Ppoint.evolução.especiação

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Abordagem simplificada sobre os principais eventos relacionados com a evolução e a especiação.

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Ppoint.evolução.especiação

  1. 1. Prof. Albano Novaes - Evolução 1
  2. 2. Evolução Adaptação – Conceito ligado a ambiente.Prof. Albano Novaes - Evolução 2
  3. 3. Evolução Jean Baptiste de Monet – Lamarck (1809)  Transformismo  Fixismo Prof. Albano Novaes - Evolução 3
  4. 4. Lamarckismo Prof. Albano Novaes - Evolução 4
  5. 5. Lamarkismo Leis básicas de Lamarck:  Lei do Uso e Desuso  Uso frequente de partes do organismo: hipertrofia  Desuso prolongado: atrofia  Lei da Transmissão das Características Adquiridas  Supões que as características adquiridas pelo Uso ou Desuso são passadas através das gerações. Prof. Albano Novaes - Evolução 5
  6. 6. Equívocos do Lamarckismo Lei do Uso e Desuso:  Apenas alguns orgãos estão sujeitos a hipertrofias e atrofias. Lei da Transmissão das Características Adquiridas:  A transmissão genética é dada pelo espermatozóide e óvulo. Apenas alterações nessas células podem transmitir uma mutação. Prof. Albano Novaes - Evolução 6
  7. 7. Darwinismo Charles Robert Darwin (1859)  Viajou por 5 anos pelo mundo, a bordo do Beagle. Prof. Albano Novaes - Evolução 7
  8. 8. Darwinismo Organismos vivos produzem grandes quantidades de unidades reprodutivas  No entanto, a quantidade de indivíduos permanece constante.  Concluiu que há uma intensa luta pela vida.  Thomas Malthus: Populações tendem a crescer em PG. Alimentos em PA. Organismos de uma mesma população possuem características diferentes.  Estas podem passar de geração a geração. Prof. Albano Novaes - Evolução 8
  9. 9. Teoria da Seleção Natural Darwin Fica a cargo do ambiente:  Fixar os indivíduos portadores de condições favoráveis  Eliminar os portadores de condições desfavoráveis. Prof. Albano Novaes - Evolução 9
  10. 10. Darwinismo x Lamarckismo Prof. Albano Novaes - Evolução 10
  11. 11. Exemplos de Seleção Natural É piada!!!! Prof. Albano Novaes - Evolução 11
  12. 12. Exemplos de Seleção Natural 12
  13. 13. Exemplos de Seleção Natural 13
  14. 14. Neodarwinismo Século XX  Redescobrimento das idéias de Mendel  Conceito de gene  Mutações e Recombinações Gênicas Prof. Albano Novaes - Evolução 14
  15. 15. Neodarwinismo  Fatores que tendem a aumentar avariabilidade genética da população: mutação gênica, mutação cromossômica e recombinação;  Fatores que atuam sobre a variabilidade genética já estabelecida : seleção natural, migração e oscilação genética. Prof. Albano Novaes - Evolução 15
  16. 16. Seleção de linhagens geneticamente resistentes Exemplo das Moscas e o Inseticida  10 Moscas do tipo A – Resistentes ao Baygon  10 Moscas do tipo B – Não resistentes ao Baygon  Após uso de Baygon  10 Moscas do tipo A sobreviveram  Após alguns dias:  10 Moscas do tipo A se reproduziram, dando origem a mais 20 Moscas do tipo A.  Após outros dias:  30 Moscas do tipo A se reproduzem  Mais um uso de Baygon  Nenhuma mosca morre. Prof. Albano Novaes - Evolução 16
  17. 17. Fatos que confirmam evolução Fósseis Semelhanças embrionárias Órgãos e estruturas análogos e homólogos Órgãos e estruturas vestigiais Semelhanças anatômicas Semelhanças fisiológicas e moleculares. Prof. Albano Novaes - Evolução 17
  18. 18. Fósseis Os fósseis são restos de seres vivos ou vestígios de atividades biológicas (ovos, pegadas, etc.) preservados nos sistemas naturais. Entende-se por "sistemas naturais" aqueles contextos em que o processo de preservação não resulta da ação antrópica, podendo o fóssil ser preservado em sedimentos, rochas, gelo, piche, âmbar, solos, cavernas, etc. Preservam-se como moldes do corpo ou partes do próprio ser vivo, seus rastros e pegadas. Prof. Albano Novaes - Evolução 18
  19. 19. Fósseis Somente os restos ou vestígios de organismos com mais de 11.000 anos são considerados fósseis. Este tempo, calculado pela última glaciação, é a duração estimada para a época geológica do Holoceno ou Recente. Quando os vestígios ou restos possuem menos de 11.000 anos, são denominados de subfósseis Prof. Albano Novaes - Evolução 19
  20. 20. Prof. Albano Novaes - Evolução 20
  21. 21. Semelhanças embrionárias Prof. Albano Novaes - Evolução 21
  22. 22. Árvore filogenética dos animais Prof. Albano Novaes - Evolução 22
  23. 23. Órgãos homólogos e análogos Órgãos homólogos: com a mesma origem embrionária que podem ou não ter função semelhante.  Órgãos análogos: origem embrionária diferente, que podem ou não ter função semelhante. Prof. Albano Novaes - Evolução 23
  24. 24. Órgãos homólogos e análogos Prof. Albano Novaes - Evolução 24
  25. 25. Órgãos homólogos e análogos Prof. Albano Novaes - Evolução 25
  26. 26. Órgãos análogos A presença de órgãos análogos indica-nos a existência de uma adaptação ao ambiente, através da seleção natural. Prof. Albano Novaes - Evolução 26
  27. 27. Homologia e analogia Um exemplo de evolução convergente ocorreu com a adaptação da rã, do crocodilo e do hipopótamo ao meio aquático. É importante referir que quando se fala em órgãoshomólogos e órgãos análogos se está a referir apenas a estruturas e não a indivíduos e, caso se trate de um indivíduo, então fala-se de homologia e de analogia. Prof. Albano Novaes - Evolução 27
  28. 28. Órgãos e estruturas vestigiais Como o nome indica, vestígios de órgãos que já foram mais desenvolvidos no passado. Estes órgãos são também um argumento evolucionista, na medida em que a sua redução nos transmite alteração nos seres vivos, representando uma evolução regressiva. São exemplos de órgãos vestigiais o apêndice, o dente canino, o cóccix, os dedos laterais do cavalo, as asas do kiwi, o osso pélvico na baleia. Prof. Albano Novaes - Evolução 28
  29. 29. Órgãos e estruturas vestigiais Prof. Albano Novaes - Evolução 29
  30. 30. 30
  31. 31. Semelhanças fisiológicas e moleculares 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, síntese proteica). As reações químicas são ativadas por enzimas em qualquer organismo, sendo as enzimas de uma reação metabólica as mesmas, independentemente do indivíduo em que ocorre. Prof. Albano Novaes - Evolução 31
  32. 32.  O mecanismo de síntese protéica é comum em todos os organismos. O código genético é universal para todos os organismos. A energia biológica (ATP) é a mesma para todos os organismos. Prof. Albano Novaes - Evolução 32
  33. 33.  Para se determinar estas linhas filogenéticas, de origem bioquímica, utilizam-se então alguns estudos em particular, tais como: Análise de proteínas (insulina, citocromo c, hemoglobina) Hibridação do DNA Reações imunitárias ou sorológicas Excreção de produtos nitrogenados. Prof. Albano Novaes - Evolução 33
  34. 34. Análise de Proteínas 34
  35. 35. Hibridação de DNA Prof. Albano Novaes - Evolução 35
  36. 36. Testes Sorológicos: reações antígeno – anticorpo. Quanto maior a taxa de aglutinação, maior a proximidade filogenética. Prof. Albano Novaes - Evolução 36
  37. 37. Especiação Processo pelo qual se formam novas espécies.  Geralmente inicia-se com isolamentogeográfico, seguido de isolamento reprodutivo.  Quando indivíduos de uma mesma espécie anteriormente separados se juntam, e são incapazes de gerar descendentes férteis,teremos 2 espécies próximas filogeneticamente porém distintas. Prof. Albano Novaes - Evolução 37
  38. 38. Formação de novas espécies isolamento geográfico Prof. Albano Novaes - Evolução 38
  39. 39. Espécies parecidasseparadas por Oceanos Prof. Albano Novaes - Evolução 39
  40. 40. Especiação no Congochipanzé bonobo Prof. Albano Novaes - Evolução 40
  41. 41. Especiação por irradiação adaptativa Também as várias espécies de tentilhões das ilhas Galápagos sãoexplicadas por uma radiação adaptativa, existindo tantas espécies de tentilhões quantos os nichos ecológicos. 41
  42. 42. Prof. Albano Novaes - Evolução 42
  43. 43. A existência de órgãos homólogos permite-nos concluir que existiu uma evolução divergente entre estes seres pois existe um ancestral comum. a evolução divergente resulta de uma adaptação dos seres a diferentes ambientes, o que no caso da existência de vários nichos ecológicos se pode traduzir na ocorrência de uma radiação adaptativa, tal como aconteceu com os Mamíferos. Prof. Albano Novaes - Evolução 43
  44. 44. Adaptação convergente: São adaptações às pressões seletivasdo meio, tornando- as semelhantes apesar de filogeneticamente serem espécies distantes. 44
  45. 45. A origem e a evolução das espécies Genética de populações: estuda as mudanças da composição gênica de uma população ao longo das gerações. Tais mudanças podem ser provocadas por vários fatores: seleção natural, deriva genética e migração, e reflete variações nas frequências dos genes distribuídos na população ao longo do tempo.  Isto é chamado de microevolução. Prof. Albano Novaes - Evolução 45
  46. 46. Exemplo de microevolução Alteração na frequência de alelos para a corde uma espécie, considerando A para preto e a para amarelo. Tempo 1: porcentagem A = 40% e a = 60% Tempo 2: porcentagem A = 30% e a = 70%  Esta alteração na proporção dos alelos na população indica que houve uma microevolução. Prof. Albano Novaes - Evolução 46
  47. 47. Principais fatores evolutivos que afetam o equilíbrio gênico das populações  Seleção natural: elimina ou preserva genótipos; Mutação: por si só, se a taxa for alta, pode afetar o equilíbrio gênico de uma população.  Migração ou fluxo gênico. Deriva genética: mudanças nas frequências gênicas que se dá totalmente ao acaso. Consequências da deriva: em populações pequenas pode haver perda de variabilidade genética; pode promover surgimento de novas espécies. Prof. Albano Novaes - Evolução 47
  48. 48. Exemplo de deriva genéticaPerda devariabilidade Prof. Albano Novaes - Evolução 48
  49. 49. Exemplo de deriva genética Prof. Albano Novaes - Evolução 49
  50. 50. Principais fatores evolutivos que afetam o equilíbrio gênico das populações  Efeito do fundador: Um efeito fundador corre quando uma nova colônia é iniciada por alguns poucos membros da população original. Essa população de tamanho pequeno significa que essa colônia pode ter: Variação genética reduzida da população original.  Uma amostra não aleatória dos genes na população original. Prof. Albano Novaes - Evolução 50
  51. 51. Efeito do fundadorAa aa aa AA AA aaaa aa AA aa aa Aa Aa Aa AA AA aa Aaaa aa Prof. Albano Novaes - Evolução 51
  52. 52. Efeito do fundador A população Africana de colonos holandeses no sul da África é descendente principalmente de alguns colonos. Hoje, a população africana tem uma frequência alta do gene que causa a doença de Huntington, porque aqueles colonos holandeses originais calharam de carregar os genes com frequência incomumente alta.  Esse efeito é fácil de reconhecer em doenças genéticas, mas é claro, as frequências de todos os tipos de genes são afetados pelo efeito fundador. Prof. Albano Novaes - Evolução 52
  53. 53. Principais fatores evolutivos que afetam o equilíbrio gênico das populaçõesEfeito gargalo de garrafa: •Um gargalo populacional ocorre quando o tamanho de uma população é reduzido por pelo menos uma geração. •A deriva genética age mais rapidamente para reduzir a variação genética em populações pequenas, porém passar por um “gargalo” pode reduzir a variação em muito, mesmo se o gargalo não durar por muitas gerações. 53
  54. 54. Efeito gargalo de garrafa Elefantes marinhos do norte tem variação genética reduzida provavelmente por causa de um gargalo populacional que os humanos infligiram a eles nos anos 1890. A caça reduziu o tamanho de suas populações para cerca de 20 indivíduos ao final do século 19.  Suas populações já ultrapassaram 30.000 desde então – mas seus genes ainda carregam as marcas do gargalo: eles têm muito menos variação genética do que uma população de elefantes marinhos do sul que foram menos intensamente caçados. Prof. Albano Novaes - Evolução 54
  55. 55. Efeito gargalo de garrafa Prof. Albano Novaes - Evolução 55
  56. 56. Biologia Ensino Médio Curso NormalOrigem da Vida Evolução EspeciaçãoProf. Albano Novaes Prof. Albano Novaes - Evolução 56

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