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BIODIVERSIDADE, ORIGEM E EVOLUÇÃO DA VIDA

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Lista 1 - Ciências Biológicas 2
Biodiversidade, Origem e Evolução da Vida
2
LISTA 1 - BIO 2 - BIODIVERSIDADE, ORIGEM E EVOLUÇÃO DA VIDA
Biodiversidade, 
Origem e Evolução 
da Vida
Você sabe o que é biodiversidade?
Já parou para pensar quantas espécies existem 
na Terra? E será que temos características 
semelhantes com outros animais?
Apesar da diversidade de organismos que habitam 
o planeta, todos possuem propriedades em 
comum, que, em conjunto, permitem identificá-los 
como seres vivos.
E essa diversidade ou variedade de formas de vida 
no planeta é conhecida como biodiversidade. Que, 
em outras palavras, é a diversidade de espécies, 
genes, variedades, ecossistemas, gêneros, famílias, 
enfim, a variedade da natureza viva.
Vamos nos aprofundar nesse assunto nos próximos 
estudos dirigidos que serão abordados aqui.
Para refletir sobre esse assunto assista ao vídeo:
Vídeo: <https://www.youtube.com/
watch?v=il4rnY3qXyc> Acesso em: 09 jul. 2015.
Start: 0:00 / End: 0:53
33
Lista 1 - Bio 2 - Biodiversidade, Origem e Evolução da Vida
Refletindo sobre Origem e evolução 
da vida
Você já pensou sobre quais hipóteses científicas procuram explicar a 
origem da vida na Terra?
Até o momento, nada sabemos, com certeza, sobre a existência 
de vida fora da Terra, e podemos afirmar que conhecemos apenas 
pequena parte da imensa variedade de organismos que vive em nosso 
próprio planeta.
Para compreendermos sobre como a vida se originou e evoluiu no 
nosso planeta, devemos refletir sobre: 
Como seria para você o primeiro organismo vivo que apareceu em 
nosso planeta? 
Como ele surgiu? 
Como esses seres teriam evoluído e gerado a imensa diversidade de 
formas vivas que habitam hoje o nosso planeta? 
Será que as condições ambientais e os seres vivos em nosso planeta 
foram sempre como vemos hoje?
Ressalta-se que, para tentar propor hipóteses sobre a origem da vida, 
é possível pautar nossos conhecimentos em evidências geológicas, 
químicas, físicas e biológicas.
Da antiguidade até pelo menos o início do século XVII, acreditava-
se que pequenos seres vivos, como moscas e girinos, podiam 
nascer da matéria sem vida. Afinal, ninguém ainda havia observado 
o desenvolvimento desses animais a partir de ovos. Pensava-se, 
também, que pequenos vermes surgiam da carne em decomposição.
Para pensar no assunto:
Vídeo: <https://www.youtube.com/
watch?v=PGyarFWOetw> Acesso em: 09 jul. 2015.
Start: 0:00 / End: 6:06
44
Lista 1 - Bio 2 - Biodiversidade, Origem e Evolução da Vida
E você, já parou para pensar o porquê acreditava-se que a vida podia 
surgir da matéria bruta?
A vida na biosfera terrestre nem sempre foi do jeito que observamos 
hoje. Sabemos que os seres vivos podem sofrer modificações ao longo 
das gerações, caracterizando o processo de evolução.
Desta forma, sabemos que os seres que hoje habitam a Terra 
descendem de outros organismos, dos quais só existem evidências.
Rastreando a história evolutiva dos seres, é possível afirmar que 
todos possuem um parentesco evolutivo, que pode ser mais próximo 
ou mais distante.
Qual é o parentesco evolutivo que nós, da espécie humana, podemos 
ter com uma bactéria, por exemplo? Certamente bilhões de anos de 
evolução nos separam, mas o fato de bactérias e animais possuírem 
o ácido desoxirribonucleico (DNA), ácido ribonucleico (RNA), 
proteínas, carboidratos e lipídios em sua composição celular já é algo 
importante em comum... Podemos supor que tais características 
estavam presentes nas formas de vida mais primitivas.
Sendo assim, como surgiram os primeiros seres vivos? Como seria a 
sua aparência e tamanho? Sob que condições eles surgiram?
Bem antes de surgir a vida, formou-se o Universo, e o planeta Terra 
como parte dele.
Com o surgimento do Universo, formou-se a matéria das galáxias, 
estrelas, planetas. Na formação do planeta Terra, determinados 
elementos químicos passaram a constituir a matéria orgânica, 
presente nos seres vivos. Estudar a origem da vida na Terra é, 
portanto, resgatar um pouco da história do Universo.
As hipóteses e teorias científicas a respeito da origem da Terra e da 
vida em nosso planeta baseiam-se em conhecimentos de diversas 
áreas, como Geologia (análise de rochas), Paleontologia (estudo dos 
fósseis), Química e Astronomia. Ao estudar outras estrelas e sistemas 
de planetas, por exemplo, os cientistas conseguem obter evidências 
de como pode ter sido a formação do sistema Solar.
4
55
Lista 1 - Bio 2 - Biodiversidade, Origem e Evolução da Vida
Origem da Vida
De acordo com a teoria da geração espontânea, também conhecida 
por abiogênese, os seres vivos se formariam de material orgânico 
em decomposição, do lodo ou de outros materiais não vivos: a vida 
brotaria espontaneamente em determinadas condições.
Um exemplo de fatos que deram origem a essa teoria é que de um 
pedaço de carne exposto ao ar livre podem sair moscas ou outros 
insetos. 
A observação desse fato levou estudiosos do passado a afirmarem 
que as moscas formavam-se como produto da decomposição da 
carne.
Você já notou que, às vezes, existem “bichos” dentro de frutas, como 
o “bicho-da-goiaba”? E de onde vêm esses “bichos”?
Já se acreditou que esses bichos fossem gerados pelos frutos 
onde estavam... Hoje sabemos que eles se formam a partir de ovos 
colocados por insetos, ovos esses que formam larvas, que entram nos 
frutos.
Outro fato interessante e que também foi interpretado erradamente 
por muito tempo é o de que sapos e outros animais poderiam surgir 
do lodo deixado nas margens dos rios, quando estes voltavam ao leito 
normal após enchentes. Acreditava-se que o lodo se transformava 
nesses animais.
Na realidade, o ambiente formado após as cheias de rios é o 
ambiente de procriação de diversas espécies de anfíbios, que 
colocam seus ovos na lama. Os minúsculos ovos e, posteriormente, 
as larvas não são facilmente identificados e, provavelmente, assim 
surgiu a hipótese de que sapos adultos poderiam se formar a partir 
do lodo.
Por muitos séculos, a ideia de geração espontânea de vida era 
aceita pelos cientistas, baseando-se em observações como as que 
acabamos de ver.
Vamos analisar um experimento feito em 1660 por Francesco Redi, 
um cientista italiano, que apresentou resultados contrários à teoria 
da geração espontânea.
66
Lista 1 - Bio 2 - Biodiversidade, Origem e Evolução da Vida
De uma mesma porção de carne foram retirados dois pedaços, 
colocados em dois frascos, um tampado com gaze e outro 
destampado.
É importante notar que os frascos eram iguais e que os pedaços de 
carne eram do mesmo tamanho e foram obtidos da mesma porção de 
carne. Isso foi necessário para que as preparações se diferenciassem 
apenas por uma característica: o maior ou menor isolamento da 
carne, em relação ao ambiente fora do frasco.
Um frasco ficou aberto e o outro foi fechado com gaze ou algodão, o 
que possibilitava livre ventilação. Essas preparações foram colocadas 
em observação por vários dias.
Depois de algum tempo, notou-se que apenas no frasco aberto 
surgiram moscas.
Como os dois frascos continham carne e somente em um deles 
observaram-se moscas, a primeira conclusão é de que as moscas 
não se desenvolvem da carne, ou seja, a carne não se transforma em 
insetos. As moscas não apareceram no frasco fechado com gaze, no 
qual a circulação de ar era livre.
Conclusão: algumas moscas pousaram na carne colocada no frasco 
descoberto e nela depositaram seus ovos, dos quais formaram-se 
larvas que se transformaram em novas moscas.
Os “bichinhos” esbranquiçados que se observam antes das moscas 
adultas não passam de larvas dessas moscas.
O experimento de Redi, embora muito simples, deixa claro que as 
moscas não podem ser produzidas pela carne. O resultado observado 
indica que seres vivos não seformam de matéria orgânica em 
decomposição.
77
Lista 1 - Bio 2 - Biodiversidade, Origem e Evolução da Vida
Teoria da biogênese
Diversos cientistas demonstraram que a teoria da geração 
espontânea estava errada. O primeiro deles foi o italiano Francesco 
Redi, que realizou experimentos como os observados acima. Apesar 
da importância dos experimentos desse e de outros cientistas, 
somente cerca de 200 anos após os trabalhos de Redi, em torno de 
1860, a teoria da geração espontânea deixou de ser aceita. 
Figura 1: Visão do 
Experimento de Redi
Fonte: Disponível em: 
<http://www.sobiologia.
com.br/conteudos/
Evolucao/evolucao2.
php>. Acesso em: 10 jul. 
2015.
88
Lista 1 - Bio 2 - Biodiversidade, Origem e Evolução da Vida
Figura 2: Experimento 
de Redi
Fonte: LOPES, S.; ROSSO, 
S. Bio: volume 1. 2. ed. São 
Paulo: Saraiva, 2013.
99
Lista 1 - Bio 2 - Biodiversidade, Origem e Evolução da Vida
Fonte: Disponível 
em: <http://www.
alunosonline.com.
br/biologia/teoria-
biogenese-experimento-
redi.html>. Acesso em: 10 
jul. 2015.
Figura 3: Verificação do 
experimento de Redi
Renascimento da teoria da geração espontânea
Francesco Redi generalizou suas conclusões afirmando que todos os 
seres vivos vêm sempre de outros seres vivos. Assim nascia a teoria da 
biogênese. Mas, no século XVII, com a descoberta dos microrganismos, 
a abiogênese renasceu. Afirmava-se que os microrganismos eram tão 
simples que poderiam surgir da matéria sem vida.
Em 1745, o naturalista inglês John Needham (1713-1781) 
aqueceu e fechou hermeticamente vários recipientes com caldo 
de carne. Depois, observou que, mesmo assim, desenvolvia neles 
grande número de microrganismos (bactérias). Segundo ele, isso 
demonstrava a existência de geração espontânea.
Vários cientistas da época questionaram essa conclusão. Ainda no 
século XVIII, o padre italiano Lazzaro Spallanzani (1729-1799) achava 
que, como a temperatura dos frascos de Needham não era alta o 
suficiente, nem todos os microrganismos haviam sido destruídos. 
Partindo dessa hipótese, ferveu por longo tempo caldo de carne em 
vários frascos e manteve alguns abertos, enquanto o restante foi 
lacrado logo depois da fervura. Ao final da experiência, demonstrou 
que os microrganismos só apareciam nos frascos abertos, pois 
vinham do ar e não do meio.
Vídeo: <https://www.youtube.com/
watch?v=EjyH5MkGdPY>. Acesso em: 09 jul. 2015.
Start: 0:00 / End: 4:37
1010
Lista 1 - Bio 2 - Biodiversidade, Origem e Evolução da Vida
Needham contestou o trabalho de Spallanzani e argumentou que 
nos vidros lacrados não entrava ar, o que impedia a formação de 
microrganismos. 
Já os defensores da geração espontânea argumentaram que a fervura 
prolongada teria destruído o “princípio vital” que existia no caldo 
de carne e que era necessário para a formação de organismos por 
geração espontânea.
Experimento de Pasteur
Um dos trabalhos científicos considerados fundamentais para essa 
mudança foi o do cientista francês Louis Pasteur, que conseguiu 
resultados que negaram a abiogênese e comprovaram a teoria da 
biogênese: os seres vivos originam-se de outros seres vivos.
Pasteur colocou um caldo nutritivo em um balão de vidro, de pescoço 
comprido. Aqueceu e esticou o pescoço do balão, dobrando-o. Esse 
tipo de balão é conhecido como balão “pescoço de cisne”.
Pasteur ferveu o caldo existente no balão, o suficiente para matar 
todos os possíveis microrganismos que poderiam existir nele. 
Cessado o aquecimento, vapores da água proveniente do caldo 
condensaram-se no pescoço do balão e se depositaram, sob forma 
líquida, em sua curvatura inferior.
O caldo colocado no balão permaneceu estéril, sem ocorrência de 
nenhum ser vivo. O pescoço do balão permaneceu aberto.
Figura 4: Experimento de 
Pasteur
Fonte: Disponível em: 
<http://www.sobiologia.
com.br/conteudos/
Evolucao/evolucao3.
php>. Acesso em: 10 jul. 
2015.
1111
Lista 1 - Bio 2 - Biodiversidade, Origem e Evolução da Vida
Figura 5: Experimento de 
Pasteur
Fonte: Disponível em: 
<http://educacao.
globo.com/biologia/
assunto/origem-da-vida/
abiogenese-biogenese-
e-origem-da-terra.html> 
Acesso em: 12 jul. 2015.
Vídeo: <http://www.youtube.com/
watch?v=EjyH5MkGdPY> Acesso em: 09 jul. 2015.
Por que os microrganismos presentes no ar não chegavam até o 
caldo?
A explicação está na condensação da água na parte baixa do 
pescoço do balão: as gotículas de água retinham os micróbios que 
eventualmente existissem no ar.
Quando Pasteur quebrou o pescoço do balão, em alguns dias o caldo 
estava contaminado, sofrendo decomposição por microrganismos. 
A explicação para isso é que os microrganismos existentes no ar 
entraram no frasco e contaminaram o caldo ali contido.
Com esse experimento, Pasteur ganhou adeptos para a teoria da 
biogênese, negando a ideia de geração espontânea.
A biogênese esclarece que há necessidade de um ser vivo 
preexistente, para que outro ser vivo possa ser formado; deixa claro 
que um ser vivo não pode ser formado a partir de matérias em 
decomposição, lodo, etc.
1212
Lista 1 - Bio 2 - Biodiversidade, Origem e Evolução da Vida
A teoria da biogênese estabelece que todo ser vivo se origina de outro 
ser vivo. Assim, ela explica a origem dos seres vivos, mas não explica 
exatamente a origem da vida.
E os primeiros seres vivos, como surgiram?
Não existiam seres vivos para dar origem a eles ...
Teoria de Oparin e Haldane: Origem por 
evolução química
Trabalhando de forma independente, Aleksandr I. Oparin (1894-
1964) e John B. S. Haldane (1892-1964) chegaram à mesma 
conclusão: nas condições da Terra primitiva, a vida poderia ter 
surgido da matéria sem vida (inanimada). A partir dessas substâncias 
orgânicas, e ao longo de um grande período de tempo, teria se 
formado o primeiro ser vivo.
Mas, com isso, eles não estavam defendendo que a abiogênese 
pudesse ocorrer nas condições atuais e com regularidade, como 
diziam os antigos defensores dessa teoria. Apenas em condições 
que não existem mais teria sido possível a formação de um ser vivo 
originado de matéria sem vida – e, mesmo assim, esse processo teria 
levado muitos milhões de anos para ocorrer.
De fato, a Biologia considera que os primeiros seres vivos formaram-
se espontaneamente, nos mares aquecidos da Terra primitiva, há 
cerca de 3,5 bilhões de anos, aproximadamente 900 milhões de anos 
depois que a Terra se formou.
Os principais gases presentes na atmosfera primitiva deviam ser, 
provavelmente, hidrogênio, metano e amônia.
É provável que as primeiras moléculas orgânicas, extremamente 
simples, tenham se formado já na própria atmosfera, graças à 
ação das constantes descargas elétricas das tempestades então 
frequentes, que desencadeariam reações químicas entre alguns dos 
componentes da atmosfera primitiva. Existem muitas evidências 
também de que os oceanos primitivos, quentes e rasos, devem 
ter sido meio propício para a formação da matéria viva, a partir 
dos mesmos componentes da atmosfera, trazidos pelas chuvas. 
Inicialmente, teriam se formado moléculas orgânicas simples e, em 
seguida, moléculas mais complexas.
1313
Lista 1 - Bio 2 - Biodiversidade, Origem e Evolução da Vida
Figura 6: Evolução
Fonte: Disponível em: 
<http://www.sobiologia.
com.br/conteudos/
Evolucao/evolucao4.
php>. Acesso em: 10 jul. 
2015.
Diversos experimentos têm sido feitos procurando reproduzir as 
condições que se considera terem existido na atmosfera e nos 
oceanos da Terra primitiva. Como resultado desses experimentos, 
diversos compostos orgânicos foram produzidos, o que é compatível 
com a teoria em estudo.
Essa ideia foi desenvolvida em torno de 1930 pelo russo Aleksandr 
Ivanovich Oparin (1894-1980) e pelo inglês John Burdon Sanderson 
Haldane (1892-1964).Ficou conhecida como “hipótese da evolução 
gradual dos sistemas químicos”.
De acordo com essa hipótese, com o aumento da quantidade de 
moléculas orgânicas formou-se nos mares primitivos uma verdadeira 
“sopa nutritiva”, rica principalmente em aminoácidos e proteínas.
Diferente do que acontece quando dissolvemos sal ou açúcar na 
água, formando uma solução, quando colocamos moléculas de 
proteínas na água, formam-se os coloides ou sistemas coloidais (as 
moléculas de proteína são envolvidas por moléculas de água).
1414
Lista 1 - Bio 2 - Biodiversidade, Origem e Evolução da Vida
Nos mares primitivos devem ter se desenvolvido sistemas coloidais, 
que passaram por um processo muito comum nos coloides: em 
determinadas condições, as moléculas de proteína, que estão 
envoltas por moléculas de água, aproximam-se uma das outras, 
formando numerosos aglomerados, envoltos por moléculas de 
água. Esses aglomerados ficaram conhecidos por coacervatos 
(coacervados), nome que se deve a Oparin.
As moléculas de água que envolviam os coacervados isolavam o 
aglomerado proteico do meio.
Figura 7: Formação dos 
coacervatos.
Fonte: Disponível em: <http://acienciadabiologia.webnode.com.br/prova%20mensal%20-%207%C2%BA%20ano%20(1%C2%BA%20bimestre)/>. 
Acesso em: 10 jul. 2015.
De acordo com a hipótese de Oparin e Haldane, ocorriam reações 
químicas no interior dos coacervatos, que trocavam substâncias com 
o ambiente externo. Coacervatos não são células nem precursores 
delas, simplesmente indicam que havia a possibilidade de formação, 
nas condições da Terra primitiva, de sistemas separados do meio, mas 
que com ele trocavam substâncias. As hipóteses sobre o surgimento 
da primeira célula ainda geram polêmica. As células deviam ser 
estruturas muito simples, formadas por uma membrana que delimita 
o citoplasma, onde estariam os ácidos nucleicos. A presença de 
ácidos nucleicos possibilitou o comando das funções da célula e de 
sua divisão. Com isso, elas passaram a aumentar em número e, ao 
longo do tempo, a evoluir. Teriam, então, surgido os primeiros seres 
vivos do planeta Terra. Eles seriam unicelulares e procariontes.
1515
Lista 1 - Bio 2 - Biodiversidade, Origem e Evolução da Vida
Hipótese Heterotrófica
Como os primeiros seres vivos conseguiam moléculas orgânicas para 
seu crescimento? Qual sua fonte de energia?
Na Terra primitiva não havia oxigênio livre. Assim, os primeiros 
organismos não deviam realizar respiração aeróbia, processo que 
depende do oxigênio livre, e não deviam possuir clorofila e realizar a 
fotossíntese, pois nesse processo há liberação de gás oxigênio para o 
ambiente.
Segundo a hipótese heterotrófica, os primeiros seres vivos deveriam 
apresentar nutrição sapróbia, ou seja, conseguiam alimento pela 
absorção de moléculas orgânicas simples dos mares primitivos, pois a 
nutrição autotrófica (em que os seres vivos sintetizam suas moléculas 
orgânicas a partir do alimento inorgânico) não era muito adequada 
aos organismos mais simples, visto que a fotossíntese é um processo 
bem complexo que exige uma participação variada de enzimas.
Então, os primeiros organismos deviam obter energia para sua 
sobrevivência, a partir da matéria orgânica presente no meio. Uma 
vez incorporada na célula, essa matéria orgânica seria metabolizada 
por meio da fermentação, processo que não depende do gás oxigênio. 
Com o passar do tempo, houve grande aumento no número de 
seres anaeróbios fermentadores, que passaram a consumir grande 
quantidade de matéria orgânica presente no meio. Paralelamente, 
as mudanças climáticas na Terra primitiva começaram a dificultar a 
síntese de matéria orgânica, como ocorrendo a partir do metano, da 
amônia e de outros gases, sem a participação de seres vivos.
A liberação de gás carbônico pelos processos anaeróbios aumentou 
a quantidade disponível desse gás. Em determinado momento 
devem ter surgido alguns organismos com pigmentos, como clorofila, 
capazes de absorver a energia luminosa. Usando essa energia, esses 
seres teriam conseguido aproveitar a água e o gás carbônico do meio 
para a síntese de seu próprio alimento. Deixaram, então, de depender 
da matéria orgânica do meio, disponível em menor quantidade, 
Assim, teriam se formado os primeiros seres autótrofos e a síntese 
de matéria orgânica passada a ser realizada por seres vivos, o que 
acontece até os dias de hoje.
1616
Lista 1 - Bio 2 - Biodiversidade, Origem e Evolução da Vida
Como utilizavam luz, esses seres autótrofos eram fotossintetizantes 
e passaram a liberar oxigênio, gás que ainda não existia na 
atmosfera terrestre. Até os dias de hoje, a manutenção dos 
teores de gás oxigênio no ambiente depende da atividade dos 
seres fotossintetizantes. Eles são, portanto, fundamentais para 
a manutenção da vida em nosso planeta, pois são os principais 
responsáveis pela síntese da matéria orgânica e pela produção do gás 
oxigênio que é liberado para o meio.
Uma vez que o gás oxigênio passou a fazer parte do ambiente 
primitivo, aqueles organismos que por mutação teriam passado a 
apresentar condições de aproveitar o oxigênio em seu metabolismo 
teriam sido positivamente selecionados e passaram a aumentar 
em número. Surgiu, assim, o processo de respiração aeróbia. Esse 
processo é realizado tanto por seres fotossintetizantes quanto 
pela maioria dos heterótrofos. Estes últimos dependiam, e até hoje 
dependem, da matéria orgânica formada pelos seres autótrofos para 
sua alimentação.
A sequência em que provavelmente surgiram os processos de 
obtenção de energia nos seres vivos, de acordo com a hipótese 
heterotrófica, é: fermentação, fotossíntese e respiração aeróbia.
Mudanças no planeta
As condições ambientais da Terra foram se alterando com o passar do 
tempo:
• A transformação dos gases da atmosfera em moléculas 
orgânicas simples.
• O resfriamento da Terra reduziu a frequência de tempestades, o 
que dificultou a produção de moléculas orgânicas na atmosfera.
• O aumento da população dos organismos iniciais, que provocou 
consumo maior de moléculas orgânicas simples. Isso acarretou, 
com os fatores acima, escassez de alimentos.
1717
Lista 1 - Bio 2 - Biodiversidade, Origem e Evolução da Vida
Outras teorias sobre a origem da vida
Será que a Terra realmente reunia todas as condições necessárias 
para a síntese de matéria orgânica?
Veremos que outras teorias concorrem com a de Oparin e Haldane para 
explicar o maior número de dados coletados acerca da origem da vida.
Origem por criação divina (Criacionismo)
Essa é a mais antiga de todas as ideias sobre a origem da vida e tem 
um forte cunho religioso, sendo até hoje aceita por fiéis de várias 
religiões. Essa corrente afirma que os seres vivos foram criados 
individualmente por uma divindade.
Fontes Hidrotermais
Os primeiros seres vivos teriam aparecido no fundo dos oceanos, ao 
redor de fontes ou fendas hidrotermais que ofereciam a proteção 
necessária para que os primeiros seres vivos se formassem.
Panspermia
É a ideia de que existe vida em outras partes do Universo e de que 
microrganismos ou esporos extraterrestres tenham originado a vida 
na Terra.
Então, como surgiu a vida no planeta? 
Ainda não há uma teoria que possa ser considerada a melhor para 
explicar a origem da vida, mas os cientistas continuam a pesquisar e 
buscar evidências a favor ou contra cada uma delas em vários campos 
da ciência. 
O estudo sobre a origem da vida ilustra algumas características 
importantes da investigação científica, como, por exemplo, a 
busca por evidências a favor ou contra as hipóteses e o objetivo de 
conseguir teorias que expliquem o maior número possível de fatos.
1818
Lista 1 - Bio 2 - Biodiversidade, Origem e Evolução da Vida
Para lembrar:
Vídeo: <https://www.youtube.com/
watch?v=PGyarFWOetw> Acesso em: 09 jul. 2015Start: 7:18 / End: 9:54
Então, como surgiu a vida no planeta? 
Ainda não há uma teoria que possa ser considerada a melhor 
para explicar a origem da vida, mas os cientistas continuam a 
pesquisar e buscar evidências a favor ou contra cada uma delas 
em vários campos da ciência. 
O estudo sobre a origem da vida ilustra algumas características 
importantes da investigação científica, como, por exemplo, a 
busca por evidências a favor ou contra as hipóteses e o objetivo de 
conseguir teorias que expliquem o maior número possível de fatos.
Evolução
O número de espécies de seres vivos, distribuídas pelas regiões do 
planeta, é muito grande. São animais, plantas, fungos, protistas e 
moneras habitando os mais diversos ecossistemas. Além das espécies 
recentes, muitas outras existiram no passado e não possuem nenhum 
representante na biodiversidade atual.
O número de espécies já mudou e ainda continua a variar no 
decorrer do tempo na Terra. Algumas espécies foram extintas, 
outras surgiram, processos que continuam a ocorrer mesmo nos 
dias de hoje.
Entender toda essa diversidade de seres vivos sempre foi um desafio 
para os cientistas. Como essa diversidade surgiu, se estabeleceu e se 
modificou ao longo do tempo?
1919
Lista 1 - Bio 2 - Biodiversidade, Origem e Evolução da Vida
Muitas ideias foram propostas procurando entender esses processos, 
sendo atualmente aceitas aquelas relacionadas ao pensamento 
evolutivo, em que se procura estabelecer o parentesco evolutivo 
ou a história evolutiva dos seres vivos. Isso porque existem fortes 
evidências que corroboram o processo evolutivo, ou seja, evidências 
de que ocorrem modificações nos organismos ao longo do tempo, 
podendo levar ao surgimento de novas espécies e à extinção de 
outras. As espécies não são imutáveis, como se pensava antigamente.
Vejamos agora os processos relacionados com a evolução biológica, 
procurando entender como surge e se estabelece a diversidade dos 
seres vivos.
Observe a figura abaixo...
Figura 8: Evolução
Fonte: Disponível 
em: <http://www.
gazetadopovo.com.
br/educacao/vida-na-
universidade/vestibular/
darwin-e-lamarck-
quem-sao-esses-dois-
bsglbavqs6tv5b1884 
rkkgocu>. Acesso em: 10 
jul. 2015.
2020
Lista 1 - Bio 2 - Biodiversidade, Origem e Evolução da Vida
Neste tópico, estudaremos os processos relacionados com a evolução 
biológica, procurando entender como surge e se estabelece a 
diversidade dos seres vivos.
A noção de que os seres vivos mudam ao longo do tempo – chamada 
transformismo – é, para nós, tão familiar quanto a ideia de que as 
células são as unidades da vida. No entanto, durante muito tempo 
acreditou-se que cada espécie viva era fixa e imutável – crença 
chamada fixismo, tendo surgido por criação divina e mantendo as 
mesmas características que tinha no início.
Hoje, percebemos que a diversidade de seres vivos variou ao longo da 
história da vida em nosso planeta e continua a variar, sendo que dois 
fenômenos atuam decisivamente sobre a diversidade biológica: o 
surgimento e o desparecimento de grupos de seres vivos.
A análise dos fósseis indica que o número de espécies novas 
aumentou muito em determinados períodos do tempo geológico. 
Essas análises também apontam para a ocorrência de eventos de 
extinção em massa.
Sabemos que os grandes eventos de extinção foram causados por 
alterações climáticas drásticas ou quedas de meteoritos em nosso 
planeta. Atualmente, estamos vivendo mais um evento de extinção, 
decorrente de mudanças no ambiente relacionadas principalmente à 
interferência humana nos ecossistemas.
Evidências da evolução
Entender a evolução dos seres vivos e suas relações de parentesco 
exige a análise de muitas evidências. Dentre elas, destacam-se:
• Os fósseis: é considerado fóssil qualquer indício da presença 
de organismos que viveram em tempos remotos na Terra. Os 
seres vivos frequentemente deixam vestígios de sua existência, 
sob determinadas condições. Esses vestígios podem ser 
encontrados depois que eles morrem.
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Lista 1 - Bio 2 - Biodiversidade, Origem e Evolução da Vida
• As homologias: estruturas homólogas são aquelas que derivam 
de estruturas já existentes em um ancestral comum exclusivo, 
podendo ou não estar modificadas para exercer uma mesma 
função. A homologia é observada entre estruturas presentes 
em dois ou mais táxons quando essas derivam de uma condição 
primitiva presente no ancestral comum exclusivo.
• Órgãos vestigiais: são aqueles que, em alguns organismos, são 
de tamanho reduzido e geralmente não têm função, mas que 
em outros organismos são maiores e exercem função definida. 
A importância evolutiva desses órgãos vestigiais é a indicação 
de parentesco evolutivo. Órgãos vestigiais como o apêndice, 
por indicarem ancestralidade comum, são muito importantes 
para o estabelecimento das relações evolutivas entre as 
espécies consideradas.
• Evidências moleculares: atualmente, com o desenvolvimento 
das técnicas de bioquímica e engenharia genética, é possível 
comparar moléculas de organismos distintos e detectar 
padrões de semelhanças e diferenças entre elas. Todos os 
organismos com estrutura celular têm o DNA como material 
genético, e que os genes são trechos dessas moléculas de DNA. 
E também sabemos que os genes são transcritos em moléculas 
de RNA que podem ser traduzidas em proteínas. Portanto, o 
DNA, o RNA e as proteínas são moléculas presentes em todos 
os seres vivos. Assim, modificações nos ácidos nucleicos foram 
fundamentais no processo de evolução, pois permitiram a 
grande diversificação dos seres vivos.
• Embriologia comparada: o estudo comparado da embriologia 
de diversos vertebrados mostra a grande semelhança de 
padrão de desenvolvimento inicial. À medida que o embrião 
se desenvolve, surgem características individualizantes e as 
semelhanças diminuem.
Sobre teorias evolutivas:
<https://www.youtube.com/watch?v=-AR3-UxXaX4> 
Acesso em: 09 jul. 2015
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Lista 1 - Bio 2 - Biodiversidade, Origem e Evolução da Vida
A teoria de Lamarck
Jean-Baptiste Lamarck foi o primeiro cientista a propor um 
mecanismo coerente que explicava como os seres vivos evoluem.
Lamarck sabia que os fatores ambientais podem modificar os 
indivíduos. A exposição prolongada ao Sol torna a pele mais morena; 
fatores nutricionais podem interferir no crescimento e no aspecto 
final de um adulto. Ele também sabia que a utilização constante 
de certos órgãos, como os músculos, pode fazê-los crescer; 
inversamente, seu desuso tenderia a fazê-los regredir, fala-se em lei 
do uso e desuso.
Lamarck tinha a ideia de que características adquiridas seriam 
transmitidas aos descendentes. Desta forma, o uso de determinada 
estrutura do corpo faz com que essa estrutura se desenvolva, 
ocorrendo o contrário em caso da falta de uso. O naturalista propôs 
que as modificações ocorridas em uma estrutura em função do uso 
ou desuso durante a vida seriam transmitidas aos descendentes, 
desde que fossem úteis à sua sobrevivência. Ocorreria, então, 
transmissão de características adquiridas pelo uso e desuso.
Figura 9: Exemplo das 
girafas
Fonte: Disponível em: <http://aprenderaaprender.webnode.com.br/album/origem%20da%20vida%20e%20evolu%C3%A7%C3%A3o/
evolu%C3%A7%C3%A3o%20-%20girafa%20de%20lamarck-jpg/> Acesso em: 10 jul. 2015.
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Lista 1 - Bio 2 - Biodiversidade, Origem e Evolução da Vida
Lamarck defendia a Lei do uso e desuso, em que as transformações 
adquiridas são transmitidas às gerações seguintes. No exemplo 
da girafa, Lamarck disse que quanto mais as girafas esticavam o 
pescoço para alcançar os alimentos mais altos, elas iam adquirindo 
as transformações de pescoço longo, transmitindo o pescoço longo 
a seus descendentes.
(O jornal da Evolução)
Segundo Lamarck, o princípio evolutivo estaria baseado em duasleis fundamentais:
• Lei do uso ou desuso: no processo de adaptação dos 
organismos ao meio, o uso de determinadas partes do corpo faz 
com que elas se desenvolvam, e a falta de uso (desuso) faz com 
que atrofiem.
• Lei da transmissão dos caracteres adquiridos: alterações 
no corpo do organismo provocadas pelo uso ou desuso são 
transmitidas aos descendentes.
Todas essas ideias são perfeitamente corretas quando aplicadas ao 
indivíduo. Lamarck acreditava, porém, que essas características 
adquiridas pudessem ser transmitidas à prole, não estando, porém, 
de acordo com as leis da hereditariedade. Nesse ponto ele estava 
errado, pois se comprovou experimentalmente, no começo do 
século XX, que as mudanças adquiridas não são transmitidas aos 
descendentes.
Lamarck chegou até mesmo a admitir que a necessidade de uma 
característica determinaria seu aparecimento, enquanto sua 
inutilidade a faria desaparecer.
Afirmações como “o uso de alimentos cozidos e amolecidos 
enfraquece cada vez mais certos dentes, que tenderão a desaparecer 
com o decorrer do tempo”, são muitas vezes consideradas corretas 
por terem uma aparência “lógica”, mas não passam, no entanto, de 
ideias lamarckistas.
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Lista 1 - Bio 2 - Biodiversidade, Origem e Evolução da Vida
As ideias de Darwin
O inglês Charles Darwin fez, a bordo do navio Beagle, uma viagem de 
cinco anos ao redor do mundo. A partir das observações e do material 
coletado, elaborou o conceito de seleção natural. Esse conceito foi a 
parte principal de sua teoria da evolução.
A seleção natural
Durante a viagem, Darwin coletou muitos animais, plantas e fósseis 
de diferentes locais por onde o navio passou. Com base em muitas 
observações da natureza, ele começou a contestar a imutabilidade 
das espécies.
 O raciocínio de Darwin que levou à ideia de seleção natural 
pode ser resumido da seguinte forma:
• Os organismos vivos têm grande capacidade de reprodução. 
Poucos indivíduos, no entanto, chegam à idade de procriação, 
já que a quantidade de alimento que existe no ambiente é 
limitada.
• Isso ocorre porque organismos que têm as mesmas 
necessidades alimentares competem entre si, “lutando” 
constantemente pela sobrevivência. Outro fato é a existência 
de variações hereditárias (transmitidas aos descendentes) 
dentro de um mesmo grupo. Em certo ambiente, algumas são 
mais favoráveis do que outras.
• Assim, organismos que apresentam variações mais favoráveis 
em determinado ambiente têm maiores probabilidades de 
sobrevivência e reprodução do que os demais. Além disso, 
transmitem essas características a seus descendentes. Dessa 
forma, cada geração ficará mais adaptada às condições 
ambientais.
Vídeo: <https://www.ufmg.br/proex/cpinfo/ufmgtube/
pilulas/selecao-natural/> Acesso em: 10 jul. 2015.
Start: 0:00 / End: 1:47
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Lista 1 - Bio 2 - Biodiversidade, Origem e Evolução da Vida
Figura 10: Exemplo das girafas
Figura 11: Comparação 
entre as ideias de 
Lamarck e Darwin
Fonte: Disponível 
em: <http://www.
colegiovascodagama.
pt/ciencias3c/onze/
biologiaunidade7darwin.
html>. Acesso: 12 jul. 
2015.
Fonte: Disponível em: <http://gracieteoliveira.pbworks.com/w/page/48308702/Confronto%20entre%20lamarkismo%20e%20darwinismo> Acesso em: 10 jul. 2015.
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Lista 1 - Bio 2 - Biodiversidade, Origem e Evolução da Vida
Importante!
O naturalista inglês Alfred Russel Wallace (1823-1913) chegou 
a conclusões semelhantes às de Darwin a respeito do processo 
evolutivo por seleção natural, mas de forma independente. 
As ideias de Wallace foram tão bem elaboradas quanto as de 
Darwin, mas em função principalmente da publicação do livro A 
origem das espécies, a teoria da seleção natural ficou conhecida 
como sendo desenvolvida apenas por Darwin. No entanto, 
Wallace merece créditos na elaboração dessa teoria.
Importante!
Seleção artificial: é aquela feita pelo homem. Nesse caso, 
o ser humano seleciona para reprodução os indivíduos com 
características vantajosas, que devem ser mantidas na prole 
(reprodução seletiva).
Um exemplo de seleção natural: a anemia falciforme
Nessa doença hereditária, também conhecida como siclemia, 
é produzida uma hemoglobina “defeituosa” que deforma as 
hemácias, tornando-as ineficientes no transporte de oxigênio. 
Os homozigotos para a doença (SS) morrem com pouca idade. 
Como consequência, o alelo S se mantém em taxas baixas na 
população, sendo transmitido apenas pelos heterozigotos (Ss), 
que apresentam maior expectativa de vida.
Evolução do homem
Nós, seres humanos, somos mamíferos e, portanto, compartilhamos 
com os outros animais dessa classe várias características.
Dentro da classe dos mamíferos, pertencemos à ordem dos primatas, 
onde também estão agrupados os macacos e os hominídeos fósseis, 
como o famoso “homem de Neandertal”.
Vejamos, agora, um pouco sobre a evolução do homem.
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Lista 1 - Bio 2 - Biodiversidade, Origem e Evolução da Vida
Vídeo: <https://www.youtube.com/
watch?v=bCdMGS4jJd4>. Acesso em: 11 jul. 2015.
Os primeiros hominídeos
São chamados hominídeos atuais (Homo sapiens) e espécies fósseis 
como os australopitecíneos e os neandertais.
De acordo com o registro fóssil, os primeiros hominídeos teriam 
surgido há cerca de 5 e 6 milhões de anos.
Os hominídeos e os macacos antropoides conhecidos como grandes 
primatas (gibão, orangotango, gorila e chimpanzé) compartilham 
determinadas características que os distinguem dos demais 
primatas, como tamanhos do encéfalo, da clavícula, ombros, tórax, 
entre outras.
Os australopitecíneos
Os australopitecíneos constituem um grupo muito antigo de 
hominídeos, do qual faz parte o gênero Australopithecus, que existiu 
na África há cerca de 3,8 milhões de anos.
Um fóssil de Australopithecus de aproximadamente reês milhões 
de anos ficou bastante conhecido pelo seu apelido: Lucy. Em 1974, 
uma equipe de paleoantropólogos norte-americanos encontrou 
diversas peças desse esqueleto em um deposito de rochas na Etiópia. 
Tais peças correspondiam a 40% do esqueleto, o que permitiu uma 
reconstituição bem feita dessa espécie, chamada Australopithecus 
afarensis. A análise do esqueleto permitiu concluir que Lucy era 
adulta e pertencia ao sexo feminino, possuía postura ereta e estima-
se que sua altura não ultrapassasse um metro. Os braços longos e as 
pernas curtas lembram o esqueleto de um chimpanzé; no entanto, a 
estrutura dos joelhos e da pelve de A. afarensis. 
Não há muitas informações a respeito de seu crânio, mas a 
mandíbula e os dentes pré-molares e molares relativamente grandes 
indicam que sua alimentação era constituída de frutas, sementes 
e, menos comumente, de carne. Provavelmente os Australopithecus 
viviam em bandos. O cérebro desses hominídeos era relativamente 
pequeno, ocupando um volume que corresponde a 35% do cérebro 
humano da nossa espécie (Homo sapiens).
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Lista 1 - Bio 2 - Biodiversidade, Origem e Evolução da Vida
Homo habilis
Os fósseis mais antigos pertencentes ao gênero Homo, o mesmo 
gênero do ser humano atual, datam de cerca de 2,2 milhões de anos 
e são encontrados no registro fóssil até cerca de 1,5 milhão de anos. 
O Homo habilis era mais habilidoso que os australopitecíneos, sendo 
capaz de produzir ferramentas de pedras lascadas.
Homo ergaster e Homo erectus
Fósseis muito parecidos com esqueletos humanos atuais foram 
encontrados em regiões da África, como no Quênia, datando cerca 
de 1,5 milhão de anos. Os crânios apresentavam boca proeminente, 
saliência óssea acima dos olhos e existem evidências de que 
produziam ferramentas de pedras.
Existem diversas hipóteses acerca do parentesco evolutivo entre 
Homo ergaster e Homo erectus com a espécie Homo sapiens. Qual 
dessas duas espécies de hominídeos fósseis está mais proximamente 
relacionada ao ser humano atualé tema de muito debate entre 
paleoantropólogos.
Os neandertais
A análise das características observadas nos fósseis desses 
hominídeos levou os cientistas a classificar os neandertais como 
pertencentes ao gênero Homo. Eles surgiram provavelmente há 
cerca de 200 mil anos. Como os primeiros fósseis foram descobertos 
no vale do rio Neander, na Alemanha, ficaram conhecidos como 
“homens de Neandertal” e também como “homens da caverna”. 
Depois, foram encontrados em outras regiões da Europa, na região da 
Ásia e no Oriente Médio.
Seu corpo era muito parecido com o nosso, porém era mais baixo e 
forte, com aspecto atarracado, e apresentava algumas diferenças 
importantes no crânio.
Como viveram durante um período de glaciação, em que o clima na 
Terra era muito frio, fabricavam roupas de peles e instrumentos de 
pedra, mas não há indícios de organização social complexa ou de 
produção de pinturas e objetos de arte.
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Lista 1 - Bio 2 - Biodiversidade, Origem e Evolução da Vida
Homo sapiens
De acordo com o registro fóssil, a espécie Homo sapiens surgiu na 
África há cerca de 150 mil anos. Sabe-se que os primeiros seres 
humanos conviveram com os neandertais em algumas regiões, 
entre 40 e 30 mil anos atrás. A espécie Homo sapiens prevaleceu 
e expandiu-se pelo mundo, enquanto o homem de Neandertal foi 
extinto.
Pesquisadores estão em busca de novas evidências que possam 
auxiliar na elaboração de hipóteses sobre o que teria acontecido aos 
hominídeos fósseis e por que apenas o Homo sapiens sobreviveu. 
Novos fósseis são encontrados e sofisticadas ferramentas de estudo, 
como análise molecular, são utilizadas com tal objetivo.
O primeiro fóssil de um ser humano – espécie Homo sapiens – foi 
encontrado na França, na região de Cro-Magnon, com idade 
calculada em torno de 40 mil anos. Junto com os ossos do “homem de 
Cro-Magnon” foi encontrada uma grande variedade de ferramentas, 
além de indícios de cultura, como enterro dos mortos e pinturas 
nas cavernas. Assim, esses hominídeos talvez representem o início 
da humanidade, que não é definida apenas por suas características 
biológicas, mas também por uma organização social complexa, 
produção de cultura e habilidades de raciocínio não observadas em 
nenhuma outra espécie.
Como a evolução é um processo permanente na natureza e uma 
característica dos seres vivos, a espécie humana também continua a 
evoluir e a afetar a evolução de outras espécies.
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Lista 1 - Bio 2 - Biodiversidade, Origem e Evolução da Vida
Figura 12: Evolução
Fonte: Disponível em: 
<http://www.ahistoria.
com.br/wp-content/
uploads/historia-da-
evolucao-humana.jpg> 
Acesso em: 11 jul. 2015. 
SAIBA MAIS SOBRE O QUE FOI ABORDADO NESSA UNIDADE EM:
<http://www.biologia.seed.pr.gov.br/modules/video/showVideo.php?video=15571>. Acesso em: 11 jul. 2015.
<http://www.biologia.seed.pr.gov.br/modules/video/showVideo.php?video=15573>. Acesso em: 11 jul. 2015.
<https://www.youtube.com/watch?v=cwv049ux02M>. Acesso em: 11 jul. 2015.
<http://www.biologia.seed.pr.gov.br/modules/video/showVideo.php?video=15572>. Acesso em: 11 jul. 2015.
<http://www.biologia.seed.pr.gov.br/modules/video/showVideo.php?video=15609>. Acesso em: 11 jul. 2015.
<http://www.biologia.seed.pr.gov.br/modules/video/showVideo.php?video=12326>. Acesso em: 11 jul. 2015.
<http://globotv.globo.com/rede-globo/globo-ciencia/v/charles-darwin-e-a-origem-das-especies-
integra/1754913/>. Acesso em: 11 jul. 2015.
<www.simbiotica.org/evolucaohome.htm>. Acesso em: 11 jul. 2015.
<https://www.youtube.com/watch?v=2iV2HlnWVr8>. Acesso em: 11 jul. 2015.
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Lista 1 - Bio 2 - Biodiversidade, Origem e Evolução da Vida
Referências
LINHARES, S.; GEWANDSZNAJDER, F. Biologia Hoje – 1. 2. ed. São 
Paulo: Ática, 2013.
LOPES, S.; ROSSO, S. Bio: volume 1. 2. ed. São Paulo: Saraiva, 2013.
______. Bio: volume 3. 2. ed. – São Paulo: Saraiva, 2013.
MENDONÇA, V. L. Biologia: Ecologia, Origem da Vida e Biologia 
Celular, e Embriologia e Histologia. Volume 1: Ensino Médio. 2. ed. São 
Paulo: AJS, 2013. 
______. Biologia: o ser humano, genética, evolução. Volume 3: Ensino 
Médio. 2. ed. São Paulo: AJS, 2013.
PAULINO, W. R. Biologia, volume 1: citologia e histologia. 1. ed. São 
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SILVA JÚNIOR, C. da; SASSON, S.; CALDINI JÚNIOR, N. Biologia 3. 10. 
ed. São Paulo: Saraiva, 2013.

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