Evolução Biológica e Diversidade de Seres Vivos

Prévia do material em texto

22/11/2010
1
Como entender e explicar a variedade de seres vivos?
A cerca de dois séculos começaram a surgir 
explicações científicas para a origem e diversidade 
dos seres vivos. 
A variedade de espécies deve-se a lenta 
transformação e diversificação dos primeiros seres 
vivos – EVOLUÇÃO BIOLÓGICA
Idéias mais importantes sobre evolução foram 
publicadas em 1859 , por Charles Darwin - “Origem 
das espécies”
Provocou mudanças no pensamento da humanidade, 
ampliou a visão de mundo e permitiu compreender a 
condição de homem - espécie biológica. 
Evolução é um processo que ocorre 
em uma população
Espécie – Conjunto de indivíduos semelhante entre
si e capazes de se entrecruzarem em condições
naturais produzindo descendentes férteis. (conceito
biológico)
População – Conjunto de indivíduos da mesma
espécie que vive em determinada área geográfica
que estão se entrecruzando.
Fatores que alteram o processo evolutivo
• Mutação:
• gênica
• cariótipo
• Recombinação
• Seleção Natural
• Isolamento Reprodutivo
• Migração
• Deriva Gênica
Mutação gênica – mudança na sequência de pares de 
bases de um gene
* Fornece material genético novo ao conjunto 
cromossômico ⇒ matéria prima para evolução;
- Podem surgir caracteres novos devido:
- deleção ou duplicação;
- inversão;
- translocação;
22/11/2010
2
Mutação do cariótipo – mudança no número e
estrutura dos cromossomos
* perda de quantidade significativa de material
genético pode afetar a viabilidade de um gameta ou
organismo⇒ Aneuploidias (parte do conjunto
cromossômico alterado)
⇒ Euploidia (todo o conjunto é alterado
– n, 3n,4n);
Ex. Anemia falciforme – doença
hereditária recessiva, determina produção de
hemoglobina anormal e as hemácias apresentam forma
de foice.
aa – morrem ainda na infância
Aa – não manifestam a doença
AA – normais
Mutação letal – causada por genes que impossibilitam
a formação de indivíduos viáveis.
Recombinação – Troca recíproca de DNA 
(genes)
Ocorre durante a meiose, onde os cromossomos 
homólogos alinham-se e ocorre o processo de 
“crossing over” 
Seleção natural
A seleção natural age continuamente sobre as 
espécies.
Seleção natural – indivíduos com “variações
favoráveis” estão constantemente sendo selecionados
e indivíduos com “variações desfavoráveis” teriam
grande dificuldade de sobrevivência e seriam
normalmente extintos.
Seleção natural Altera o conjunto gênico da
população de acordo com as alterações do ambiente.
Genes letais – são eliminados pela morte dos
homozigotos, geralmente apresentam frequências
muito baixas nas populações.
** Nem todos os genes letais são eliminados pela seleção
natural, os genes recessivos são mantidos, em certa
frequência, nos heterozigotos (Aa), que são fenotipicamente
normais e podem transmitir o gene para metade de sua prole.
CAUSAS VARIABILIDADE GÊNICA:
• Mutações
• Recombinação
• As mutações e a recombinação Gênica aumentamaumentam a
variabilidade gênica nos seres vivos;
• A seleção natural diminuidiminui, uma vez que tende levar a
extinção os indivíduos portadores de variações
desfavoráveis.
22/11/2010
3
ISOLAMENTO REPRODUTIVO
Ocorre quando duas populações são impedidas
de se reproduzirem, não ocorrendo trocas gênicas
entre elas.
Isolamento geográfico
- Uma população ao
isolar-se esta sujeita a
alterações, mutações e
recombinações restritas a
ela.
MIGRAÇÃO
Indivíduos de uma população podem migrar,
incorporando-se a outra população. As migrações
podem alterar a constituição gênica de uma população.
• A migração tende a igualar as populações através do
fluxo gênico.
DERIVA GÊNICA
O patrimônio genético de uma população é
afetado por fatores casuais (desastres ecológicos,
como incêndios florestais, inundações,
desmatamentos, etc.) independente da seleção.
Podem reduzir o tamanho da população, e os
sobreviventes não são amostra representativa da
população original, do ponto de vista genético.
Por acaso, e não por critérios de adaptação,
certos alelos podem ter sua freqüência aumentada,
enquanto outros alelos podem simplesmente
desaparecer.
ORIGEM:
O homem não descende do macaco, acredita-se que
evoluíram com eles a partir da mesma linha evolutiva entre
humanos e macacos;
Comprovação: gene da hemoglobina em chimpanzé,
gorilas e seres humanos
• chimpanzé e seres humanos - coincidência 98,4%;
• chimpanzé e gorila - coincidência 97,9%.
ÁRVORE GENEALÓGICA DA HUMANIDADE
22/11/2010
4
A EVOLUÇÃO DO HOMEMA EVOLUÇÃO DO HOMEM
EVOLUÇÃO DO HOMEM
O homem atual apresenta grandegrande variabilidadevariabilidade
genéticagenética, ocupando praticamente todos os ambientes
terrestres;
A EVOLUÇÃOEVOLUÇÃO CULTURALCULTURAL permitiu a evolução
social com diversificações de atividades na sociedade;
VARIAÇÃO DA INTELIGÊNCIA – causado pela
variabilidade genética, mas impossível de ser medido
com exatidão;
Evidências
Humanos
AveGolfinho
Morcego
Homologia (mesma origem embrionária) membros anteriores ÓRGÃOS VESTIGIAIS
Indicam 
a existência 
de parentesco 
evolutivo 
entre espécies
diferentes, o 
que sugere 
ancestralidade 
comum
Características evolutivas:
• Tamanho do encéfalo;
• Postura ereta - bipedalismo;
• Pele humana (sistema de difusão de calor);
• Polegar oposto aos dedos da mão;
• Face humana e visão;
• Mandíbula e dentição humana;
• Garganta e a posição da laringe associada a 
fala;
As realizações superiores do homem se
deve:
• Características mentais;
• Hábitos, comportamento e organização
social;
• Modificação do ambiente para vantagem
própria;
• Desenvolvimento e transmissão de
conhecimento;
22/11/2010
5
TAMANHO DO ENCÉFALO
Um aspecto claro na evolução humana é o drástico
aumento no tamanho do crânio;
• O volumevolume aproximado do crânio
• Australopithecus afarensis - 400 cm3,
• Homo erectus - 1200 cm3,
• Homo sapiens sapiens - 1400 cm3.
• A formaforma do crânio também foi alterada:
• Ampliação da a área frontal e alteração das tamanho da
face.
** Note que A. afarensis, um 
hominídeo bem primitivo não 
tem quase nenhuma área 
frontal.
A.afarensis Homo erectus Homo sapiens sapiens
Desenvolvimento do crânio e do encéfalo de Hominídeos
POSTURA ERETA - BIPEDIA
(4 ou 5 milhões de anos atrás)
VantagensVantagens:
• locomoção eficiente (correr ou manter uma velocidade
moderada de marcha);
• mãos estavam livres (coleta de alimentos, produção de
ferramentas);
• evitar predadores;
• permitiu sobreviverem e ampliar sua área de distribuição;
Os pés são adaptados a locomoção e equilíbrio. A
estrutura do pé é capaz de absorver choques e tensões
permite o uso completo de nossos poderes físicos para andar e
correr ereto, livrando nossas mãos.
Pés de diferentes espécies relacionado com seu estilo 
de vida.
22/11/2010
6
PELE HUMANA (sistema de difusão de calor)
Temos o mesmo número de folículos pilosos por
polegada que o chimpanzé, porém nossos pêlos são
pouco desenvolvidos.
Temos cerca de dez vezes mais glândulas
sudoríparas que os macacos.
A combinação de níveis altosaltos dede transpiraçãotranspiração ee
pelepele desnudadesnuda faz epiderme dispositivo refrescante
eficiente que dissipa o calor químico produzido
através de esforço.
POLEGAR OPOSTO AOS DEDOS DA MÃO
O dedo polegar mais longo e posicionado ligeiramente
mais afastado dos outros quatro dedos, possibilita maior
rotação.
Significa que o dedo polegar pode ser girado contra os
dedos o que permite pegarpegar objetosobjetos dede diferentesdiferentes tamanhostamanhos
comcom aa mesmamesma eficáciaeficácia.
Vantagem: precisão e força para agarrar.
FACE HUMANA E VISÃO
A face humana pode ser considerada como um
sinalizador, onde o envio de mensagens é uma de suas funções
mais importantes.
O desenvolvimentomandíbula (que só aparece no
H.s.sapiens moderno), pode ser associado ao aparecimento da
linguagem e a fala que por sua vez está relacionada as
modificaçõesmodificações exigidasexigidas dada gargantagarganta ee bocaboca.
“Homens criaturas muito sociais”Homens criaturas muito sociais”
-Abertura do olhos maior que a íris;
- Sobrancelhas e cílios (sinalizadores);
- comunicação com os olhos (estado emocional);
- lábios aumentados (expressões, sorrisos);
Visão estereoscópica, ou seja, habilidade para ver em
três dimensões. Este tipo de percepção de profundidade é
possível devido ao posicionamento de nossos olhos na frente de
nossas cabeças.
Capacidade para perceber cores.
MANDÍBULA E DENTIÇÃO HUMANA
Mandíbula - redução de volume e de espessura - esta
tendência na diminuição da robustez coincide no registro fóssil
ao uso de fogo, e portanto a substituição da mastigação de
materiais duros para torna-los digeríveis pelo cozimento.
Dentes - menores e menos especializados que os dos
macacos.
A perda de caninos distintivos nos Hominídeos pode ser
considerado como um sinal que formas menos competitivas e
mais cooperativas de comportamento social emergiram há
muito tempo.
22/11/2010
7
Tendência evolutiva → os dentes tornaram-se 
mais aproximados entre si.
Maxilares e 
dentes Chimpanzé 
e Homem
GARGANTA E A POSIÇÃO DA LARINGE 
ASSOCIADA A FALA
A garganta humana foi modificada para facilitar a fala.
O fabuloso alcance de sons que o aparato vocal humano pode
produzir vai dos grunidos e guinchos animais até a execução
perfeita de uma ópera.
Por outro lado tal adaptação da garganta humana para
fala possibilita a ocorrência de sufocamento com alimentos, um
perigo inexistente para a maioria das criaturas.