Teoria Evolutiva e Seleção Natural

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ECOLOGIA DE SISTEMAS 
AULA 2 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Prof.a Tânia Zaleski 
 
 
 
 
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CONVERSA INICIAL 
As primeiras descrições naturalistas tratavam de descrever os ambientes 
naturais, a flora e a fauna. Algumas das publicações tratavam de forma 
superficial as relações entre organismos e fatores ambientais. Neste momento, 
poucas suposições são feitas para explicar as alterações nos ambientes 
naturais. No século XVIII, o explorador alemão Alexander von Humboldt dá um 
importante passo ao desenvolvimento da Ecologia, como conhecemos hoje. 
Em suas viagens exploratórias à América espanhola, o cientista reúne 
informações sobre as relações entre os fatores abióticos e a diversidade e de 
que forma estas relações explicavam as paisagens naturais. Seus trabalhos 
inspiram importantes nomes da História Natural como Alfred Wallace e Charles 
Darwin. 
Nesta aula iremos abordar a contribuição destes dois importantes 
ecólogos para a compreensão dos padrões de diversidade e distribuição da 
vida sobre a Terra. Examinaremos: 
 o papel da seleção natural sobre a evolução; 
 de que forma a adaptação molda a sobrevivência dos indivíduos; 
 a seleção sexual; 
 o reflexo da ação humana sobre a evolução; 
 os padrões de coevolução. 
 
TEMA 1: A TEORIA EVOLUTIVA 
A percepção da diversidade do mundo natural e seu padrão de 
distribuição faz parte do conhecimento da humanidade e é transmitido através 
de gerações. Os povos nômades necessitavam de um conhecimento detalhado 
da história de vida dos ambientes para que tivessem sucesso em suas 
investidas. A padronização científica dos métodos naturais foi mais bem 
detalhada por Darwin e Wallace. Ícones da teoria evolutiva, Darwin e Wallace 
eram ecólogos e desenvolveram a ideia de seleção natural. Eles defendiam 
que o mundo é dominado por reprodução, superadensamento e morte e que 
todos os indivíduos que morriam, antes de se reproduzir, em nada contribuíam 
para as gerações futuras. A partir de observações de fenômenos naturais, 
desenvolveram as bases da teoria evolutiva por seleção natural: 
 os indivíduos que compõem uma população não são idênticos; 
 
 
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 parte da variação genética entre os indivíduos é herdável; 
 as populações de seres vivos podem crescer a uma taxa de 
saturação do ambiente, entretanto muitos indivíduos morrem antes 
de se reproduzirem e, aqueles capazes de se reproduzir, o fazem 
abaixo de sua capacidade máxima; 
 os indivíduos que compõem uma população contribuem de forma 
diferenciada para as gerações seguintes. 
 
A partir destas quatros proposições, torna-se evidente que as 
características que definem uma população irão mudar. Desta forma, a 
evolução é inevitável e significa mudança. Importante deixar claro que a 
evolução biológica não implica, necessariamente, em melhoria ou progresso. 
Assim, não tem objetivo no futuro, um caráter hoje considerado benéfico, pode, 
no futuro, com condições ambientais alteradas, ser selecionado negativamente. 
A unidade de seleção evolutiva é sempre o indivíduo. 
As populações naturais apresentam uma grande diversidade de genótipos 
e fenótipos, os quais são selecionados pelo ambiente de acordo com as 
tendências de equilíbrio impostas pelo ambiente, num determinado período de 
tempo. Assim, os indivíduos que apresentam variação favorável têm maior 
chance de sobreviver. 
 
TEMA 2: A SELEÇÃO NATURAL E A ADAPTAÇÃO 
As características físicas de um organismo, ou seja, o seu fenótipo, são 
expressas por meio de um conjunto de informações únicas, o genótipo. O 
fenótipo de cada indivíduo é ainda moldado pelas interações com as variações 
ambientais e pelas respostas comportamentais e fisiológicas dos indivíduos a 
estas variações. A maior capacidade de os indivíduos fornecerem respostas a 
estas variações, é chamada de plasticidade fenotípica. 
Os fenótipos, dentro de uma população, variam ao longo de um 
continnum produzidos por um único genótipo durante uma gradiente de 
condições ambientais, ou por vários genótipos, gerando uma distribuição 
quantitativa diferenciada destes fenótipos. Assim, a seleção, ao aumentar a 
sobrevivência e a chance de reprodução de um indivíduo, seleciona um 
conjunto de caráteres, em detrimento à condição alternativa desta 
característica. 
 
 
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Considere a seguinte situação, uma população de pequenos insetos 
formada por indivíduos sem mutação para o cianeto e indivíduos (presentes em 
pequena frequência) com uma mutação que confere resistência ao cianeto. 
Caso esta população nunca seja exposta ao cianeto, a característica pode ser 
até custosa ao indivíduo. Entretanto, caso esta população seja fumegada com 
cianeto de forma regular, a mutação conferirá um alto desempenho e a 
frequência dos alelos responsáveis pela mutação rapidamente aumentarão de 
tamanho. Este exemplo demonstra que qualquer variação fenotípica pode 
causar, também, variação no ajustamento entre os indivíduos. Os atributos dos 
indivíduos que deram origem a maioria dos descendentes são chamados de 
selecionados e a sobrevivência e reprodução diferencial é a seleção natural. 
Por outro lado, existe aquela seleção realizada pelos homens de forma 
consciente, em relação às qualidades desejadas dos organismos. O mesmo 
exemplo pode ser identificado por meio do desenvolvimento da camuflagem, 
colorações aposemáticas e mimetismo. Acompanhe os vídeos e veja mais 
exemplos. 
 
TEMA 3: A SELEÇÃO SEXUAL 
Um tipo especial de seleção natural é realizado pela habilidade de um 
organismo de obter ou copular com um parceiro, a chamada seleção sexual. 
Assim, os indivíduos que participam deste processo têm maior chance de 
fecundar seus gametas, garantindo sua descendência genética e a transferindo 
para a sua prole. Ao longo do tempo, estas características tendem a se 
tornarem mais frequentes. Diferentes fenótipos podem ser selecionados, tais 
como plumagens, cor, força, tamanho, canto, cheiros, estratégias 
comportamentais, geralmente atribuídos aos machos, ficando às fêmeas o 
critério de escolha do mais saudável e resistente. 
Os sistemas de acasalamento refletem a variação na proporção dos 
sexos e, por conseguinte, são capazes de determinar qual sexo funciona como 
recurso limitante. Assim, temos a seleção sexual do tipo intrasexual, por 
exemplo, na qual os machos competem de forma agressiva pelas fêmeas, o 
recurso limitante. Por outro lado, na seleção intersexual, a escolha do parceiro 
é realizada pelo sexo oposto. 
A escolha da fêmea é um importante determinante das características 
sexuais secundárias, ou seja, os traços corporais que diferenciam machos e 
 
 
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fêmeas. Ao selecionarem machos de caudas longas, por exemplo, as fêmeas 
dão aos machos de cauda longa uma vantagem evolutiva e, desta forma, 
caudas mais longas serão desenvolvidas. Os atributos selecionados pelas 
fêmeas podem pesar nos machos deixando-os mais notáveis aos predadores, 
exigindo deles mais energia e recursos para se manterem, demonstrando, 
assim, maior qualidade genética destes machos, que será transferida à prole. 
 
TEMA 4: SELEÇÃO NATURAL E SELEÇÃO ARTIFICIAL: AÇÃO HUMANA 
A seleção de cultivares e raças mais resistentes e produtivas fazem 
parte da história da humanidade. Durante este processo, fazendeiros e 
agricultores estão realizando a seleção artificial. A escolha, neste caso, 
não é feita ao acaso, mas sim prevendo um fim específico, a maior 
produtividade. Este processo ocorre em curto espaço de tempo, quando 
comparado com a seleção natural. 
Um exemplo de seleção artificial foi o realizado com raposas, pelo 
biólogo Lysenko. Ao selecionar raposas maisdóceis, obteve, após somente 
seis gerações, animais extremamente dóceis e domesticados. Quando 
atingiu 35ª geração de seleção, 78% dos animais já se comportavam como 
cães. Estes animais, selecionados por caracteres comportamentais, 
tiveram, também, características anatômicas e fisiológicas selecionadas em 
conjunto, ou seja, a cada geração assemelhavam-se mais, 
anatomicamente, aos cachorros domésticos. 
Dentre os processos de seleção artificial, podemos destacar o 
endocruzamento, no qual se selecionam os indivíduos portadores de uma 
característica que se pretende manter e estes são cruzados entre si, 
através de várias gerações, levando ao predomínio de determinada 
característica e a homozigose. Desta forma, a população resultante tem 
uma pequena variabilidade genética, sendo obtidos os organismos 
chamados de puros, ou de raça. Contudo, este tipo de seleção pode 
acarretar, por outro lado, nos descendentes, o aparecimento de genes 
recessivos, que levam a má-formação física e maior suscetibilidade às 
doenças. 
 
 
 
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TEMA 5: COEVOLUÇÃO 
Os seres vivos estão interagindo, a todo o momento, a fim de obter 
alimento, escapar da predação, atrair polinizadores, parceiros sexuais, entre 
outros. A evolução direcionada por outros seres vivos é chamada de adaptação 
ou evolução biológica. Nesta modalidade evolutiva, os envolvidos no processo 
estimulam respostas mútuas dos atributos das populações. Pense, por 
exemplo, no caso da relação entre uma lebre e seu predador, um leão. 
Enquanto o leão molda as suas estratégias para capturar mais lebres, de forma 
mais eficiente, as lebres ajustam-se a fim de serem capazes de fugir com mais 
eficiência. 
A seleção promovida por agentes biológicos favorece, também, a 
diversidade das adaptações e não a similaridade (como o que acontece no 
processo de adaptação aos fatores físicos, à chamada evolução convergente). 
Nas especializações biológicas, os organismos ajustam-se às características 
específicas das espécies envolvidas na interação Podemos citar como exemplo 
as espécies de insetos especializadas em polinizar um tipo específico de flor. 
Este processo de evolução é conhecido como coevolução, ou seja, as 
respostas envolvidas são recíprocas, uma população promove a evolução de 
adaptações da outra espécie. A coevolução pode ser difusa, ou seja, as 
respostas evolutivas de cada espécie com todas as outras com a qual 
interagem (Ricklefs, 2003). 
Exemplos mais notáveis de coevolução podem ser notados facilmente 
envolvendo a coloração, seja para confundir-se com o substrato (mimetismo), 
seja para alertar sobre sua impalatabilidade (coloração aposemática). Já a 
força mais importante, que motiva os aprimoramentos na capacidade 
competitiva, é aquela que busca o aumento de eficiência na utilização de 
recursos. 
 
NA PRÁTICA 
Neste exemplo, verificamos quais são as espécies que apresentarão 
mais chances de sobreviverem e reproduzir em tempos de mudanças 
climáticas e quais acabarão sucumbindo. Espécies com ciclos reprodutivos 
rápidos e altas taxas de mutação são mais aptas a suportarem as mudanças 
 
 
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climáticas, características presentes em muitos organismos conhecidos como 
pragas para as populações humanas. 
 
SÍNTESE 
A seleção sexual é um tema de constante debate e atualizações na área 
de pesquisa e muitos dos padrões precisam ser compreendidos. O poder da 
seleção sexual em modificar estruturas, bem como os comportamentos e as 
formas pelas quais as mudanças podem ser direcionadas pela diferença na 
proporção sexual entre machos e fêmeas, foram o foco da nossa aula. 
 
REFERÊNCIAS 
BEGON, M.; TOWSNEND, C. R.; HARPER, J. L. Ecologia: de indivíduos a 
ecossistemas. 4. ed. Porto Alegre: Artmed, 2007. 
ODUM, E.P. & BARRETT, G. W. Fundamentos de Ecologia. 5. ed. São 
Paulo: Thomson. Learning, 2007. 
RICKLEFS, R.E. A economia da natureza. 5. ed. Rio de Janeiro, Guanabara 
Koogan, 2003. 503p.