sexta-feira, 4 de setembro de 2009

Fatores da evolução

Embora haja uma grande quantidade de fatores que podem alterar o fundo genético de uma população (entenda-se como o adicionar ou o delectar de alelos), apenas alguns são relevantes, como por exemplo:
Mutações
A simples troca de um gene por outro, num indivíduo, altera o fundo genético de uma população, visto que parte da sua descendência virá a possuir o gene mutado. No entanto, a taxa de mutações é demasiado baixa para que tenha um influência significativa no fundo genético, além de não haver a estabilidade suficiente para que haja a propagação do gene a toda a população.
O efeito que uma mutação virá a ter na população depende do gene mutado: se for dominante, irá manifestar-se imediatamente, ocorrendo uma selecção natural rápido; se for recessivo, apenas se minifestará em homozigotia, pelo que será necessário haver cruzamento entre dois indivíduos que possuam o gene mutado, pelo que teremos uma manifestação menos visível, e uma selecção natural mais lenta.
As mutações cromossómicas, embora geralmente dêm origem a indivíduos inviáveis, ou que não atingem a idade de procriação, quando de facto dão origem a indivíduos viáveis, podem alterar significativamente o fundo genético da população, pois este tipo ded mutação envolve a alteração de bastantes alelos.
É ainda de salientar que as mutações são a fonte primária de evolução.
Migrações
Migrações são deslocamentos de indivíduos em idade de reprodução, de uma população para outra, criando fluxo de genes (caso haja reprodução). A migração pode ser imigração, a entrada de um indivíduo noutra população, que leva a um aumento no número de genes (fluxo genético positivo) ou emigração, a saída de um indivíduo de uma população, que cria uma diminuição no número de genes (fluxo de genes negativo).
Se, entre duas populações ocorrem migrações frequentes, pode suceder que o fundo genético de ambas se venha a tornar semelhante, levando à junção de ambas as populações. As migrações têm maior ou menor efeito sobre o fundo genético, conforme as diferenças entre os fundos genéticos das populações envolvidas.
Cruzamento não ao acaso, intracruzamento ou cruzamentos preferenciais: Para que a frequência dos alelos se mantenha é necessário que ocorra panmixia, ou seja, cruzamentos ao acaso. No entanto, o que se verifica na Natureza é que os indivíduos procuram parceiros para acasalar semelhantes a si, ou que lhes estão mais próximos - cruzamento parental (um caso extremo de cruzamento parental é a autopolinização) . Isto ocorre devido à necessidade de manter os alelos recessivos, pois caso ocorra uma mutação, para que o alelo se possa manifestar é necessário que haja dois indivíduos heterozigóticos. Se ocorresse sempre panmixia, os alelos recessivos nunca se manifestariam.
Deriva genética
Ocorre deriva genética quando a alteração do fundo genético ocorre ao acaso, sendo frequente ocorrer em populações muito pequenas, sucedendo que há a perda ou ganho de certos genes, não por selecção natural, mas ao acaso. Temos os seguintes casos de deriva genética:
- Quando um pequeno grupo de indivíduos - fundadores - se separa da população maior para um novo habitat, provavelmente não terá representados todos os genes da população, apenas parte, pelo que possuirá um fundo genético diferente. Isto leva a que os genes não transportados da outra população se percam na nova população.
Esta nova população pode ser melhor ou pior adaptada que a inicial, pois a perda de certos genes da população inicial pode levar a menores capacidades adaptativas.
- Quando populações grandes sofrem um período em que a maior parte dos indivíduos perece, devido a falta de alimento, epidemias, incêndios, catástrofes naturais e alterações climáticas, sobrevivendo apenas alguns indivíduos que permanecem no mesmo local, não devido a maiores capacidades adaptativas, mas devido ao acaso. Estes indivíduos, visto serem poucos, é muito provável que não apresentem a mesma frequência de alelos apresentada pela população inicial, ocorrendo mais uma vez a fixação de alguns genes e a eliminação de outros.
Seleção natural
A seleção natural leva a que alguns alelos passem para a geração seguinte, alterando a frequência, levando a adaptações a determinado ambiente e período. Isto corresponde a uma reprodução diferencial, levando a que os indivíduos mais bem adaptados aumentem o seu número, e os menos adaptados diminuam o seu número. A selecção pode actuar sobre:
- Tipo de acasalamento: Ocorre em certos casos um selecção sexual, na qual as fêmeas escolhem o macho com que irão acasalar. Este macho, geralmente é o mais forte, demonstrando-o através de lutas, ou o mais vistoso, demosntrando-o por côres vistosas, plumas, penas coloridas. O macho escolhido vai poder fazer os seus genes proliferar.
- Fertilidade diferencial: Quanto maior for a descendência de determinada espécie, maiores as probabilidades de adaptação dessa espécie, pois há uma maior aptidão evolutiva, portanto uma maior contribuição genética para a próxima geração.
- Sobrevivência até à idade de procriar: Pois aquelas espécie cujas crias sobreviverem em maior número proliferamA selecção natural vai determinar a manutensão ou a alteração da frequência de distribuição de determinada característica. Numa população verifica-se então a existência de alelos cuja frequência é muito elevada, ocorrendo depois desvios ou variações a esse alelo, cujas frequências são mais baixas quanto maior for a diferença do fenótipo representado com a fenótipo do alelo com maior frequência. Isto poderia ser representado por um gráfico, no qual o ponto em que a frequência de alelos é mais elevada designa-se ponto de aferição, e corresponde ao alelo com melhor adaptação, tratando-se assim de um valor ideal.
Assim, os indivíduos que possuem a característica dominante são mais frequentes, enquanto que aqueles que não a apresentam encontram-se com menor frequência.
A seleção natural, ao manter, ou alterar o fundo genétipo vai provocar uma alteração neste gráfico, aumentando sempre a frequência das características que se tornem, ao longo do tempo, melhor adaptadas.
Seleção estabilizadora ou homogeneitora
Quando o ambiente é estável, o número de indivíduos melhor adaptados vai aumentar, diminuindo o número do menos adaptados. Isto vai levar a uma menor variabilidade, e o ponto de aferição vai possuir uma maior definição, desaparecendo os alongamentos no fim da curva.
Seleção evolutiva
Esta vai alterar o local do ponto de aferição, pois resulta de uma alteração do ambiente, que vai tornar os mais adaptados ao outro ambiente, desdaptados neste novo ambiente.
- Direccional: O ponto de aferição desloca-se numa direcção ou outra, o que significa que os indivíduos de um extremo ou de outro tornaram-se mais adaptados - é o mais frequente
- Disruptivo: Passam a haver dois pontos de aferição, um em cada extremo, o que significa que os indivíduos mais adaptados tornaram-se menos adaptados, e os menos adaptados tornaram-se mais adaptados. Isto ocorre pois a espécie dominante é desfavorecida, formando novas duas populações, uma de cada extremo, ocorrendo portanto o favorecimento de mais de um fenótipo. Aqui, ao contrário da direccional, há variabilidade, a que chamamos polimorfismo - várias formas no estado adulto dentro da mesma espécie (por exemplo, o zangão, a obreira e a abelha-rainha
)

Afinal, o que significa espécie ?

O conceito de espécie tem vindo a evoluir, desde o séc. XVII, na qual a espécie era considerada como sendo um conjunto de indivíduos idênticos entre si e que dão origem, através da reprodução, a novos indivíduos semelhantes a eles próprios., e no sécu XVIII, século de Lineu, para quem uma espécie se trata de um conjunto de indivíduos que possui características mofológicas idênticas.
No entanto, o conceito de Lineu apresenta várias limitações, na medida em que espécies diferentes podem apresentar-se semelhantes, e indivíduos da mesma espécies podem apresentar-se diferentes - polimorfismo. É de salientar a importância da metamorfose, que faz com que indivíduos que possuam ceratas características morfológicas numa fase da vida não as apresentem noutra.
No século XIX, após o surgir das ideias evolucionistas, é sugerido um novo conceito de espécie por Mayr, onde já são incluídos conceitos de genética. A espécie seria então uma população ou grupo de populações naturais cujos indivíduos têm capacidade de se cruzar entre si, originando descendentes férteis e estando isolados reprodutivamente de outros grupos da Natureza. No entanto, para fazer frente a este conceito, comprovou-se que na Natureza, em certos casos, indivíduos de espécies diferentes se cruzam dando origem a descendentes estéreis. Assim, também o conceito de Mayr não estava totalmente correcto pois, além de ser inadequado para espécies extintas, ou aquelas presentes no fósseis, não pode ser aplicada a indivíduos que se reproduzam assexuadamente, nem a populações isoladas ou fora do seu ambiente natural.
Hoje em dia os conceitos de espécies já envolvem critérios bioquímicos e comportamentais. Pode assim concluir-se que não existe um único conceito de espécie, visto ser um conceito multidimensiona, pois varia conforme os organismos considerados. No entanto, para os indivíduos que se reproduzam sexuadamente utiliza-se o conceito biológico segundo o qual espécie trata-se de um conjunto de uma ou mais populações que partilham o mesmo fundo genético e se podem cruzar em condições naturais, produzindo descendents férteis, e estando isolados reprodutivamente dos indivíduos de outras espécies.
Para que haja o aparecimento de novas espécies é necessário que haja isolamento reprodutivo entre populações.

Evidências da evolução

Anatomia comparada: Ao analisar as diferentes espécies, podemos observar que estas apresentam estruturas semelhantes ou membros com a mesma função. A observação destes caracteres veio apoiar as ideias evolucionistas, pois este facto demonstra uma origem comum de diferentes espécies.
Estruturas homólogas : São estruturas que se podem encontrar em diferentes espécies e que apresentam:Plano estrutural básico semelhante, ou seja, a forma destas estruturas é muito semelhante (por exemplo, um braço de um humano e a asa de uma ave)
Posição relativa a outras estruturas é semelhante, isto é, o local no organismo onde se encontram determinadas estruturas homólogas, em espécies diferentes, é mais ou menos o mesmo (temos o caso do local onde se localiza a cabeça, a qual se encontra quase sempre acima do resto do corpo)
Provêm do mesmo esboço embrionário, uma vez que o local, no embrião, onde se localizam as células que irão dar origem a estruturas homólogas, em espécies diferentes, é o mesmo;
Antepassado comum próximo, pois, como irá ser esclarecido estas estruturas provêm de espécies que divergiram devido a diferentes pressões selectivas;
Funções diferentes, isto é, estruturas que apresentam todas as características descritas em cima podem ter diferentes funções, embora geralmente essas funções sirvam o mesmo objectivo (por exemplo, as patas de um cavalo e as asas de uma ave: têm funções diferentes, respectivamente andar e voar; no entanto o seu objectivo é o mesmo e trata-se da locomoção)
Evolução divergente; isto é, devido às diferentes espécies terem sido sujeitas a pressões selectivas (conjunto de factores que condicionam a vida dos indivíduos e que os obrigam a evoluir em determinada direcção) diferentes, adaptaram os seus membros àquilo a que eles eram mais necessários no ambiente em que determinada espécie se encontrava.
A partir destas estruturas podem criar-se séries filogenéticas (através da análise de determinadas estruturas em espécies diferentes mas que sofreram a mesma evolução até determinada altura) que são progressivas quando determinada estrutura evolui desenvolvendo-se, ou regressivas, quando uma estrutura evolui, tornando-se mais simples (temos o caso do coração como uma série filogenética progressiva, pois nos mamíferos é mais complexo que nos peixes).

Estruturas análogas :Estas estruturas encontram-se em espécies cujo antepassado comum se encontra muito distante, pelo que o seu grau de parentesco é muito baixo. Elas apresentam:
Padrão estrutural básico diferente, pelo que a forma das estruturas não é semelhante
Posição relativa a outras estruturas pode não ser semelhante
Provêm de um esboço embrionário diferente Antepassado comum muito longínquo
Evolução convergente, uma vez que, devido a estarem sujeitas às mesmas pressões selectivas, as soluções que a Natureza arranjou para a adaptação das diferentes espécies, são muitas vezes as mesmas. Assim, espécies de origens muito diferentes podem apresentar estruturas que desempenham as mesmas funções. (Temos o exemplo das asas das aves e as asas dos insetos)
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Um vídeo só pra dá graça

Quem puder vê, veja, é muito engraçado, -kk
http://www.youtube.com/watch?v=Opp6DHQQMns

Transformismo X Fixismo

Em poucas palavras, Fixismo é teoria que admite que as espécies, desde o seu aparecimento, são imutáveis, ou seja, não sofrem modificações. E Evolucionismo é teoria que admite que as espécies não são imutáveis e que sofrem modificações ao longo do tempo, (curiosidade: antes de Lamarck era também conhecido como transformismo).

Teoria do TRANSFORMISMO

A teoria do Transformismo é a teria da descendência com modificação de Darwin, que explica a origem de espécies através da seleção natural, é considerada um marco na história da ciência. A possibilidade de unificação de toda a biologia e a mudança que ela trouxe para nossos valores e para a nossa compreensão da posição da humanidade no universo ainda causam um grande impacto na sociedade e na relação entre ciência e filosofia. O objetivo do presente estudo é compreender alguns aspectos dos desenvolvimentos da ciência que antecederam essa teoria. Dois elementos foram estabelecidos como referências para essa análise: a teoria de Jean-Baptiste Lamarck, a mais importante a propor o conceito da transformação das espécies antes de Darwin e o problema científico da explicação da extinção. As várias teorias elaboradas para dar conta da diversidade de espécies na Terra, bem como para explicar o fenômeno da extinção são discutidas através das obras de Georges Cuvier, Geoffroy Saint-Hilaire e Richard Owen. Nessas teorias, as questões da adaptação e das noções teleológicas são destacadas devido à sua relação com o problema da extinção. A abordagem de Darwin para o problema da extinção é discutida em sua relação com o conceito de seleção natural e com o conceito de adaptação defendido pela teologia natural britânica.

Teoria do FIXISMO

Fixismo era uma doutrina ou teoria filosófica bem aceita no século XVIII. O fixismo propunha na biologia que todas as espécies foram criadas tal como são por poder divino, e permaneceriam assim, imutáveis, por toda sua existência, sem que jamais ocorressem mudanças significativas na sua descendência. Um dos maiores defensores do fixismo foi o naturalista francês Georges Cuvier.O fixismo na geologia, sustenta que os continentes teriam se mantido estáveis e fixos em seus lugares atuais através de toda história geológica. Essa corrente de pensamento antecede historicamente a teoria proposta por Alfred Wegener em 1912, da deriva contiental, que propõe que os continentes tenham se movido ao longo das eras. Atualmente a deriva contiental é aceita na forma da teoria das tectônica de placas, mas o fixismo geológico persistiu sendo defendido por um considerável tempo até que o acúmulo de evidências eventualmente favoreceu a aceitação científica da deriva continental.

terça-feira, 1 de setembro de 2009

O inventor de tudo - Charles Darwin

Charles Robert Darwin FRS (Shrewsbury, 12 de Fevereiro de 1809Downe, Kent, 19 de Abril de 1882) foi um naturalista britânico que alcançou fama ao convencer a comunidade científica da ocorrência da evolução e propor uma teoria para explicar como ela se dá por meio da seleção natural e sexual. Esta teoria se desenvolveu no que é agora considerado o paradigma central para explicação de diversos fenômenos na Biologia. Foi laureado com a medalha Wollaston concedida pela Sociedade Geológica de Londres, em 1859. Em seu livro de 1859, "A Origem das Espécies" (do original, em inglês, On the Origin of Species by Means of Natural Selection, or The Preservation of Favoured Races in the Struggle for Life), ele introduziu a idéia de evolução a partir de um ancestral comum, por meio de seleção natural. Esta se tornou a explicação científica dominante para a diversidade de espécies na natureza. Ele ingressou na Royal Society e continuou a sua pesquisa, escrevendo uma série de livros sobre plantas e animais, incluindo a espécie humana, notavelmente "A descendência do Homem e Seleção em relação ao Sexo" (The Descent of Man, and Selection in Relation to Sex, 1871) e "A Expressão da Emoção em Homens e Animais" (The Expression of the Emotions in Man and Animals, 1872).