Evidências da Evolução

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EVIDÊNCIAS DA EVOLUÇÃO
A evidência fóssil
	
	
Nicholas Steno desenho anatômico de um tubarão (à esquerda) e um dente de tubarão fossilizado (direita). Steno deu o salto e declarou que os fósseis de fato vieram a partir da boca do tubarão.
	O registro fóssil fornece instantâneos do passado que, quando reunidos, ilustram um panorama de mudança evolutiva nos últimos quatro bilhões de anos. A imagem pode ser manchada em locais e podem ter pedaços faltando, mas as evidências fósseis mostra claramente que a vida é antigo e tem mudado ao longo do tempo. 
Primeiros fósseis descobertos 
No século 17, Nicholas Steno abalou o mundo da ciência, observando a semelhança entre os dentes do tubarão e as rochas comumente conhecido como "pedras língua." Esta foi a nossa primeira compreensão que os fósseis eram um registro da vida passada. 
Dois séculos mais tarde, Mary Ann Mantell pegou um dente, que o marido Gideon pensava ser de um iguana grande, mas acabou por ser o dente de um dinossauro, Iguanodon. Esta descoberta enviou a mensagem poderosa que muitos fósseis representavam formas de vida que já não estão conosco hoje. 
	
	
	Pistas adicionais a partir de fósseis
Cada novo fóssil contém pistas adicionais que aumentam a nossa compreensão da história da vida e nos ajuda a responder a perguntas sobre sua história evolutiva. Os exemplos incluem:
Indicação de interações 
Este fóssil de amonita (veja acima) mostra punções que alguns cientistas têm interpretado como a marca da mordida de um mosassauro, um tipo de réptil marinho predatório que viveu no mesmo período que a amonita. 
	 
	
Pistas a nível celular
Os fósseis podem nos dizer sobre os padrões de crescimento nos animais antigos. A imagem à direita é um corte transversal através do fêmur do dinossauro Maiasaura. Os espaços em branco mostram que havia muitos vasos sanguíneos que atravessam o osso, o que indica que era um osso em crescimento rápido. A linha onduladA preta horizontal é uma linha de crescimento, refletindo uma pausa sazonal no crescimento do animal.
	
Formas de transição
Fósseis ou organismos que mostram os estados intermediários entre um ancestral e seus descendentes são referidos como formas de transição. Há inúmeros exemplos de formas de transição no registro fóssil, fornecendo uma abundância de evidências para a mudança ao longo do tempo.
Pakicetus (Abaixo à esquerda), é descrito como um ancestral de baleias modernas. Embora Pakicetus fossem mamíferos terrestres, fica claro que eles são relacionados a baleias e golfinhos baseado em uma série de especializações da orelha, relativo à audição. O crânio mostrado aqui apresenta narinas na parte dianteira. 
Um crânio da baleia cinzenta que percorre os mares de hoje (abaixo à direita) tem suas narinas colocado no topo de seu crânio. Afigura-se a partir destas duas amostras, que a posição da narina tem mudado ao longo do tempo e, portanto, nós esperaríamos ver formas intermediárias. 
Note que a colocação narina Aetiocetus é intermediária entre a forma ancestral Pakicetus e as baleias modernas cinza - um excelente exemplo de uma forma de transição no registro fóssil! 
Nossa compreensão da evolução dos pés de cavalo, tantas vezes retratada em livros didáticos, é derivada de uma amostragem de fósseis de cavalo espalhados por toda a multi-ramificada árvore filogenética do cavalo. Estes organismos fósseis representam ramos da árvore e não uma linha direta de descendência levando os cavalos modernos. 
Mas, o esquema padrão não mostram claramente as fases de transição pelo qual o pé com quatro dedos de Hyracotherium, também conhecido como Eohippus, se tornou o único de dígito único de Equus. Os fósseis mostram que as formas de transição previstas pela evolução realmente existe. 
Como você pode ver à esquerda, cada ponta de galho na árvore da evolução do cavalo indica um género diferente, embora os pés de apenas alguns gêneros são ilustradas para mostrar a redução dos dedos ao longo do tempo.
Homologias
A teoria da evolução prevê que os organismos relacionados irão partilhar semelhanças que são derivadas do ancestral comum; características semelhantes devidas à ancestralidade são conhecidas como homologias. Homologias podem ser reveladas através da comparação da anatomia de seres vivos diferentes, olhando para semelhanças e diferenças celulares, estudando o desenvolvimento embrionário, e estudando estruturas vestigiais em organismos individuais. 
Nas seguintes fotos de plantas, as folhas são muito diferentes do "normal". 
Cada folha tem uma forma e função muito diferente, mas todas são estruturas homólogas, derivada de uma forma ancestral comum. As duas primeiras possibilitam prender e digerir insetos. As folhas vermelho-brilhante da Poinsettia assemelham-se à pétalas de flor. As folhas do cacto são modificadas em espinhos que reduzem a perda de água e podem proteger o cacto da herbivoria. 
Outro exemplo de homologia é o membro anterior dos tetrápodes (vertebrados com pernas). 
Rãs, pássaros, coelhos e lagartos têm membros anteriores diferentes, refletindo seu estilo de vida diferente. Mas essas patas dianteiras diferentes, todas compartilham o mesmo conjunto de ossos - o úmero, o rádio e a ulna. Estes são os mesmos ossos observados em fósseis de transição de animais extintos, Eusthenopteron, O que demonstra a sua ancestralidade comum.
Homologias: anatomia
	Organismos individuais contem, dentro de seus corpos, as evidências de suas histórias. A existência desses recursos é melhor explicada pela evolução. 
Vários animais, incluindo os suínos, bovinos, veados e cães têm dígitos não funcionais reduzidos, denominados ergôs. Os pés do porco (figura ao lado) perderam completamente o dígito 1; os dígitos 2 e 5 foram grandemente reduzidos, e apenas os dígitos 3 e 4 sustentam o corpo. Estes dígitos são remanescentes dos antepassados com maior número de dígitos funcionais. 
	
	
Pessoas (e pongídeos) têm caixas torácicas com largura maior que a profundidade, e suas omoplatas posicionadas atrás. Isto é porque nós somos descendentes de um antepassado que foi capaz de suspender-se com os membros superiores. Por outro lado, macacos com rabobe quadrúpedes tinham uma forma diferente de locomoção. Quadrúpedes têm caixas torácicas estreitas e profundas, com escápulas nas laterais. 
Pintos da espécie cigana têm garras em suas asas, como acontece em algumas galinhas e avestruzes. Isso reflete o fato de que os ancestrais das aves tinham mãos com garras. 
Homologias: anatomia comparada
Organismos que estão intimamente relacionados entre si partilham muitas semelhanças anatômicas. Às vezes as semelhanças são evidentes, como entre os crocodilos e jacarés; mas em outros casos é necessário estudo considerável para uma apreciação plena das relações. 
Modificação do esqueleto tetrápode
As baleias e os beija-flores têm esqueletos tetrápodes herdados de um ancestral comum. Seus corpos foram modificados e algumas peças foram perdidas por meio da seleção natural, resultando em adaptação aos seus respectivos estilos de vida durante milhões de anos. Na superfície, estes animais são muito diferentes, mas o relacionamento entre eles é fácil de demonstrar. Exceto para aqueles ossos que foram perdidos ao longo do tempo, quase todos os ossos em cada um corresponde a um osso equivalente no outro. 
	Homologias: biologia do desenvolvimento
Estudar o desenvolvimento embrionário dos seres vivos fornece pistas sobre a evolução dos organismos atuais. Durante algumas fases do desenvolvimento, os organismos apresentam características ancestrais de forma total ou incompleto. 
As cobras têm pernas como seus antepassados.
Algumas espécies de serpentes vivas têm brotos de membros posteriores enquanto embriões, mas rapidamente os perdem e tornam-se adultos sem pernas. O estudo dos estágios de desenvolvimento das serpentes, combinada com evidências fósseis de cobras com patas traseiras, apóia a hipótese deque as cobras evoluíram a partir de um ancestral com membros. 
Acima, à esquerda, a serpente do Cretáceo Pachyrhachis problematicus claramente tinha pequenas patas traseiras. O desenho à direita mostra uma reconstrução de sua pelve e membro posterior.
	
	
	As baleias de barbatana têm antepassados dentados.
As baleias dentadas têm conjuntos completos de dentes ao longo de toda a vida. As baleias de barbatana, no entanto, só possuem dentes na primeira fase fetal e os perdem antes do nascimento. A presença de dentes em fetos de baleias de barbatana fornece evidências de ancestralidade comum com as baleias dentadas e outros mamíferos. Além disso, a evidência fóssil indica que a baleia Aetiocetus (ao lado), encontrada em Oregon e datada para o período do Oligoceno, que é considerado o primeiro exemplo de baleia, também tinha um conjunto completo de dentes.
Homologias celulares / moleculares
Todos os seres vivos são fundamentalmente iguais. No nível celular e molecular as coisas são muito semelhantes entre si. Estas semelhanças fundamentais são mais facilmente explicadas pela teoria da evolução: a vida compartilha um ancestral comum. 
A nível celular
Todos os organismos são constituídos por células. As células da maioria dos seres vivos usam o açúcar como combustível, enquanto a produção de proteínas como blocos de construção e mensageiros. Observe a semelhança entre as células animais e vegetais - apenas três estruturas são exclusivas entre eles. 
O nível molecular
Diferentes espécies partilham homologias genéticas, bem como as anatômicos. As lombrigas, por exemplo, apresentam 25% de seus genes semelhantes aos dos seres humanos. Estes genes são ligeiramente diferentes em cada espécie, mas suas similaridades notáveis, no entanto, revelam a sua ancestralidade comum. Na verdade, o código do DNA em si é uma homologia que liga toda a vida na Terra a um ancestral comum. DNA e RNA possuem um código simples de quatro bases que fornece a receita de todas as coisas vivas. Em alguns casos, se estivéssemos a transferência de material genético de uma célula de um ser vivo para de outro, o destinatário seria seguir as novas instruções, como se fossem suas próprias. 
Biogeografia
A distribuição dos seres vivos no globo terrestre fornece informações sobre as histórias do passado dos seres vivos e da superfície da Terra. Esta evidência não é compatível apenas com a evolução da vida, mas também com o movimento das placas continentais ao redor do mundo, também conhecidas como placas tectônicas. 
Mamíferos marsupiais são encontrados nas Américas, bem como Austrália e Nova Guiné, conforme mostrado em amarelo no mapa ao lado. Eles não são encontrados nadando pelo Oceano Pacífico, nem foram descobertos vagando no continente asiático. Não parece haver nenhuma rota de migração entre as duas populações. Como explicar esta distribuição? 
Os fósseis de marsupiais foram encontrados na Antártica, bem como na América do Sul e Austrália. Durante as últimas décadas, alguns cientistas têm demonstrado que o que agora é chamado de América do Sul era parte de uma grande massa de terra chamada Gondwana, que incluía a Austrália e a Antártida. Estes blocos se separaram há cerca de 160000-90000 anos atrás. Os marsupiais não precisam de uma rota de migração de uma parte do mundo para o outro, eles acompanharam os continentes até suas posições atuais. 
	
Provas por exemplo
Embora a história de vida esteja sempre no passado, podemos olhar para os organismos atuais, bem como para a história recente, para compreender melhor o que ocorreu há muito tempo atrás. A seleção artificial na agricultura ou laboratórios fornece um modelo para a seleção natural. Olhar para as interações dos organismos nos ecossistemas nos ajuda a entender como as populações se adaptam ao longo do tempo. Experimentos demonstram seleção e vantagem adaptativa. 
A seleção artificial
	A seleção artificial é um modelo que nos ajuda a entender a seleção natural.
As pessoas têm artificialmente selecionando plantas e animais domesticados há milhares de anos. Estas atividades se tornaram experiências práticas a longo prazo, que demonstram claramente que as espécies podem mudar drasticamente através do cruzamento seletivo. 
O Brócolis e a couve de Bruxelas têm pouca semelhança com seus ancestrais selvagens de mostarda (à direita).
Se os cães domesticados fossem descobertos hoje, eles seriam classificados como centenas de espécies diferentes e considerados bastante distintos dos lobos. Embora seja provável que as várias raças de cães tenham sido domesticadas independentemente a partir de diferentes linhagens de cães selvagens, não há lobos em qualquer lugar do mundo que pareçam muito com dachshunds ou collies (abaixo).
	
	
Essas observações demonstram que a seleção tem profundos efeitos sobre as populações e tem a capacidade de modificar comportamentos dos seres vivos até ao ponto em que parecem e agem muito diferente de seus antepassados. A seleção artificial é um modelo que nos ajuda a compreender a seleção natural. É um pequeno passo para visualizar as condições naturais agindo seletivamente sobre as populações e causando mudanças naturais.
Ecologia
	
	
O ambiente afeta a evolução dos seres vivos.
Como previsto pela teoria da evolução, as populações evoluem em resposta ao seu ambiente. Em todo o ecossistema existem oportunidades finitas para sobrevivência. Organismos tem as ferramentas genéticas para aproveitar essas oportunidades ou não. 
Os pardais chegaram na América do Norte da Europa no século XIX. Desde então, a variação genética da população, e a seleção em ambientes diversos, permitiram que ocupem a maior parte do continente. Os pardais no norte são maiores e mais escuros do que os do sul. Cores escuras absorvem a luz solar melhor do que cores claras e o maior porte permite menos área de superfície por unidade de volume, reduzindo assim a perda de calor - vantagens em um clima frio. Este é um exemplo da seleção natural agindo sobre uma população, produzindo micro-evolução em uma escala continental.
Experimentos
	
	
Os experimentos também mostram que as populações podem evoluir.
John Endler, da Universidade da Califórnia, realizou experiências com os peixes guppies de Trinidad que mostram claramente a ocorrência de seleção. O cenário: Fêmeas guppie preferem machos coloridos para fins de acasalamento; peixes predadores também "preferem" os machos coloridos, mas para uma finalidade menos cortês - uma fonte de alimento que é fácil de detectar. Alguns trechos dos córregos onde vivem guppies têm menos predadores do que outros e nesses locais os machos são mais coloridos (quadro superior). Não surpreendentemente, os machos em locais onde há mais predadores tendem a ser menos coloridos (último quadro). 
Quando o Dr. Endler transferiu peixes predadores para as regiões contendo machos de cores vivas, a seleção agiu rapidamente para produzir uma população de machos com cores mais homogêneas. Isso demonstra que a variação persistente dentro de uma população fornece a matéria-prima para a evolução quando há mudança das condições ambientais.