Aula 2 Evolução e Conceito Espécie

Prévia do material em texto

Ecologia Evolutiva 
Ecologia Geral I 
Curso: Engenharia Sanitária e Ambiental 
Profa Ana Rui 
Depto de Ecologia, Zoologia e Genética – IB/ UFPel 
Objetivos da Aula 
 
 Propiciar o primeiro contato com 
conceitos fundamentais da Ecologia 
Evolutiva; 
 Expor o mecanismo de ocorrência do 
processo evolutivo; 
 Fornecer a base teórica para o 
entendimento do conceito de espécie; 
 Expor o conceito de espécie; 
 
Para pensar: 
 
 “...em biologia nada tem 
sentido, exceto à luz da 
evolução” 
T.H. Dobzhansky 
Biólogo russo-americano 
EVOLUÇÃO 
Conceito de Evolução 
 
 Evolução significa mudança; 
 Mudança na forma e no 
comportamento dos organismos ao 
longo das gerações; 
 Significa mudança, no tempo, das 
características herdáveis de uma 
população ou espécie; 
 
Conceito de Evolução 
 
 As formas dos organismos em todos 
os níveis, desde sequências de DNA 
até a morfologia macroscópica e o 
comportamento social, podem ser 
modificados a partir daqueles dos 
seus ancestrais durante a evolução; 
Conceitos de Evolução 
 
 Evolução é “descendência com 
modificação” Darwin; 
 Evolução foi definida como “mudança 
ao longo do tempo por meio de 
descendência com modificação” 
Harrison (2001); 
Evolução 
 
 
Ocorre dentro das espécies ou 
populações de uma espécie; 
Verdades Fundamentais 
da Teoria Evolutiva 
EVOLUÇÃO: 
Verdades fundamentais da teoria 
evolutiva 
 
 
 Variação Intra-Específica; 
 Os indivíduos que compõem uma 
população de uma sps não são 
idênticos; 
Verdades fundamentais da teoria 
evolutiva 
 
 
 Parte da variação entre indivíduos é 
herdável → transmitida descendentes; 
 
Verdades fundamentais da teoria 
evolutiva 
 
 Todas as populações possuem 
potencial para crescer até saturar o 
ambiente. Mas muitos morrem antes 
de reproduzir e outros se reproduzem 
em taxas menores a seu potencial; 
 Adaptação; 
Verdades fundamentais da teoria 
evolutiva 
 
 Os indivíduos não contribuem 
igualmente para as gerações futuras. 
Aqueles que contribuem em maior n° 
têm a mais elevada influência nas 
características hereditárias das 
gerações subsequentes; 
Evolução 
Considerando estas quatro verdades 
teremos: 
 
Mudança das características 
herdáveis das populações/ espécies 
 
Mudança 
 
EVOLUÇÃO 
 
ADAPTAÇÃO 
Conceito de Adaptação 
 
 
 Adaptação são àquelas propriedades 
dos seres vivos que os tornam 
capazes de sobreviver e de se 
reproduzir na natureza; 
Família Canidae: 
Alopex lagopus (Artic Fox) 
Família Canidae: 
Vulpes zerda (feneco) 
Plantas de Mangue 
Plantas de Desertos 
SELEÇÃO NATURAL 
 
O que explica as adaptações? 
 
Conceito de Seleção Natural 
 Seleção Natural significa que alguns 
indivíduos da população tendem a 
contribuir com uma descendência 
maior para a próxima geração do que 
outros. Qualquer atributo de um 
organismo que o leve a deixar mais 
descendentes do que a média terá 
frequência maior na população com o 
passar do tempo; 
Conceito de Seleção Natural 
 
 
Seleção Natural  
sobrevivência diferenciada + 
descendência maior 
 
Variação intra-específica com 
pressões de seleção provocada 
pelo homem 
EXEMPLO 
Melanismo Industrial 
 
 Melanismo Industrial é o fenômeno 
em que formas pretas ou escuras de 
sps de mariposas e outros 
organismos têm surgido de forma a 
predominar em populações de áreas 
industriais; 
Melanismo Industrial 
 Mais de 100 sps de mariposas 
desenvolveram melanismo industrial; 
 Mariposas: há um gene dominante que é 
responsável pela produção em excesso do 
pigmento melânico preto nos indivíduos 
escuros 
 Seleção pelo predador: mariposas são 
caçadas por aves insetívoras que utilizam 
visão para caçar; 
 Poluição por carvão mudou cor das árvores 
onde mariposas pousam durante o dia; 
morte de fungos e líquens, mortos por 
poluição de SO2; 
Biston betularia 
 
 Manchester: Inglaterra; 
 1848: 1º indivíduo melânico; 
 1895: 98% da população era 
melânica; 
 1952-1970: 20 mil espécimes formas 
típicas e melânicas; 
Biston betularia 
CONCEITOS: 
ESPÉCIE 
Conceitos de Espécie 
Existem muitos conceitos: 
 Conceito ecológico de espécie 
 Conceito fenético de espécie 
 Conceito morfológico de espécie 
 Conceito tipológico de espécie 
 Conceito filogenético de espécie 
 Conceito biológico de espécie 
Conceito Biológico de Espécie 
 
 
 “Espécies são grupos de 
populações naturais que 
intercruzam e estão 
reprodutivamente isoladas de 
outros grupos desse tipo” 
 
Mayr, 1963 
Conceito Biológico de Espécie 
 
 Conceito importante porque insere a 
taxonomia das espécies naturais no 
esquema conceitual da genética de 
populações. Em termos de genética de 
populações, um conjunto de indivíduos 
que intercruzam configura um conjunto 
gênico; 
 O conceito biológico de espécie define 
as espécies em termos de 
intercruzamentos; 
 
SUBESPÉCIES 
 
 
Conceito: Subespécie 
 
 Subespécies: são definidas como 
populações geográficas de uma espécie, 
que tem uma aparência fenética distinta; 
 Problema nos conceitos: a variação 
intra-específica não forma 
agrupamentos fenéticos distintos do 
modo como acontece frequentemente 
com as diferenças interespecíficas; 
Exemplos de Subespécies 
 
 Corvo Corvus corone; 
 Duas subespécies na Europa; 
 C. corone corone: oeste europeu; 
 C. corone cornix: leste e norte da 
Europa; 
 Zona híbrida: 20 a 200 Km; 
Corvos Europeus: Zona 
Híbrida 
Corvus corone corone 
Corvus corone cornix 
POLIMORFISMOS E 
ESPÉCIES CRÍPTICAS 
Problemas da utilização de caracteres morfológicos 
na separação de espécies 
Polimorfismo (Segundo Futuyma, 1992) 
 
 A existência dentro de uma população/ 
espécie de dois ou mais genótipos para 
uma determinada característica, a mais 
rara das quais possui frequência 
arbitrariamente baixa. 
 Mais raramente, a existência de variação 
fenotípica dentro de uma população, seja 
ou não de base genética; 
Polimorfismo 
Espécies Crípticas 
 
 Espécies reprodutivamente isoladas, 
mas que não podem ser distinguidas, 
ou somente podem ser distinguidas, 
com alguma dificuldade, por 
especialistas, com a utilização de 
critérios morfológicos; 
Certhia brachydactyla 
Certhia familiaris 
ESPECIAÇÃO 
Especiação 
 
 
 Especiação é a separação de uma 
espécie em duas ou mais espécie 
filhas; 
 A especiação é um produto indireto da 
evolução intra-específica; 
Barreira Geográfica 
 
 
 Rios, cadeias de montanhas, geleiras, 
terra firme para espécies de água 
doce; água para espécies de terra 
firme..... 
 Variável para cada espécie; 
Especiação: (1) uma sps. uniforme com uma grande amplitude 
se diferencia em subpopulações; (2) por exemplo, separadas por 
barreiras geográficas ou dispersas em diferentes ilhas, (3) as 
quais se tornam geneticamente isoladas uma das outras. Após a 
evolução por isolamento, elas podem se encontrar novamente, 
quando já são incapazes de hibridar (4a), e se tornam sps 
biológicas verdadeiras , ou produzem híbridos de menor aptidão 
Duas sps. de gaivotas, Larus fuscus graellssii e L. argentatus argentatus, 
divergiram a partir de um ancestral comum à medidaque foram 
colonizando e circundando o hemisfério norte. Onde ocorrem juntas no 
norte da Europa, não conseguem cruzar, sendo claramente reconhecidas 
como 2 sps distintas. Ao longo de suas distribuições, encontram-se 
conectadas por uma série de raças ou subespécies, as quais intercruzam 
livremente. 
Bibliografia Consultada 
 
 Ridley, M. 2006. Evolução. Editora Artmed, 
Porto Alegre. 3º edição. 752p. 
 Stearns, S.C. & R.F. Hoekstra. 2003. 
Evolução: uma Introdução. Editora 
Atheneu, São Paulo. 379p. 
 Townsend, C.R.; M. Begon & J.L. Harper. 
2010. Fundamentos em Ecologia. Editora 
Artmed, Porto Alegre (RS). 3º edição. 576p.