Biologia1_hexag2019

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C
BIOLOGIA
N
1
CIÊNCIAS DA NATUREZA
e suas tecnologias
Joaquim Matheus Santiago Coelho e Larissa Beatriz Torres Ferreira
Biologia para
vestibular medicina
5ª edição • São Paulo
2019 
© Hexag Sistema de Ensino, 2018
Direitos desta edição: Hexag Sistema de Ensino, São Paulo, 2019
Todos os direitos reservados
Autores
Joaquim Matheus Santiago Coelho 
Larissa Beatriz Torres Ferreira
Diretor geral
Herlan Fellini
Coordenador geral
Raphael de Souza Motta
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Diretor editorial
Pedro Tadeu Batista
Editoração eletrônica
Arthur Tahan Miguel Torres
Claudio Guilherme da Silva Souza
Eder Carlos Bastos de Lima
Fernando Cruz Botelho de Souza
Matheus Franco da Silveira
Raphael de Souza Motta
Raphael Campos Silva
Projeto gráfico e capa
Raphael Campos Silva
Foto da capa
pixabay (http://pixabay.com)
Impressão e acabamento
Meta Solutions
ISBN: 978-85-9542-130-1
Todas as citações de textos contidas neste livro didático estão de acordo com a legislação, tendo por fim único e exclusivo o 
ensino. Caso exista algum texto, a respeito do qual seja necessária a inclusão de informação adicional, ficamos à disposição 
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CARO ALUNO
O Hexag Medicina é referência em preparação pré-vestibular de candidatos à carreira de Medicina. Desde 2010, são centenas de aprovações nos 
principais vestibulares de Medicina no Estado de São Paulo, Rio de Janeiro e em todo Brasil. O material didático foi, mais uma vez, aperfeiçoado e seu conteúdo 
enriquecido, inclusive com questões recentes dos relevantes vestibulares de 2019. 
Esteticamente, houve uma melhora em seu layout, na definição das imagens, criação de novas seções e também na utilização de cores.
No total, são 103 livros, 24 cadernos de Estudo Orientado e 6 cadernos de aula.
O conteúdo dos livros foi organizado por aulas. Cada assunto contém uma rica teoria, que contempla de forma objetiva e clara o que o aluno 
realmente necessita assimilar para o seu êxito nos principais vestibulares do Brasil e Enem, dispensando qualquer tipo de material alternativo complementar. 
Todo livro é iniciado por um infográfico. Esta seção, de forma simples, resumida e dinâmica, foi desenvolvida para indicação dos assuntos mais abordados nos 
principais vestibulares, voltados para o curso de medicina em todo território nacional.
O conteúdo das aulas está dividido da seguinte forma:
TEORIA
Todo o desenvolvimento dos conteúdos teóricos, de cada coleção, tem como principal objetivo apoiar o estudante na resolução de questões propos-
tas. Os textos dos livros são de fácil compreensão, completos e organizados. Além disso, contam com imagens ilustrativas que complementam as explicações 
dadas em sala de aula. Quadros, mapas e organogramas, em cores nítidas, também são usados, e compõem um conjunto abrangente de informações para o 
estudante, que vai dedicar-se à rotina intensa de estudos.
TEORIA NA PRÁTICA (EXEMPLOS)
Desenvolvida pensando nas disciplinas que fazem parte das Ciências da Natureza e suas Tecnologias e Matemática e suas Tecnologias. Nesses 
compilados nos deparamos com modelos de exercícios resolvidos e comentados, aquilo que parece abstrato e de difícil compreensão torna-se mais acessível 
e de bom entendimento aos olhos do estudante.
Através dessas resoluções é possível rever a qualquer momento as explicações dadas em sala de aula.
INTERATIVIDADE
Trata-se do complemento às aulas abordadas. É desenvolvida uma seção que oferece uma cuidadosa seleção de conteúdos para complementar o 
repertório do estudante. É dividido em boxes para facilitar a compreensão, com indicação de vídeos, sites, filmes, músicas e livros para o aprendizado do aluno. 
Tudo isso é encontrado em subcategorias que facilitam o aprofundamento nos temas estudados. Há obras de arte, poemas, imagens, artigos e até sugestões 
de aplicativos que facilitam os estudos, sendo conteúdos essenciais para ampliar as habilidades de análise e reflexão crítica. Tudo é selecionado com finos 
critérios para apurar ainda mais o conhecimento do nosso estudante.
INTERDISCIPLINARIDADE
Atento às constantes mudanças dos grandes vestibulares, é elaborada, a cada aula, a seção interdisciplinaridade. As questões dos vestibulares de 
hoje não exigem mais dos candidatos apenas o puro conhecimento dos conteúdos de cada área, de cada matéria.
Atualmente há muitas perguntas interdisciplinares que abrangem conteúdos de diferentes áreas em uma mesma questão, como biologia e química, 
história e geografia, biologia e matemática, entre outros. Neste espaço, o estudante inicia o contato com essa realidade por meio de explicações que relacio-
nam a aula do dia com aulas de outras disciplinas e conteúdos de outros livros, sempre utilizando temas da atualidade. Assim, o estudante consegue entender 
que cada disciplina não existe de forma isolada, mas sim, fazendo parte de uma grande engrenagem no mundo em que ele vive.
APLICAÇÃO NO COTIDIANO
Um dos grandes problemas do conhecimento acadêmico é o seu distanciamento da realidade cotidiana no desenvolver do dia a dia, dificultando o 
contato daqueles que tentam apreender determinados conceitos e aprofundamento dos assuntos, para além da superficial memorização ou “decorebas” de 
fórmulas ou regras. Para evitar bloqueios de aprendizagem com os conteúdos, foi desenvolvida a seção "Aplicação no Cotidiano". Como o próprio nome já 
aponta, há uma preocupação em levar aos nossos estudantes a clareza das relações entre aquilo que eles aprendem e aquilo que eles têm contato em seu 
dia a dia.
CONSTRUÇÃO DE HABILIDADES
Elaborada pensando no Enem, e sabendo que a prova tem o objetivo de avaliar o desempenho ao fim da escolaridade básica, o estudante deve 
conhecer as diversas habilidades e competências abordadas nas provas. Os livros da “Coleção vestibulares de Medicina” contêm, a cada aula, algumas dessas 
habilidades. No compilado “Construção de Habilidades”, há o modelo de exercício que não é apenas resolvido, mas sim feito uma análise expositiva, descre-
vendo passo a passo e analisado à luz das habilidades estudadas no dia. Esse recurso constrói para o estudante um roteiro para ajudá-lo a apurá-las na sua 
prática, identificá-las na prova e resolver cada questão com tranquilidade.
ESTRUTURA CONCEITUAL
Cada pessoa tem sua própria forma de aprendizado. Geramos aos estudantes o máximo de recursos para orientá-los em suas trajetórias. Um deles 
é a estrutura conceitual, para aqueles que aprendem visualmente a entender os conteúdos e processos por meio de esquemas cognitivos, mapas mentais e 
fluxogramas. Além disso, esse compilado é um resumo de todo o conteúdo da aula. Por meio dele, pode-se fazer uma rápida consulta aos principais conteúdos 
ensinados no dia, o que facilita sua organização de estudos e até a resolução dos exercícios.
A edição 2019 foi elaborada com muito empenho e dedicação, oferecendo ao aluno um material moderno e completo, um grande aliado para o seu 
sucesso nos vestibulares mais concorridos de Medicina.
Herlan Fellini
SUMÁRIO
BIOLOGIA
EVOLUÇÃO E ECOLOGIA
DIVERSIDADE DA VIDA
CITOLOGIA
Aulas 1 e 2: Origem da vida 7
Aulas 3 e 4: Evidências evolutivas 25
Aulas 5 e 6: Teorias evolutivas 37
Aulas 7 e 8: Especiação 53
Aulas 9 e 10: Introdução à ecologia 73
Aulas 1 e 2: Taxonomia e reinos 91
Aulas3 e 4: Vírus 109
Aulas 5 e 6: Reino Monera 125
Aulas 7 e 8: Reino protoctista I: protozoários 143
Aulas 9 e 10: Reino protoctista II: algas 157
Aulas 1 e 2: Composição química celular I 175
Aulas 3 e 4: Composição química celular II 191
Aulas 5 e 6: Composição química celular III 203
Aulas 7 e 8: Código genético e síntese proteica 217
Aulas 9 e 10: Introdução à citologia 231
FUVEST
As questões se concentram principalmente na área de ecologia, sendo cadeia e teia alimentar 
assuntos recorrentes. Dessa forma, as primeiras aulas referentes a esta frente são extremamente 
importantes para a compreensão desses temas. Compreender a origem da vida e a evolução dos 
seres vivos é a base para o entendimento da interação entre os organismos.
UNESP
Uma prova muito bem elaborada e interdisciplinar, que exige conhecimentos básicos de ecologia 
para resolver questões de cadeia e teia alimentar. Apesar de o assunto tratado ser de caráter 
intermediário, a múltipla interação entre as áreas pode aumentar o nível de dificuldade. 
UNICAMP
Possui um caráter muito interdisciplinar, com vários gráficos, os quais podem apresentar a resposta 
da questão (atenção!!). Muito similar com o que ocorre na Fuvest, a ecologia aparece como área de 
destaque, onde temas como interações ecológicas e teias alimentares são corriqueiros. Além disso, 
evidências e teorias evolutivas, como seleção natural, costumam aparecer com certa frequência.
UNIFESP
Normalmente usa casos atuais de impactos ambientais para abordar assuntos básicos de ecolo-
gia. Saber relacionar problemas ecológicos com conteúdos simples é essencial. 
ENEM/UFMG/UFRJ
Compreensão de teias e cadeias ecológicas, assim como a interação entre os seres vivos é fun-
damental para resolver as questões de ecologia, as quais são interdisciplinares e pedem temas 
atuais com relação aos impactos ambientais.
UERJ
Uma prova similar a do Enem, e, assim como nos demais vestibulares, quem se destaca sempre 
no quadro de conteúdos pedidos também é a área de ecologia, com suas interações entre os 
indivíduos. 
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ADE DE MEDICINA
BOTUCATU
1963
Abordagem de EVOLUÇÃO e de ECOLOGIA nos principais vestibulares.
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01 02
C
BIOLOGIA
N
Origem da vida
Competência
4
Habilidades
15 e 16
Competência 1 – Compreender as ciências naturais e as tecnologias a elas associadas como construções humanas, percebendo seus papéis nos 
processos de produção e no desenvolvimento econômico e social da humanidade.
H1 Reconhecer características ou propriedades de fenômenos ondulatórios ou oscilatórios, relacionando-os a seus usos em diferentes contextos.
H2 Associar a solução de problemas de comunicação, transporte, saúde ou outro, com o correspondente desenvolvimento científico e tecnológico. 
H3 Confrontar interpretações científicas com interpretações baseadas no senso comum, ao longo do tempo ou em diferentes culturas.
H4
Avaliar propostas de intervenção no ambiente, considerando a qualidade da vida humana ou medidas de conservação, recuperação ou utilização sustentável 
da biodiversidade.
Competência 2 – Identificar a presença e aplicar as tecnologias associadas às ciências naturais em diferentes contextos.
H5 Dimensionar circuitos ou dispositivos elétricos de uso cotidiano.
H6 Relacionar informações para compreender manuais de instalação ou utilização de aparelhos, ou sistemas tecnológicos de uso comum.
H7
Selecionar testes de controle, parâmetros ou critérios para a comparação de materiais e produtos, tendo em vista a defesa do consumidor, a saúde do 
trabalhador ou a qualidade de vida.
Competência 3 – Associar intervenções que resultam em degradação ou conservação ambiental a processos produtivos e sociais e a instrumen-
tos ou ações científico-tecnológicos.
H8
Identificar etapas em processos de obtenção, transformação, utilização ou reciclagem de recursos naturais, energéticos ou matérias-primas, considerando 
processos biológicos, químicos ou físicos neles envolvidos.
H9
Compreender a importância dos ciclos biogeoquímicos ou do fluxo energia para a vida, ou da ação de agentes ou fenômenos que podem causar alterações 
nesses processos.
H10 Analisar perturbações ambientais, identificando fontes, transporte e(ou) destino dos poluentes ou prevendo efeitos em sistemas naturais, produtivos ou sociais.
H11
Reconhecer benefícios, limitações e aspectos éticos da biotecnologia, considerando estruturas e processos biológicos envolvidos em produtos biotecnoló-
gicos.
H12 Avaliar impactos em ambientes naturais decorrentes de atividades sociais ou econômicas, considerando interesses contraditórios.
Competência 4 – Compreender interações entre organismos e ambiente, em particular aquelas relacionadas à saúde humana, relacionando 
conhecimentos científicos, aspectos culturais e características individuais.
H13 Reconhecer mecanismos de transmissão da vida, prevendo ou explicando a manifestação de características dos seres vivos.
H14
Identificar padrões em fenômenos e processos vitais dos organismos, como manutenção do equilíbrio interno, defesa, relações com o ambiente, sexualidade, 
entre outros.
H15 Interpretar modelos e experimentos para explicar fenômenos ou processos biológicos em qualquer nível de organização dos sistemas biológicos.
H16 Compreender o papel da evolução na produção de padrões, processos biológicos ou na organização taxonômica dos seres vivos.
Competência 5 – Entender métodos e procedimentos próprios das ciências naturais e aplicá-los em diferentes contextos.
H17
Relacionar informações apresentadas em diferentes formas de linguagem e representação usadas nas ciências físicas, químicas ou biológicas, como texto 
discursivo, gráficos, tabelas, relações matemáticas ou linguagem simbólica.
H18 Relacionar propriedades físicas, químicas ou biológicas de produtos, sistemas ou procedimentos tecnológicos às finalidades a que se destinam.
H19
Avaliar métodos, processos ou procedimentos das ciências naturais que contribuam para diagnosticar ou solucionar problemas de ordem social, econômica 
ou ambiental.
Competência 6 – Apropriar-se de conhecimentos da física para, em situações problema, interpretar, avaliar ou planejar intervenções científico-
-tecnológicas.
H20 Caracterizar causas ou efeitos dos movimentos de partículas, substâncias, objetos ou corpos celestes.
H21 Utilizar leis físicas e (ou) químicas para interpretar processos naturais ou tecnológicos inseridos no contexto da termodinâmica e(ou) do eletromagnetismo.
H22
Compreender fenômenos decorrentes da interação entre a radiação e a matéria em suas manifestações em processos naturais ou tecnológicos, ou em suas 
implicações biológicas, sociais, econômicas ou ambientais.
H23
Avaliar possibilidades de geração, uso ou transformação de energia em ambientes específicos, considerando implicações éticas, ambientais, sociais e/ou 
econômicas.
Competência 7 – Apropriar-se de conhecimentos da química para, em situações problema, interpretar, avaliar ou planejar intervenções científico-
-tecnológicas.
H24 Utilizar códigos e nomenclatura da química para caracterizar materiais, substâncias ou transformações químicas
H25
Caracterizar materiais ou substâncias, identificando etapas, rendimentos ou implicações biológicas, sociais, econômicas ou ambientais de sua obtenção ou 
produção.
H26
Avaliar implicações sociais, ambientais e/ou econômicas na produção ou no consumo de recursos energéticos ou minerais, identificando transformações 
químicas ou de energia envolvidas nesses processos.
H27 Avaliar propostas de intervenção no meio ambiente aplicando conhecimentos químicos, observando riscos ou benefícios.
Competência 8 – Apropriar-se de conhecimentos da biologia para, em situações problema, interpretar, avaliar ou planejar intervenções científico 
tecnológicas.
H28
Associar características adaptativas dos organismos com seu modo de vida ou com seus limites de distribuição em diferentes ambientes, em especial em 
ambientes brasileiros.
H29
Interpretar experimentosou técnicas que utilizam seres vivos, analisando implicações para o ambiente, a saúde, a produção de alimentos, matérias primas 
ou produtos industriais.
H30
Avaliar propostas de alcance individual ou coletivo, identificando aquelas que visam à preservação e a implementação da saúde individual, coletiva ou do 
ambiente.
9
Introdução à bIologIa
A biologia é uma ciência, pois apresenta um objeto de estudo representado pelos seres vivos e todos os seus des-
dobramentos. Mas o modo de estudar pressupõe um método científico, caracterizado pela observação, levantamento de 
hipóteses testáveis, planejamento e execução de experimentos, sistematização e registro de dados, discussão de resultados 
e conclusão. Dessa maneira, constrói-se conhecimento, que poderá sempre ser questionado, ampliado e alterado ao longo 
do tempo. Mas nunca se esqueça de que a ciência e a pesquisa são feitas pelo homem e, portanto, são direcionadas, sem-
pre terão um olhar parcial e serão influenciadas pela época, sociedade e cultura às quais o pesquisador pertence.
Para iniciarmos o estudo da biologia, é necessário fazer algumas reflexões e considerações sobre essa ciência 
que estuda a vida, pois existem várias subdivisões com objetos diferentes. Por exemplo, a zoologia estuda os animais 
e os seus desdobramentos; do mesmo modo, as plantas são estudadas pela botânica; as estruturas e funcionamento 
celulares são discutidos pela citologia; as interações entre os seres vivos e desses com o meio em que vivem são a 
bordadas pela ecologia; os mecanismos e padrões de herança do material genético são abordados pela genética; e o 
processo adaptativo e as relações de parentesco entre as diversas espécies são responsabilidade da evolução. Ao ler 
isso, fica a impressão de que a biologia é uma ciência com conteúdo fragmentado. Essas divisões facilitam o estudo, a 
pesquisa e a construção do conhecimento biológico. Mas integrar essas subáreas em nosso estudo é fundamental, pois 
esse olhar amplo garante entender a complexidade dos seres vivos e dos ambientes em todos os seus níveis de orga-
nização, ou seja, organismos, populações, comunidades biológicas, ecossistemas, biomas, biocoras, biociclos e biosfera.
bIg bang
Nesta unidade, vamos tratar mais profundamente da origem da vida. Para isso, vamos procurar entender 
antes qual é a origem da Terra.
A origem da Terra ocorreu há, aproximadamente, 4 560 bilhões de anos. Toda a matéria que compõe o 
Universo atual estava comprimida em uma esfera extremamente pequena, do tamanho da ponta de uma agulha.
Há cerca de 14 bilhões de anos, essa esfera teria subitamente expandido essa matéria, formando, assim, 
de uma só vez, o Universo. A essa grande explosão dá-se o nome científico de Big Bang. A expansão do Universo 
continua sendo observada até hoje, o que reforça as hipóteses a favor do Big Bang. A origem e formação do nosso 
Sistema Solar é resultado direto dessa explosão.
Ao longo desse processo, e desses milhões de anos até hoje, houve muitíssimas mudanças na superfície terrestre, 
que interferiram e influenciaram significativamente a vida neste planeta. Houve movimentos de massas continentais, 
mudanças climáticas, formação e destruição de cadeias de montanhas, extinção e origem de espécies, por exemplo.
Escala e eventos do tempo geológico
Representa a linha do tempo, do presente à formação da Terra. Ela organiza essa evolução marcando a se-
quência de eventos. O tempo geológico compreende a história da Terra marcada no tempo por determinado evento 
geológico, tempo este que pode ser calculado por métodos absolutos ou relativos. Os estudos da evolução da vida 
dividem hierarquicamente esse período em eons, que, por sua vez, é subdividido em eras; as eras, em períodos e 
os períodos, em épocas.
Na tabela a seguir, discorre-se sobre os principais períodos, suas características e a fase de evolução da 
vida manifestada neles. Esses dados têm o objetivo de informá-lo e apresentar-lhe uma visão geral de como a vida 
manifestou-se e manifesta-se no planeta em que habitamos.
10
Era Período
Início 
(milhões de anos)
Eventos
Ce
no
zo
ic
a
Quaternário 1,6
Clima flutuando entre frio e ameno. Avanços e recuos glaciais. Extinção de muitos mamí-
feros e aves de grande porte. Primeiros humanos modernos do gênero Homo.
Neogeno 23
Vários surgimentos e formações de montanhas. Início da glaciação nos hemisférios Norte 
e Sul. Elevação do Panamá e consequente união das Américas do Norte e do Sul. Primei-
ros macacos do Velho Mundo. Mamíferos pastadores em abundância. Primeiros hominí-
deos eretos e grandes carnívoros. Aves e mamíferos marinhos diversificam-se.
Paleogeno 65
Clima ameno a frio. Mares continentais largos e rasos. Elevação dos Alpes e Himalaia. A 
América do Sul separa-se da Antártica. Clima ameno a muito quente no final do período. 
Primeiros mamíferos insetívoros e primatas. Expansão extensiva de mamíferos e aves. 
Irradiação de famílias de mamíferos placentários. Primeiros macacos do Novo Mundo. 
Formação inicial de pradarias. Aves carnívoras gigantes, incapazes de voar, eram preda-
dores comuns.
M
es
oz
oi
ca
Cretácio 135
Clima ameno em todo o período. Níveis dos mares elevados. A África e a América do Sul 
se separam. Clímax dos dinossauros e répteis marinhos, seguido da extinção destes gru-
pos. Início da irradiação de mamíferos marsupiais e placentários. Primeiras angiospermas. 
Declínio das gimnospermas. Aparecimento de muitos grupos de insetos.
Jurássico 205
Clima ameno. Os níveis dos continentes são baixos com grandes áreas cobertas pelos 
mares. Primeiras aves. Abundância de dinossauros. Crescimento exuberante de florestas.
Triássico 250
Continentes montanhosos, unidos em um supercontinente (Pangeia). Extensas áreas 
áridas. Primeiros dinossauros. Primeiros mamíferos. Crescimento exuberante de florestas 
com predomínio de coníferas.
Pa
le
oz
oi
ca
Permiano 290
Glaciação extensiva do Hemisfério Sul no início do período. Elevação dos Apalaches. Ari-
dez marcante em algumas áreas. Origem das coníferas, cicadófitas e ginkgos. Desapa-
recem os tipos anteriores de florestas. Irradiação dos répteis. O período termina com 
extinção em massa.
Carbonífero 355
Clima quente com pequena variação sazonal nos trópicos. Níveis das terras baixos. Áreas 
pantanosas com a formação de depósitos de carvão. Irradiação dos anfíbios. Abundância 
de tubarões. Samambaias com esporos e árvores com “casca”. Primeiros répteis. Insetos 
gigantes. Grandes florestas de pteridófitas.
Devoniano 410
Mares na maior parte das terras, com montanhas locais. Primeiros peixes com nadadeiras 
raiadas e nadadeiras lobadas. Primeiros tetrápodes terrestres.
Siluriano 438
Clima ameno. Topografia em geral plana. Primeiros peixes com maxilas. Primeiros inver-
tebrados terrestres.
Ordoviciano 510
Clima ameno. Mares rasos. Continentes em geral com topografia plana. Os mares cobrem 
boa parte do atual território dos Estados Unidos. Glaciação no final do período. Primei-
ros vertebrados (peixes sem maxila). Invertebrados marinhos em abundância. Primeiras 
plantas terrestres.
Cambriano 570
Extensos mares invadindo os continentes existentes. Origem de vários filos e classes de 
invertebrados. Primeiros cordados. Moluscos com conchas. Abundância de trilobitas.
Pr
ot
er
oz
oi
ca
- 2.500
Extensivo bombardeamento de meteoritos e instabilidade geológica nas primeiras fases des-
ta era. Os primeiros organismos eucariontes aparecem há cerca de 2 bilhões de anos. Grande 
diversificação da vida há 1 bilhão de anos, surgindo os organismos pluricelulares, inclusive 
algas. Os primeiros metazoários aparecem há mais ou menos 600 milhões de anos, logo 
após uma grande glaciação.
A
rq
ue
an
a
- 4.600
Formação da crosta terrestre e início dos movimentos continentais. Os primeiros fósseis 
(seres unicelulares) são conhecidos de 3,5 bilhões de anos atrás. Origem da vida.
11
A Terra foi habitada pelos primeiros microorga-
nismos há carca de 3,5 bilhões de anos.
Osprimeiros peixes primitivos surgiram no final do 
período Cambriano. Os oceanos de então eram largos rasos 
e cálidos. Registros fósseis indicam que esses peixes, bem 
diferentes dos que conhecemos hoje, possuíam apenas duas 
barbatanas rudimentares e eram privados de maxilares.
No período Devoniano, conhecido como Idade dos 
Peixes, ocorreu uma grande irradiação de peixes, havendo 
proliferação de peixes com maxilares adaptados a diversas 
dietas alimentares. O ambiente dessa época era bastante 
diferente daquele em que surgiram os primeiros peixes. Ma-
res haviam avançado e retrocedido das terras continentais 
várias vezes, e as plantas vasculares terrestres, que ha-
viam surgido no Siluriano, eram então abundantes.
Ao final da Idade dos Peixes, um grupo de pei-
xes de água doce iniciou a adaptação à vida terrestre, 
dando origem aos primeiros anfíbios. No período se-
guinte, apareceram os répteis, primeiros vertebrados 
terrestres, assim como os primeiros insetos alados.
Os primeiros mamíferos primitivos surgiram, 
como os primeiros dinossauros, no período Triássico. 
No período seguinte, surgem as primeiras aves.
No Cretáceo ocorre a extinção dos dinossauros. 
No final desse período, os mamíferos tiveram grande ir-
radiação adaptativa, tendo aparecido várias das ordens 
de animais superiores hoje conhecidas. Alguns mamí-
feros insetívoros deram origem a um grupo de animais 
com polegares oponíveis e com unhas no lugar de gar-
ras denominados primatas.
A lenta movimentação dos continentes da ter-
restres do tempo, denominada deriva continental, 
há 250 milhões de anos originou a Pangeia, o super-
continente. Há aproximadamente 200 milhões de anos, 
começou a divisão da Pangeia. Há 90 milhões de anos, 
a América do Sul separava-de da África. A Índia uniu-
-se à Ásia há 50 milhões de anos, e, 5 milhões de anos 
depois, a Austrália separava-se da Antártida.
Isolados, os primatas passaram por processos 
evolutivos distintos nos dois lados do mundo. No con-
tinente americano, eles restringiram-se ao ambiente 
arbóreo, tendo desenvolvido adaptações morfológicas 
altamente eficientes para este tipo de hábito, entre elas 
uma cauda com grande capacidade preensil. Já no Ve-
lho Mundo, os prossímios deram origem a uma imensa 
quantidade de novas formas de primatas, entre eles 
uma linha evolutiva caracterizada pelo hábito terrestre, 
que originou, há cerca de 5 milhões de anos, os primei-
ros hominídeos.
Os primeiros hominídeos fazem parte do gênero 
Australopithecus, os primeiros a apresentarem nos regis-
tros fósseis uma morfologia dos membros inferiores com-
pletamente adaptada à bipedia. O aparecimento do Homo 
sapiens ocorreu há aproximadamente 400 mil anos.
teorIas sobre a orIgem da vIda
Desde a Antiguidade, o mistério da origem da 
vida e dos seres vivos intriga o ser humano.
Antigas doutrinas da Índia, da Babilônia e do Egito 
ensinavam que rãs, cobras e crocodilos eram gerados pelo 
lodo dos rios. Esses seres, que apareciam inexplicavelmen-
te no lodo e no lixo, eram encarados como manifestações 
da vontade dos deuses, gerados espontaneamente.
Mesmo filósofos importantes, como Platão e Aristó-
teles, aceitavam tal explicação sobre a origem dos seres vi-
vos. Dessa interpretação, surgiu a teoria da geração espon-
tânea, ou teoria da abiogênese, segundo a qual todos os 
seres vivos originam-se da matéria bruta de modo contínuo.
Essa teoria, entretanto, foi contestada por vários 
cientistas, que através de seus experimentos provaram 
que um ser vivo só se origina de outro ser vivo. Surgiu, 
então, a atualmente aceita teoria da biogênese.
 § Teoria da abiogênese: os seres vivos origi-
nam-se da matéria bruta de maneira contínua 
(geração espontânea). Principais defensores: 
Aristóteles, Platão, Needhan, Virgílio, Aldovan-
dro, Kricher e Van Helmont.
 § Teoria da biogênese: os seres vivos originam-
-se de outros seres vivos. Principais defensores: 
Redi, Spallanzani e Pasteur.
Von Helmont
Von Helmont (1600), o maior fisiologista de seu 
tempo, dá várias receitas para a abiogênese. Uma de-
las é a fórmula para se obter ratos:
‘’Enche-se de trigo e fermento um vaso, que é fe-
chado com uma camisa suja, de preferência de mulher. 
Um fermento vindo da camisa, transformado pelo odor 
dos grãos, transforma em ratos o próprio trigo’’.
Como já se sabe, os ratos que aparecem não se 
formam a partir da receita dada por Von Helmont, mas 
são atraídos pela mistura.
12
Redi
Por volta de 1660, Francesco Redi começou a 
combater a teoria da geração espontânea. Para 
isso, colocou pedaços de carne crua dentro de frascos, 
deixando alguns abertos e outros fechados com gaze. 
Veja esquema do experimento.
De acordo com a teoria da abiogênese, após al-
guns dias, deveriam surgir moscas e outros insetos, nasci-
dos da carne. Isso, entretanto, não aconteceu nos frascos 
fechados com gaze.
Redi constatou a presença de numerosos ovos e 
larvas de insetos sobre a gaze que fechava o recipiente 
e a ausência deles sobre a carne ali contida. Esse expe-
rimento demonstrou que os insetos eram atraídos pela 
carne e que o aparecimento de larvas era proveniente 
dos numerosos ovos colocados por esses animais. Os 
resultados de Redi fortaleceram a teoria da biogênese, 
mas, apesar disso, muitos ainda continuavam aceitando 
a teoria da geração espontânea.
Experimento realizado por Redi, cujo resultado reforçou 
a teoria da biogênese.
Needham
Por volta de 1745, o cientista inglês John T. Nee-
dham mostrou, através de vários experimentos, que, em re-
cipientes contendo vários tipos de infusões e submetidos à 
fervura, mantidos fechados ou não, apareciam micro-orga-
nismos. Needham afirmou que esse fenômeno ocorria devi-
do à presença, nas partículas orgânicas da infusão, de uma 
“força vital’’ especial, responsável pelo aparecimento das 
formas vivas microscópicas. Assim, com esses experimentos, 
Needham contribuía para a teoria da geração espontânea.
Spallanzani
Em 1770, entretanto, o cientista italiano Abbey La-
zzaro Spallanzani criticou seriamente os experimentos de 
Needham. Spallanzani realizou experimentos provando 
que o aquecimento prolongado de substâncias orgâni-
cas acondicionadas em recipientes fechados, providos 
de válvula de escape, não propiciava o desenvolvimento 
de micro-organismos. Needham respondeu às críticas de 
Spallanzani afirmando que se ao ferver substâncias em 
recipientes fechados, estava-se destruindo a “força vital” 
e tornando o ar desfavorável ao aparecimento da vida.
Spallanzani realizou novos experimentos, mos-
trando que havia o aparecimento de vida quando os re-
cipientes fechados e submetidos à fervura eram abertos, 
entrando em contato com o ar, provando que a “força 
vital’’ não tinha sido destruída. Apesar disso, Spallanzani 
não conseguiu provar que o aquecimento de material or-
gânico em recipientes fechados não alterava a qualidade 
do ar. Nessa polêmica, Needham saiu favorecido, refor-
çando ainda mais a teoria da geração espontânea.
Pasteur
Louis Pasteur, por volta de 1860, através de seus 
célebres experimentos com balões do tipo “pescoço de 
cisne”, conseguiu provar definitivamente que os seres 
vivos originavam-se de outros seres vivos. Além disso, 
constatou, através de outros experimentos, a presença 
de micróbios no ar atmosférico. Baseado nisso e consi-
derando as críticas dos seguidores da abiogênese sobre 
a formação de ar viciado – que seria impróprio para o 
desenvolvimento da vida em recipientes hermeticamen-
te fechados, quando submetidos à fervura –, Pasteur 
realizou os seguintes experimentos, esquematizados, 
utilizando frascos com gargalos longos e curvas.
13
Experimento realizado por Louis Pasteur, responsável pela 
derrubada da teoria da abiogênese.
Este experimento mostra que um líquido, ao ser 
fervido, não perde a “força vital”, como defendiam os 
adeptos da abiogênese, pois quando o pescoço do balão 
é quebrado, após a fervura do líquido, há aparecimento 
de seres vivos. O experimento rebateainda outro argu-
mento dos adeptos da abiogênese: a formação de ar vi-
ciado impróprio para a vida. O líquido fervido fica, neste 
caso, em contato com o ar atmosférico através do pesco-
ço do balão e não ocorre o aparecimento de seres vivos, 
pois as gotículas de água que se acumulam nesse pes-
coço retêm os micróbios contidos no ar que penetra no 
balão. A partir dos experimentos de Pasteur, a teoria da 
biogênese passou a ter preferência nos meios científicos.
Com isto, o problema da origem da vida come-
çou a preocupar cada vez mais os cientistas, pois, se os 
organismos surgem a partir de outros, como foi que se 
originou o primeiro?
Várias hipóteses foram formuladas para explicar a 
origem da vida, como a panspermia (vida vinda de outra 
parte do universo através de meteoros, porém essa teoria 
não explica a origem da vida, apenas transfere para outro 
lugar), e a criação divina. Porém a mais aceita atualmen-
te é a hipótese da evolução gradual dos sistemas 
químicos, desenvolvida pelo russo Aleksandr Oparin e 
pelo inglês John Burdon Sanderson Haldane, na década 
de 1920. A compreensão da teoria de Oparin e Haldane 
exige o conhecimento das condições da Terra primitiva. A 
atmosfera devia ter, logo após a formação da Terra, com-
posição bem diferente da atual, sendo formada provavel-
mente por metano (CH4), amônia (NH3), hidrogênio 
(H) e vapores de água (H2O). A atmosfera primitiva 
não apresentava oxigênio (O2), o que permitia que a 
radiação ultravioleta proveniente do Sol atingisse a 
superfície terrestre de forma intensa. Na atmosfera atual, 
essa radiação também atinge a Terra, mas em quantidade 
menor, pois é filtrada pela camada de ozônio (O3) existen-
te na atmosfera e que não existia nos tempos primitivos.
Pasteurização: mais uma 
importante contribuição de Pasteur
A pasteurização, criada em 1864 por Louis Pasteur, 
químico francês, é um procedimento industrial em-
pregado no tratamento do leite, de bebidas, sorve-
tes, cervejas, entre outros alimentos.
In natura, o leite é um produto elevadamente 
perecível, propício ao desenvolvimento de micro-
-organismos que o acidificam e azedam. A fim de 
evitar esses problemas, tomam-se alguns cuidados, 
da captação ao consumo do leite. Dentre eles, des-
taca-se a pasteurização, que, no Brasil, é obrigatória.
Esse procedimento consiste em submeter 
o leite a um grau de aquecimento suficiente para 
destruir os micro-organismos patogênicos presentes 
nele. O melhor cuidado nesse procedimento é não 
causar alterações físico-químicas e organolépticas 
ao alimento, bem como não alterar o valor nutriti-
vo do produto. O leite pasteurizado, portanto, deve 
apresentar características semelhantes, ao máximo, 
ao produto in natura, bem como garantir a ele mais 
tempo e condições de conservação, uma vez que a 
pausterização destrói aproximadamente 99% da mi-
crobiota presente no leite.
Mas esse procedimento também traz desvanta-
gens, embora superadas pelos benefícios. Ele reduz 
ou mesmo elimina as bactérias lácticas benéficas 
para o organismo, altera o sabor do leite, bem como 
provoca desnaturação da proteína do leite, dificul-
tando, por exemplo, a produção de alguns queijos.
Se o leite for submetido a temperaturas eleva-
das por tempo prolongado, seu sabor e cor podem 
alterar-se. Em razão disso, há limites de tempera-
tura e de tempo para que suas características se 
mantenham.
Existem três tipos de pasteurização:
 § Pasteurização lenta: também conhecida 
como LTLT (low temperature long time, bai-
xa temperatura por longo tempo), mantém 
a temperatura a 63 °C por 30 minutos.
 § Pasteurização rápida: HTST (high tempera-
ture and short time, alta temperatura por 
pouco tempo), mantém a temperatura a 
72 °C por 15 segundos.
 § Pasteurização muito rápida: UHT (ultra 
high temperature, temperatura ultraeleva-
da), mantém a temperatura entre 130 °C e 
150 °C, por um período de 3 a 5 segundos.
Fonte: <http://infoescola.com/microbiologia/pasteurização>. 
Acesso em: 6 fev. 2015.
http://infoescola.com/microbiologia/pasteuriza“‰o>.
14
As condições da Terra primitiva
A teoria mais aceita atualmente sobre a formação 
do Sistema Solar é a de que ele se formou de uma só vez, 
a partir da concentração de uma massa gasosa, há aproxi-
madamente 4,6 bilhões de anos. Os átomos agruparam-se, 
em cada planeta, sendo que os mais pesados ficaram no 
centro e os mais leves, na superfície.
No caso da Terra, os elementos mais pesados, lo-
calizados no centro, foram o ferro (Fe) e o níquel (Ni), e os 
mais leves, localizados na superfície, foram: carbono (C), 
hidrogênio (H), oxigênio (O) e nitrogênio (N). A tempe-
ratura na superfície do planeta era provavelmente muito 
alta, tendo ocorrido resfriamento em virtude do contato 
com o espaço cósmico, que é muito frio. O resfriamento 
tornou possíveis ligações químicas entre os elementos, 
que ocorreram principalmente nas camadas superficiais 
da Terra. A água foi uma dessas substâncias formadas. 
Como a temperatura da superfície da Terra era muito 
elevada, toda substância líquida era evaporada. Os va-
pores de água, entretanto, ao entrar em contato com as 
camadas mais frias da atmosfera, sofriam resfriamento, 
provocando violentas tempestades e muitas descargas 
elétricas (raios). Essa água, ao entrar em contato com a 
superfície quente da Terra, tornava a sofrer evaporação, 
impedindo seu acúmulo sobre a superfície terrestre. So-
mente com o resfriamento progressivo da Terra é que foi 
possível acumular água líquida sobre a superfície, origi-
nando, assim, os mares primitivos.
A hipótese da evolução gradual 
dos sistemas químicos
Essa hipótese sugere que moléculas orgânicas 
complexas foram formadas a partir de moléculas simples 
nas condições da Terra primitiva, antes do aparecimento 
dos seres vivos. Os prováveis gases componentes da at-
mosfera primitiva, ao sofrerem os efeitos das fortes descar-
gas elétricas provenientes das frequentes tempestades e 
da influência acentuada dos raios ultravioleta do Sol, reagi-
ram entre si, formando moléculas orgânicas simples (ami-
noácidos, açúcares, álcoois). Essas moléculas teriam sido, 
então, arrastadas pelas águas da chuva e se acumulado 
nos mares primitivos, onde outras reações teriam ocorrido.
A formação de grande número de substâncias 
orgânicas, simples e complexas, transformou os mares 
primitivos em verdadeira “sopa nutritiva’’. Moléculas de 
proteína dispersas em água formaram uma solução coloi-
dal com características próprias.
Nos coloides, cada molécula de proteína encontra-
-se envolvida por várias moléculas de água atraídas pela 
diferença de carga elétrica. Se há alteração no grau de aci-
dez da solução coloidal, as moléculas de proteína aproxi-
mam-se, formando vários aglomerados proteicos envoltos 
por várias moléculas de água. Esses aglomerados foram 
chamados por Oparin de coacervados.
Esses coacervados não eram seres vivos, 
mas uma primitiva organização das substâncias 
orgânicas, principalmente de proteínas – em um sis-
tema isolado do meio. Apesar de isolados, os coacervados 
podiam trocar substâncias com o meio externo, sendo que 
em seu interior houve possibilidade de ocorrer inúmeras 
reações químicas.
Com as constantes reações químicas, alguns 
coacervados tornaram-se mais complexos, chegando 
inclusive a apresentar capacidade de duplicação. Nesse mo-
mento, teriam surgido os primeiros seres vivos, que, apesar 
de muito primitivos, eram capazes de reproduzir-se, dando 
origem a outros seres vivos. Essa longa evolução gradual 
dos sistemas químicos teve a duração provável de 2 bilhões 
de anos. O esquema a seguir representa essa hipótese.
Componentes
da atmosfera 
primitiva
Esses componentes 
sofrem influência 
de fortes descargas 
elétricas e de 
raios ultravioleta, 
formando moléculas 
orgânicas
Sol
Inúmeras reações 
químicas ocorrem, 
sendo algumas 
altamente vantajosas, 
pois originam 
sistemas químicos 
capazes de 
reprodução: 
os primeiros 
seres vivos.
Alteração de acidez 
do meio propicia a 
formaçãode 
aglomerados 
proteicos isolados do 
meio (coacervados)
A chuva 
arrasta essas 
moléculas para 
a superfície da 
Terra.
Formação de 
moléculas 
orgânicas 
complexas
Mares quentes.
Moléculas 
orgânicas 
simples na 
atmosfera
Hipótese da evolução gradual dos sistemas químicos - 
proposta por Oparin
15
O experimento de Miller
A hipótese da evolução gradual dos sistemas 
químicos foi testada pela primeira vez pelo químico 
americano Stanley L. Miller, em 1953. Ele construiu um 
aparelho que simulava as condições da Terra primitiva e 
introduziu nele os gases que provavelmente constituíam 
a atmosfera naquela época. Esses gases foram: amônia 
(NH3), hidrogênio (H), metano (CH4) e vapor de água.
Experimento de Miller: formação de aminoácidos na terra primitiva
A figura anterior ilustra o arranjo experimental 
utilizado. A água, ao ferver, forma vapor e promove a 
circulação em todo o sistema, de acordo com o sentido 
indicado pelas setas. No balão em que se encontra a mis-
tura gasosa, ocorrem descargas elétricas, simulando os 
raios que, naquela época, deviam ocorrer com frequência.
Após as descargas elétricas, os materiais são 
submetidos a um resfriamento, para simular a conden-
sação nas altas camadas da atmosfera, que provoca as 
chuvas. A parte em “U” desse sistema simula os mares 
primitivos, que recebiam as chuvas e os compostos for-
mados na atmosfera.
Pela análise da água contida nessa parte em 
“U”, pôde-se verificar a formação de moléculas orgâ-
nicas, dentre elas alguns aminoácidos, substâncias que 
formam as proteínas.
Então, o experimento de Miller demonstrou que 
moléculas orgânicas (aminoácidos) poderiam 
ter-se formado nas condições da Terra primitiva, 
o que reforça a hipótese da evolução gradual dos siste-
mas químicos.
A hipótese autotrófica
Como todo ser vivo necessita de alimento para 
sobreviver, parece lógico admitir que os primeiros seres 
vivos tenham sido capazes de produzi-lo, isto é, tenham 
sido autótrofos. Alguns cientistas não acreditam que a 
vida tenha surgido nos mares rasos e quentes, já que a 
superfície do planeta era bombardeada constante por 
meteoros gigantes. Dessa forma, a crosta terrestre não 
teria a estabilidade necessária para manutenção da 
vida. Esses cientistas acreditam que a vida se originou 
nos assoalhos oceânicos, perto de fontes térmicas, onde 
existiam bactérias capazes de utilizar compostos quími-
cos para obter energia e produzir seu próprio alimento. 
Atualmente essas bactérias quimiossintetizantes vivem 
realmente em fontes térmicas sulfurosas em uma pro-
fundidade onde a luz solar não consegue chegar. Esse 
fato corrobora a hipótese que os primeiros seres vivos 
eram autótrofos. Contra essa hipótese, existe uma ob-
jeção muito séria: os autótrofos sintetizam alimentos 
orgânicos (a partir de substâncias inorgânicas) à custa 
de uma série extremamente complexa de reações quí-
micas, exigindo que o organismo também seja comple-
xo. Aceitando a hipótese autotrófica, somos obrigados 
a acreditar que, repentinamente, surgiu um ser vivo já 
muito complicado logo de início. Acontece, porém, que 
a teoria da evolução biológica, contra a qual não há 
objeções sérias, afirma que os primeiros seres vivos 
devem ter sido bastante simples, levando muito tempo 
para se tornarem complexos; portanto, os biologistas 
não aceitam a hipótese autotrófica, porque ela vai 
contra a teoria da evolução.
A hipótese heterotrófica
Supõe que a forma mais primitiva de vida se de-
senvolveu de matéria não viva, formando-se em um am-
biente complexo um ser muito simples, incapaz de fabricar 
seu alimento. Não se trata de geração espontânea, uma 
vez que esta afirma que seres complexos podem surgir 
repentinamente de matéria bruta todos os dias, enquanto 
a hipótese heterotrófica supõe que um ser muito simples 
evolui vagarosamente, da matéria inanimada, e que isso 
aconteceu há milhões de anos, mas não ocorre mais.
16
De acordo com a hipótese heterotrófica, a vida teria 
surgido por meio das seguintes etapas, ilustradas abaixo:
FORMAÇÃO DE AMINOÁCIDOS
FORMAÇÃO DE PROTEÍNAS
FORMAÇÃO DE COACERVADOS
SURGIMENTO DE HETERÓTROFOS
OBTENÇÃO DE ENERGIA
CAPACIDADE DE REPRODUÇÃO
APARECIMENTO DE AUTÓTROFOS
PREDOMÍNIO DE AUTÓTROFOS
APARECIMENTO DE AERÓBIOS
Formação de aminoácidos
Os geólogos e outros cientistas constataram a 
evidência de que a atmosfera da Terra primitiva era cons-
tituída de hidrogênio, metano, amônia e vapor de água. 
A elevada temperatura da crosta terrestre determinava o 
vapor de água, que, condensando-se nas camadas altas 
e frias, provocava violentas tempestades acompanhadas 
de descargas elétricas. O dispositivo construído por Ha-
rold Urey e Stanley Miller, no qual foi inserida uma mis-
tura com a mesma composição de gases da atmosfera 
primitiva exposta a descargas elétricas, originou, após 
uma semana, aminoácidos como a glicina e alanina. A 
experiência de Miller, realizada em 1953, indica que um 
processo semelhante poderia ter acontecido na atmosfe-
ra primitiva.
Formação de proteínas
lnicialmente, recapitularemos o processo de 
combinação de dois aminoácidos constituindo um di-
peptídeo. Como se observa, a formação de um dipeptí-
deo é um exemplo de síntese por desidratação.
Sidney W. Fox aqueceu uma mistura seca de ami-
noácidos e, após o resfriamento, verificou a união destes 
para compor moléculas maiores e mais complexas seme-
lhantes a proteínas e designadas por proteinoides.
Na Terra primitiva, os aminoácidos teriam chega-
do às rochas carregados pelas chuvas. A evaporação da 
água teria deixado os aminoácidos secos sobre a superfí-
cie das rochas quentes. Em tais condições, teria ocorrido a 
formação de ligações peptídicas pela evaporação de água 
e a consequente formação de proteínas; posteriormente, 
tais proteínas seriam levadas aos oceanos pelas chuvas.
Formação de coacervados
Os aminoácidos e proteínas formados na era 
pré-biogênica da Terra teriam chegado aos mares, pro-
duzindo o que Haldane descreveu como “caldo quente 
e diluído”. Segundo Oparin, as proteínas teriam forma-
do aglomerados designados por coacervados.
camada de solvatação
Sabemos que os coacervados são aglomerados 
de proteínas que se mantêm unidos em pequenos gru-
mos circundados por uma camada líquida, chamada 
camada de hidratação ou de solvatação.
Surgimento dos heterótrofos
Sabendo que o ar da Terra primitiva era compos-
to por amônia, metano, hidrogênio e vapores de água, 
e tinha ausência de nitrogênio e oxigênio, pode-se afir-
mar que não havia camada de ozônio; portanto, a tem-
peratura da superfície terrestre era muito alta, além de 
constantemente atingida por raios ultravioleta.
Nesse cenário, diversas combinações de elementos 
simples levavam à formação de aminoácidos, açúcares sim-
ples, ácidos graxos e nucleotídeos, como uma sopa nutriti-
va. Assim, foi possível, em algum momento, a formação de 
seres unicelulares heterótrofos. A única fonte de energia 
disponível era a própria sopa nutritiva (sem O2); portanto, 
eram heterótrofos fermentadores – liberavam CO2.
Com o passar do tempo, mais mutações foram 
ocorrendo e surgiram organismos aptos a usar CO2 e ener-
gia luminosa como fontes de energia. Assim, surgiram os 
seres autótrofos fermentadores e fotossintéticos, 
que começaram a liberar O2 para a atmosfera terrestre.
17
Obtenção de energia
Um sistema de coacervados, para manter-se e 
desenvolver-se, teria que dispor de uma fonte de ener-
gia constante e controlável. Qual teria sido essa fonte 
de energia? A hipótese heterotrófica admite que teria 
sido a energia das ligações químicas existentes nas 
imensas quantidades de substâncias compostas, produ-
zidas durante milhares de anos no mar primitivo, por 
processo abiogenético.
Nos seres vivos mais recentes, a energia para a 
sobrevivência das células é obtida, em geral, da glico-
se. Para conseguir obter essa energia, a célula precisa 
diminuir a energia de ativação necessária, paraque a 
molécula de glicose possa ser quebrada e a energia de 
suas ligações, liberada; o que ela faz utilizando enzimas 
e ATP (adenosina trifosfato). Em certos casos, como na 
ausência de oxigênio, a célula consegue retirar energia 
da glicose pelo processo de fermentação. Será que tal 
processo poderia ter ocorrido com os coacervados?
O americano Melvin Calvin realizou experiências 
do mesmo tipo de Miller, misturando gases suposta-
mente da atmosfera primitiva e bombardeando-os com 
raios ultravioleta. Como resultado, obteve misturas de 
compostos orgânicos, entre os quais a glicose. Como 
as enzimas são sempre proteínas, elas já poderiam ter 
existido (experiência de Fox). Por outro lado, todos os 
elementos necessários para formar o ATP poderiam ter 
estado presentes no mar primitivo, inclusive fosfatos. 
Portanto, se tudo tivesse sido realmente como pensa-
mos que tenha sido, os coacervados poderiam ter retira-
do glicose, enzimas e ATP do meio ambiente e fermen-
tado a glicose, e, com isso, obtido a energia necessária 
para a sobrevivência. Logo, os primeiros seres vivos te-
riam sido heterótrofos anaeróbios. 
Capacidade de reprodução
Graças a sua capacidade de retirar alimentos e 
energia do meio, e organizar as moléculas em padrões 
definidos, os heterótrofos-anaeróbios primitivos teriam 
crescido gradativamente, a tal ponto que teriam surgido 
novos problemas na luta pela sobrevivência: com o au-
mento volumétrico do indivíduo, a difusão do alimento 
do meio exterior para o interior do coacervado teria sido 
mais lenta, devido a maior distância a percorrer dentro 
do heterótrofo; desse modo, o coacervado teria come-
çado a sofrer fome.
Nessas condições, ou ele teria perecido ou teria 
de se ter dividido, como meio de reduzir seu volume. En-
tretanto, qualquer mecanismo de divisão teria gerado um 
novo problema; ao dividir-se, o coacervado teria corrido 
o risco de desorganizar-se e, portanto, perder as caracte-
rísticas de sistema complexo adquiridas em muito tempo 
de evolução.
Nos organismos bem-sucedidos, teriam surgido 
os ácidos nucleicos, moléculas que controlam os proces-
sos básicos de reprodução e organização. Em tais condi-
ções, o organismo primitivo que tivesse DNA teria encon-
trado o meio para se duplicar exatamente, transmitindo 
aos seus descendentes o mesmo padrão de organização 
adquirido após todo o tempo de evolução transcorrido.
Aparecimento dos autótrofos
O DNA, ao duplicar-se, geralmente dá origem a 
cópias exatamente iguais; porém, às vezes ocorrem mu-
tações, isto é, alterações na sequência de bases existente 
na molécula e, com isto, a molécula que controla as ativi-
dades vitais passa a não ser mais a mesma. Portanto, as 
células-filhas que receberam a mutação terão uma altera-
ção no seu comportamento, serão diferentes.
Se a mudança for vantajosa, conforme o meio am-
biente, será mantida pela seleção natural – mecanismo pelo 
qual as características mais vantajosas para a sobrevivência, 
em dado ambiente, permanecem e são transmitidas aos des-
cendentes. Passando à hipótese heterotrófica: em milhares 
de anos, pode ter havido um número imenso de mutações, 
quando incontáveis moléculas de DNA se duplicaram. É pos-
sível que tais mutações eventualmente tenham passado a 
exercer um controle benéfico sobre o organismo e, com isso, 
tenham-se acumulado de modo que os indivíduos tenham 
obtido, aos poucos, conjuntos de moléculas de DNA diferen-
tes, resultando em vários tipos de comportamento. Assim, 
por ação mutagênica, teriam surgido organismos autótrofos.
Predomínio dos autótrofos
Com o passar do tempo, é possível que os heteró-
trofos tenham sido obrigados a enfrentar um novo pro-
blema: a quantidade relativa de alimento teria começado 
a diminuir; a “sopa” orgânica teria se diluído progres-
sivamente por dois motivos: aumento de consumo de 
substâncias orgânicas existentes no ar primitivo, devido 
ao crescimento contínuo da população, e diminuição da 
produção de tais substâncias pelo processo abiogenético.
18
Aparecimento dos aeróbios
Os primeiros autótrofos – a partir de um supri-
mento de CO2, enzimas de ATP e aparecimento de uma 
molécula, talvez a clorofila – capazes de absorver a 
energia luminosa, teriam realizado uma primitiva fotos-
síntese.
No processo de fotossíntese, liberam-se molé-
culas de oxigênio. Portanto, podemos supor que uma 
certa quantidade de gás tenha-se acumulado gradati-
vamente, durante milhares de anos, como consequência 
do aparecimento dos autótrofos. Todavia, a utiliza-
ção de oxigênio para a obtenção de energia a 
partir da glicose libera muito mais energia do 
que aquela obtida na ausência de oxigênio, pois 
a fermentação fornece um saldo energético de 
apenas 2 ATP, enquanto, na reação com o oxigê-
nio, o saldo é de 38 ATP. Teriam, então, levado van-
tagem os organismos capazes de executar respiração 
aeróbia, porque, assim, teriam retirado mais energia do 
alimento disponível.
Teorias atuais
Fósseis, datação radiométrica, filogenia, cons-
tituição química de organismos modernos, bem como 
experimentos acenam para linhas de evidência que jo-
gam luz a respeito da origem da vida. No entanto, essas 
hipóteses são sempre vulneráveis a mudanças graças 
ao avanço tecnológico e ao conhecimento científico. 
Mudanças nessas hipóteses fazem parte essencial da 
pesquisa científica, considerando que elas não afrontam 
a base da teoria evolutiva.
Há evidências de que a vida tenha se manifestado 
há 3,5 bilhões de anos com a descoberta de microfósseis 
(fósseis invisíveis a olho nu) da vida celular procariótica, 
frequentemente na forma de estruturas rochosas encon-
tradas no sul da África e na Austrália, chamadas estro-
matólitos, produzidos por micróbios (maioria cianobacté-
rias fotossintetizantes), que se formam quando as células 
crescem na superfície marinha, e sedimentos se depositam 
entre as células ou sobre elas. Assim, uma camada minera-
lizada fica abaixo delas, pois as células crescem na direção 
da luz. Com o passar do tempo e a repetição do processo, 
camadas mineralizadas vão formar uma estrutura rochosa 
estratificada dessas, o estromatólito.
Ainda hoje, micróbios produzem estromatólitos 
modernos que são incrivelmente similares aos antigos. 
Vistos em corte transversal, ambos mostram a mesma 
estrutura de camadas produzidas por bactérias. Micro-
fósseis de cianobactérias anciãs são eventualmente 
identificadas nessas camadas.
Poças de maré e fontes termais vem sendo explo-
radas por cientistas em busca de outras possibilidades 
para o surgimento da vida. Recentemente, a propósito, 
cientistas levantaram a hipótese de que a vida se ori-
ginou junto a uma fonte hidrotermal no fundo do mar. 
Substâncias químicas encontradas nessas regiões e a 
energia fornecida por elas abasteceriam diversas rea-
ções químicas indispensáveis à evolução da vida.
Fósseis estromatólitos em secções transversais.
Modernos estromatólitos, em Shark Bay, Austrália.
INTERATIVIAA DADE
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19
A origem do planeta terra documentário COMPLETO
Fonte: Youtube
Hipóteses sobre a origem da vida
Fonte: Youtube
Origem da Vida
www.infoescola.com/evolucao/origem-da-vida/
www.infoescola.com/evolucao/hipotese-heterotrofica/
www.infoescola.com/evolucao/hipotese-autotrofica/
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APLICAÇÃO NO COTIDIANO
A partir dos experimentos de Pasteur realizados para provar a teoria da biogênese, criou-se o processo de 
pasteurização.
Pasteurização é o processo usado para conservar alimentos, pois elimina microrganismos patogênicos que 
causam azedamento ou acidificação, sem causar alteração físico-químicas nem no valor nutritivo dos alimentos. 
Consiste basicamente em elevar a temperatura do alimento, por um determinado tempo, e, em seguida, resfriá-lo 
a uma temperatura inferior a de antes, com finalidade de eliminar os microrganismos. Por ser um processo rápido e 
brando, não elimina 100% dos microrganismos, não sendo essa a finalidade, pois existem micro-organismos nesses 
alimentos que precisamser ingeridos. Para remover 100% dos microrganismos o alimento deverá passar por um 
processo de esterilização e posteriormente ser lacrado para evitar novas contaminações. A pasteurização é muito 
usada na indústria alimentícia principalmente em leite, sucos, cerveja, polpas de frutas, entre outros.
INTERDISCIPLINARIDADE
No famoso experimento de Miller e Urey aplica-se conceitos de química, já que envolve reações químicas 
que transformavam compostos inorgânicos em compostos orgânicos precursores da vida. Assim, compreender 
como os átomos e íons se conectam e como se comportam ao fornecimento de energia, baseado na geometria 
das moléculas, para formarem pequenas moléculas orgânicas, como aminoácidos, e, posteriormente, moléculas 
orgânicas maiores como as proteínas, é essencial para entender como foi possível o início da vida a partir de mo-
léculas inorgânicas simples, como o metano, nitrogênio, hidrogênio e vapor de água, as quais estavam presentes 
na atmosfera primitiva.
21
CONSTRUÇÃO DE HABILIDADES
Habilidade 15 - Interpretar modelos e experimentos para explicar fenômenos ou processos 
biológicos em qualquer nível de organização dos sistemas biológicos.
Esta questão irá testar a capacidade de interpretação de hipóteses científicas através de experi-
mentos e como os resultados desses experimentos irão apoiar ou refutar a hipótese. Resultados 
dentro do esperado podem tornar a hipótese em uma lei científica.
Habilidade 16 - Compreender o papel da evolução na produção de padrões, processos bioló-
gicos ou na organização taxonômica dos seres vivos.
Essa questão sobre análise filogenética irá testar se o aluno consegue observar os 
padrões evolutivos envolvidos (ancestralidade em comum) e como isso interfere direta-
mente nas relações taxonômicas entre as espécies apresentadas, ou seja, quais serão 
as espécies mas relacionadas entre si.
modelo 1
 (Enem) Em certos locais, larvas de moscas, criadas em arroz cozido, são utilizadas como iscas para 
pesca. Alguns criadores, no entanto, acreditam que essas larvas surgem espontaneamente do arroz 
cozido, tal como preconizado pela teoria da geração espontânea. Essa teoria começou a ser refu-
tada pelos cientistas ainda no século XVII, a partir dos estudos de Redi e Pasteur, que mostraram 
experimentalmente que 
a) seres vivos podem ser criados em laboratório. 
b) a vida se originou no planeta a partir de micro-organismos. 
c) o ser vivo é oriundo da reprodução de outro ser vivo preexistente.
d) seres vermiformes e micro-organismos são evolutivamente aparentados. 
e) vermes e micro-organismos são gerados pela matéria existente nos cadáveres e nos caldos nutritivos, 
respectivamente.
22
análIse exposItIva 1
Habilidade 15
Os experimentos de Redi e Pasteur demonstraram que não é possível o surgimento de ver-
mes e nem de microrganismos por geração espontânea. Nessa situação é importante saber 
analisar o procedimento experimental adotado pelos cientistas e como os resultados obtidos 
refutaram a teoria da abiogênese.
O experimento de Redi foi realizado com a utilização de dois frascos com um pedaço de carne 
cada. Um frasco permaneceu aberto e o outro foi fechado com gaze. Ao passar dos dias ele ob-
servou que haviam vermes somente no frasco que permaneceu aberto, refutando a hipótese 
da abiogênese. Já Pasteur provou que microrganismos não podem surgir espontaneamente. 
Ao ferver o meio de cultura em um recipiente com pescoço de cisne, ele esterilizava o meio 
e o acúmulo de líquido no pescoço do recipiente impedia que bactérias do ar entrassem no 
meio. Com isso o meio de cultura permanecia estéril. Essa condição se invertia quando o pes-
coço de cisne era retirado, promovendo a entrada de ar e consequentemente o crescimento 
bacteriano no meio de cultura, que ficava com cor turva.
Alternativa C
modelo 2
 (Enem) O assunto na aula de Biologia era a evolução do Homem. Foi apresentada aos alunos uma 
árvore filogenética, igual à mostrada na ilustração, que relacionava primatas atuais e seus ances-
trais.
Milhões 
de anos
atrás
0
Australopithecus
Ramapithecus
Dryopithecus
Símios do 
novo mundo
Símios do 
velho mundo
Gibão
Orangotango
Hilobatídeos Pongídeos Hominídeos
Gorila Chimpanzé Homem
Mamíferos Insetívoros
5
10
15
25
35
50
23
Após observar o material fornecido pelo professor, os alunos emitiram várias opiniões, a saber: 
I. os macacos antropoides (orangotango, gorila e chimpanzé e gibão) surgiram na Terra mais ou 
menos contemporaneamente ao Homem. 
II. alguns homens primitivos, hoje extintos, descendem dos macacos antropoides.
III.na história evolutiva, os homens e os macacos antropoides tiveram um ancestral comum. 
IV. na história evolutiva, não existe relação de parentesco genético entre macacos antropoides e 
homens. Analisando a árvore filogenética, você pode concluir que:
a) todas as afirmativas estão corretas. 
b) apenas as afirmativas I e III estão corretas.
c) apenas as afirmativas II e IV estão corretas. 
d) apenas a afirmativa II está correta. 
e) apenas a afirmativa IV está correta.
análIse exposItIva 2
Habilidade 16
Na figura é observada uma filogenia, que é uma representação da história evolutiva dos seres 
vivos que envolve o seu grau de parentesco. Indivíduos com o mesmo ancestral em comum 
mais recente irão apresentar um maior grau de parentesco e portanto serão considerados 
mais proximamente relacionados. De acordo com a filogenia temos um ancestral em comum 
a todos os primatas, um ancestral em comum entre os Símios do velho mundo com todo o 
restante dos primatas, um ancestral em comum entre os Símios do velho mundo e todo o 
resto dos primatas, um ancestral em comum entre gibão e todo o resto dos primatas e um 
ancestral em comum entre o gorila e o grupo formado por chimpanzé e homens. Também 
podemos observar que homens e chimpanzés compartilham um ancestral em comum mais 
recente. Com isso podemos concluir que as afirmações:
I. Verdadeira, pois de acordo com a filogenia, os macacos antropoides e os homens surgiram 
entre 0 e 2 milhões de anos.
II. Falsa pois os homens primitivos compartilham um ancestral em comum com os macacos 
antropoides.
III. Verdadeira, de acordo com a filogenia os homens e os antropoides (orangotango, gorila e 
chimpanzé e gibão) possuem um ancestral em comum.
IV. Falso. Compartilham ancestral em comum.
Alternativa B
24
estrutura ConCeItual
Aeróbicos
Autotróficos fermentadores 
fotossintetizantes
Prática
Origem da vida
Panspermia
Abiogênese ( IV A.C.)
Seres vivos ou substâncias
precussoras, vindas de outros 
locais do cosmo
Vida a partir de algo vivo
Compostos inorgânicos
originam moléculas
orgânicas
Vida a partir da matéria bruta
- Aristóteles
- J.B. Von Helmont
- F. Redi (1660) 
frascos com carne
- L. Pasteur (1860) 
pescoço de cisne 
Panspermia
Teoria da evolução
Química (XX)
Oparin e Haldane Miller
Biogênese (XVII)Biogênese (XVII)
Abiogênese ( IV A.C.)
Teoria Autotrófica Primeiro ser vivo capaz desintetizar seu próprio alimento 
Teoria Heterotrófica
Heterotróficos fermentadores
Moléculas orgânicas
Coacervados
Primeiro ser vivo nutria-se
da matéria orgânica do meio
Teoria
Moléculas orgânicas
Coacervados
Atmosfera com CH4, NH3, H2, H2O 
 +
 Descarga elétrica
©
 Ju
liu
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03 04
C
BIOLOGIA
N
Evidências evolutivas
Competência
4
Habilidades
15 e 16
Competência 1 – Compreender as ciências naturais e as tecnologias a elas associadas como construções humanas, percebendo seus papéis nos 
processos de produção e no desenvolvimento econômico e social da humanidade.
H1 Reconhecer características ou propriedades de fenômenos ondulatórios ou oscilatórios, relacionando-os a seus usos em diferentes contextos.
H2 Associar a solução de problemas de comunicação, transporte, saúde ou outro, com o correspondente desenvolvimento científico e tecnológico. 
H3 Confrontar interpretações científicascom interpretações baseadas no senso comum, ao longo do tempo ou em diferentes culturas.
H4
Avaliar propostas de intervenção no ambiente, considerando a qualidade da vida humana ou medidas de conservação, recuperação ou utilização sustentável 
da biodiversidade.
Competência 2 – Identificar a presença e aplicar as tecnologias associadas às ciências naturais em diferentes contextos.
H5 Dimensionar circuitos ou dispositivos elétricos de uso cotidiano.
H6 Relacionar informações para compreender manuais de instalação ou utilização de aparelhos, ou sistemas tecnológicos de uso comum.
H7
Selecionar testes de controle, parâmetros ou critérios para a comparação de materiais e produtos, tendo em vista a defesa do consumidor, a saúde do 
trabalhador ou a qualidade de vida.
Competência 3 – Associar intervenções que resultam em degradação ou conservação ambiental a processos produtivos e sociais e a instrumen-
tos ou ações científico-tecnológicos.
H8
Identificar etapas em processos de obtenção, transformação, utilização ou reciclagem de recursos naturais, energéticos ou matérias-primas, considerando 
processos biológicos, químicos ou físicos neles envolvidos.
H9
Compreender a importância dos ciclos biogeoquímicos ou do fluxo energia para a vida, ou da ação de agentes ou fenômenos que podem causar alterações 
nesses processos.
H10 Analisar perturbações ambientais, identificando fontes, transporte e(ou) destino dos poluentes ou prevendo efeitos em sistemas naturais, produtivos ou sociais.
H11
Reconhecer benefícios, limitações e aspectos éticos da biotecnologia, considerando estruturas e processos biológicos envolvidos em produtos biotecnoló-
gicos.
H12 Avaliar impactos em ambientes naturais decorrentes de atividades sociais ou econômicas, considerando interesses contraditórios.
Competência 4 – Compreender interações entre organismos e ambiente, em particular aquelas relacionadas à saúde humana, relacionando 
conhecimentos científicos, aspectos culturais e características individuais.
H13 Reconhecer mecanismos de transmissão da vida, prevendo ou explicando a manifestação de características dos seres vivos.
H14
Identificar padrões em fenômenos e processos vitais dos organismos, como manutenção do equilíbrio interno, defesa, relações com o ambiente, sexualidade, 
entre outros.
H15 Interpretar modelos e experimentos para explicar fenômenos ou processos biológicos em qualquer nível de organização dos sistemas biológicos.
H16 Compreender o papel da evolução na produção de padrões, processos biológicos ou na organização taxonômica dos seres vivos.
Competência 5 – Entender métodos e procedimentos próprios das ciências naturais e aplicá-los em diferentes contextos.
H17
Relacionar informações apresentadas em diferentes formas de linguagem e representação usadas nas ciências físicas, químicas ou biológicas, como texto 
discursivo, gráficos, tabelas, relações matemáticas ou linguagem simbólica.
H18 Relacionar propriedades físicas, químicas ou biológicas de produtos, sistemas ou procedimentos tecnológicos às finalidades a que se destinam.
H19
Avaliar métodos, processos ou procedimentos das ciências naturais que contribuam para diagnosticar ou solucionar problemas de ordem social, econômica 
ou ambiental.
Competência 6 – Apropriar-se de conhecimentos da física para, em situações problema, interpretar, avaliar ou planejar intervenções científico-
-tecnológicas.
H20 Caracterizar causas ou efeitos dos movimentos de partículas, substâncias, objetos ou corpos celestes.
H21 Utilizar leis físicas e (ou) químicas para interpretar processos naturais ou tecnológicos inseridos no contexto da termodinâmica e(ou) do eletromagnetismo.
H22
Compreender fenômenos decorrentes da interação entre a radiação e a matéria em suas manifestações em processos naturais ou tecnológicos, ou em suas 
implicações biológicas, sociais, econômicas ou ambientais.
H23
Avaliar possibilidades de geração, uso ou transformação de energia em ambientes específicos, considerando implicações éticas, ambientais, sociais e/ou 
econômicas.
Competência 7 – Apropriar-se de conhecimentos da química para, em situações problema, interpretar, avaliar ou planejar intervenções científico-
-tecnológicas.
H24 Utilizar códigos e nomenclatura da química para caracterizar materiais, substâncias ou transformações químicas
H25
Caracterizar materiais ou substâncias, identificando etapas, rendimentos ou implicações biológicas, sociais, econômicas ou ambientais de sua obtenção ou 
produção.
H26
Avaliar implicações sociais, ambientais e/ou econômicas na produção ou no consumo de recursos energéticos ou minerais, identificando transformações 
químicas ou de energia envolvidas nesses processos.
H27 Avaliar propostas de intervenção no meio ambiente aplicando conhecimentos químicos, observando riscos ou benefícios.
Competência 8 – Apropriar-se de conhecimentos da biologia para, em situações problema, interpretar, avaliar ou planejar intervenções científico 
tecnológicas.
H28
Associar características adaptativas dos organismos com seu modo de vida ou com seus limites de distribuição em diferentes ambientes, em especial em 
ambientes brasileiros.
H29
Interpretar experimentos ou técnicas que utilizam seres vivos, analisando implicações para o ambiente, a saúde, a produção de alimentos, matérias primas 
ou produtos industriais.
H30
Avaliar propostas de alcance individual ou coletivo, identificando aquelas que visam à preservação e a implementação da saúde individual, coletiva ou do 
ambiente.
27
A ideiA de evolução
A evolução biológica consiste no conjunto de modificações (mutações) sofridas pelas espécies ao longo do 
tempo. Essas modificações podem permitir à espécie uma melhor adaptação ao meio em que vive, ou seja, realizar 
com mais eficiência seus comportamentos reprodutivo, alimentar e de exploração de seu habitat.
Portanto, uma espécie evoluída é adaptada ao meio em que vive, não importando o seu grau de comple-
xidade. Por exemplo, um organismo procarionte, unicelular e heterótrofo, como uma bactéria que vive em nossos 
intestinos, pode ser considerado tão adaptado ao seu habitat quanto um organismo eucarionte, pluricelular com 
tecidos e um autótrofo, como um abacateiro, que é uma árvore frutífera. O mesmo raciocínio pode ser feito quando 
a comparação é feita com o homem.
Logo, é interessante observar que tanto os organismos simples, como as bactérias, quanto os complexos, 
como os mamíferos, estão adaptados ao ambiente em que vivem simplesmente porque as características que 
apresentam permitem a realização de todas as suas funções vitais básicas, ou seja, seus metabolismos energético, 
plástico e de controle.
Os primeiros pensamentos e conceitos
O homem sempre se interessou pelos seres vivos que o rodeiam. Os caçadores silvícolas, os filósofos gregos, 
os monges da Idade Média, assim como qualquer outro homem de qualquer época.
Todos eles têm o discernimento de que os indivíduos, animais ou vegetais, ainda que diferentes uns dos 
outros em muitos pormenores, tendem a organizar-se em grupos ou tipos naturais com características comuns.
As espécies
Atualmente, esses tipos naturais são denominados espécies, que consistem em um conjunto de indivíduos, 
semelhantes anatômica, fisiológica e filogeneticamente, capazes de realizar fluxo gênico entre si por mecanismos 
reprodutivos diversos, com produção de descendentes com as mesmas propriedades de transmissão hereditária.
Duas grandes controvérsias correntes: Igreja e Ciência
Durante muito tempo, acreditou-se que os seres vivos que conhecemos hoje, quase 2 milhões de espécies, 
fossem exatamente iguais à época de sua criação. Essa teoria, conhecida como Fixismo, começou a ser questio-
nada com maior vigor a partir do século XVIII, quando se passou a acreditar que uma espécie poderia modificar-se 
com o tempo, originando uma ou mais espécies diferentes da anterior.
O Fixismo, defendido pela Igreja, prega que todas espécies foram criadas por uma divindade, ao mesmo 
tempo e uma únicavez, do modo como são hoje, sem a capacidade de modificar-se – espécies imutáveis; en-
quanto que o transformismo propõe que as espécies são mutáveis, ou seja, modificam-se ao longo do tempo 
para melhor se adaptarem ao meio em que vivem.
Entre os transformistas está Jean-Baptiste de Lamarck (1744-1829), cuja teoria foi publicada em 1809, que 
acreditava que as espécies não são imutáveis, mas que descendem de outras, e, por meio de mudanças graduais 
que se processam através de muitas gerações, apresentam diferenças em relação aos ancestrais.
28
evidênciAs evolutivAs
A expressão “evidência evolutiva” sugere a ideia 
de comprovação de um fato. Logo, a partir de agora, 
passaremos a encarar a Evolução Biológica como 
um fato, visto que apresenta evidências ou provas. É 
importante perceber que Lamarck e, mais tarde, Darwin, 
ambos evolucionistas, apenas procuraram elucidar o 
fato, portanto, o fazem por meio de hipóteses e teorias. 
A seguir, apresentaremos as evidências evolutivas mais 
importantes descritas pela ciência ao longo dos anos.
Fósseis
Correspondem à principal e mais notável evidência 
a favor do Transformismo e, portanto, da teoria evolucio-
nista. São, por definição, restos ou vestígios de organismos 
de épocas remotas conservados até a atualidade. Repre-
sentam uma evidência evolutiva pois mostram-nos que os 
organismos não foram criados simultaneamente, ou seja, 
há fósseis de diferentes idades. Os diferentes fósseis não 
são encontrados juntos nos mesmos estratos geológicos, 
o que mostra que as espécies não apareceram ao mesmo 
tempo e que sofreram modificações, pois não há fósseis 
com as mesmas características das espécies atuais.
Fósseis de Teleósteo (peixe ósseo).
Processo de fossilização
A análise de fezes de organismos já extintos pode levar a diversas 
conclusões sobre os seus hábitos alimentares.
Na foto, um coprólito (massa fossilizada de fezes animal) 
de um Ichthyosaurus.
Para que um fóssil se forme, são necessárias condi-
ções especiais. Não se esqueça que cadáveres são decom-
postos. Se, no entanto, os restos mortais ou os vestígios de 
um organismo morto ficarem a salvo da ação de agentes 
decompositores e das intempéries naturais – como o ven-
to, o sol e a chuva – estão criadas as condições adequadas 
para a formação de fósseis. As condições mais favoráveis 
à fossilização ocorrem quando o corpo de um ser vivo é 
imediatamente coberto por sedimentos após a morte.
Infelizmente, a fossilização é um processo raro. 
Em razão disso, a paleontologia padece com as “bre-
chas” de fósseis de todas as formas de vida. A grande 
maioria dos seres vivos do passado não foi fossilizada. 
Em razão disso, existe a dificuldade de relacionar dife-
rentes grupos de seres vivos. Faltam elos (registro de 
organismos) que liguem esses grupos.
Processo de fossilização. 
Desde a morte do animal até a descoberta dos restos fósseis.
29
Tipos de fossilização
Dentre os muitos tipos de fossilização, destacam-se:
 § Fossilização por âmbar: permite a preservação 
de partes moles de um ser vivo. O âmbar é uma 
resina liberada por árvores que acaba aprisionando 
um indivíduo vivo.
 § Fossilização por mumificação e congela-
mento: a ocorre em regiões desérticas e áridas; já 
o congelamento ocorre em locais glaciais, como a 
Sibéria, onde foram encontrados mamutes em per-
feito estado de preservação.
 § Fossilização por carbonificação: ocorre mais 
comumente com restos vegetais e organismos com 
partes moles. São comprimidos pelo peso ou pela 
compactação das rochas. Durante o processo são 
liberados os gases como hidrogênio, oxigênio e ni-
trogênio em razão do calor e da compressão. Ao final, 
resta apenas uma película de carbono do organismo.
Preservação por âmbar, muito comum na preservação de insetos, 
pólen e répteis.
Datação radioativa dos fósseis
A idade de um fóssil pode ser estimada pela me-
dição de elementos radioativos presentes nele ou na ro-
cha em que está fossilizado. Em princípio, quanto mais 
profundo o terreno, mais antigo é o fóssil.
Caso o fóssil apresente substâncias orgânicas em 
sua constituição, sua idade pode ser calculada com razo-
ável precisão pelo método do carbono-14 (14C), um 
isótopo radioativo do carbono (12C).
Há uma determinação científica de que a meia-
-vida do carbono-14 é de 5730 anos. Isso significa que, 
nesse período, metade do carbono-14 de uma amostra 
desintegra-se. Ao morrer, um organismo que se fossiliza 
contém determinada quantidade de 14C. De acordo com os 
cientistas, estima-se que o isótopo encontrado nos seres 
atualmente é o mesmo. Passados 5730 anos, restará no 
fóssil apenas metade da quantidade de 14C presente no ser 
vivo que morreu. Passados mais 5730 anos, a metade do 
que restou também será desintegrada, e assim por diante, 
até o último vestígio de isótopo radioativo na matéria or-
gânica remanescente.
Fóssil de mamute
Exemplo de carbonificação recorrente em uma planta licófita. 
Perceba a cor preta que o vegetal adquiriu.
Por meio da medição da quantidade residual de car-
bono-14 em um fóssil, é possível calcular quanto tempo se 
passou desde a morte do ser vivo que o originou. Um fóssil 
que apresente 1/8 do carbono radioativo estimado para um 
organismo vivo indica que a morte daquele ser vivo deve ter 
ocorrido há aproximadamente 22-23 mil anos.
Como a meia-vida do carbono-14 é relativamen-
te curta, a datação por meio desse isótopo serve apenas 
para fósseis com menos de 50 mil anos. Para datar fósseis 
mais antigos, empregam-se isótopos com meia-vida mais 
longa, como é o caso das rochas fossilíferas. Rochas for-
madas há alguns milhões de anos podem ser datadas por 
meio do isótopo urânio-235 (235U), cuja meia-vida é de 700 
milhões de anos. Para rochas mais antigas ainda, com cen-
tenas de milhões de anos de idade, usa-se o potássio-40, 
cuja meia-vida é de 1,3 bilhão de anos.
30
Anatomia comparada
No estudo dos vertebrados, é evidente que existe 
um padrão esquelético: um crânio ligado a uma coluna 
vertebral que apresenta uma cintura escapular, onde se 
conectam os membros anteriores e uma cintura pélvi-
ca, na qual estão conectados os membros posteriores. 
Portanto, é óbvio que todos os vertebrados, apesar de 
diferentes, apresentam características em comum, o que 
mostra parentesco e indica um ancestral comum que, 
por evolução, deu origem a todos os subgrupos.
Réptil Permiano.
Réptil Permiano.
Réptil Permiano.
Réptil Permiano.
Réptil Permiano.
Estudo comparativo entre os ossos craniais de um réptil (a), uma forma 
intermediária entre répteis (b) e um mamífero moderno (c).
BRAÇO DE
Rádio
HUMANO
PATA DE
GATO
NADADEIRA DE
BALEIA ASA DE MORCEGO
Rádio
RádioRádio
BRAÇO DE
Rádio
HUMANO
PATA DE
GATO
NADADEIRA DE
BALEIA ASA DE MORCEGO
Rádio
RádioRádio
Estudo comparativo ósseo entre membros anteriores 
(da esquerda para a direita) de homem, gato, baleia e morcego.
Embriologia comparada
O estudo embriológico dos animais mostra que 
quanto mais inicial é a fase de desenvolvimento do em-
brião, maiores são as dificuldades de diferenciação e 
identificação do grupo estudado. Isso quer dizer que o 
desenvolvimento embriológico dos animais é extrema-
mente semelhante nas suas fases iniciais, ocorrendo a 
diferenciação só mais tardiamente. Logo, entre espécies 
ou grupos evolutivamente próximos existe uma seme-
lhança embriológica muito grande quanto às fases ini-
ciais do desenvolvimento.
31
Bioquímica, biologia e 
genética molecular
Recentemente, estudos nas áreas da bioquímica, 
biologia e genética molecular têm mostrado que a pre-
sença das mesmas proteínas em organismos de grupos 
diferentes indica semelhança no aparato metabólico e 
hereditário, o que, sem dúvida nenhuma, evidencia pa-
rentesco e, portanto, ancestralidade comum. O esquema 
abaixo, ilustra os processos básicos e universais que en-
volvem o material genético e a sua expressão.
Mecanismos para expressão do material genético. 
Homologias e analogias
Estruturas