Avaliação Evolução da Vida na Terra

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Avaliação Evolução e Diversificação da Vida na Terra - EDVT 
	
1. Imagine que em amostras coletadas pela sonda Perseverance em Marte sejam identificados materiais semelhantes a seres vivos. Quais seriam as características definidoras de vida que os pesquisadores buscariam encontrar neste material?
	
Embora não exista uma resposta definitiva sobre o que seja de fato a vida, uma vez que esta precisa ser concomitantemente universal, coerente e específica, existem algumas características que são mais comumente associadas a ela e que seriam buscadas por pesquisadores no caso hipotético da sonda em Marte. São estas: i) capacidade de auto-replicação, para que uma geração tenha características da antecessora; ii) mutação, responsável por gerar biodiversidade; iii) metabolismo, ou seja, a capacidade de o interior dos organismos se transformar com suas substâncias e iv) interação com o ambiente, o que influencia em diversos processos, de seleção natural à trocas energéticas e de matérias. 
2. Desde a Grécia antiga o ser humano tem buscado formas de classificar e organizar os seres vivos. A ciência responsável por esta tarefa é a Sistemática. Explique as diferenças filosóficas e metodológicas entre a Sistemática Naturalista dos séculos XVII e XVIII e a Sistemática Filogenética do século XX.
A Sistemática Naturalista teve início com o filósofo Aristóteles. Seu sistema de classificação dos seres vivos foi aceito na comunidade científica até meados do século XVI e era relativamente simples: estes eram divididos entre Reino Animal e Reino Vegetal, sendo os primeiros agrupados posteriormente entre os que possuíam sangue e os que não possuíam. Na sequência, Teofrasto classificou uma variedade de mais de 400 plantas, diferenciando-as por suas formas de uso e de cultivo. 
O botânico Carl Lineu, adepto do criacionismo e do fixismo, foi o responsável por abranger o sistema mais amplo dentro da óptica Naturalista. Sua divisão tinha três reinos principais: Animalia, Vegetalia e Mineralia, e os organismos vivos foram classificados de maneira hierárquica em uma divisão aceita até hoje na ciência: Reino, Filo, Classe, Ordem, Família, Gênero e Espécie. Outra grande contribuição do cientista que ainda reverbera é o modo de nomenclaturas binomiais das espécies. 
Já a Sistemática Filogenética se propõe não mais a apenas dividir os seres vivos em categorias, mas evidenciar a história evolutiva destes através de representações gráficas chamadas árvores filogenéticas. O biólogo Willi Hennig foi o precursor da Cladística, que agrupa as unidades de divisão (táxons) de espécies a partir da relação de evolução entre elas. As árvores filogenéticas apresentam pontos de ramificação, onde linhas divergem de um ancestral comum. Por ter-se desenvolvido após a concepção de teorias evolutivas como a apresentada por Charles Darwin, é um sistema mais completo. 
Desta forma, as principais diferenças filosóficas e metodológicas entre a Sistemática Naturalista dos séculos XVII e XVIII e a Sistemática Filogenética do século XX se dão: i) pela organização dos seres vivos: na naturalista a divisão se dá principalmente pela morfologia e na filogenética são agrupados pela história evolutiva e ii) o naturalista considera categorias hierárquicas, enquanto a filogenética não.
3. A Teoria Evolucionista apresentada por Darwin e Wallace em 1856 ficou algumas décadas esquecida, tendo sido regatada no século XX, agora com o nome de Teoria Sintética da Evolução ou Neodarwinismo. O que as diferencia?
	Antes do desenvolvimento de teorias evolucionistas, o fixismo predominava como versão mais aceita acerca da origem das espécies, defendendo que estas haviam sido criadas por um Deus único e que elas eram imutáveis. Pesquisadores como Lamarck, Chambers e Leclerc foram alguns que questionaram esta teoria, assim como Charles Darwin e Alfred Russel Wallace, propondo versões de que as espécies mudavam sim ao longo de várias gerações. 
	Os escritos destes últimos convergem numa mesma direção, em que a evolução das espécies teria como características: i) ser inevitável: de forma gradual, os seres vivos sofrem variações; ii) os genes modificam-se de uma geração a outra; iii) a sobrevivência a contextos diversos do ambiente age como principal e determinante variante; iv) há extinção de espécies predescendentes e v) a evolução ocorre não de maneira linear, mas no formato de uma árvore com várias ramificações.
O resgate da teoria de Darwin e Wallace no século XX como Neodarwinismo complementou a proposição anterior com as novas descobertas da ciência apresentadas por Gregor Mendel e complementada por outros cientistas. Estas voltam-se ao campo da genética propriamente dita, e mostram como é através de genes que parte de características são transmitidas de ancestrais para descendentes, fundamentadas pelas leis da segregação, da distribuição independente e da dominância.
Assim, a Teoria Sintética da Evolução demonstra como a ciência é viva e vai se modificando conforme novas descobertas vão sendo feitas e teorias desenvolvidas.
4. O planeta Terra possui em sua biodiversidade organismos procariotos (bactérias e arqueias) e eucariotos (unicelulares e multicelulares). Descreva os passos evolutivos que podem ter ocorrido na diferenciação destes organismos.
	A hipótese mais aceita na comunidade científica acerca da diferenciação entre os seres procariotos e eucariotos é a de que os segundos originaram-se de uma relação de endossimbiose entre bactérias e arqueas. Como é apontado no livro Microbiologia de Brock:
“A maior parte da célula eucariótica, incluindo o citoplasma (e provavelmente o núcleo) pode ser atribuída ao domínio Eukarya, enquanto as organelas produtoras de energia, como as mitocôndrias e os cloroplastos, que contêm seu próprio DNA, são claramente derivadas de Bacteria”. Michael T. Madigan. et al. - Microbiologia de Brock (2016, Artmed)
Para além desta primeira endossimbiose, através da qual as células de bactérias teriam originado mitocôndrias, cloroplastos e hidrogenossomos, teria havido ainda secundárias, envolvendo algas verdes e vermelhas. 
Os passos evolutivos que podem ter acontecido neste diferenciação são: i) o surgimento de uma superfície dobrável e flexível nas células, permitindo endocitose - de onde surgiram mitocôndrias - e o aumento da velocidade de trocas entre o interior da célula e o ambiente externo a esta; ii) um citoesqueleto desenvolvido no citoplasma celular; iii) a delimitação interna de DNA por membrana, originando assim o núcleo; iv) formação de flagelos; v) a fagocitose, pelo desenvolvimento de vesículas digestivas; e v) a endossimbiose de cianobactérias, que gerou cloroplastos. 
Tanto a endossimbiose primária quanto a secundária não ocorreram uma só vez, mas frequentemente e possivelmente até o presente momento essa relação de cooperação entre seres vivos segue ocorrendo.
5. Há aproximadamente 10 milhões de anos, mudanças ambientais iniciaram-se na África, e impactaram a evolução dos grandes primatas da família Hominidae. Quais foram estas mudanças ambientais, e quais características morfológicas os Homo sapiens apresentam que os distinguem dos hominídeos do passado?
	A história da evolução pesquisada e descoberta por cientistas ao longo dos anos nos permite identificar que os seres humanos tiveram suas origens no continente africano. Para que tal evento ocorresse, há cerca de 10 milhões de anos, foi significativo o desenvolvimento de uma savanização, na qual amplas florestas tropicais foram esvaziando-se de modo que 4 milhões de anos depois gramíneas passassem a constituir maioria da vegetação então presente no referido território, principalmente em seu norte. 
	A savanização ocorria em decorrência de variações climáticas extremas, e este contexto fez com que os hominídeos primitivos tivessem seu processo de evolução acelerado. Estima-se que em meados de há 400 mil anos surgiu de fato a espécie Homo sapiens. As principais diferenças destes (nós!) em relação aos hominídeos anteriores são: i) tamanho cerebral, que expandiu-se;ii) músculos da mandíbula, que reduziram-se junto à estrutura óssea da mesma. Acredita-se que necessidades de sociabilidade entre os seres foram essenciais no processo de seleção natural e responsáveis pelo maior tamanho cerebral, que consome nutrientes em maior quantidade que outros tecidos. Há também iii) o bipedalismo, essencial para que a dieta pudesse ser complementada ao se alcançar mais alimentos e também para a regulação de temperatura corpórea; iv) perda de pelos e v) pigmentação da pele, decorrente da perda de pelos. Junto a essas características morfológicas, há a surpreendente capacidade humana de desenvolvimento de conhecimentos passíveis de reprodução em pensamentos e práticas culturais e de linguagem. 
Deste modo, são várias as características que permitem diferenciar os Homo sapiens de seus antecessores em sua história evolutiva, e torna-se fundamental reconhecer as características ambientais que levaram a tais mudanças e posteriormente a dispersão da espécie.