Evolução Natural - Apostilas - Biologia, Notas de estudo de Biologia. Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (PUC-RS)
Paulo89
Paulo891 de Março de 2013

Evolução Natural - Apostilas - Biologia, Notas de estudo de Biologia. Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (PUC-RS)

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Apostilas sobre a evolução natural, variação no estado doméstico, variação na natureza, luta pela existência, seleção natural, leis da variação.
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Capítulo I - Variação no estado doméstico

Diferentes variedades domésticas são produzidas pelo homem através da seleção, a partir da variação individual das espécies.

- Há mais variação no estado doméstico do que no estado selvagem.

- O processo pelo qual ocorre a domesticação de espécies e a seleção das características de interesse é extremamente lento e gradual Darwin já suspeitava que os gametas sofressem ação de fatores geradores de variabilidade. Apoiava esse ponto de vista nas observações de alterações nos aparelhos reprodutores de alguns animais em cativeiro. Porém, ele percebeu que havia mais variação no estado doméstico que no estado selvagem. Enunciou também que o hábito influenciava as características presentes nos organismos, que alguns caracteres sofriam reversão ao estado ancestral quando os indivíduos retornavam ao estado selvagem e que alguns caracteres apareciam sempre de forma correlacionada nos indivíduos, mesmo entre caracteres sem muita relação morfofuncional (como o aumento nos tamanhos do bico e dos pés em pombos).l.

Darwin acreditava que uma ou poucas espécies teriam dado origem as espécies atuais, pois considerava pouco provável que todos aqueles ancestrais das espécies atuais tivessem se extinguido simultaneamente e sem deixar registros. Ele salientou também a dificuldade de povos semi-civilizados realizarem várias domesticações bem sucedidas. O modelo escolhido para embasar seu raciocínio foi o pombo e suas diversas variedades.[ Ele acreditava que todas as raças descendiam de apenas uma única espécie selvagem, a pomba-das-rochas (Columba livia), e observou isso também através de cruzamentos entre as várias linhagens de pombos, onde algumas características ancestrais vinham à tona nas gerações descendentes.

Darwin comentou que nem todas as características eram adaptativas nas raças domésticas, mas selecionadas pelo homem para seu próprio benefício. Porém, salientou que apenas nos últimos tempos a seleção tornou-se uma prática metódica, sendo que antes disso não passava de um hábito inconsciente de escolher os indivíduos com as características mais interessantes. Darwin já percebia a influência do tamanho populacional na oferta de variabilidade das características a serem selecionadas e afirmava que o processo pelo qual ocorria a domesticação de espécies e a seleção das características de interesse era extremamente lento e gradual. As idéias centrais contidas nesse capítulo continuam atuais, apesar dos grandes progressos em relação ao entendimento dos mecanismos pelos quais esses processos acontecem

Capítulo II – Variação na natureza

Darwin tenha dado à sua obra o título A Origem das Espécies, neste capítulo demonstrou sua postura descrente em relação a este conceito. A exemplo disso, mencionou que diferentes taxonomistas atribuem um número diferente de espécies a um mesmo gênero, de modo que o

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grau de variabilidade que permite conferir o status de variedade ou espécie é subjetivo. A inexistência de um critério infalível para distinguir espécies de variedades mais pronunciadas também é observada através de gêneros maiores, que frequentemente possuem espécies com reduzida quantidade de diferenças entre si, assemelhando-se ao que seriam classificadas como variedades de certas espécies incluídas em gêneros menores. Há mais variação nas espécies:

comuns, de distribuição geográfica maior e mais difundidas dentro de uma mesma área, pois os indivíduos da espécie estão sujeitos a diferentes condições físicas e porque entram em concorrência com diferentes seres orgânicos de gêneros maiores em cada hábitat, porque supõe-se que onde se formaram muitas espécies do mesmo gênero, muitas continuarão a se formar ou "a fabricação de espécies foi muito ativa, deve-se ainda encontrar a fábrica em movimento"

Esta variação, ainda que seja de pequeno interesse para o taxonomista, é de extrema importância para a teoria da evolução, pois fornece material para que a seleção natural atue sobre elas e as acumule, produzindo o que chamariam de variedades, subespécies e finalmente espécies. Mesmo atualmente, o conceito de espécie ainda está sujeito a diferentes entendimentos e interpretações dependendo, inclusive, do grupo de organismos considerado.[ Apesar disso, a entidade que chamamos de espécie tem sido considerada real pela maioria dos biólogos.

Capítulo III - Luta pela Existência

A idéia da luta pela sobrevivência é de extrema importância para a tese da seleção natural.

Todas as transformações (variabilidades) apresentadas por todos os seres vivos têm a função de dar ao ser que a possuiu, vantagens na luta pela sobrevivência. Algumas vezes essas variações são benéficas e tem mais chances de se perpetuar e outras vezes ela é maléfica e o ser que a possuiu é destruído. Existe na natureza uma grande concorrência entre todos os seres vivos.

Neste capitulo Darwin aplica a lei de Malthus a natureza. Existe um grande equilíbrio sobre o número de indivíduos que uma determinada região comporta. Nenhum organismo pode se reproduzir infinitamente, pois caso isso acontecesse a terra seria coberta pela descendência de um só par e não existiria seleção natural.

Existem seres que produzem enormes quantidades de ovos e sementes e outros que produzem muito menos. A única diferença é que os primeiros se reproduzem aos milhares, pois não protegem as suas crias e estas são mais facilmente destruídas sendo necessárias muitas crias para a sobrevivência de poucas e os últimos cuidam das crias e é mais fácil a sua preservação mesmo com reduzido número de descendentes. Mas todos os seres lutam para se multiplicar.

Epidemias, o clima, os predadores e a quantidade de alimento são excelentes meios de controle populacional e de seleção natural. Onde somente os mais aptos conseguem sobreviver a estas condições.

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Diferentemente do que muitos pensam, a luta pela sobrevivência é mais encarniçada entre os seres de uma mesma espécie, que ocupam o mesmo lugar, buscam a mesma comida e lutam contra os mesmo inimigos. Uma espécie pode levar outra espécie do mesmo gênero à extinção, pela competição.

De acordo com o Darwinismo, os seres vivos mais aptos sobrevivem e reproduzem-se espalhando na Natureza os caracteres mais favoráveis. Visto que o ambiente não possui os recursos necessários para a sobrevivência de todos os indivíduos, deverá ocorrer uma luta pela sobrevivência durante a qual serão eliminados os menos aptos.

4. SELEÇÃO NATURAL

Seleção natural é um processo da evolução proposto por Charles Darwin para explicar a adaptação e especialização dos seres vivos conforme evidenciado pelo registro fóssil.

O conceito básico de seleção natural é que características favoráveis que são hereditárias tornam-se mais comuns em gerações sucessivas de uma população de organismos que se reproduzem, e que características desfavoráveis que são hereditárias tornam-se menos comuns. A seleção natural age no fenótipo, ou nas características observáveis de um organismo, de tal forma que indivíduos com fenótipos favoráveis têm mais chances de sobreviver e se reproduzir do que aqueles com fenótipos menos favoráveis. Se esses fenótipos apresentam uma base genética, então o genótipo associado com o fenótipo favorável terá sua freqüência aumentada na geração seguinte. Com o passar do tempo, esse processo pode resultar em adaptações que especializarão organismos em nichos ecológicos particulares e pode resultar na emergência de novas espécies.

5. LEIS DA VARIAÇÃO

As leis da variação foram criadas por Darwin tendo como causa os efeitos das condições externas, os efeitos do uso e desuso, aclimatação e a correlação de crescimento. A teoria dos efeitos do uso e desuso foi criada por Lamarck, porem foi sempre foi defendida por Darwin, a lei do uso e desuso A Lei Do Uso e Desuso, explica as modificações que leva à adaptação, isto é, basicamente que a necessidade cria um órgão e a função modifica-o. Se um órgão é muito utilizado desenvolve-se, tornando-se mais forte, vigoroso ou de maior tamanho, porem se entra em desuso, o que causa o seu enfraquecimento e diminui progressivamente a sua capacidade para funcionar, até que finalmente desaparece. Aclimatação é um ajustamento fisiológico adaptativo em longo prazo que resulta numa tolerância aumentada após exposições contínuas ou repetida a fatores estressantes do complexo climático.

6. DIFICULDADES DA TEORIA

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Darwin levanta pontos que poderiam tornar falha a sua teoria, porem, ele não acreditava que tais objeções possam ser consideradas fatais. As principais tratadas por Darwin são que:

* Uma vez que as espécies descendem de outras, por que não se encontram numerosas formas de transição na Natureza?

* Como acreditar que a Seleção Natural pode produzir, de um lado, órgãos de pequena importância e, de outro lado, órgãos de grande perfeição e complexidade?

A extinção e a Seleção Natural andam juntas, os organismos que se tornam mais aperfeiçoados entram em competição com os menos favorecidos e assim, podem eliminá-los. Dessa forma, se considerarmos que toda espécie descende de alguma, pelo processo de aperfeiçoamento, tanto os ancestrais quanto as variedades já deveriam ter sido exterminadas.

Uma das observações mais importantes feitas por Darwin foi a de que organismos

extintos nunca mais voltam a aparecer (de forma natural) na superfície da terra

o Isso é resultado da variação seguida de seleção natural, e é conseqüência de

condições desfavoráveis de vida.

• Em resummo, Darwin apresenta as seguintes hipóteses para a imperfeição dos

registros geológicos:

o Somente uma pequena porção do globo já foi explorada.

o Somente algumas classes de organismos foram preservados em estado fóssil.

o A quantidade de especimens e espécies preservadas em nossos museus é

muito pequena em relação à quantidade que já existiu.

o O afundamento da superfície terrestre é necessário para o acúmulo de

depósitos fósseis espessos o suficiente para suportar degradação, e grandes

intervalos de tempo transcorreram entre formações sucessivas.

o As formações da superfície terrestre não foram continuamente depositadas.

o A duração de cada formação é provavelmente pequena se comparada à

duração média de formas específicas.

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o A migração teve um papel importante no aparecimento de novas formas em

uma determinada área.

o As espécies com maiores capacidades de se adaptarem são provavelmente as

mais diversas, e em alguns casos resultam em novas espécies.

o As variedades são geralmente locais.

11. Distribuição Geográfica

• Darwin observou que as diferenças e semelhanças entre organismos não são

resultados de condições climáticas e nem físicas.

• Por outro lado, ele observou que barreiras a migração estão intimamente

relacionadas as diferenças entre seres de várias regiões.

• De acordo com a teoria da seleção natural, as diversas espécies do mesmo genus,

embora habitando partes distintas do globo, são descendentes do mesmo

progenitor. Explicação: migração.

• Darwin verificou uma série de possíveis meios de distribuição de organismos pela

terra:

o Meios acidentais ou ocasionais: transporte de animais, plantas e sementes por

meios terrestres, aquáticos e aéreos. Exemplos:

• sementes sobrevivem por vários dias no mar sem perderem a capacidade

de germinar.

• Todos os animais são capazes de migrar entre meios distintos (p.ex.

pássaros voam, alguns mamíferos nadam, etc.).

• Pássaros podem transportar sementes em seus bicos, estômagos*, pés,

• Icebergs

12. Distribuição Geográfica - Continuação

• Este capítulo dedica-se principalmente as barreiras aquáticas. Darwin observou

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que

o Existe uma grande similaridade entre os animais aquáticos, mesmo que em

regiões muito distantes.

o A luta pela sobrevivência é menor dentro d’água.

o Algumas ilhas oceânicas não possuem um único exemplar de certas espécies,

por exemplo, sapos. Explicação: estes animais são imediatamente mortos

pela água salgada.

Cap-XIV afinidades mutuas dos seres vivos ;morfologia ; embriologia órgãos rudimentares

O penúltimo capítulo é dedicado ao estudo das classificações ou afinidades mútuas, tanto no estado de completo desenvolvimento quanto no estado embrionário. Demonstrando como se dá a classificação dos animais em variedades, espécies, gêneros, famílias, ordens e classe. Ficando claro para ele que as “inúmeras espécies, gêneros, famílias que povoam a terra são todas descendentes, cada uma na sua própria classe, de pais comuns, e todas foram modificadas nas gerações sucessivas. Dados da embriologia: A Embriologia diz-nos que para os mesmos estádios de desenvolvimento existem analogias entre os indivíduos. Logo, é provável que haja um ancestral comum entre eles. A partir de um padrão muito semelhante nos estados iniciais, vão-se formando estruturas características dos adultos de cada espécie. Nos indivíduos pertencentes a espécies mais complexas, esse padrão sofre, geralmente, um maior número de modificações (quanto mais complexo é o animal, mais tempo demora a adquirir a forma definitiva, partindo desse padrão comum inicial

As espécies dominante ,e que pertencem aos gêneros mais ricos ,aquelas que são mais dispersas e mais comuns ,são as que estão mais sujeitas a sofrer modificações dessa forma produzidas acabam se transformando em novas espécies ,que ,pelo principio da hereditariedade produzirão outras novas espécies dominantes.

Morfologia

Vimos que os membros da mesma classe, independentemente dos seus hábitos de vida, se assemelham entre si no plano geral da sua organização. Esta semelhança é muitas vezes expressa pelo termo unidade de tipo , ou dizendo- se que as diversas partes e órgãos nas diferentes espécies de uma classe são homólogas. Estas questões são abrangidas pelo termo geral morfologia

.1 Homologia e analogia

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Por homologia entende-se semelhança entre estruturas de diferentes organismos, devida unicamente a uma mesma origem embriológica. As estruturas homológicas podem exercer ou não a mesma função.

O braço do homem, a pata do cavalo, a asa do morcego e a nadadeira da baleia são estruturas homológicas entre si, pois todas têm a mesma origem embriológica. Nesses casos, não há similaridade funcional.

Ao analisar, entretanto, a asa do morcego e a asa da ave, verifica-se que ambas têm a mesma origem embriológica e estão, ainda associadas á mesma função.

A homologia entre estruturas de 2 organismos diferentes sugere que eles se originaram de um grupo ancestral comum, embora não indique um grau de proximidade comum, partem várias linhas evolutivas que originaram várias espécies diferentes, fala-se em irradiação adaptativa

analogia refere-se à semelhança morfológica entre estruturas, em função de adaptação à execução da mesma função.

As asas dos insetos e das aves são estruturas diferentes quanto à origem embriológica, mas ambas estão adaptadas à execução de uma mesma função: o vôo. São , portanto, estruturas análogas

Semelhanças análogas

Tendo em conta as notas precedentes, podemos perceber a importantíssima distinção entre as afinidades reais e as semelhanças adaptativas ou análogas. Lamarck foi quem primeiro chamou a nossa atenção para esta diferença, admitida em seguida, habilmente, por William Macleay e outros. A semelhança na formado corpo e nos membros em forma de barbatanas que existe entre os dugongose as baleias e entre estas duas ordens de mamíferos e os peixes são semelhanças análogas. Também é análoga, a semelhança entre o rato e o musaranho (Sorex

que pertencem a ordens diferentes; e passa-se o mesmo com a semelhança, bem mais próxima, como insiste Mivart, que existe entre o rato e um pequeno marsupial( Antechinus) da Austrália. Creio que estas semelhanças podem ser atribuídas à adaptação para movimentos similares, como andar pelo meio de arbustos e de erva sou fugir aos inimigo),que pertencem a ordens diferentes; e passa-se o mesmo com a semelhança, bem mais próxima, como insiste Mivart, que existe entre o rato e um pequeno marsupial( Antechinus) da Austrália. Creio que estas semelhanças podem ser atribuídas à adaptação para movimentos similares, como andar pelo meio de arbustos e de ervas ou fugir aos inimigos.

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