Tentilhões de Darwin2

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Tentilhões de Darwin
A evolução do bico
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Tentilhões ajudaram Darwin a formular 2 conceitos:
Adaptação
Seleção Natural
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Localizadas há aproximadamente 1000km da costa Equador,
Quase só mar profundo entre as Galapagos e a costa da América do Sul
Ilhas Galapagos
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Ilhas Galapagos
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Endêmicos de Galapagos
As Galapagos são um lugar surpreendente.
Animais de lá, não vivem em nenhum outro lugar na Terra.
 Isto os faz endêmicos
Os mais famosos entre os pássaros endêmicos são as 13 espécies de tentilhões
As ilhas são um laboratório natural onde a evolução pode ser observada
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Endêmicos de Galápagos
	
Alguns dos animais só encontrados lá: 
1 espécie de pinguim
4 espécies de jabutís gigantes
1 espécie de iguana marinha
7 espécies de lagartos-da-lava 
14 espécies de pepinos-do-mar
1 espécie de leão-marinho
1 espécie de gavião
espécies de pombas, corujas, papameis e rouxinois amarelos
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Os tentilhões de Darwin
Coletados pessoalmente
Rótulos escritos por ele
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Os tentilhões de Darwin
13 espécies 
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Os tentilhões de Darwin
Varios hábitos alimentares
Terrícolas e arborícolas 
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Os tentilhões de Darwin
Bicos para diferentes fins
Principal diferença anatômica 
Adaptação 
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Os tentilhões de Darwin
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Os tentilhões de Darwin
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Os tentilhões de Darwin
Cantos diferentes
Sonogramas
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Os tentilhões de Darwin
Filogenia
Seleção Natural 
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Os tentilhões de Darwin
Expressão gênica
Calmodulina 
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Os tentilhões de Darwin
Expressão gênica
Calmodulina
BMP4
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Idéias de Charles Darwin
Evolução é a mudança nas espécies ao longo do tempo
Não era uma idéia nova na época
Mas não havia um bom mecanismo para explicá-la
Seleção Natural é justamente tal mecanismo, e esta foi a principal contribuição de Darwin.
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Peter e Rosemary Grant
Os cientistas Peter e Rosemary Grant estudaram várias destas espécies por quase 40 anos
Vários meses de cada vêz, nas ilhas
Geralmente conheciam cada indivíduo dos tentilhões de uma ilha
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Gráfico mostrando a distribuição da profundidade dos bicos dos tentilhoes-médios-do-solo no ano 1 
 (média de 9,5 mm.)
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Uma mudança no clima
Tentilhões-do-sólo comem sementes
Junho do ano 1: 1m2 de lava, na ilha, continha mais de 10g de sementes
Junho do ano 2: 6g de sementes por m2.
Dezembro do ano 2: 3g de sementes por m2.
Na seca as plantas poupam seus recursos e nao produzem novas sementes.
Similarmente, os tentilhões não se acasalam e não produzem ovos no ano 2.
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Uma mudança no clima
Ano 2
Como sempre, choveu um pouco na primeira semana de janeiro.
No resto de janeiro, houve somente uma pequena garoa.
Indice pluviométrico do ano: 24mm.
Num ano normal, chove 130mm.
No ano 1, choveu 137mm.
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Sementes
Uma variedade de sementes são prduzidas na ilha.
Os tentilhões preferem as sementes mais macias, que são mais fáceis de abrir.
As sementes acima são de uma planta chamada Caltopia, do gêneroTribulus. São mais resistentes à sêca.
Estão entre as mais duras para se comer
É necessário um tentilhão-médio-do-sólo com um bico de, no mínimo, 11mm de profundidade para abrí-las.
tentilhões-médios-do-sólo com bicos medindo 10.5mm ou menos não foram vistos nem mesmo tentando comê-las.
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Outro ano de mudança
Em um único dia de Janeiro do ano 3, choveu mais de 50mm na ilha.
As plantas finalmente floreceram e produziram novas sementes.
Os Grants e seus colegas retornaram às Galapagos.
A população dos tentilhoes havia despencado.
Não nasceram tentilhoes no ano 2.
Somente um tentilhão nascido no ano 1 sobreviveu até o ano 3.
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Dados do ano 3 (10mm)
 
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Evolução (genotípica) é:
	Uma mudança na frequência de um alelo, como o da profundidade do bico, é a definição básica de evolução genotípica.
(Fenotipicamente, “o bico ficou mais profundo”)
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A população evoluiu de1976 a 1978?
A: Sim
B: Não
C: Talvez
D: Não sei
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Evolução por seleção natural
Os Grants foram para Galapagos fazer algumas fotografias da diversidade dos tentilhões.
Em apenas poucos anos, viram a seleção natural atuar.
E apenas uma estação, os bicos ficaram 0.54mm + profundos e 0.39mm + longos.
A proporção sexual, também mudou.
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Evolução por seleção natural
O tamanho e a forma do bico mudou bem debaixo dos olhos dos Grant!
Isto é, certamente, evolução, como a definimos antes.
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Surpresas?
Duas coisas surpreenderam os Grants:
A Evolução ocorreu rápido o bastante para ser observada em poucas temporadas no campo.
Darwin acreditava que nossa vida não seria suficientemente longa para observar a evolução.
Um único evento sazonal pode causar evolução, se existirem caracteres que afetam a sobrevivência e se houver variação em tais caracteres.
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Surpresas?
2. A Evolução pode ocorrer em escala bem pequena.
	As medições dos Grants foram muito cuidadosas.
Os pássaros não estavam acostumados aos humanos e assim era fácial coletá-los e medí-los
Não podiam enxergar diferenças até maiores que 1mm entre bicos, mas seus instrumentos podiam.
E, por essas medidas, viram que 0.5mm podia ser a diferença entre a vida e a morte num ano seco.
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Hereditariedade
É importante notar que tamanho e forma do bico são hereditários nestas aves.
Um pássaro com um bico profundo terá uma prole com bicos profundos.
Seleção Natural pode ocrrer sem hereditariedade, mas Evolução por seleção natural NÃO PODE!
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Evolução por Seleção Natural
				 Passos:
Indivíduos variam em algumas características.
2. Algumas dessas características são passadas para a prole.
Isto requer uma base genética para o caractere
O caractere é, assim, hereditário
 
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Evolução por Seleção Natural
3. Indivíduos diversos produzem um numero diferente de filhotes.
Produzem números diferentes, ou
Números diferentes sobrevivem.
4. O valor particular de um caractere está ligado ao número de filhotes produzidos.
Diz-se que caracteres que permitem prole maior, são “naturalmente selecionados”.
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