de o animal alcançar alimentos em árvores mais altas. Assim, essa característica adquirida pelo esforço e favorável à sua sobrevivência, teria sido passada para as gerações seguintes, fazendo com que o órgão ficasse cada vez maior. TEORIAS DA EVOLUÇÃO Fixismo: Lamarckismo é uma teoria proposta pelo naturalista francês Jean-Baptiste Lamarck no início do século XIX. De acordo com essa teoria, os organismos podem adquirir características durante suas vidas e, em seguida, transmiti-las às gerações futuras. Segundo o cientista, isso ocorreria através de dois princípios: Lamarck argumentou que os organismos desenvolvem características úteis por meio do uso frequente de uma parte do corpo e perdem características que não são usadas, levando a mudanças em suas estruturas ao longo do tempo. Lamarckismo: Uso e desuso: O cientista afirmou ainda que as características adquiridas durante a vida de um organismo seriam transmitidas para suas descendências, tornando essas carac- terísticas comuns em uma população ao longo das gerações. Herança dos caracteres adquiridos: Chamamos de Darwinismo a teoria da evolução proposta pelo naturalista inglês Charles Darwin. O conceito funda- mental da sua teoria é a Seleção Natural, que também é creditada ao naturalista Alfred Russel Wallace. Entretanto, a autoria de Darwin é mais valorizada no meio científico por conta do livro A Origem das Espécies, publicado por ele em 1859, onde o cientista traz inúmeros exemplos que corrob- oram com suas ideias. A Seleção Natural descreve o processo pelo qual as características hereditárias que aumentam a aptidão de um organismo em seu ambiente se tornam mais comuns em uma população ao longo do tempo. A seleção natural é baseada em alguns princípios: Darwinismo Dentro de uma população de organismos, existem variações genéticas. Isso significa que os seres vivos de uma mesma espécie são semelhantes, porém não são todos idênticos, já que têm diferentes características hereditárias que os tornam indivíduos. Variação Genética: Segundo Darwin, os recursos na natureza são limitados, o que leva a uma competição entre os indivíduos por comida, abrigo e outros recursos essenciais. Isso cria uma luta pela sobre- vivência, na qual os organismos competem para sobreviver e se reproduzir. Luta pela Sobrevivência: Os indivíduos com características que os tornam mais bem adaptados ao ambiente têm uma maior probabilidade de sobreviver e de se reproduzir com sucesso. Essas características vantajosas são transmitidas às gerações futuras. Sobrevivência dos Mais Aptos: Os organismos mais aptos, devido às suas características vantajosas, têm uma maior proba- bilidade de deixar descendentes. Isso resulta na transmissão de características favoráveis à próxima geração. A partir desses princípios, ao longo do tempo, a seleção natural leva a uma mudança na composição genética de uma população, tornando as características vantajosas mais comuns, enquanto as desvantajosas diminuem. Esse processo gradual de adaptação resulta na evolução das espécies e é a base da diversidade da vida na Terra. A seleção natural é um dos conceitos mais bem estabelecidos na biologia e é amplamente aceita na comunidade científica como a explicação para a adaptação e evolução das espécies. Reprodução Diferencial: Pensando novamente no exemplo do longo pescoço da girafa, para explicá-lo sob a ótica darwinista, diríamos que existiriam em algum momento da história girafas com pescoço mais curto e outras com o pescoço mais longo. Em um ambiente onde o alimento rasteiro estivesse escasso, as girafas que conse- guissem alcançar folhagens mais altas conseguiriam ficar mais fortes e sobreviver, enquanto as mais baixas ficariam mais fracas e morreriam. Assim, as girafas com o pescoço mais longo se reproduziriam mais e, com o tempo, a população teria mais girafas com pescoço longo do que com o pescoço curto. Tanto no Darwinismo quanto no Lamarckismo, as características do ambiente onde uma espécie habita são essenciais para explicar suas modificações ao longo do tempo. Entretanto, Lamarck e Darwin divergem essencialmente na forma como explicam a ação do ambiente na evolução. Para Lamarck, o ambiente INDUZIRIA as modificações nos seres vivos, fazendo com que um órgão se desenvolvesse ou atrofiasse. Para Darwin, por outro lado, as variações entre os seres vivos de uma mesma espécie já existiriam naturalmente de forma aleatória e o ambiente agiria SELECIONANDO os indivíduos com características mais adaptadas. O neodarwinismo, também conhecido como síntese moderna da evolução, é uma teoria que combina as ideias da teoria da evolução de Charles Darwin com os princípios da genética mod- erna. Esta teoria surgiu no início do século 20 como uma atualização da teoria da evolução original de Darwin e se tornou a explicação predominante para os mecanismos da evolução. Os principais elementos do neodarwinismo incluem: Seleção Natural, herança e variabilidade genética (variações, mutações, recombinações etc), processos de especiação, tempo geológico. Antes de revisarmos as principais doenças da atualidade, é importante que você relembre alguns termos relevantes relacionados às doenças: O papel do ambiente em Darwin e Lamarck: Neodarwinismo: Organismo responsável por causar uma doença, como bactérias, vírus, fungos ou parasitas. Identificar o agente etiológico é crucial para o diagnóstico e tratamento adequado de doenças infecciosas. Agente etiológico: Também chamado de vetor, o agente transmissor é um organismo, frequentemente um inseto, que transporta e transmite agentes patogênicos, como vírus, bactérias ou parasitas, de um hospedeiro para outro, desempenhando um papel crucial na disseminação de doenças, como mosquitos que transmitem a malária. Agente transmissor: Ser vivo onde o parasita se desenvolve ou se reproduz de forma assexuada. Hospedeiro intermediário: Organismo onde oparasita finaliza seu ciclo vital, realizando reprodução sexuada. Hospedeiro definitivo: Uma endemia é uma ocorrência constante e previsível de uma doença em uma área geográ- fica específica, afetando continuamente a população local, sem variações significativas. Endemia: Aumento significativo e repentino de casos de uma doença em uma população ou área geográfica específica, que excede o que é normalmente esperado. Epidemia: DOENÇAS ATUAIS Epidemia global que se espalha por múltiplos países e continentes, afetando uma grande parte da população mundial. Pandemias envolvem doenças infecciosas que se propagam amplamente, como a COVID-19. A dengue é uma doença infecciosa causada pelo vírus da dengue (existem quatro sorotipos), que é transmitido aos seres humanos pela picada do mosquito Aedes aegypti. Seus sintomas podem variar desde casos assintomáticos (sem sintomas) até formas mais graves da doença. Os mais comuns incluem febre alta, dor de cabeça intensa, dor nas articulações e músculos, erupção cutânea e fadiga. Recentemente a ANVISA aprovou uma vacina contra a dengue, porém elaainda não está disponível no SUS. Sendo assim, a melhor forma de prevenção segue sendo o combate ao vetor (mosquito), dificultando o seu ciclo de vida (eliminação de criadouros do mosquito, como recipientes com água parada, uso de repelentes, roupas de manga longa e telas em janelas). Pandemia: Dengue: A febre maculosa é uma doença infecciosa causada pela bactéria Rickettsia rickettsii, transmitida aos seres humanos por carrapatos infectados, em especial o carrapato-estrela (Amblyomma cajen- nense). Os sintomas iniciais geralmente se assemelham aos da gripe, incluindo febre alta, dor de cabeça, fadiga, dor muscular e calafrios. Após alguns dias, uma erupção cutânea característica se desenvolve, que pode começar como manchas rosadas e evoluir para pequenas manchas vermelhas ou bolhas. A febre maculo- sa pode ser uma doença grave e potencialmente fatal se não for diagnosticada e tratada rapidamente. A doença pode afetar vários órgãos e sistemas do corpo, incluindo o sistema nervoso central, causando sintomas neurológicos. Como não há vacinas disponíveis, a prevenção da febre maculosa envolve evitar picadas de carrapatos. Isso inclui o uso de roupas de manga comprida, calças compridas e repelentes de insetos. É importante também fazer verificações minuciosas do corpo após passar tempo em áreas de risco e remover carrapa- tos imediatamente. Essa doença tem se tornado motivo de grande preocupação em várias regiões do país, uma vez que o número de casos têm consideravelmente. É importante ressaltar ainda que alguns animais silvestres podem servir de reservatório das bactérias causadoras da febre maculosa, como as capivaras e os gambás. Febre maculosa O HIV (Vírus da Imunodeficiência Humana) é um vírus que ataca o sistema imunológico do corpo humano, enfraquecendo-o e tornando-o mais suscetível a infecções e doenças, caracterizando o quadro da AIDS (síndrome da imunodeficiência humana). O HIV é transmitido principalmente através de contato direto com determinados fluidos corporais, como sangue, sêmen, secreções vaginais e leite materno. As formas mais comuns de transmissão incluem relações sexuais desprotegidas, compartilhamento de agulhas contaminadas e de mãe para filho durante a gravidez, parto ou amamentação. Atualmente, não há cura para o HIV, mas o tratamento antirretroviral (TAR) é eficaz em controlar a replicação viral e retardar a progressão da infecção. O TAR envolve a tomada diária de medica- mentos antirretrovirais, geralmente em combinação. Não há vacinas disponíveis com o HIV, sendo assim, a prevenção do HIV inclui o uso de preservati- vos durante as relações sexuais, práticas seguras de injeção de drogas, testagem frequente e, para pessoas em alto risco, a profilaxia pré-exposição (PrEP) pode ser recomendada. HIV O coronavírus é uma família de vírus que pode causar doenças em humanos e animais. Um dos membros mais conhecidos dessa família é o SARS-CoV-2, que é responsável pela pandemia de COVID-19 que teve um impacto significativo em todo o mundo, afetando a saúde pública, a economia, o sistema de saúde e a vida cotidiana das pessoas. O SARS-CoV-2 é transmitido principalmente de pessoa para pessoa através de gotículas respi- ratórias liberadas quando alguém fala, tosse ou espirra. A transmissão também pode ocorrer pelo contato com superfícies contaminadas e tocando o rosto. Os sintomas da COVID-19 variam, mas os mais comuns incluem febre, tosse, falta de ar, fadiga e perda de paladar ou olfato. Algumas pessoas podem desenvolver sintomas graves, como pneu- monia e insuficiência respiratória. Coronavírus