Origem da Vida e Teorias Evolucionistas

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Origem da vida 
Hipótese da Panspermia Cósmica (cosmozoários)
Origem extraterrestre para a vida na Terra 
Microorganismos oriundos de outros pontos do espaço, transportados por meteoros ou meteoritos, teriam chegado a Terra e, encontrando condições favoráveis de sobrevivência, teriam se proliferado.
Duas grandes restrições dessa teoria:
As formas de vida conhecidas, mesmo as mais resistentes, dificilmente resistiriam, sem proteção adequada, às grandes adversidades cósmicas
Hipótese heterotrófica
 Aleksandr Ivanovich Oparin e John Holdane
Origem da vida a partir de compostos orgânicos que teriam se formado no ambiente primitivo da Terra.
O ponto de partida dessa hipótese são as supostas condições que devem ter existido na Terra primitiva:
Gases predominantes na atmosfera: NH3, CH4, H2, H2O
A água evaporava rapidamente e novas condensações originavam constantemente tempestades que eram acompanhadas por inúmeras descargas elétricas (raios).
Não existia ainda uma camada de ozônio perfeitamente formada “bombardeamento” na superfície terrestre por radiações ultravioleta de alta intensidade
Alta temperatura ocorrência de descargas elétricas provocaram reações químicas entre os gases fazendo surgir compostos como os aminoácidos.
Esses compostos orgânicos formados na atmosfera teriam se precipitado junto da água das chuvas, na superfície do planeta Devido à alta temperatura a água retornava à atmosferapor evaporação, deixando os compostos orgânicos sobre as rochas bastante aquecidas 
As moléculas de aminoácidos sobre as rochas aquecidas, sob estímulo de calor, teriam combinado-se por ligações peptídicas, dando origem a moléculas maiores, denominadas proteoides, que seriam as primeiras proteínas a existirem na Terra. 
As proteínas e outros compostos orgânicos formados sobre as rochas quentes foram arrastados para os mares primitivos onde formariam uma “sopa orgânica”
As proteínas, juntamente com a água, teriam formado sistemas coloidas da aglomeração e da interpenetração dos coloides teriam surgido os coacervados (um aglomerado de moléculas proteicas envolvido por uma mesma camda de água).
Esses coacervados iriam englobando partículas orgânicas e inorgânicas e inorgânicas, que iriam se aderindo a eles, transformando-os em grandes complexos químicos que abrigavam inúmeras substâncias 
Teriam surgido proteínas com capacidade catalisadora aceleravam os processos de síntese de novas substâncias 
 Compostos ricos em radicais fosoforados poderiam ter se combinado com proteínas, formando nucleoproteínas com capacidade de autoduplicação 
Protogeneses (genes primitivos) eles teriam se associado uns aos outros, formando filamentos, os cromossomos 
Esses que envoltos pela massa de coacervdos, originariam gotículas quase vivas, as pré-células 
Organização de moléculas proteicas e lipídicas na periferia das pré-celulas fez surgir uma membrana lipoproteica certo grau de autonomia para funcionar e para se reproduzir 
Assim, surgiram as mais rudimentares e primitivas células
As primeiras células surgidas nos mares primitivos devem ter sido heterótrofas. 
O mecanismo enzimático da respiração aeróbia é mais complexo do que o da respiração anaeróbica e como não existia oxigênio livre (O2) supõe-se que as primeiras células tenham sido anaeróbicas, obtendo a energia por meio da fermentação.
Surgiram na sequência (os mecanismos):
Fermentação Fotossíntese Respiração aeróbia
É a teoria mais aceita atualmente porém possui restrições 
Ex.: Não explica como se deu o surgimento do código genético 
Hipótese Autotrófica
 Difere da heterotrófica pelo fato de admitir que os primeiros seres vivos da Terra seriam autótrofos.
Como a primeira forma de vida não dispunha de nenhum outro ser vivo para lhe servir de alimento, ela deveria para sobreviver, ser autótrofa. 
 Restrição: se os primeiros seres vivos eram autótrofos, deveriam ter mecanismos enzimáticos complexos, o que contraria a Teoria da Evolução 
Biogênese X Abiogênese
Biogênese os seres vivos se originaram somente de outros seres vivos preexistentes por meio da reprodução 
Abiogênese os seres vivos poderiam surgir também da matéria-bruta 
Teoria da “geração espontânea”: Acredita-se que a matéria bruta poderiam espontaneamente gerar seres vivos, desde que contivesse um misterioso principio necessário a vida.
Teorias Evolucionistas 
Lamarckismo
Baseia-se em dois pontos básicos: lei do uso e desuso e lei da transmissão das características adquiridas 
As alterações das condições ambientais desencadeariam em uma espécie uma necessidade de se modificar 
A espécie adquiriria novos hábitos para promover sua adaptação, o que acarretaria a utilização mais intensa e frequente de certos órgãos ou partes do organismo, causando-lhes hipertrofia ou atrofia 
Assim, pelo uso ou desuso de certos órgãos e estruturas do corpo, os indivíduos passariam a ter novas características.
Por meio da reprodução, essas novas características seriam transmitidas aos descendentes. 
Ex.: Pescoço das girafas atuais Ambiente em que a vegetação era relativamente escassa, e por isso, teriam sido forçadas a se alimentarem de folhas situadas no alto das árvores. No esforço para terem acesso ao alimento, adquiriram o habito de esticar o pescoço e as pernas anteriores; e, assim, essas partes do corpo foram se desenvolvendo pelo uso frequente. 
Embora certo em suas convicções, o lamarckismo está errado em suas explicações 
Maior falha: nenhuma alteração fenotípica provocado por fatores ambientais transmite-se à descendência 
Darwinismo 
 Baseia-se nos seguintes pontos:
Os indivíduos de uma mesma espécie não são rigorosamente iguais uns aos outros. Há diferenças individuais que tornam alguns mais adaptados às condições de vida no meio ambiente do que os outros. 
A populações crescem numa progressão geométrica, enquanto as reservas alimentares crescem apenas numa progressão aritmética (Malthus). Logo, os indivíduos empenhar-se-iam em uma “luta pela vida” seleção natural 
O meio como fator de seleção, preservaria os indivíduos portadores de variações favoráveis e eliminaria os portadores de variações desfavoráveis.
A natureza iria, ao longo das gerações, “aprimorando” a espécie, de modo a torná-la cada vez mais apta ao meio ambiente. 
Ex.: Girrafas a composição ancestral da população de girafas era variada por pressões ambientais (estratos vegetais mais baixos se esgotaram), indivíduos que possuíram membros anteriores e pescoços mais compridos foram selecionados por apresentarem melhores condições de sobrevivência. 
É na influência do meio que reside a maior diferença entre Darwin e Lamarck 
Para Lamarck o meio é causador das variações, para Darwin o meio seleciona as variações 
O darwinismo também cometeu falhas 
 Não soube explicar como surgem as novas variedade ou novas características entre os indivíduos de uma mesma espécie
Neodarwinismo 
 Explica as causas das variações nos seres vivos
Apenas no século XX (redescobrimento dos trabalhos de Mendel) foi possível determinar os responsáveis pela variabilidade nos seres vivos. 
As mutações e recombinação gênica 
Enquanto as mutações e a recombinação gênica aumentam a variabilidade genética nos seres vivos, a seleção natural a diminui, uma vez que tende a extinguir os indivíduos portadores de variações desfavoráveis 
 A evolução, portanto, pode ser considerada como resultado da seleção natural, atuando sobe a variabilidade genética 
Evidências da Evolução 
 Teoria da Evolução é adepta do transformismo 
São numerosas as evidências que corroboram com essa linha de pensamento 
Evidências anatômicas 
 O estudo da anatomia comparada mostra que espécies muito diferentes revelam estruturas com grande semelhanças, apresentando um mesmo plano básico de organização 
A padronização e a semelhança de estruturas anatômicas não se limitam apenas ao esqueleto, estando presente também na anatomia das vísceras (órgãos internos).
Órgãos homólogos (homologia) são aqueles que em espécies diferentespodem ter aspecto, nome e função diferentes, mas internamente, apresentam a mesma estrutura e têm a mesma origem embrionária. Ex.: esqueleto do braço do homem e o da nadadeira da baleia
Órgãos análogos (analogia): são aqueles que, em espécies diferentes, por mero acaso, tem o mesmo nome e a mesma função, mas possuem estruturas totalmente diferentes, uma vez que se formam embrionariamente por processos diferentes. Ex.: As asas dos insetos e as asas das aves. 
Órgãos vestigiais: São órgãos pouco desenvolvidos (atrofiados) em determinados grupos, mas muito desenvolvidos e funcionais em outro, revelando a existência de um parentesco evolutivo entre eles ou a presença de uma “ linha de montagem” comum na natureza. Ex.: Cóccix 
Evidências Embriológicas
O estudo da embriologia comparada mostra que existem certas semelhanças nos estágios mais prematuros do desenvolvimento embrionário de diferentes espécies.
Para os evolucionistas, isso sugere que essas espécies tiveram no passado um ancestral em comum do qual herdaram um mesmo padrão de desenvolvimento nos estágios iniciais. 
Evidências bioquímicas
 Certas substâncias são fabricadas igualmente por células de diferentes espécies 
Quanto mais próximas estiverem as espécies na sequência da evolução, menores serão as diferenças bioquímicas 
Evidências paleontológicas 
Essas evidências estão representadas pelos fosseis (Fóssil é qualquer resto ou vestígio de um ser vivo que habitou a terra em tempos remotos)
A análise dos fósseis encontrados em camadas sucessivas de rochas sedimentares permite deduzir a sequência das formas de vida que estiveram em determinado local 
Um fóssil se forma quando os restos mortais de um organismo não sofrem a ação tanto dos agentes decompositores, como das intempéries naturais. 
A idade de um fóssil pode ser estimada por meio da medição de elementos presentes nele ou na rocha em que ele se encontra (tempo de meia-vida do carbono-14)
O estudo comparativo de números fósseis diferentes, porem todos eles de uma mesma linha evolutiva, constitui o que se chama ortogênese
Evidências Zoogeográficas 
Segundo pesquisas geológicas, todos os continentes da Terra, há milhões de anos, eram fundidos em um só Pangeia 
Pangeia se fragmentou em blocos Teoria da deriva continental 
Comparando-se o tempo de isolamento geográfico entre as terras do Sul (há 200 milhões de anos) e o isolamento entre as terras dos Norte (cerca de 20 mil anos), encontramos uma provável explicação para a grande diversidade entre os animais do Sul e para a pouca diversidade entre os animais do Norte. 
Mecanismos de Especiação 
 Especiação processo de formação de nova(s) espécie(s) ocorrido a partir de uma espécie ancestral 
Espéciação alopátrica (especiação geográfica ou cladogênese)
Novas espécies se formam quando uma população é dividido em dois ou mais grupos por uma barreira geográfica. Ex.: Rio que corta planíce 
Para que haja esse tipo de especiação, alguns eventos precisam ocorrer em etapas sequenciais:
 Isolamento geográfico: separação física dos indivíduos
Diversificação gênica: progressiva diferenciação do conjunto gênico das subpopulações isoladas (mutações e/ou seleção natural)
Isolamento reprodutivo: incapacidade, total ou parcial, de membros de duas populações se cruzam produzindo descendência fértil 
A partir do momento que se estabelece, entre duas subpopulações, o isolamento reprodutivo, elas são consideradas espécies distintas.
Existem diferentes tipos de mecanismos de isolamento reprodutivo, que podem ser mecanismos pré-copulatórios (pré-zigoticos) e mecanismos pós-copulatórios (pós-zigóticos).
Mecanismos pré-copulátorios 
São aqueles que impedem de alguma forma a realização da cópula 
Isolamento estacional, sazonal ou temporal – Os membros de duas espécies não se cruzam porque seus períodos de reprodução não coincidem 
Isolamento de habitat, ecológico ou espacial – Não se cruzam naturalmente pelo fato de viverem em habitats diferentes 
Isolamento etológico ou comportamental – Não se cruzam porque seus comportamentos de corte, antes do acasalamento, são diferentes e incompatíveis
Isolamento mecânico – Não se cruzam por incompatibilidade entre seus órgãos sexuais. 
Mecanismos pós-copulatórios 
São aqueles que atuam depois de o zigoto ter se formado 
Inviabilidade do hibrido o zigoto se forma, mas morre prematuramente devido a incompatibilidade entre os genes dos dois gametas que participam da sua formação 
Esterilidade do hibrido 
Deterioração da geração F2 - A primeira geração de híbridos de duas espécies (F1) é normal e fértil, mas seus filhos, a geração F2, são estéreis
Irradiação adaptativa
Quando diferentes espécies, adaptadas a condições ambientais diferentes, tiveram a origem a partir de uma população ancestral comum por processo de especiação geográfica 
Convergência evolutiva ou adaptação convergente 
 Seres de espécies totalmente diferentes podem evoluir no sentido da aquisição de adaptações semelhantes para uma vida em um mesmo meio.
Especiação Simpátrica 
 Não exige isolamento geográfico 
Ex.: Plantas com formação de indivíduos poliploides (poliploidia)
Poliploidia: Pode ocorrer quando, acidentalmente em uma planta normal diploide (2n), em vez de formar, gametas haploides (n), produzem-se gametas diploides (2n)