Evolução

Prévia do material em texto

ç
Evidências da Evolução 
-LUCA: Last Universal Common 
Ancestor (último ancestral comum) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Fósseis 
-paleontologia 
-datação radiométrica 
-ex: ossos, arcadas, pegadas, marcas 
em rochas, coprólitos (fezes 
fossilizadas), fósseis em âmbar (resina 
de árvores) 
-fósseis vivos: náutilos, celacanto, ginko 
biloba, metasequóia 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Anatomia e Embriologia comparada 
-ex: embrião dos cordados são 
semelhantes no inicio do seu 
desenvolvimento → todos apresentam 
coração com duas cavidades 
 
Evidências moleculares 
-baseadas na comparação de 
moléculas: DNA, RNA, proteínas 
-ex: DNA do ser humano difere do DNA 
do chimpanzé em 1,4% → possuem a 
mesma proteína, citocromo C que 
participa da cadeia respiratória 
Órgãos Vestigiais 
-apêndice vermiforme = ceco: em 
ruminantes é vital, em humanos é 
vestigial → ancestral comum próximo 
Órgãos Homólogos 
-homo = mesma origem embrionária 
-evidenciam um ancestral comum 
próximo 
-podem ou não ter a mesma função 
-ex: membro anterior (braço do ser 
humano, pata do gato, nadadeira de um 
golfinho, asa do morcego) → todos 
mamíferos → tem os mesmos ossos 
nesses membros 
 
 
 
 
 
➢ Irradiação adaptativa = 
divergência evolutiva 
-processo que explica a origem dos 
órgãos homólogos 
-um ancestral comum que irradia todas 
as outras espécies 
-ex: roedor → golfinho, morcego, gato, 
humano, vaca... 
-são diferentes porque vivem em 
ambientes diferentes 
 
 
Órgãos Análogos 
-ancestral comum diferente 
-não apresentam a mesma origem 
embrionária 
-mesma função 
-ex: vasos condutores de seiva e vasos 
sanguíneos, asa de um inseto e asa de 
uma ave 
 
 
 
➢ Convergência Evolutiva = 
evolução convergente 
-processo que explica a origem dos 
órgãos análogos 
-espécies vivem no mesmo ambiente 
-ex: corpo de um tubarão (peixe 
cartilagionoso), ictiossauro (réptil 
extinto) e golfinho (mamífero aquático) 
→ corpos hidrodinâmicos 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Teorias Evolutivas 
Lamarckismo 
➢ Lei do Uso e Desuso 
-quanto mais utilizo um órgão, mais ele 
irá se desenvolver 
-não é válido para todos os órgãos → 
utilizamos os olhos durante toda a vida 
e adquirem atrofias 
 
 
 
 
 
-acredita que o ser vivo se modifica em 
resposta ao ambiente 
-“necessidade de” → as girafas, por 
necessidade de comer folhas em 
árvores altas, aumentam o comprimento 
do pescoço 
➢ Lei da transmissão dos 
caracteres adquiridos 
-aquilo que é conquistado por um 
organismo através do uso ou desuso 
poderia ser herdado pelos seus 
descendentes 
-apenas as alterações de caráter 
genético nas células germinativas são 
transmissíveis a próxima geração 
Darwinismo 
1859 – A origem das espécies: seleção 
natural, sobrevivência do mais apto 
-o ambiente seleciona o individuo 
-há variações das características entre 
os membros de uma mesma espécie 
-espécies diferentes apresentam uma 
ancestralidade em comum → tentilhões 
das Ilhas Galápagos 
-seleção natural: atua em favor dos 
indivíduos com características mais 
vantajosas (sobrevivência do mais 
apto), esses indivíduos tem maiores 
chances de reprodução e gerar 
descendentes com as mesmas 
características 
-ao longo das gerações, a seleção 
natural melhora o grau de adaptação 
das espécies 
*Darwin não explicou a origem da 
variabilidade dentro de uma mesma 
espécie (mutações) nem como as 
características eram transmitidas aos 
descendentes 
➢ Exemplos de Seleção Natural 
1. Melanismo Industrial 
-mariposas 
-antes da Revolução Industrial, os 
caules das árvores eram claros, então 
as mariposas claras se camuflam e 
sobrevivem mais 
-depois da Revolução, os caules ficaram 
escuros, então as mariposas claras se 
destacavam e era mais facilmente 
predada 
 2. Resistência aos antibióticos 
(bactérias) e aos inseticidas (insetos) 
-a utilização incorreta de antibióticos 
seleciona só as bactérias mais 
resistentes 
 3. Anemia falciforme e Malária 
-anemia falciforme: doença genética em 
que as hemácias tem formato de foice 
não fazendo o transporte de O2 
-na África, as pessoas com anemia 
falciforme apresentaram vantagem em 
relação à malária → aumento do 
número de pessoas com anemia 
falciforme 
*pessoas com anemia falciforme não 
tem malária porque, com o formato das 
hemácias, a doença não consegue se 
instalar 
 
➢ Exemplos de seleção sexual 
1. Aves 
-a fêmea seleciona o macho 
-rituais de acasalamento 
➢ Exemplos de seleção artificial 
-ser humano faz uma seleção 
intencional de características 
vantajosas para o próprio ser humano 
-ex: agricultura e pecuária 
Teoria Sintética da Evolução 
(Neodarwinismo) 
-1930 e 1940 
-conhecimentos de Darwin (seleção 
natural) + conhecimentos de genética 
-explicam a origem da variabilidade 
entre as espécies → mutações, 
recombinação gênica 
-a seleção natural atua sobre a 
variabilidade gerando a adaptação dos 
indivíduos 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Fatores que influenciam a 
variabilidade genética 
Seleção natural 
 
➢ Seleção Estabilizadora 
-seleciona positivamente os indivíduos 
com fenótipo intermediário 
-ex: peso de recém nascidos, plantas de 
médio porte 
 
➢ Seleção Direcional 
-seleciona o fenótipo extremo → o mais 
escuro ou o mais claro 
-diminui a variabilidade genética 
-ex: melanismo industrial 
 
 
➢ Seleção Disruptiva 
-seleciona os dois fenótipos extremos 
-mantém a variabilidade 
 
Adaptações pela seleção natural 
-individual ou populacional 
-exemplos: 
1. Concentração maior de hemácias de 
indivíduos que vivem em altitudes 
elevadas devido à menor quantidade de 
oxigênio 
2. Camuflagem: norma de reação: um 
genótipo que condiciona genótipos 
diferentes de acordo com o ambiente → 
raposa do ártico → no inverno: branca 
→ no verão: acinzentada 
3. Aposematismo: cores de advertência 
4. Mimetismo: Batesiano → espécie 
inofensiva imita o padrão de uma 
espécie tóxica , Mulleriano → várias 
espécies tóxicas se assemelham 
 
 
 
 
 
 
 
 
Mutações 
-ocorrem ao acaso 
-são modificações do DNA 
➢ Gênicas 
-alteração de bases nitrogenadas de um 
gene 
➢ Cromossômicas 
1. Estruturais 
-deleção, duplicação, inversão, 
translocação 
2. Numéricas 
-euploidias/ poliploidias: n → 2n, 
2n → 3n 
-aneuploidias: 2n+1 (trissomia), 2n-1 
(monossomia) 
Recombinação Gênica 
-aumentam a variabilidade genética 
-acontecem durante a formação dos 
gametas (meiose) 
➢ Crossing-over (permutação) 
-troca de pares entre cromossomos 
homólogos 
➢ Segregação independente dos 
cromossomos 
-na metáfase, os cromossomos se 
dividem de forma aleatória 
Migração/ Fluxo Gênico 
-entrada e/ou saída de indivíduos de 
uma população em uma determinada 
área 
 
 
 
 
 
 
Deriva Gênica 
-ocorrem desastres ecológicos 
(queimadas, inundações, erupções 
vulcânicas, desmatamento...) 
➢ Efeito fundador 
-um pequeno grupo migra para uma 
nova região fundando uma nova 
população 
➢ Efeito gargalo de garrafa 
-após uma catástrofe, sobrevivem 
poucos representantes da população 
original 
Especiação 
-surgimento de novas espécies 
-isolamento geográfico, mutações*, 
seleção natural*, isolamento 
reprodutivo* 
*obrigatórios 
-ex: Ema (América do Sul), Avestruz 
(África), Meu (Austrália) 
Anagênese 
-sem isolamento geográfico 
Cladogênese 
-com isolamento geográfico 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Mecanismos de especiação 
1. Alopátrica 
-com isolamento geográfico 
 
2. Parapátrica 
-sem isolamento geográfico, mesmo 
local com condições diferentes 
 
3. Simpátrica 
-sem isolamento geográfico, no mesmo 
local, populações que exploram nichos 
ecológicos diferentes 
-plantas fazem POLIPLOIDIA: cruzam 
com uma espécie aparentada quelevaria a formação de descendentes 
inférteis, entretanto, por causa de erros 
na divisão celular, o hibrido pode 
duplicar seus cromossomos e se tornar 
fértil 
 
 
 
 
Seleção natural 
Mutação 
Isolamento 
geográfico 
Seleção natural 
Mutação 
Tipos de isolamento reprodutivo 
➢ Pré-zigóticos 
-antes da formação do zigoto 
Habitat ou Ecológico 
-organismos habitam locais distintos 
-ex: leão (África) e tigre (Ásia) = Ligre 
Sazonal ou Temporal 
-indivíduos tem o período fértil em 
diferentes estações do ano 
Comportamental ou Etológico 
-indivíduos tem comportamentos de 
cópula diferentes 
Mecânico ou morfológico 
-os órgãos reprodutores dos indivíduos 
são morfologicamente diferentes 
Gamético 
-os gametas dos indivíduos não são 
compatíveis 
-os gametas da mesma espécie tem 
mecanismos de reconhecimento 
➢ Pós-zigóticos 
-após a formação do zigoto 
Inviabilidade do híbrido 
-aborto, morte do hibrido logo após o 
nascimento 
Esterilidade do hibrido 
-híbrido é estéril 
-ex: leão + tigre = ligre, égua + jumento 
= burro/mula 
 
 
 
 
 
 
Taxonomia 
-é a ciência que classifica os seres vivos 
-Carl von Linné (séc XVIII): propôs 
classificação em táxons e regras de 
nomenclatura → Reino Animal e Vegetal 
 
REFICOFAGE 
-Robert Whittaker: Reino Monera, 
Prostista, Fungi, Plantae, Animalia 
-Reino Monera: seres vivos unicelulares 
e procariotos – bactérias e 
cianobactérias 
-Reino Protista: são os protozoários 
(eucarionte, unicelulares, eucariotos e 
heterótrofos) e as algas (eucariontes, 
uni ou pluricelulares e autótrofos 
fotossintetizantes) 
-Reino Fungi: são os fungos 
(eucariontes, uni ou pluricelulares, 
heterótrofos) 
-Reino Plantae ou Metaphyta: são as 
plantas (eucariontes, pluricelulares, 
autótrofos fotossintetizantes) 
-Reino Animalia ou Metazoa: são os 
animais (eucariontes, pluricelulares e 
heterótrofos) 
 
 
 
 
-Carl Woese: classificação em domínios 
baseado nas moléculas de RNA → 
Domínio Bacteria (bactéria e 
cianobactéria), Archaea (arqueas – 
unicelulares, procariontes), Eukarya 
(protistas, fungos, vegetais e animais) 
 
 
 
-Archae é mais próxima evolutivamente 
de Eukarya do que de Bacteria 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Nomenclatura Científica 
-nome científico X popular 
-Latim 
-itálico, negrito ou sublinhado 
-primeiro nome = gênero ou epíteto 
genérico (primeira letra maiúscula) 
-segundo nome = espécie ou epíteto 
específico (primeira letra minúscula) 
-Homo sapiens, 
- Buffo dorbigny, Trachemys dorbigny: 
não são da mesma espécie (sapo/ 
tartatura) 
-para ser da mesma espécie, o epíteto 
específico e genérico precisam ser 
iguais 
-Trachemys dorbigny, Trachemys 
seripta: não são da mesma espécie, 
compartilham o gênero 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Árvore Filogenética ou Filogenia 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cladograma 
-é uma árvore filogenética mais simples 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
-para identificar as espécies mais 
próximas: maior número de ancestrais 
compartilhados entre eles 
-chimpanzé + gorila = 3 ancestrais 
-chimpanzé + humano = 4 ancestrais 
-então, o chimpanzé é mais próximo 
evolutivamente dos humanos do que 
dos gorilas 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ancestral 
cladogênese 
ancestral 
Tempo 
-quando o número está presente na 
linha principal, a característica esta 
está presente em todos os seres em 
diante 
-quando o número está presente na 
linha de um animal, a característica é 
específica desse animal 
-quanto mais características animais 
têm em comum, mais próximos eles 
estão evolutivamente 
-os macacos e os homens compartilham 
as características 1 e 2 
 
Grupos Filogenéticos 
 
-grupo monofilético: táxons que 
compartilham o mesmo ancestral em 
comum 
-grupo parafilético: é um grupo 
monofilético ao qual se excluem um ou 
mais táxons 
-grupo polifilético: é um grupo que leva 
em consideração características em 
comum e não a proximidade evolutiva 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Conceitos Filogenéticos 
 
 
 
 
 
 
 
 
➢ Plesiomorfia 
-estado ancestral → característica 
antiga 
1. Simplesiomorfia: característica antiga 
compartilhada por vários táxons ao 
mesmo tempo 
➢ Apomorfia 
-estado derivado → característica 
recente 
1. Autopomorfia: característica recente 
compartilhada por apenas um táxon 
2. Sinapomorfia: característica recente 
compartilhada por vários táxons 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
-glândulas mamárias → APOMORFIA 
1. glândulas mamárias entre os 
mamíferos e os outros vertebrados: 
AUTOPOMORFIA 
2. glândulas mamárias entre nas 
diferentes ordens dos mamíferos: 
SINAPOMORFIA