Evolução

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UNIVERSIDADE CATÓLICA DO SALVADOR INSTITUTO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS DEPARTAMENTO DE ZOOLOGIA ZOOLOGIA I PROFº: PAULO TADEU/ DANIEL/ FABIANA
EVOLUÇÃO
2010.2
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INTRODUÇÃO
Fixismo ou criacionismo
Evolução biológica
Processo evolutivo
Desde a Antiguidade se acreditava que essa harmonia seria o resultado de uma criação especial, a obra de um criador que teria planejado todas as espécies, adequando-as aos diferentes ambientes. Com o advento do cristianismo, ficou mais fácil admitir que as espécies, criadas por Deus, seriam fixas e imutáveis. 
CONCEITOS
É a mudança das características hereditárias de grupos de organismos ao longo das gerações.
Processo regulado pelo ambiente que define as características do organismo.
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EVIDÊNCIAS EVOLUTIVAS
Analogia
Homologia
Se assemelham por exercerem a mesma função, mas não derivam de estruturas semelhantes existentes em um ancestral comum. 
Estruturas análogas são fruto da convergência evolutiva.
Derivam de estruturas semelhantes existentes em um ancestral comum - divergência evolutiva ou irradiação adaptativa. Podem ou não se assemelharem por exercer a mesma função.
É utilizada no estudo de parentesco evolutivo.
Condições primitivas e derivadas.
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Órgãos vestigiais
São estruturas que em alguns organismos são de tamanho reduzido e geralmente não têm função, mas em outros organismos são maiores e exercem função definida.
Apresentam importância na indicação de parentesco evolutivo.
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Estudo dos fósseis
É considerado fóssil qualquer indicio da presença de organismos que viveram em tempos remotos na Terra.
Fóssil de dinossauro
Fóssil de planta
Fósseis de artrópodes
Fóssil de inseto
Fóssil de trilobita
Artrópode Xifosuro Limulus sp.
Semelhante a fóssil do trilobita.
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Evidências moleculares
Análise de parentesco evolutivo utilizando a comparação das sequências das bases nitrogenadas do DNA ou do RNA, ou das proteínas das diferentes espécies.
Quanto maior a semelhança nas sequências das bases nitrogenadas dos ácidos nucléicos, ou quanto maior a semelhança entre as proteínas dessas espécies, maior será a proximidade evolutiva entre elas.
Análise de eletroforese – Utilizado em teste de paternidade, em diagnósticos forenses e etc.
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LAMARCK
Lei do uso ou desuso e a Lei da transmissão dos caracteres adquiridos
O uso de determinadas partes do corpo do organismo faz com que estas se desenvolvam, e o desuso faz com que se atrofiem. 
Jean-Baptiste Lamarck ( 1744-1829 ), naturalista francês, foi o primeiro cientista a propor uma teoria sistemática da evolução. Sua teoria foi publicada em 1809, em um livro denominado Filosofia zoológica. 
As alterações provocadas em determinadas características do organismo, pelo uso e desuso, são transmitidas aos descendentes.   
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DARWIN
Charles Darwin (1809-1882 ), naturalista inglês, desenvolveu uma teoria evolutiva que é a base da moderna teoria sintética: a teoria da seleção natural, desenvolvida, também Alfred Wallace. 
Os organismos mais bem adaptados ao meio têm maiores chances de sobrevivência do que os menos adaptados, deixando um número maior de descendentes. Os organismos mais bem adaptados são, portanto, selecionados para aquele ambiente.
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NEODARWINISMO
O Neodarwinismo ou a Teoria sintética da evolução foi formulada tomando como base a teoria da seleção natural e incorporando noções atuais de genética, com importante contribuição dos trabalhos de Mendel. 
Conforme Darwin já havia proposto, essa teoria considera a população como unidade evolutiva. 
A população pode ser definida como grupamento de indivíduos de uma mesma espécie que ocorrem em uma mesma área geográfica, em um mesmo intervalo de tempo.
O conceito biológico de espécie: agrupamento de populações naturais, real ou potencialmente intercruzantes e reprodutivamente isolados de outros grupos de organismos. 
Cada população apresenta um conjunto gênico (o conjunto de todos os genes), que pode ser alterado de acordo com fatores evolutivos. 
Quanto maior o conjunto gênico da população maior a variabilidade genética.
Principais fatores evolutivos:
 que tendem a aumentar a variabilidade genética: mutação e permutação.
 que atuam sobre a variabilidade genética estabelecida: seleção natural, migração e deriva genética.
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Mutação
Permutação
As mutações podem ser cromossômicas ou gênicas.
As mutações cromossômicas podem ser alterações no número ou na forma dos cromossomos.
As mutações gênicas originam-se de alterações na sequência de bases nitrogenadas de determinado gene durante a duplicação do DNA, que pode ocorrer por perda, adição ou substituição de nucleotídeos, o que pode originar um gene capaz de codificar uma proteína diferente da que deveria ter sido codificada.
Pode ocorrer espontaneamente ou podem ser provocadas por agentes mutagênicos.
A permutação é a troca de partes entre cromossomos homólogos, estabelecendo novas combinações entre os genes, aumentando a variedade de tipos de gametas.
A maior variedade de gametas aumenta a variedade genotípica dos indivíduos das gerações seguintes, representando um fator evolutivo importante.
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Migração
Seleção natural
Deriva genética
Seleciona os indivíduos mais adaptados a determinada condição ecológica, eliminando aqueles desvantajosos para essa mesma condição.
Ex.: Anemia falciforme.
Corresponde a entrada (imigração) ou a saída (emigração) de indivíduos em uma população. Pelos processos migratórios é possível que novos genes sejam introduzidos em uma população, contribuindo para o aumento da variabilidade genotípica desta.
Por meio das migrações é estabelecido um fluxo gênico, que tende a diminuir as diferenças genéticas entre populações da mesma espécie.
Corresponde a uma drástica alteração casual de ordem natural (catástrofes ecológicas), atingindo a concentração genotípica de uma ou várias espécies, acometendo um grande contingente populacional, não preliminarmente envolvendo fatores de seleção natural, mas ocasionada por eventos repentinos. Limitando, desta forma, o teor genético de um determinado grupo, restrito aos indivíduos prevalecentes. Cabendo a estes, integração a outra população, caso mantida uma adaptação, ou com o decorrer do tempo, a partir de um isolamento geográfico e posterior reprodutivo, constituição de uma nova espécie (princípio da espécie fundadora). 
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Extinção X Especiação
Extinção é o processo de desaparecimento total de uma espécie ou grupos de espécie. A morte do último indivíduo da espécie. Para animais com reprodução sexuada, a existência de um único exemplar ou indivíduos do mesmo sexo. 
A extinção não é um evento incomum no tempo geológico - espécies são criadas pela especiação e desaparecem pela extinção. 
As espécies podem extinguir-se por processos naturais ou em decorrência da atividade humana, tanto por meio de modificações artificiais impostas ao ambientes como pela ação predatória descontrolada e irresponsável.
Especiação é o processo de surgimento de novas espécies a partir de uma espécie ancestral. É a divisão de uma espécie em duas reprodutivamente isoladas. É aplicável a espécies com reprodução sexuada. 
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Especiação Alopátrica ou geográfica
Peripátrica (Efeito fundador)
Vicariante
População é dividida por barreira geográfica.
A diferença entre elas evoluem porque os locais onde permanecem são ou se tornam diferentes.
A efetividade da barreira geográfica depende do tamanho e da mobilidade da população em questão para impedir o fluxo gênico.
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Especiação Simpátrica
Intercruzamento entre espécies diferentes
Acidental
População é dividida sem separação física.
A subdivisão de um conjunto gênico quando os membros da espécie-filha divide a mesma área geográfica da espécie-mãe.
O modo mais comum de especiação simpátrica é por poliploidia,um aumento no número de cromossomos.
Surge de duas formas:
Durante a divisão celular, de células contendo quatro (tetraplóide) em vez de dois (diplóide) conjuntos de cromossomos. Produz um individuo autopoliplóide – que possui mais de dois conjuntos de cromossomos derivados de uma única espécie.
Incapaz de produzir prole fértil se cruzar com diplóide, mas pode produzi-la se autofertilizar-se ou cruzar-se com outros indivíduos tetraplóides.
Pode ser produzida quando indivíduos de duas espécies diferentes se intercruzam. A prole resultante é infértil, pois o s cromossomos de uma espécie não se pareiam com os da outra espécie durante a meiose, mas a espécie pode se reproduzir assexuadamente.
Ex.: Moscas de frutas – Pilteiro X Macieiras
 Mais comum as plantas. 
 70% das angiospermas e 95% das pteridófitas
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Especiação Parapátrica
O isolamento desenvolve-se em populações adjacentes na ausência de barreira geográfica.
É uma separação alopátrica, na qual o limite que separa as populações não é uma barreira física, mas uma diferença de condições.
Para que esta especiação ocorra, a seleção natural deve ser muito mais forte do que o fluxo gênico.
Ex.: Plantas de área de mineração
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Mecanismos de isolamento reprodutivo
 Isolamento espacial – isolados pela localização;
 Isolamento temporal – isolados pelo tempo;
 Isolamento mecânico – isolados pela incompatibilidade morfológica dos aparelhos reprodutivos;
 Isolamento etológico – isolados pelo comportamento;
 Isolamento gamético – isolados pela incompatibilidade química entre espermatozóides e óvulos.
	Algumas bibliografias considera o isolamento gamético como pós-zigótico, pois ocorre em decorrência da cópula, embora não haja formação de zigot por conta da incompatibilidade.
Pré-zigoticos
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Se reconhecem e cruzam, mas as barreiras de isolamento pós-zigoticas podem prevenir a troca genética.
 Anormalidades no zigoto híbrido – podem não conseguir maturar normalmente, seja durante o desenvolvimento, seja desenvolvendo anomalias tão graves que os impossibilitem de acasalar;
 Infertilidade do híbrido – podem se maturar, mas ser inférteis quando tentarem se reproduzir.
 Ex.: Cruzamento entre cavalo e burro que gera a mula;
 Viabilidade reduzida do híbrido – a prole híbrida pode sobreviver com mais dificuldade do que a prole resultante de cruzamentos entre cada espécie.
Pós-zigoticos