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Cria a hipótese conhecida como geração es- pontânea ou abiogênese, uma vez que acredi- tava que uma força vital, o princípio ativo, era capaz de transformar a matéria inanimada em vida. Divulga uma receita para a produção de ca- mundongos a partir de roupas sujas de suor e grãos de trigo colocados em um ambiente es- curo. Percebendo que moscas sempre rodeavam corpos em decomposição, pousando neles, le- vantou a hipótese de que os vermes encontra- dos na carne em putrefação seriam estágios do desenvolvimento das moscas. Realizou, então, um experimento para explicar sua ideia, colocando carne em frascos: um de- les foi hermeticamente fechado, outro foi coberto com gaze e o restante foi deixado aberto. Os vermes só foram encontrados nos frascos abertos, onde também foram encon- trados ovos e moscas. Nos frascos fechados e cobertos com gaze não foram observados ver- mes, ovos ou moscas, o que refutou a hipótese da geração espontânea e comprovou que os vermes eram, na realidade, larvas das moscas. Depois de falharem ao tentar explicar o surgimento de vida macroscópica por meio da abiogênese, tentam explicar o surgimento de vida microscópica por meio desta. Ao ferver caldo de carne por 30 minutos, fe- chou o frasco hermeticamente e tampou-o com uma rolha ainda quente. Depois de dias em repouso, verificou a existência de muitos micro-organismos, chegando à conclusão de que de que a geração espontânea se apli- cava à vida microbiana. Refez o experimento de Needham, mas dei- xou-o ferver por mais tempo. Depois de fechá- lo hermeticamente e aguardar alguns dias, ve- rificou a ausência de micro-organismos, refu- tando a ideia da geração espontânea. Needham, ao ver o experimento de Spallan- zani, alegou que a fervura demorada haveria destruído a força vital e a vedação hermética havia tornado o ar impróprio (sem O2) para o surgimento de vida. Adicionou caldo nutritivo a frascos com garga- los longos. Usando um maçarico, esticou e cur- vou os gargalos dos frascos, dando-lhes uma forma de pescoço de cisne. Esses frascos fo- ram fervidos demoradamente e, depois, deixa- dos para resfriar. Com o resfriamento, forma- ram-se gotículas de água por condensação no vidro, que se acumularam na curva do gar- galo. Como o gargalo ficou aberto, o ar pôde entrar e sair, porém, os micro-organismos pre- sentes no ar ficaram retidos na água acumu- lada no gargalo, que atuou como um filtro. A análise do caldo de frascos intactos mostrou ausência de micro-organismos. Todavia, fras- cos que tiveram o gargalo rompido, permitindo a entrada de direta de ar, depois de um tempo, ficaram repletos de micro-organismos. Dessa forma, Pasteur demonstrou que os mi- cro-organismos do caldo surgiam de outros mi- cro-organismos existentes no ar, refutando a ideia da força vital e da geração espontânea. Baseada no surgimento de vida em outro pla- neta, sendo que os cosmozoários teriam alcan- çado a Terra através de meteoritos. Um ser supremo teria gerado todos os tipos de seres vivos. Como alternativa ao criacionismo, Oparin e Haldane levantaram, na década de 1920, uma hipótese de que a vida teria surgido como consequência da evolução química, segundo a qual a vida seria resultado de um processo químico, no qual compostos orgânicos se combinam, formando moléculas mais complexas e dando origem a estruturas com capacidade de autoduplicação (célula). Segundo Oparin, a atmosfera primitiva deveria ser formada por metano, amônia, H2 e vapor de água, sendo que não haveria O2. As descargas elétricas, provenientes de relâmpagos, eram frequentes e, modificando as ligações químicas entre as moléculas da atmosfera, promoviam reações químicas e geravam novas substâncias, como aminoácidos. Essas substâncias orgânicas produzidas na atmos- fera caíam com a chuva, acumulando-se na superfície das rochas. A alta temperatura dessas rochas promovia reações entre essas moléculas, produzindo moléculas orgânicas mais complexas, como se- quências de aminoácidos (proteinoides). Desenvolveram um aparelho que simularia as condições da Terra primitiva. Um fraco com água simu- laria o oceano primitivo, o qual foi aquecido, fazendo com que a água evaporasse. Esse vapor de água gerado subiria por um tubo ligado a um segundo frasco, que simularia a atmosfera primitiva, contendo NH3, CH4 E H2. Eletrodos ligados a essa atmosfera lançariam faíscas, simulando relâmpagos. Um condensador ligado à parte inferior dessa atmosfera esfriaria os gases, simulando as chuvas. Além de pequenas moléculas orgânicas, houve a formação de aglomerados de moléculas proteicas (proteinoides) circundadas por uma camada de água, os quais se assemelhavam a uma célula. A esses complexos deu-se o nome de coacervados. Com o aparelho ligado por uma semana, ao final do experimento, a análise das amostras de água revelou a presença de moléculas orgânicas simples, como ureia e hidrocarbonetos, além de aminoácidos. Dessa forma, Miller e Urey demonstraram que seria possível, nas condições de Terra primitiva, a síntese abiótica de moléculas orgânicas a partir de moléculas inorgâni- cas. Atualmente, sabe-se que a atmosfera primitiva não era composta por NH3 e nem CH4, mas provavel- mente por N2, CO2, CO, H2 e vapor de água. Defende que, por serem muito simples, os pri- meiros seres vivos não teriam sistema enzimá- tico complexo necessário para produzir seu próprio alimento. Sendo assim, eles consumi- riam a matéria orgânica presente nos mares e lagos primitivos. O aumento da quantidade desses organismos levou à diminuição da fonte de alimento, que não era produzida na mesma intensidade do consumo. Nesse momento, a evolução teria se- lecionado formas de vida capazes de absorver energia luminosa e produzir alimento através da fotossíntese. Esses seres vivos autotróficos fo- tossintetizantes liberavam oxigênio, modifi- cando a composição química da atmosfera. Defende que os primeiros seres vivos seriam quimiolitoautotróficos, ou seja, produziriam seu alimento por quimiossíntese. Essa hipótese se sustenta devido às evidências de que a crosta terrestre primitiva seria rica em compostos de enxofre, como o H2S e o FeS. Ainda segundo essa teoria, esses organismos quimiossintetizantes teriam originado os seres heterotróficos fermentadores e, na sequência os autotróficos fotossintetizantes. No final, com a presença de O2 na atmosfera, teriam surgido os organismos que realizam a respiração aeró- bica. Após o criacionismo ter predominado no mundo ocidental até meados do século XIX, a partir da se- gunda metade deste, a ideia de que os seres vivos se modificariam ao longo do tempo para se adaptarem a meio ambiente ganhou força. Essa ideia deu origem ao evolucionismo, cuja teoria é baseada em evidências evolutivas. Ajustamento que os seres vivos apresentam em relação ao ambiente em que vivem. Órgãos homólogos são aqueles que derivam de estruturas já existentes em um mesmo an- cestral comum exclusivo. A homologia, por- tanto, refere-se a órgãos que se desenvolvem de modo semelhante em embriões de espé- cies diferentes. Exemplos: braços de seres hu- manos, asas de morcegos e nadadeiras peito- rais de golfinhos. Órgãos análogos, por outro lado, são aqueles que, apesar de exercerem a mesma função, têm origens embrionárias diferentes. Exemplos: asas das aves e asas de insetos. São órgãos atrofiados e sem função evidente, cuja presença indica que animais de diferentes espécies possuem uma ancestralidade co- mum. Exemplo: o ceco e o apêndice cecal são exemplos de órgãos vestigiais em seres hu- manos. Ambos são bem desenvolvidos em ma- míferos herbívoros, pois neles a celulose dos ve- getais ingeridos será digerida por bactérias que ali vivem. Restos materiais de antigos organismos ou as manifestaçõesde sua atividade (ovos, semen- tes, fezes petrificados, pegadas etc.) que fica- ram conservados em rochas ou outros materi- ais. Mostram que as espécies que viveram em épocas remotas são diferentes das espécies atuais, porém, as semelhanças entre elas são indicativos de ancestralidade comum. Segundo a Lei de von Baer, quando maior o grau de parentesco entre as espécies, mais se- melhantes são seus desenvolvimentos embrio- nários. O fato de todas as espécies compartilharem o mesmo código genético, além do mesmo tipo de material genético (composto pelos quatro mesmos tipos de nucleotídeos), é um dos argu- mentos mais poderosos a favor da existência de um ancestral comum a toda a biodiversi- dade. das estruturas ou órgãos que se desenvolveriam e aumentariam de tamanho. Por outro lado, as estru- turas ou órgãos menos usados atrofiariam e reduziriam de tamanho até que desaparecessem por completo. Também elaborou a lei da transmissão dos caracteres adquiridos, que propunha que as características adquiridas ou perdidas no decorrer da vida seriam transmitidas aos descendentes. Atualmente, sabe-se que as alterações causadas pelo uso ou desuso dos órgãos corporais não são transmitidas aos descendentes, invalidando a teoria de Lamarck para a evolução biológica, uma vez que mudanças em órgãos pelo uso e desuso não alteram os genes das células germinativas e, por isso, não são transmissíveis aos descendentes. Lamarck propôs que a evolução das espécies seria resultado das transformações que os seres vivos sofrem durante a vida para res- ponder à necessidade de se adaptarem às condições ambi- entais (para ele, o meio induziria mudanças). Elaborou a lei do uso e desuso, defendendo que, du- rante a evolução, o ambiente exigiria que os organismos come- çassem a usar mais determina- das Charles Darwin defendia que todas as espécies vivas ou extintas seriam descendentes de um ancestral co- mum e que o surgimento de novas espécies seria re- sultado do acúmulo de modificações ao longo do tempo em resposta à ação do meio (teoria da des- cendência com modificação). Ele também defendia a seleção natural ou sobrevivência dos mais aptos como causa da mudança evolutiva, admitindo que dentro de uma mesma espécie os indivíduos não são morfológica, fisiológica e comportamentalmente iguais. Sendo assim, os portadores das características que lhe conferissem maior probabilidade de sobrevi- vência no ambiente em que vivem teriam maior chance de atingir a idade adulta e de se reproduzir. Como essas características seriam transmitidas de geração para outra, a cada geração haveria um maior número de indivíduos portando características vantajosas e, com o tempo, a população iria se mo- dificando para ajustar-se ao meio, podendo dar ori- gem a outras espécies. Dessa forma, o meio atuaria selecionando os indivíduos mais adaptados a ele. Como Darwin não conheceu os trabalhos de Mendel, ele não soube explicar a origem da variabili- dade e nem a maneira como as características eram transmitidas aos descendentes. Somente nas décadas de 1930 e 1940 os conhecimentos da genética foram incorporados às ideias evolucionistas, explicando a origem da variabilidade genética e originando a teoria moderna da evolução ou teoria sintética da evolução (neodarwinismo). Essa teoria explica a origem da variabilidade genética dentro de uma espécie, sendo essa gerada por mutação e recombinação gênica. A seleção natural age sobre essa variabilidade selecionando os mais aptos, que tendem a atingir a idade adulta, se reproduzir e transmitir as características relaci- onadas com a adaptação aos descendentes. São alterações que ocorrem na sequência de bases nitrogenadas de um gene. Além disso, são a única forma natural de introduzir novos alelos em uma espécie, os quais poderão conferir maior adaptação aos seus portadores, que serão selecionados de forma favorável e transmitirão aos des- cendentes esse alelo mutante. Mistura de genes que ocorre nas espécies com reprodução sexuada, durante a meiose e fecunda- ção. Durante a meiose, dois eventos podem ocorrer, gerando variabilidade genética: o crossing-over e a separação dos cromossomos homólogos. Crossing-over: troca de pedaços entre cromossomos homólogos, gerando novas combina- ções de alelos e, consequentemente, descendentes com novas combinações de característi- cas, que aumentarão a variabilidade genética; Separação dos cromossomos homólogos: responsável por gerar células com todas as combi- nações cromossômicas possíveis, as quais irão gerar descendentes com diferentes combina- ções de características e, consequentemente, aumentarão a variabilidade genética. Seleção estabilizadora: favorece indivíduos com fenótipos intermediários; Seleção direcional: por conta de mudanças ambientais, passa a favorecer fenótipos antes desfavoráveis; Seleção disruptiva: favorece indivíduos com fenótipos extremos, eliminando aqueles com fe- nótipos intermediários; Seleção sexual: preferência que certas fêmeas têm por se acasalar com machos que apre- sentam determinadas características. Formação de novas espécies de seres vivos a partir de modificações em um ancestral. Para que ocorra especiação, é necessário que haja o surgimento de diferenças genéticas entre os indivíduos que irão gerar a nova espécie e os indivíduos da espécie ancestral. Quando esses se torna- rem espécies diferentes, não poderão mais cruzar entre eles gerando descendentes férteis, ou seja, não haverá mais fluxo de genes entre a nova espécie e a ancestral. = = Ocorre quando há separação geográfica de duas ou mais populações da mesma espécie. O isola- mento geográfico faz com que esses indivíduos de diferentes populações deixem de cruzar entre si. Assim, deixa de haver fluxo de genes entre eles e, consequentemente, mutações benéficas que ocor- rem em uma população não são transmitidas para a outra. Dessa forma, a seleção natural agirá de diferente forma sobre cada população, conduzindo cada uma delas a uma adaptação particular e, com o passar do tempo, diferenças genéticas se acumularão nessas populações. Após um longo período de isolamento geográfico, as diferenças genéticas entre as populações po- dem se tornar grandes a ponto de impossibilitarem a troca de genes entre elas. Quando isso ocorrer, as duas populações passarão a apresentar isolamento reprodutivo e constituirão duas espécies distin- tas. = = Não requer distância geográfica para reduzir o fluxo gênico entre as partes de uma população. A exploração de um novo nicho pode automaticamente reduzir o fluxo gênico com indivíduos que ex- ploram outros nichos. Isso, ocasionalmente, pode acontecer quando, por exemplo, insetos herbívoros experimentarem uma nova planta hospedeira. A especiação completa-se com o isolamento reprodutivo, que impede que indivíduos de espécies diferentes troquem genes. Os mecanismos de isolamento reprodutivo podem ser: Isolamento de hábitat ou ecológico: membros de espécies diferentes não trocam genes por viverem em diferentes hábitats; Isolamento sazonal ou estacional: mem- bros das duas espécies não cruzam por- que os períodos de reprodução são di- ferentes; Isolamento comportamental ou etoló- gico: membros de espécies diferentes não cruzam porque seus comportamen- tos de corte são diferentes ou incompa- tíveis; Isolamento estrutural ou mecânico: a fe- cundação torna-se impossível porque as estruturas reprodutoras entre as duas populações são muito diferentes. Inviabilidade do híbrido: o embrião morre antes do nascimento; Esterilidade do híbrido: os descendentes são fenotipicamente normais, porém es- téreis; Deterioração da F2: indivíduos de espé- cies diferentes cruzam e seus descendentes (geração F1) são normais e férteis. Porém, o cruzamento entre os indivíduos da F1 geradescendentes fra- cos e estéreis na F2. Processo evolutivo pelo qual determinados organismos não aparentados desenvolvem estratégias adaptativas semelhantes por estarem inseridos no mesmo tipo de habitat e obedecerem aos mesmos condicionamentos ecológicos. Exemplo: semelhanças morfológicas entre tubarões (peixes cartilagi- nosos) e golfinhos (mamíferos), resultado da atuação do meio aquático, que selecionou nas duas es- pécies a forma corporal ideal (hidrodinâmica) ajustada à natação. Forma órgãos análogos. Processo evolutivo que ocorre quando um grupo ancestral coloniza diferentes ambientes, passando por processos de adaptação que lhes permitiram a sobrevivência nesses meios. Ao colonizar novos ambientes, cada grupo fica submetido à diferentes condições ambientais. Forma órgãos homólogos. São aqueles capazes de mudar a frequência dos alelos ou de genótipos em uma população. Por meio desta, a frequência dos genes que geram maior capacidade de adaptação tende a aumentar nas populações, enquanto a fre- quência dos genes que geram menor capaci- dade de adaptação tende a diminuir. Única forma natural de introduzir novos alelos em uma população, sendo capaz de alterar a frequência genética na população e, conse- quentemente, gerar evolução. Envolve a saída e a entrada de genes da po- pulação. Se isso alterar a frequência gênica na população, estará gerando evolução. Mudanças que ocorrem na frequência gênica não relacionadas com adaptação, mas com o acaso. Exemplo: se uma população composta por dois indivíduos, um aa e outro AA, for ata- cada e o indivíduo AA morrer, a frequência do alelo A vai de 50% para 0%. Para lembrar: esse fator evolutivo só age sobre populações muito pequenas. Se existisse uma grande população isolada que não estivesse sujeita à ação da seleção natural, isenta da ação de fatores evolutivos e que, portanto, não evoluiria, esta seria classificada como em equilíbrio de Hardy-Weinberg e nela não haveria mudança na frequência gênica com o passar das gerações. Exemplo: Em resumo:
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