Neodarwinismo: O estudo final!

No século XX, apesar da Teoria de Darwin já ser totalmente aceite pela comunidade científica, ainda apresentava alguns seguimentos tais como os mecanismos responsáveis pelas variações nas espécies e como essas variações se transmitiam de geração em geração, que até à época ainda não tinham sido devidamente esclarecidas. É aqui que entra a genética, onde, graças aos seus trabalhos, se destacaram o zoólogo Ernest Mayr, o geneticista Theodosius Dobzhansky, o botânico George Ledyard e o paleontólogo George Gaylord Simpson os conhecimentos desse campo da ciência foram devidamente incorporados às ideias evolucionistas, dando desta forma origem ao Neodarwinismo ou Teoria Sintética da Evolução. Basicamente, essa teoria engloba três ideias principais variabilidade genética, seleção natural e conceção gradualista.

A Variabilidade Genética: 

Fig. 1: Variabilidade Genética - Tentilhões de Darwin.

 A diversidade do mundo vivo tem como fonte primária a ocorrência de mutações e recombinações genéticas.

As mutações são alterações hereditárias  no genoma ou dos cromossomas dos indivíduos podendo levar ao aparecimento de características novas e favoráveis, levando por exemplo o indivíduo a reproduzir-se mais.

As recombinações genéticas o que leva a uma maior diversidade nas populações é a recombinação genética que se obtêm pela reprodução sexuada, durante a meiose e fecundação. Na  meiose ocorre  crossing- over, na  fecundação dá-se o  encontro aleatório dos gâmetas.

As populações como unidades evolutivas:

As populações estão sujeitas a variabilidade genética, funcionando como unidades evolutivas.

A nível da população,  evolução define-se como uma variação na frequência de genes de geração em geração. Como esta variação ocorre a pequena escala, designa-se microevolução.

Do ponto de vista genético, define-se população como: conjunto de indivíduos que se reproduz sexuadamente e partilha um determinado conjunto de genes – População Mendeliana.

O conjunto de genes de uma população mendeliana constitui o fundo genético.

Fatores que podem actuar sobre o fundo genético de uma população:

        ®                  Mutações;

        ®                   Migrações : são responsáveis por um fluxo de genes (entrada – imigração – ou saída –emigração);

         ®                 Deriva Genética – ocorre em populações de tamanho pequeno; implica variação do fundo genético devido ao acaso – efeito fundador e efeito de gargalo;

Fig. 2: Efeito Gargalo.

Fig.3: Efeito Fundador.

Fig.4: Seleção Natural.

        ®            Cruzamentos ao acaso;

        ®            Selecção natural.

Variação genética de uma população, exemplo:

Fig.5: População de ratos sobre a qual atuam os princípios do Neodarwinismo.

 A seleção natural pode determinar a manutenção de um conjunto de características ou a alteração do fundo genético numa direção favorável. A situação (a) evidencia o processo de seleção natural mais frequente, neste caso com deslocação do ponto de ajuste para os fenótipos mais escuros. Na situação (b) são privilegiadas as formas extremas de um determinado carácter, desfavorecendo a forma intermédia, inicialmente mais comum. Neste caso a pelagem de cor intermédia deixou de ser a melhor adaptação. Há situações em que a forma mais comum é favorecida em relação aos restantes fenótipos sendo eliminadas, com o tempo, as formas mais afastadas do ponto de ajuste. É o que acontece em (c).

Assim, em síntese: 

Bibliografia:

->  http://neodarwinismo.blogspot.pt/p/blog-page.html;

-> http://www.infoescola.com/biologia/teoria-moderna-da-evolucao/ ;

->  http://www.infopedia.pt/$neodarwinismo ;

->  http://www.molwick.com/pt/evolucao/538-neodarwinismo.html ;

-> http://www.google.pt/imgres?imgurl=http://html.rincondelvago.com/000251160.png&imgrefurl=http://html.rincondelvago.com/neodarwinismo.html&h=330&w=530&sz=19&tbnid=uunbNSISA6xBYM:&tbnh=83&tbnw=133&zoom=1&usg=__s5glxltaOg6ERZQ0IImLrRiPGeg=&docid=Z_iDt5gdQG09PM&hl=pt-BR&sa=X&ei=BsX9UMWDOIyThgf77YDIDg&ved=0CEUQ9QEwAw&dur=876 .

Fixismo & Evolucionismo, em que ficamos?!

Como será que evoluímos nós até aos dias de hoje? Será que nascemos assim e não nos modificamos?!
Bom, existem duas perspectiva sobre a evolução das espécies: o Fixismo e o Evolucionismo. 
A teoria Fixista afirma que as espécies surgiram tal como as conhecemos hoje, não se transformaram em nada, ou seja, mantêm-se imutáveis ao longo do tempo.
Por outro lado, o Evolucionismo afirma que as espécies que conhecemos hoje em dia, são resultado de varias modificações dos seres vivos das suas espécies antepassadas, ou seja, as espécies que conhecemos hoje evoluíram das suas espécies antepassadas, aperfeiçoando-se através de modificações lentas e progressivas.
O Fixismo compreende três teorias: o Criacionismo, o Espontaneísmo ou Geração Espontânea e o Catastrofismo. 
O Criacionismo é uma teoria na qual uma identidade divina, Deus, criou o Universo e as espécies. Estas ultimas foram criadas perfeitas e imutáveis, pois tinham adaptações perfeitas ao ambiente onde tinham sido criadas. 

Fig.1- Evolução do Cavalo, segundo o Fixismo & Evolucionismo.

A teoria da Geração Espontânea foi criada por Aristóteles que, defendia que os seres eram criados através de matéria inorgânica, inanimada. 
Já o Catastrofismo, teoria defendida por Georges Cuvier, afirmava que as alterações que ocorriam no nosso planeta tinham origens naturais (dilúvio), catástrofes que extingam os seres vivos, mas seguia-se de um período de restauro e estabilidade de fauna e flora. Esta teoria acreditava que ,por vezes, os catástrofes tinham intenção divina e eram uma espécie de punição por algo mau que os seres fizeram.
Assim, as teorias fixistas começaram a ser postas em causa devido ao aparecimento de fósseis de seres muito diferentes dos da nossa atualidade, o que prova que os seres não se mantêm inalteráveis para sempre, sofrendo transformações.

Fig.2- Evolucionismo

O Evolucionismo tinha dos perspectivas: o Lamarckismo e o Darwinismo.
A teoria do Lamarckismo foi fundado pelo Cavaleiro de Lamarck que, defendia que os indivíduos surgiam por geração espontânea e que as modificações que sofriam era devido as mudanças do meio (ambiente). Assim, quando ocorriam modificações ambientais, os individuos tinha necessidade de se adaptar ao novo ambiente. Estas adaptações podiam ser através do uso de determinados orgãos, o que os iria desenvolver ou através do desuso desses orgãos, o que leva ao seu atrofiamento. A estes dois processos, Lamarck designou por Lei do Uso e do Desuso.
As modificações eram transmitidas de geração em geração, pois são hereditárias, originam mudanças morfológicas na população. A este fenómeno Lamarck deu o nome de Lei da Herança dos Caracteres Adquiridos. 

Fig.3- Exemplo da evolução da girafa, segundo Lamarck.

No caso da girafa, Lamarck afirma que o facto de a girafa viver num ambiente em que havia vegetação baixa que sofreu uma modificação, o solo tornou se árido, o que favorecia apenas o crescimento de vegetação alta, fez com que a girafa tive-se uma necessidade de chegar as folhas das árvores mais altas para se alimentar para isto, estica muito o pescoço. Ou seja, começou a usar mais o pescoço o que fez com que este se desenvolve-se e alongar-se. Esta característica transmitiu-se de geração em geração, o que nós leva as girafas dos nosso dias, com pescoço extremamente longos, podendo chegar as seis metros de comprimento.

Outra perspectiva é o Darwinismo. Este teoria foi fundada por Charles Darwin, durante uma viagem que fez a bordo do navio HMS Beagle pela América do Sul, mais propriamente as Ilhas Galápagos. 
Darwin acreditava numa intervenção divina (Deus). Segundo ele, as espécies atuais ,ou os indivíduos atuais, descenderam a partir de outras formas de vida já existentes no passado, mas as primeiras formas de vida tiveram uma origem divina. No entanto, as modificações que ocorreram no ambiente fizeram com que os indivíduos fossem seleccionados naturalmente para sobreviver. A este teoria Darwin chamou de Seleção Natural. 

Fig.4- Exemplo da girafa, segundo Darwin.

Também no caso da girafa, Darwin afirma que estas evoluíram até a espécie dos nossos dias, pois foram as escolhidas pela Seleção Natural. Inicialmente, existiam duas espécies de girafas, umas com pescoço longo e outras com pescoço curto. Como as girafas estavam habituadas a ter alimento nas árvores mais pequenas e houve uma mudança no ambiente que fez com que a vegetação baixa desaparecesse dando lugar a uma vegetação mais altas, apenas as girafas de pescoço mais longo conseguiram sobreviver. Ou seja, as girafas de pescoço mais longo como estavam mais bem adaptadas aquela mudança no ambiente conseguiram sobreviver, reproduzindo-se e transmitindo as suas características à descendência, aumentando o numero de girafas de pescoço longo.

Fig.5- Diferenças entre o Lamarckismo & Darwinismo.

Usa o quadro acima postado como resumo sobre o Lamarckismo e o Darwinismo e os link abaixo como forma de testares o teu conhecimento sobre estas teorias. Quando duvida que tenhas, manda-nos uma mensagem e nós logo veremos como te poderemos ajudar. Diverte-te com a Evolução! ;)

-> http://www.infoescola.com/biologia/teorias-evolucionistas/exercicios/

P.S: Vê estas animações sobre o Lamarckismo e Darwinismo e tira alguns apontamentos, verás que vão ser muito úteis, principalmente para os testes.

Animação: http://galileu.esamadora.dyndns.org:81/elearning200809/file.php/46/OsEvolucionistas_1_.swf


Bibliografia:

Amparo Dias da Silva; Maria Ermelinda Santos; Fernanda Gramaxo; Almira Fernades Mesquita; Ludovina Baldaia; José Mário Félix; Terra, Universo de Vida; 2011; 1ª Edição; Porto; p.119 a 129; Porto Editora.

Fig.1- Amparo Dias da Silva; Maria Ermelinda Santos; Fernanda Gramaxo; Almira Fernades Mesquita; Ludovina Baldaia; José Mário Félix; Terra, Universo de Vida; 2011; 1ª Edição; Porto; p.120 imagem 13; Porto Editora.

Fig.2- http://soraiabiogeo.blogs.sapo.pt/5948.html

Fig.3- http://gracieteoliveira.pbworks.com/w/page/48308702/Confronto%20entre%20lamarkismo%20e%20darwinismo

Fig.4-http://gracieteoliveira.pbworks.com/w/page/48308702/Confronto%20entre%20lamarkismo%20e%20darwinismo

Fig.5-http://maisbiogeologia.blogspot.pt/2008/12/evolucionismo-e-fixismo.html

Multicelularidade: O Volvox!

Podemos definir multicelularidade como sendo uma associação de células onde existe uma interdependência entre elas, quer a nível estrutural, quer a nível funcional.
Sendo assim, o primeiro passo para a origem da multicelularidade terá ocorrido através da associação de seres eucariontes unicelulares da mesma espécie, estabelecendo entre si ligações estruturais. Esta associação tem o nome de colónia ou agregado colonial.
Um exemplo de um colónia é o Volvox.

Colónia Volvox.
http://maisbiogeologia.blogspot.pt/2008/12/evoluo-biolgica-unicelularidade-e.html

O Volvox é um tipo de algas verdes com 500 a 50 000 células eucarióticas fotossintéticas com dois flagelos, que ao unirem-se por prolongamentos citoplasmáticos e bainhas gelatinosas, formam uma esfera oca. A colónia adquire movimento através dos flagelos que se encontra na camada externa da célula. O Volvox reproduz-se assexuadamente, sendo efectuada pelas células maiores que se dividem e formam colónias-filhas. Contudo, também se pode reproduzi sexuadamente. Esta célula tens assim uma dupla função, especialização e coordenação.
Através da especialização destas algas, surgiram as plantas da nossa atualidade. Assim, devido as diferenciações da célula, a multicelularidade contribuiu e muito para a evolução dos seres vivos.

Bibliografia:

Amparo Dias da Silva; Maria Ermelinda Santos; Fernanda Gramaxo; Almira Fernades Mesquita; Ludovina Baldaia; José Mário Félix; Terra, Universo de Vida; 2011; 1ª Edição; Porto; p.110 a 115; Porto Editora.

Dos Mais Simples aos Mais Complexos! Seres Procariontes & Seres Eucariontes.

As primeiras células encontradas eram muito parecidas com os procariontes dos nossos dias que, nós conhecemos como sendo as bactérias e as cianobactérias. Estes seres procariontes são as formas de vida mais simples, sendo constituídos basicamente por uma capsula, parede celular, membrana plasmática, citoplasma, ribossomas, flagelos e um nucleóide (DNA). O DNA é constituído por uma simples molécula circular, mas não está associada a proteínas. Estas celulas não possuem quaisquer organelos como mitocôndrias ou cloroplastos, no entanto podem ser fotoautotróficas pois, encontram-se pigmentos fotossínteticos nas membranas celulares destes procariontes.

Constituição básica da Célula procariótica.
http://estudante-de-biogeo-11.blogspot.pt/2008/12/unicelularidade-e-multicelularidade.html

Assim, os seres mais complexos são as células eucarióticas que, podem ser animais ou vegetais. Os seres eucariontes são mais complexos pois, o DNA encontra-se organizado no núcleo e possuem bastantes organelos. É fácil distinguir as células eucarióticas animais das vegetais pois, as animais possuem mitocôndrias e membrana plasmática enquanto que as vegetais possuem cloroplastos, parede celular e vacúolo. Ambas possuem núcleo, onde se encontra o material genético, ribossomas, Retículo Endoplasmático e Complexo de Golgi. 

Célula Animal & Célula Vegetal.
http://www.netxplica.com/exercicios/bio10/celulas.htm

Deste modo, existe várias hipóteses para explicar a origem dos seres eucariontes: o modelo autogénico e o modelo endossimbiótico, sendo este o mais adesão tem por parte dos cientistas. No entanto, existe uma terceira hipótese que visa uni as outras duas primeiras hipóteses.

O modelo autogénico mostra que o ser eucarionte terá surgido de seres procariontes através de invaginações da membrana que envolvia o DNA disperso, formando a membrana nuclear. Posteriormente, formavam-se o Complexo de Golgi e o Retículo Endoplasmático, seguindo-se de uma especialização da membrana. Contudo, este modelo não esclarece todos os fenómenos que descreve como, por exemplo, o facto de não explicar o aparecimento de organelos no seres eucariontes.

Modelo Autogénico & Modelo Endossimbiótico.
http://anarita7-turma13.blogspot.pt/2009/12/dos-procariontes-aos-eucariontes.html

Por outro lado, o modelo endossimbiótico admite que a célula eucariótica terá resultado da incorporaçaõ de seres procariontes por parte de outros seres procariontes. Estabelecia-se assim então, uma endossimbiose, onde há uma associação de seres diferentes, em que um vive dentro do outro, mas beneficiando os dois. 

Mais tarde, com o auxilio do estudos sobre o DNA das mitocôndrias e cloroplastos, bem como o uso do microscópio electrónico foi possível fundamentar esta hipótese. Pois, hoje em dia, ainda se encontram assossiações entre bactérias e seres eucariontes; mitocôndrias e cloroplastas são semelhantes a seres procariontes, não só no tamanho e forma, mas também na composição membranar; além disso, estes organelos têm o seu próprio genoma e produzem as suas próprias membranas internas, conseguindo dividir-se independentemente da célula e contêm moléculas de DNA circulares tal como os atuais procariontes.
Mesmo assim, este modelo não consegue explicar a origem do núcleo dos eucariontes. Por isso, alguns investigadores falam numa conciliação dos dois modelos.

Propomos-te agora que tentes resolver os exercícios dos links abaixo adicionados para ver se já te " safas " neste matéria. Um pequeno conselho, lê também a nossa publicação sobre a multicelularidade  pois pode ser útil na resolução dos exercícios. Have fun! ;)


-> http://www.netxplica.com/exercicios/bio10/celulas.htm 
-> http://www.netxplica.com/exercicios/bio11/unicelularidade.multicelularidade.htm 

Bibliografia:


Amparo Dias da Silva; Maria Ermelinda Santos; Fernanda Gramaxo; Almira Fernades Mesquita; Ludovina Baldaia; José Mário Félix; Terra, Universo de Vida; 2011; 1ª Edição; Porto; p.110 a 115; Porto Editora.

BioRockCompany, Voltou! E em grande...

Após vos termos deixado para entrarmos num muito curto período de férias, estamos finalmente de volta. Não precisas de esperar mais, novas publicações serão postadas, em breve, sobre as matérias deste período lectivo em Biologia & Geologia que, aborda temas desde os primeiros seres mais simples até aos mais complexos, a Evolução Biológica! 

Cientista & Explorador, mantêm-te conectado! :)