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Evolução http://www.ib.usp.br/evosite/evohome.html O gafanhoto é verde porque vive na grama ou vive na grama porque é verde? Aristóteles (no século IV A.C.) foi o grande divulgador da ideia de geração espontânea, porém esta crença já existia em povos antigos da China, Índia e Egito em tempos remotos. Apesar disso não rejeitavam a possibilidade de um “arquiteto” e de uma “força vital” que daria condições para isso! * TEORIA CRIACIONISTA Todas as espécies foram criadas por um ato divino, de acordo com os livros sagrados de diversas religiões; FIXISMO é uma complementação do criacionismo, e afirma que todas as espécies sempre foram as mesmas desde o princípio dos tempos, não tendo sofrido qualquer modificação, sendo fixas e imutáveis. Lepidolita (L) - Acho que seria válido citar a teoria CATASTROFISTA defendida por George Cuvier, considerado o pai da paleontologia ele era criacionista, mas o estudo de fósseis de espécies extintas o fez defender a ideia de que haveriam períodos de criação divina seguidos por períodos de catástrofes que levariam a extinção das espécies existentes, seguindo-se então para um novo período de criação. A ultima catástrofe teria sido o dilúvio (da arca de noé) e as ultimas espécies extintas seriam as da Megafauna (preguiça gigante, tigre-dente-de-sabre, etc) * O paleontólogo francês George Cuvier (1769-1832), que a partir da observação de fósseis, defendia o princípio do Catastrofismo, segundo o qual a Terra mudava por meio de ciclo Terra passa por períodos onde determinadas espécies a habitam, até que há uma grande destruição (catástrofe), tais espécies se extinguem e há uma nova criação (por Deus) de espécies diferentes das anteriores Em fins do século XVIII e início do século XIX, começou a surgir uma nova ideia defendida por vários jovens cientistas que admitia que os seres vivos poderiam, com o passar do tempo, sofrer modificações e inclusive, originar novas espécies. Foi revolucionária na época, e denominada inicialmente como TRANSFORMISMO e hoje conhecida por EVOLUCIONISMO. Erasmus Darwin (1731-1802) Em suas obras, Erasmus argumentava que todos os animais e plantas agora vivos tinham derivado de formas microscópicas. Formulou suas próprias teorias sobre a transmutação das espécies, propondo o movimento contínuo e progressivo dos animais mais simples ao homem Jean-Baptiste Pierre Antoine de Monet, cavaleiro de Lamarck Teoria de Lamarck Primeira teoria científica sobre a evolução Filosofia Zoológica (1809) Deus fora do processo natural, procurando explicar a vida por meio de fenômenos físicos Jean-Baptiste Pierre Antoine de Monet (1744-1829) Lamarck (1744-1829) apresenta o que hoje chamamos de sua teoria de evolução em diferentes obras, e em oposição aos cientistas da época, como Cuvier, Lamarck tenta colocar Deus fora do processo natural, procurando explicar a vida por meio de fenômenos físicos (MARTINS, 1994). Lamarck acredita na transmutação das espécies considerando que as modificações levam a ramificações, diferenciando-se do ideal aristotélico que se fundamentava na linearidade. Não foi o primeiro a trabalhar com os ideais de transmutação dos seres, tendo sido influenciado por outros filósofos da época (ver tópico anterior), mas o faz de forma bastante sistematizada. Martins (1997) revela que a idéia de variação das espécies começa a aparecer nas obras de Lamarck a partir de 1800, com o pressuposto de que para que ocorresse a variação das espécies, havia necessidade de mudanças nas circunstâncias a que os animais estavam expostos e um tempo considerável. De acordo com a autora, o processo acima descrito seria regido pelas quatro leis que se seguem. 1) Tendência para o aumento da complexidade: Lamarck considera o aumento da complexidade tanto no sentido da Ontogênese (do ovo ao animal adulto, que fica mais complexo, aumentando de tamanho, até o aceitável para cada espécie) e o aumento da complexidade na escala das espécies (de seres microscópicos aos vertebrados) (MARTINS, 1997). 27 Para Richards (1982), essa concepção de aumento na complexidade numa escala linear permite a detecção de uma continuidade evolutiva entre animais e homens, que corrobora para correlação entre os filósofos sensacionalistas e os princípios de Lamarck, que além de defender o aumento da complexidade das faculdades intelectuais, extrapola para os aspectos da organização fisiológica. 2) Surgimento de órgãos em função de necessidades que se fazem sentir e que se mantém: A necessidade de se utilizar um determinado órgão, encaminha para a região em que se tem tal necessidade, fluidos nervosos e nutritivos que promovem o surgimento do novo órgão (o surgimento de tentáculos na cabeça de moluscos gastrópodes é o exemplo dado por Lamarck, em sua obra Histoire naturelle, citada ainda em Martins, (1997)). Isso se daria ao longo do tempo e das gerações (MARTINS, 1997). 3) Desenvolvimento ou atrofia de um órgão em função do seu emprego: Um órgão sempre utilizado se desenvolve, enquanto a não utilização leva ao atrofiamento e desaparecimento do mesmo. Essa lei foi descrita e exemplificada em diversas obras de Lamarck e dentre os exemplos de uso e desuso, encontram-se respectivamente: a) pescoço longo de animal que pesca à beira da água, b) olhos de animais que não os utilizam, como a toupeira, tornam-se vestigiais, c) membranas entre os dedos de pássaros aquáticos, formadas pelo exercício de esticar esses dedos na água para nadar e d) as patas de serpentes que desapareceram pelo hábito de se arrastarem e se esconderem sob ervas (MARTINS, 1997). Os mecanismos aqui expostos possibilitam correlação com ideais sensacionalistas como os propostos por Condillac, já que se pode inferir que o desenvolvimento ou atrofia de um órgão em função de uma necessidade relativa às condições impostas pelo meio, é uma resposta aos ajustes comportamentais para tais circunstâncias, onde os ajustes estariam representados pelo maior ou menos emprego do órgão em questão (RICHARDS, 1982). 4) A herança do adquirido: Esse princípio era defendido por muitos pesquisadores da época, não tendo surgido com Lamarck. As características adquiridas ou perdidas seriam herdadas pelos descendentes, desde que tais mudanças fossem comuns aos progenitores do descente em questão (MARTINS, 1997). Em relação à hereditariedade, de acordo com Richards (1982) este não é um princípio que aparece exclusivamente nas obras de Lamarck, sendo comum às propostas de 28 diversos transformistas, como Erasmus Darwin, já mencionado, e a Pierre-Jean-Georges Cabanis (1757-1808). Ao apresentar suas idéias, Lamarck é “atacado” por diferentes lados. Cuvier desafiou Lamarck a mostrar evidências. Em relação ao fluido nervoso e ao aumento da complexidade, Cuvier disse que Lamarck estava errado uma vez que o registro fóssil não o apoiava. Os fósseis mais antigos deveriam ser menos complexos do que os animais atuais, pois tiveram menos tempo para se elevarem na escala da organização, no entanto, os achados demonstravam grande complexidade em animais antigos e já extintos (MARTINS, 1997). A autora também considera que os termos “necessidade” e “desejo” utilizados por Lamarck, referem-se a algo fisiológico e não uma vontade sensível, o que causou interpretações equivocadas e críticas ferrenhas contra tal idéia. Pesquisadores no geral revoltaram-se contra Lamarck, por suas idéias que reduziam a humanidade e o resto da natureza à condição de produto de alguma força terrestre não guiada. Os que acreditavam em Lamarck, eram expulsos dos principais ciclos sociais e científicos da época. Para Martins (1997), as críticas contra Lamarck na época em que publicousuas leis, deve-se não somente ao fato de contrariarem o ideal vigente, mas também porque muitos estudiosos leram apenas uma de suas obras, a Philosophie zoologique. Além disso, a autora faz algumas críticas quanto à metodologia utilizada por Lamarck, que deixou lacunas para o ataque de seus opositores. Primeiro em relação à falta de uma explicação para sua defesa da “herança dos caracteres adquiridos”. Outro problema seria em relação ao surgimento de novos órgãos, pois apesar dos diversos exemplos citados por Lamarck, essa lei não foi observada de fato, o que a autora considera uma característica de Lamarck, a falta de experimentação e posterior observação. * Leis: 1) Tendência para o aumento da complexidade: Ontogênese (do ovo ao animal adulto, que fica mais complexo, aumentando de tamanho, até o aceitável para cada espécie) e o aumento da complexidade na escala das espécies (de seres microscópicos aos vertebrados) 2) Desenvolvimento ou atrofia de um órgão em função do seu emprego: dentre os exemplos de uso e desuso, encontram-se respectivamente: a) pescoço longo de animal que pesca à beira da água, b) olhos de animais que não os utilizam, como a toupeira, tornam-se vestigiais, 3) A herança do adquirido: Esse princípio era defendido por muitos pesquisadores da época, não tendo surgido com Lamarck. As características adquiridas ou perdidas seriam herdadas pelos descendentes, Rejeitado pela comunidade científica, Lamarck morreu em 1829 na pobreza e na obscuridade. Peixes cavernícolas Teorias Evolucionárias Teoria de Darwin (1809-1882) Pontos básicos: Seleção Natural Variabilidade Não sei se cabe a aula, mas tem pontos interessantes sobre darwin: Seu avó, Erasmus Darwin já escrevia sobre o que chamava de “transmutação” das espécies, não acreditando no fixismo. Durante sua viagem, era a Geologia um dos grandes interesses de Darwin (e não a biologia), que estava lendo Princípios da Geologia, de Charles Lyell (HOBBS, 1926; FERNANDES & MORAES, 2008). De acordo com Zimmer (2003), esse livro mudaria a forma como Darwin via o planeta e o levaria a sua teoria da evolução. Lyell atacava a geologia baseada nas catástrofes aceita na época, conforme descrito anteriormente, e retomava as idéias de Hutton, oferecendo uma visão rica e cientificamente detalhada sobre as mesmas. Dava evidencias de erupções vulcânicas criando ilhas, de terremotos erguendo terras. Para ele, a mudança geológica acontecia lenta e imperceptivelmente, até mesmo ao longo da história humana e a idade da Terra era muito mais antiga do que se supunha (HOBBS, 1926). ESSA ideia de uma mudança lenta foi transposta pra evolução das espécies. * 2. Charles Darwin: Os passos do Homem que mudou o Homem 2.1 Os passos de Charles Darwin rumo a Origem das espécies 12/02/1809 Nascimento de Charles Darwin 22/10/1825 Inicia curso de Medicina em Endinburgh 20/02/1827 Passa a cursar Teologia em Cambridge 29/08/1831 Charles Darwin recebe carta convidando-o a participar de uma viagem no H.M.S. Beagle 27/12/1831 Início da viagem de Charles Darwin como naturalista do M. S. Beagle saindo do porto de Plymouth região sul da Inglaterra Emerson, confesso que acho Darwin mega foda, mas tipo, ele foi mega foda pq sistematizou tudo muito bem, uniu muitos e muitos casos e argumentos, mas tenho medo de vc reforçar uma ideia de heróis na ciencia quando na verdade outros caras tbm estavam pesquisando sobre isso. O próprio Wallace mandou seus manuscritos pra Darwin que se surpreendeu qdo viu q o Wallace propos a mesmaaaaa ideia de seleção natural pra mudança das espécies ao longo do tempo... * A Infância em Shrewsbury A casa dos Darwin em Shrewsbury Darwin e sua irmã Pintura materna em 1817 “Nada poderia ser pior para o desenvolvimento de minha mente do que a escola do Dr. Butler” Darwin St. Chad's Church A Infância em Shrewsbury Christ's College, Cambridge University Edinburgh University Darwin vai a universidade Acho ruim focar em darwin assim...pra mim eh mto passar aquela ideia de mito do cientista perfeito, de heróis em ciencia... * ... e da universidade para o mundo Porto de Devon , Plymouth Em 27 de Dezembro de 1831 o Beagle alça o mar a partir do Porto de Plymouth sob o comando do comandante FitzRoy , com Darwin como naturalista oficial ... e da universidade para o mundo Robert FitzRoy (1805 -1865) Comandante do Beagle 2.2 Os primeiros passos de Darwin foram dados no Brasil 20/02/1832 Charles Darwin visita Fernando de Noronha 29/02/1832 Charles Darwin chega à Bahia 18/03/1832 Charles Darwin parte da Bahia rumo a Guanabara 20/03/1832 Na viagem para o Rio o Beagle para em Abrolhos 04/04/1832 Charles Darwin chega ao Rio de Janeiro 05/07/1832 Charles Darwin parte do Brasil com destino ao Uruguai 01/08/1836 O Beagle faz uma parada forçada em Salvador e depois segue para Recife passando mais duas semanas no Brasil Noronha encantou Darwin Poucas horas que lhe lembraram toda a teoria de Charles Lyell Darwin conhece o país do Carnaval Purgatório da Beleza e do Caos Salvador retratado pelo capitão FitzRoy Acho q seria legal contextualizar, já q vc quer dar essa abordagem histórica, não valorizar apenas darwin, mas falar de outros caras q estavam pensando e colaborando com o fazer cientifico da epoca...talvez trabalhar um pouquinho mais a importância de lamarck e citar q o próprio darwin não descartava a ideia de uso e desuso (SIM, ele acreditava nisso). * "Here I first saw a tropical forest in all its sublime grandeur.…I never experienced such intense delight.“ Darwin “Esse é o primeiro dia de Carnaval (...) as ameaças consistiam em sermos (...) atingidos por bolas de ceras cheias de água e ficarmos molhados com grandes esguichos. Achamos muito difícil mantermos nossa dignidade andando pelas ruas de Salvador e nos recolhemos ao Beagle”. Darwin Darwin conhece o país do Carnaval Purgatório da Beleza e do Caos Acho q um ponto legal seria o horror q darwin sente ao se deparar com a escravidão no brasil * 2.3 -Os mais importantes passos de Darwin depois do Brasil Dezembro/1832 Charles Darwin chega a Patagônia seguindo depois para Terra do Fogo Outubro/1835 Charles Darwin chega ás Galápagos 02/10/1836 Retorno de Charles Darwin à Inglaterra 1838-1843 Charles Darwin publica: The zoology of the voyage of H.M.S. Beagle. 19/03/1859 Charles Darwin publica: The origin of species by means of natural selection. 19/04/1882 Morte de Darwin aos 73 anos A Preguiça Gigante As impressões de Darwin da Patagônia Essas tbm * As impressões de Darwin da Patagônia “Vemos na Patagônia três aves que usam as asas para outros fins e não o voo. “ As impressões de Darwin da Patagônia Foram criados assim ou Perderam a capacidade de voa? Essas tbm * Impressões nos Andes Fósseis de moluscos marinhos a mais de 3000m de altitude. Impressões Arquipélago de Galápagos Sabiá de Galápagos As impressões de Darwin nas Galápagos Tentilhões da terra (T) --Geospiza scandens --Geospiza conirostris --Geospiza fuliginosa --Geospiza fortis --Geospiza magnirostris --Geospiza difficilis Tentilhões das árvores (A) --Camarynchus parvulus --Camarynchus pauper --Camarynchus psittacula --Cactospiza pallidus --Cactospiza heliobates Tentilhão vegetariano (V) --Platyspiza cassirostris Tentilhão cantor (C) --Certhidea olivacea Tentilhão das Ilhas Coco (P) --Pinaroloxias inornata Ilhas na costa da Austrália, Tatiti e Nova Zelândia Poucos vegetais e animais. Ausência de anfíbios como em galápagos Mas no mar...... Darwin volta para casa Darwin retratadopelo amigo Conrad Martens no ano de 1837 Falmouth, Porto de Cornwall Eu não falaria tanto de darwin...definitivamente. * Darwin mora em Londres até publicar em cinco volumes a obra a qual ele achava ser a principal da sua vida. Lar Doce Lar Charles Lyell diz que a Terra tem muito mais de 10 mil anos. Thomas Malthus 1º a tendência da natureza produzir variedades ao acaso. 2º a disparidade existente entre o grande nº de indivíduos que nascem e os poucos que alcançam a idade adulta e conseguem se reproduzir. A esse processo contínuo de eliminação dos indivíduos menos vigorosos, Darwin deu o nome de seleção natural. Darwin trabalha a ideia de 1836 até...... Eis que surge Sir Alfred Russel Wallace Em fevereiro de 1858, durante uma jornada de pesquisa nas ilhas Molucas, Indonésia, Wallace escreveu um ensaio no qual praticamente definia as bases da teoria da evolução Os trabalhos foram apresentados simultaneamente à Linnean Society of London, o mais importante centro de estudos de história natural da Grã-Bretanha, o que aconteceu em 1 de julho de 1858 ON THE ORIGIN OF SPECIES. INTRODUÇÃO Quando eu estava a bordo do H.M.S. 'Beagle,' como naturalista, fiquei muito impressionado com certos fatos na distribuição dos habitantes da América do Sul e com as relações geológicas dos habitantes presentes com os do passado naquele continente. Estes fatos, me parecia, poderiam lançar alguma luz sobre a origem das espécies, aquele mistério dos mistérios, como foi chamado por um de nossos maiores filósofos. No meu retorno à casa, ocorreu-me que algo poderia ser feito nesta questão acumulando pacientemente e refletindo sobre todos os tipos de fatos que poderiam possivelmente ter relação com ela. 19/03/1859 Princípios da Seleção Natural (1859) As populações mantêm-se constantes ao longo do tempo, devido ao alto índice de mortalidade. -Os indivíduos de uma população apresentam variabilidade de características. Os indivíduos com características vantajosas tendem a sobreviver e se reproduzir, transmitindo suas características aos seus descendentes. Variabilidade Adaptação Seleção Natural Seres compartilham um ancestral comum Exemplo Segundo Darwin, a explicação para a evolução do pescoço das girafas se deve ao fato de que já existiam girafas que apresentavam pescoço com tamanhos diferentes, havendo, portanto, variação nessa característica. Peixes cavernícolas Cobra com patas? Darwin jamais foi perdoado Samuel Wilberforce foi um bispo anglicano considerado um dos maiores oradores de sua época. Thomas Henry Huxley (1825 — 1895) foi um biólogo britânico que ficou conhecido como "O Buldogue de Darwin" Wilberforce perguntou se "foi através da sua avó ou do seu avô" que Huxley "considerava a descendência de um símio". Huxley prontamente respondeu que "preferia ser descendente de um símio a um homem altamente favorecido pela natureza que possui grande capacidade de influência mas mesmo assim emprega essa capacidade e influência para o mero propósito de introduzir o ridículo em uma discussão científica séria". Dizem que é Darwin, mas não é... O HOMEM VEIO DO MACACO; A SOBREVIVÊNCIA DO MAIS FORTE; O SER HUMANO É MAIS EVOLUÍDO DOS ANIMAIS. UMA COISA NÃO EXPLICADA ELE NÃO SABIA EXPLICAR COMO SURGIAM AS VARIAÇÕES NAS ESPÉCIES!!! AFINAL, NÃO CONHECIA OS FUNDAMENTOS DA GENÉTICA! MUITO MENOS SABIA O QUE ERA MUTAÇÃO!!! Neodarwinismo ou Teoria Sintética da Evolução ACRESCENTAM AOS PRINCÍPIOS DE DARWIN A GENÉTICA (COMO AS MUDANÇAS OCORREM). PRINCÍPIOS: THEODOSIUS DOBZHANSKY EVOLUÇÃO BIOLÓGICA Teoria Moderna (ou Sintética) da Evolução: A teoria sintética da evolução se baseia em três fatores: Mutação gênica Recombinação Seleção natural Variabilidade genética Sobre as novas combinações gênicas, atua a seleção natural. Mutação Recombinação Genética Variabilidade Adaptação Seleção Natural Crossing-Over Segregação Independente EVOLUÇÃO BIOLÓGICA Teoria Moderna (ou Sintética) da Evolução: A teoria sintética da evolução se baseia em três fatores: Mutação gênica Recombinação Seleção natural Variabilidade genética Fatores que levam a recombinação: Segregação independente Crossing over (permutação) Quantos tipos diferentes de gametas uma pessoa pode produzir? Evidências Registro Fóssil Fósseis de todos os grupos de organismos vivos tem sido encontrados ao redor do mundo mostrando que vários organismos que aqui viveram não estão mais entre nós. Na História da Terra são de particular importância as informações fornecidas pelos fósseis, na maioria dos casos encontrados em rochas sedimentares ou metamórficas. Entende-se por fóssil como sendo os restos de um organismo (animal ou planta), ou os vestígios da sua atividade (tais como pegadas, ovos, etc.), que viveu em determinado momento da História da Terra e que se encontra preservado nos estratos das rochas sedimentares. Fóssil de Amonite Tipos de fossilização Moldagem Mineralização Restos rígidos Conservação “total” Impressão Tipos de fossilização Dente de dinossauro carnívoro - A idade relativa consiste em datar os estratos (e outros fenomenos geológicos) uns em relação aos outros (estrato X é mais novo recente que o estrato Y) - A idade absoluta consiste em atribuir (através de técnicas radiométricas) uma idade numérica às rochas e minerais, baseada nas propriedades radioativas de certos elementos químicos (estrato X formou-se há 500M.a.). A datação de estratos pode ser relativa ou absoluta, sendo que: São analisados elementos químicos presentes nas rochas (Urânio, Carbono 14, etc.) Princípios básicos da estratigrafia O Princípio da Sobreposição diz que numa sucessão de estratos (não deformados) qualquer deles é mais antigo do que aquele que o cobre e mais recente do que aquele que lhe serve de base. Exemplo: Estrato A é mais recente que o estrato B Princípios básicos da estratigrafia O Princípio da Sobreposição diz que numa sucessão de estratos (não deformados) qualquer deles é mais antigo do que aquele que o cobre e mais recente do que aquele que lhe serve de base. O Princípio da Identidade Paleontológica diz que estratos que contenham o mesmo conjunto de fósseis têm a mesma idade. Registros fósseis Exemplo: Archaeopiteryx Esquema mostrando a evolução dos cavalos modernos a partir do Hyracotherium, o fato da evolução é sustentado pelo registro fóssil e pela homologia entre estruturas anatômicas atuais e antigas. Celacanto Celacanto Evidências EMBRIOLOGIA Evidências Convergência Lepa (Artropoda) Mexilhao(Molusco) Ascídia (cordado) Esponja (Porífera) Anatomia comparada Órgãos análogos (Semelhantes em aparência e/ou função). Órgãos homólogos (mesma origem embrionária, mas podem exercer diferentes funções). Órgãos Homólogos Irradiação adaptativa( divergência) Musaranho pigmeu x Baleia Azul Órgãos vestigiais A presença destas estruturas vestigiais revela a ação de uma evolução no sentido regressivo, privilegiando indivíduos com estruturas cada vez menores, como os dentes em algumas espécies de baleias, dedos laterais nos cavalos, apêndice humano, ossos das patas em cobras, etc.; Órgãos Vestigiais Evidências Bioquímicas Composição química semelhante Código genético (DNA e RNA) Todos seres formados por células. SELEÇÃO ARTIFICIAL Ownnnnnnn gatinhos * Seleção Sexual Depois da R.I. Melanismo industrial Antes da R.I O Olho. Evolução do Olho Equívocos “Evolução é uma teoria sobre a origem da vida.” Equívocos “Evolução é como subir uma escada do progresso; organismos estão sempre se tornando melhores.” Equívocos “A seleção natural dá aos organismos o que eles ‘precisam.’ ” Equívocos “Evolução é 'apenas' uma teoria.” Teorias científicas sãoexplicações que são baseadas em linhas de evidências, permitem previsões válidas e têm sido testadas de várias maneiras. Em contraste, há também uma definição popular de teoria – uma “suposição” ou “palpite”. Essas definições conflitantes sempre causam confusão desnecessária sobre evolução. Equívocos “Evolução é uma teoria em crise e está entrando em colapso à medida que cientistas vão perdendo a confiança nela.” Equívocos “Lacunas no registro fóssil refuta a evolução.” O fato de que alguns fósseis de transição não são preservados não refuta a evolução. Biólogos evolutivos não esperam que todas as formas de transição sejam encontradas e percebem que muitas espécies não deixam fósseis de maneira alguma Equívocos “Professores deveriam ensinar 'ambos os lados' e deixar que os alunos decidam por si mesmos. ” Dada a enorme variedade de visões religiosas sobre a criação, não existem simplesmente “dois lados” para serem comparados – e de qualquer maneira, essas visões não são ciência e não pertence à aula de ciência. FIM
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