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Evolução
Prof. Luiz Fernando Leal Padulla
2016
O que é evolução?
• Visão da BIOLOGIA:
todas as espécies de hoje são
modificações e transformações de bilhões de anos de vida
preexistente
 Resultado de uma evolução biológica
- pequenas e lentas!
Nada em Biologia faz sentido
exceto à luz da evolução
Theodosius Dobzhansky, 1973
Sempre foi assim que se pensou?
Resumão...
• Teorias
– Fixismo/Criacionismo
• Tudo sempre foi do jeito que é: imutabilidade
– Lamarckismo: pioneirismo  Transformismo
• Uso e desuso
• Caracteres adquiridos
*Erro: qualquer célula passaria características!
– Darwinismo: Darwin/Wallace
• seleção natural do mais apto
• Variabilidade nas populações...mas como?
– Neodarwinismo/Teoria Sintética:
• Mutação/Recombinação gênica
Só elas valem?
• Teoria dos Astronautas Antigos
– somos descendentes/criações de seres que
visitaram a Terra milênios atrás
– Erich Von Däniken (1968)
• Teoria dos Primatas Aquáticos
– Max Westenhöfer, Alister Hardy, Elaine Morgan
*Trabalho no RM  para dia 22/02
Jean Baptiste Lamarck
Charles Robert Darwin
1744-1829
Girafas de Lamarck
Girafas para Darwin
Melanismo industrial: clássico da seleção natural
Ambos defendiam papel do ambiente na evolução das
espécies, porém:
• Lamarck: ambiente influencia diretamente o
indivíduo que MODIFICA-SE e PASSA as
características para filhos
• Darwin: ambiente seleciona indivíduos ADPTADOS
em uma dada população. Com isso, sobrevivem e
passam características aos filhos
• Resistência de bactérias:
– KPC (Klebsiella pneumoniae carbapenemase)
– Tipo oportunista
– produzem uma enzima (carbapenemases) que inativam os
antibióticos desenvolvendo resistência
Como ocorre variabilidade?
• Neodarwismo
– Mutação: ao acaso  reprodução sexuada e assexuada
• Genes ou cromossômicas
– Recombinação Gênica: reprodução sexuada
• 3 vias:
– Segregação cromossomos na Meiose;
– Crossing-over (Prófase I);
– Fecundação.
Como se “sabe” isso?
• Evidências da Evolução
– Biologia comparada
• Órgãos análogos  convergência
• Órgãos homólogos  irradiação
– Fósseis
– Genética molecular
– Órgãos vestigiais
Evidências da Evolução
• 1) Registros fósseis:
– Definem semelhanças e diferenças entre espécies que
viveram no passado e as atuais
– Definem o grau de parentesco
– Permitem deduzir como eram as condições ambientais
Encontrado fóssil raro de mosquito cheio de
sangue com 46 milhões de anos
Fóssil achado na China pode ser a mais antiga
ave do mundo, com 160 milhões de anos
Descoberto mais antigo ancestral das aranhas, com
520 milhões de anos
Fóssil de 'bebê Velociraptor' é encontrado no
Peru
México: fóssil de lagarto que viveu há 23
milhões de anos é encontrado
Morador de cidade do interior de São
Paulo encontra fóssil de dinossauro
Descoberto na China maior e mais antigo
fóssil de aranha, com 165 milhões de anos
Evidências da Evolução
- Há regularidade no registro fóssil
- Primeiros (3,5 bilhões): camadas de rochas mais
recentes mostram seres mais complexos e
diversificados; mais parecidos com espécies atuais
 Sugerem modificações gradativas!
Evidências da Evolução
• 2) Biologia comparada:
– Comparação da estrutura do corpo (estruturas
anatômicas semelhantes)
– Ex: braço humano-asa ave-nadadeira baleia:
estrutura interna semelhante
Evidências da Evolução
- Órgãos com diferentes funções e semelhanças
estruturais  órgãos HOMÓLOGOS
Ex: osso quadrado répteis (mandíbula)/ bigorna
mamíferos (audição)
- Órgãos com a mesma função e diferença
estrutural  órgãos ANÁLOGOS
- Ex: asa de ave/asa de mosca
Evidências da Evolução
• 3) Órgãos Vestigiais:
– Estruturas pouco desenvolvidas ou atrofiadas em algumas
espécies e funcionais em outras
Ex: apêndice vermiforme: homem/coelho
ossos de patas em cobras
asas de pinguins e kiwi
Evidências da Evolução
• 4) Semelhanças Embriológicas/Ontogenia:
– Características embrionárias transmitidas por herança
genética
Evidências da Evolução
• 5) Semelhanças genéticas:
– evidências bioquímicas e genéticas que demonstram o
parentesco e a evolução das espécies
– Código genético: universal
– Sofreu mudanças/alterações: gerou diversidade
Especiação
Especiação
• Espécie: “grupo de organismos semelhantes que se
reproduzem e deixam descentes férteis, isoladas
reprodutivamente”
• Surgimento via especiação
– Por Anagênese: processos graduais, sem ramificações
– Por Cladogênese: processos distintos com ramificações
• Para que ocorra, deve haver VARIABILIDADE  mutação e
recombinação gênica, deriva genética
*Deriva: variação ao acaso, independente da seleção natural 
desastres naturais (incêndio, desmatamento)
– Efeito gargalo (reduz população) ou fundador (pode gerar nova
população através de número reduzido de indivíduos)
• Migração
– Imigração: entrada  aumenta
– Emigração: saída  diminui
Isolamento Reprodutivo e Especiação
•
•
•
•
•
•
•
•
Mecânico: variação órgãos copuladores
Comportamental: evitar a cópula
Estacional: distintos períodos reprodutivos
Ecológico: distintos hábitas
Por mortalidade gamética: gametas não se fecundam
Por mortalidade zigótica: zigoto inviável e morre
Híbrido inviável: quando sobrevive, é inviável
Híbrido estéril: sobrevive, mas não reproduz
Híbrido estéril: Mula
•
•
•
Égua + Jumento = Mula (normalmente estéril)
Apesar de raros, desde 1527 foram registrados mais de 60 casos em que
uma mula deu à luz
Mula: 63 cromossomos
– 32 cromossomos da égua (64 ao todo)
– 31 do jumento cromossomos do burro (62 ao todo)
– 63 não divide por 2!!!
+
=
Híbrido inviável: Ligre ou Liger
•
•
•
•
altura corporal de 1,30 m e um comprimento de 2,60 m e pesar mais de 400 kg
tigres não passam dos 300 kg e os leões machos têm, no máximo, 225 kg
Leão + Tigreza
Fêmea pode ser fértil: filhote com problemas
Mortalidade zigótica:Ovabra ou cabrelha
•
•
•
Ovelha + Cabra = Ovabra ou Cabrelha
27 cromossomos + 30 cromossomos
Geralmente: os híbridos são natimortos
Tipos de Especiação
• Alopátrica vicariante:
– Isolamento geográfico evita fluxo genético  isolamento
reprodutivo
• Peripátrica:
– isolamento de parte pequena
• Parapátrica:
– Sem isolamento geográfico  ambiente grande
• Simpátrica:
– Sem isolamento geográfico  nichos ecológicos
Espécie Humana
• Primatas:
–
–
–
–
–
Visão tridimensional
Polegar opositor
Mobilidade membros anteriores
Comportamento social
Moralidade (?)
Hominídeos
•
•
•
•
•
•
Mesmo grupo filogenético
Orangotangos
Gorilas
Chimpanzés
Bonobos
Humanos
• África: centro de origem dos primatas
• Primeiros símios: 24 milhões de anos
• Mudanças ambientais: savanas arborícolas
– 4 milhões: Australopithecus
• Mudanças ambientais: savanas abertas
– 2,5 milhões: Homo
*Transição Australopithecus para Homo: aumento do volume
craniano, redução do maxilar e dentição
• H. rudolfensis: primeiro Homo  pedra lascada
• H. erectus: home de Java/Pequim  extintos Ásia
• H. ergaster: migraram para Ásia e Europa (H.
neanderthalensis) e África (H. sapiens)
80
mil
Ciência x Religião?
• “E viu o SENHOR que a maldade do homem se multiplicara
sobre a terra e que toda a imaginação dos pensamentos de
seu coração era só má continuamente. Então arrependeu-se o
SENHOR de haver feito o homem sobre a terra e pesou-lhe
em seu coração. E disse o SENHOR: Destruirei o homem que
criei de sobre a face da terra, desde o homem até ao animal,
até ao réptil, e até à ave dos céus; porque me arrependo de
os haver feito.” (Gênesis 6:5-7).
• “Faze para ti uma arca da madeira; farás compartimentos na
arca e a betumarás por dentro e por fora com betume. E desta
maneira a farás: De trezentos côvados o comprimento da arca,
e de cinquenta côvados a sua largura, e de trinta côvados a
sua altura. Farás na arca uma janela, e de um côvado a
acabarás em cima; e a porta da arca porás ao seu lado; farlhe-ás andares, baixo, segundo e terceiro (...) Porque eis que
eu trago um dilúvio de águas sobre a terra (...) e entrarás na
arca, tu e os teus filhos, tua mulher e as mulheres de teus
filhos contigo. E de tudo o que vive, de toda a carne, dois de
cada espécie, farás entrar na arca, para os conservar vivos
contigo; macho e fêmea serão”. (Gênesis 6:13-19)
• E era Noé da idade de seiscentos anos, quando o dilúvio das
águas veio sobre a terra (...) E houve chuva sobre a terra
quarenta dias e quarenta noites. (Gênesis 7: 6, 12)
Interpretações
O relato bíblico do dilúvio informa Gn 7: 11-12, ‘romperam-se todas as fontes do abismo, e as
janelas do céu se abriram, e caiu chuva sobre a Terra por 40 dias e 40 noites’.
•
Entende-se que grandes vulcões entraram em erupção e contaminaram o vapor d’água acima
da atmosfera com núcleos de condensação, e por este motivo esta condensou e se precipitou
em forma de chuva torrencial.
•
Chuva de 40 dias e 40 noites = geraria 30.000mm de água (uma chuva de 150mm em 24
horas já é considerada catastrófica). A chuva providenciou uma elevação das águas, sobre
todo o globo terrestre, de uns 30 metros e os vulcões e as fontes do grande abismo
acrescentaram mais água juvenil à chuva.
•
Não haviam montanhas altas, logo, toda a superfície terrestre foi coberta por água.
Outra interpretação
•
O dilúvio pode ter sido iniciado por uma colisão de um meteoro.
•
Possível local do impacto: 1350 km a sudeste de Madagascar, aonde um cometa com 3 km de
largura penetraria no sistema solar em direção a Terra, viajando através da atmosfera a mais
de 150 mil km/h hora e atinge a água.
•
Teria feito com que um volume de água, talvez 9 ou 10 vezes a massa do próprio cometa se
elevasse na atmosfera. Um impacto como este teria a potência de 10 milhões de
megatoneladas de TNT, ou 500 milhões de vezes superior a bomba que atingiu Nagasaki.
•
O vapor de água lançado para a atmosfera = chuva catastrófica, enorme Tsunami
no oceano Índico que atingiria as costas continentais a 2250 km de distância com
ondas superiores a 200 metros de altura, tempestades ciclônicas.
•
Também geraria furacões em escala máxima de destruição, espalhando enormes
quantidades de água por toda a terra. Neste caso seria totalmente possível um
enorme dilúvio ter coberto toda a terra.
Apenas mais uma teoria?
•
É interessante verificar que isto teria ocorrido por volta da última
mudança climática que a Terra sofreu.
•
Estudo dos mapas astronômicos e o cruzamento das datas em que
cometas passaram próximos a Terra, calculou-se a data em que o cometa
teria chegado (aproximadamente em 10 de maio de 2807 a.C., quando um
cometa realmente colidiu com a Terra).
• Há vestígios de impactos de cometas em toda a superfície terrestre
 esta hoje é considerada a teoria científica
mais plausível.
•
Alguns cientistas pensam essa grande inundação ocorreu no Mar Negro há
milhares de anos, que poderia ter arrastado a arca de Noé para o topo do
Monte Ararat, o mais alto da Turquia, onde se encontrariam vestígios do
barco.
•
A bíblia não é precisa quanto a localização final da Arca após o dilúvio, diz
apenas que a Arca repousou no alto das montanhas Ararat (Ararat era
uma região, um antigo reino chamado Urartu. O monte Ararat fica
localizado na Turquia Oriental).
Cronologia
• Na bíblia a data do dilúvio é 2348 a.C.
• Vida na Terra: 3,5 bilhões de anos.
– Humanidade: 150 mil anos
• Escala de tempo?
– Igual?
28 de Abril de 2010
Cientistas afirmam ter encontrado Arca de Noé na Turquia
Um grupo de cientistas turcos e chineses afirma terem localizado a Arca de
Noé no monte Ararat, de acordo com a imprensa turca. O pesquisador
chinês Yang Ving Cing diz que eles encontraram uma estrutura antiga de
madeira em uma altitude de 4 mil m no monte que fica no leste da
Turquia, na fronteira com o Irã. O cientista é membro de uma organização
internacional dedicada à busca pela arca em que, conforme a Bíblia, Noé e
sua família escaparam do Dilúvio Universal. Segundo Cing, a estrutura
encontrada tem 4,8 mil anos. "Não é 100% seguro que seja a arca, porém
pensamos que é 99,9%", disse Cing à agência turca Anadolu. "A estrutura
do barco tem muitos compartimentos, o que indica que podem ser os
espaços onde se localizavam os animais", afirmou. O pesquisador disse
ainda que pediu ao governo turco para que proteja a zona para poder
iniciar as escavações. Além disso, ele afirmou que pediu à Unesco que
coloque o local na sua lista de patrimônio da humanidade. Não é a
primeira vez que o grupo afirma ter encontrado a arca no Ararat, a
montanha mais alta da Turquia e onde a Bíblia afirma que Noé desceu
quando baixaram as águas do Dilúvio.
E aí?
Qual é a sua conclusão?