22 Evolucionismo

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Origem da vida
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Modelo Autogénico
Modelo Autogénico - admite que a célula
eucariótica terá surgido a partir
de
organismos procariontes por invaginações
sucessivas de zonas da membrana
plasmática seguidas de especialização.
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Modelo Endossimbiótico
Modelo Endossimbiótico - admite que
a célula eucariótica terá surgido da
associação entre organismos diferentes,
em que um deles (Endossimbionte) vive
no interior do outro, beneficiando ambos
da associação.
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Modelo Endossimbiótico – Evidências
Características das mitocôndrias e cloroplastos:
Produzem as próprias membranas internas
e replicam-se por fissão binária;
Possuem o próprio material genético (DNA
circular sem histonas);
Os seus ribossomas são semelhantes aos
de bactérias;
Têm enzimas e processos bioquímicos
semelhantes aos de procariontes;
Têm dimensões semelhantes a procariontes;
Existem casos de endossimbiose entre
eucariontes e
bactérias.
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Procariontes
Eucariontes
unicelulares
Colónias
Aumento da
complexidade e
diferenciação
celular – tecidos
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Há interdependência
estrutural e funcional
Eucariontes
multicelulares
Seres coloniais (exemplos):
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Vantagens da multicelularidade
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Maiores dimensões;
Manutenção da razão área/volume das
células ideal para a realização de trocas;
A especialização celular permite uma maior
eficácia na utilização da energia disponível;
Maior independência relativamente ao meio.
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Documentário
COMO SURGIU TODA A
DIVERSIDADE DE ESPÉCIES?
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As espécies são fixas e imutáveis ao longo dos
tempos
Surgem independentes uma das outras
A Natureza é um sistema ordenado e estável onde
todas as espécies estão perfeitamente adaptadas
(são perfeitas)
Teorias fixistas
  Lineu (1707 – 1778) – A existência de seres vivos deve-se a um plano de
criação divino – CRIACIONISMO.
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Aristóteles e Van Helmont - ESPONTANEÍSMO - as espécies surgiram
independentemente umas das outras, a partir de matéria inerte, em
determinadas condições e com a intervenção de um princípio ativo, capaz
de originar vida.
TRANSIÇÃO PARA O EVOLUCIONISMO
Buffon (1707 – 1788) – Percursor do TRANSFORMISMO – considera a natureza activa, capaz
de construir e modificar as suas estruturas vivas ao longo dos tempos.
George Cuvier (1769 – 1832) – CATASTROFISMO – as colunas estratigráficas descontínuas
são devidas a cataclismos que destruíam as formas de vida preexistentes. Após a catástrofe
dava-se o repovoamento por outras espécies (fixismo).
James Hutton (1726 – 1797) – Geólogo que estabeleceu o conceito de ciclo geológico e
enunciou o PRINCÍPIO DO GRADUALISMO, as alterações profundas são o produto cumulativo
de um lento mas contínuo processo e os fenómenos geológicos existentes na actualidade são
idênticos aos que ocorreram no passado.
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Charles Lyell (1797 – 1875) – Enuncia a teoria do UNIFORMITARISMO ou PRÍNCIPIO DAS
CAUSAS ACTUAIS:
- As leis naturais são constantes no espaço e no tempo;
- As causas que provocaram determinadas alterações geológicas no passado são iguais às que
provocam os mesmos fenómenos no presente;
- As mudanças geológicas são lentas e graduais.
Evolucionismo
Baseou-se nas seguintes leis:
Lei do uso e do desuso – a necessidade de adaptação cria um órgão e a função
modifica-o .
Lei da herança dos carateres adquiridos – os descendentes herdam as novas
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características adquiridas.
Lamarckismo
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Centra-se no indivíduo;
O meio cria uma necessidade de adaptação;
O indivíduo reage, utilizando ou deixando de
utilizar um órgão, que assim se desenvolve
ou atrofia;
A característica adquirida é transmitida à
descendência.
Críticas ao Lamarckismo:
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A “ambição natural” dos seres vivos de se
tornarem melhores e mais complexos, é no
mínimo, questionável;
A lei do uso e do desuso é limitada a alguns
órgãos, como os músculos;
A lei da transmissão de caracteres
adquiridos não é válida.
Evolucionismo
As suas ideias basearam – se num conjunto de
dados/ informações recolhidas ao longo de mais de 20
anos, dos quais se podem destacar os obtidos durante
a viagem a bordo do Beagle. (1831-1836)
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Charles Darwin
(1809 – 1882)
Evolucionismo
Introduzem o fator Tempo
- Se a Terra havia passado por longas transformações, como seria ela há milhões de anos?
- Poderia ela ter mantido as formas vivas actuais?
- Que outras formas de vida poderão ter existido?
Andes – Conchas de animais marinhos fossilizadas
Chile – Vulcão em erupção
Conception – tremor de terra que destrói totalmente a cidade e altera a topografia
AO LONGO DOS ANOS NA TERRA OCORREM MUDANÇAS LENTAS E GRADUAIS
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Evolucionismo
-  Constatou que a fauna e flora diferem de região para
região
- 1835 – Chega ao Arquipélago dos Galápagos:
Tartarugas diferentes em cada ilha, no entanto
semelhante entre si
Grande diversidade de tentilhões no entanto à
volta de um padrão comum
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AS CARACTERÍSTICAS DE CADA ILHA
CONDICIONAM A EVOLUÇÃO DE CADA
ESPÉCIE
ANCESTRAL
COMUM?
Evolucionismo
As conclusões de Malthus sugeriram a
Darwin a ideia de “ luta pela vida” !!
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Evolucionismo
OBRAS DE LYELL – Durante a viagem leu Principles of geology, em
que apresenta a ideia do Principio das causas actuais
TRABALHOS DE THOMAS MALTHUS – afirma que as populações
têm tendência a crescer em Progressão geométrica, no entanto, o
número de indivíduos não se altera muito de geração em geração devido
à morte deste por competições por alimento, acasalamento, habitat...
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Evolucionismo
- Baseia-se na sua experiência como criador de pombos.
O Homem seleciona as espécies e as características que mais lhe
convêm para os reproduzir e constituir a próxima geração – passados
tempos as espécies tornam-se diferentes
Se o Homem efetua uma selecção artificial, então a Natureza seleciona
através dos fatores ambientais – SELEÇÃO NATURAL
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Variabilidade intra-específica
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Luta pela sobrevivência
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Seleção Natural
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Seleção Natural
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Evolucionismo
  Baseia-se na população;
  Os seres vivos da mesma espécie apresentam variações entre si –
variabilidade intra-específica;
•  As populações têm tendência a crescer em progressão geométrica, no entanto em cada
geração é eliminado um grande número de indivíduos através de uma luta pela
sobrevivência que ocorre entre eles, devido à competição pelo alimento, habitat, espaço, pelo
par, fuga aos predadores etc;
Nesta luta sobrevivem os que estiverem os mais aptos, isto é os que possuírem
características mais aptas, sendo os restantes eliminados progressivamente;
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Existe uma Selecção Natural que ocorre na natureza e através do qual só os indivíduos mais
bem adaptados a determinadas condições ambientais sobrevivem – sobrevivência do mais
apto;
Evolucionismo
  Os indivíduos mais aptos, reproduzem-se mais e transmitem essa característica à
descendência (reprodução diferencial) – transmissão da característica que
confere aptidão à descendência;
A acumulação de pequenas variações a longo prazo determina o aparecimento de novas
espécies;
  Como é que se explica a ocorrência de variações entre os seres vivos da mesma espécie?
Como é que estas variações se transmitem à descendência?
O conceito de “o mais apto” é relativo e temporal.
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Numa perspetiva darwinista, a seleção natural
resulta da…
A- Sobrevivência do mais apto.
B- Sobrevivência do mais bem adaptado.
C- Necessidade de adaptação do indivíduo.
D- Transmissão de caracteres adquiridos.
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Lamarckismo vs. Darwinismo
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Evolucionismo
Estruturas Homólogas
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Evolucionismo
Estruturas análogas
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Homologia vs. Analogia
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Evolucionismo
Estruturas Homólogas
  Plano de organização semelhante
Evolução Divergente
Selecção Natural
  Mesma origem embriológica
  Aspecto diferente ou semelhante
  Função diferente ou semelhante
AMBIENTES DIFERENTES – SUJEITOS A PRESSÕES SELETIVAS
DIFERENTES
Estruturas Análogas
Evolução Convergente
  Anatomicamente diferentes
Selecção Natural
  Diferente origem embriológica
  Aspecto semelhante
  Função semelhante
AMBIENTES SEMELHANTES – SUJEITOS ÀS MESMAS PRESSÕES
SELETIVAS
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Evolucionismo
Série filogenética
progressiva
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Evolucionismo
Estruturas /Órgãos
funcionais
Estruturas vestigiais
Selecção Natural
  Órgãos ou estruturas que
foram úteis a um ancestral, no
entanto foram tornando-se
menos importantes – evolução
regressiva
As espécies vão-se alterando ao longo do tempo, sendo
selecionadas de acordo com as condições ambientais
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Evolucionismo
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Evolucionismo
Formas intermédias ou
sintéticas
Formas fósseis de
transição
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Evolucionismo
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Evolucionismo
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  Os componentes bioquímicos fundamentais são os mesmos para qualquer
ser vivo (ácidos nucleicos, prótidos, glícidos, Lípidos, água e sais
minerais).
  Os processos metabólicos são comuns em todos os organismos (respiração
aeróbia, fermentação, fotossíntese e síntese proteica).
  As reações químicas são ativadas por enzimas em qualquer organismo.
  O código genético é universal para todos os organismos.
  A energia biológica (ATP) é a mesma para todos os organismos.
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Argumentos que afirmam que a evolução ocorreu a partir de um ancestral comum
Técnicas utilizadas para determinar linhas filogenéticas de origem bioquímica:
- Análise de proteínas (insulina, citocromo c,
hemoglobina)
- Hibridação do DNA
- Reacções imunitárias ou sorológicas
-  Excreção de produtos azotados
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Produtos de excreção azotados durante o
desenvolvimento embrionário de uma ave.
Diferenças nas sequências de aminoácidos do
citocromo c
Evolucionismo
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Variabilidade???
Aparecimento de novas características numa
população???
Transmissão de características aos
descendentes???
Evolucionismo
Recombinação
génica
Mutações
Variabilidade
Intraespecífica
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Evolucionismo
Variabilidade
Intraespecífica
•  Diferente
aptidão
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Seleção Natural
•  Sobrevivência
e reprodução
diferencial dos
mais aptos
Alteração do
fundo genético
•  Os genes que
conferem
aptidão
tornam-se mais
frequentes na
população
Evolucionismo
  Numa população existe variabilidade intra-específica;
Essas variações resultam, essencialmente, das mutações e das recombinações génicas que
surgem no decorrer da reprodução;
As mutações e as recombinações para serem transmitidas à descendência, tem que fazer parte
do património genético das células reprodutoras (gâmetas);
Os indivíduos de fenótipo mais apto ao meio (possuem um conjunto génico que condiciona
características mais vantajosas) são selecionados diferencialmente, sobrevivendo,
reproduzindo-se melhor e aumentando a sua frequência na população;
Os indivíduos de fenótipo menos apto ao meio (possuem um conjunto génico que condiciona
características menos vantajosas) vão sendo eliminados progressivamente, tornando-se cada
vez menos frequentes na população.
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Evolucionismo
  A selecção natural resulta da reprodução diferencial que privilegia o conjunto génico mais
bem adaptado (fenótipo favorável) em detrimento de um menos adaptado (fenótipo menos
favorável), que origina menos descendentes, num certo ambiente e num determinado período de
tempo.
De geração em geração, as características vão sendo transmitidas à descendência,
acumulando-se diferenças significativas, dando-se assim a evolução.
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Evolucionismo
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Mecanismos de evolução – capazes de
alterar o fundo genético de uma população
– 
– 
– 
Mutações
Migrações
Deriva genética (dimensão das populações)
Efeito gargalo
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Cruzamentos não aleatórios
Seleção natural
Efeito gargalo
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Efeito fundador
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Seleção Natural
Direcional
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Estabilizadora
Disruptiva
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