Biologia e Geologia – 11º Ano
ARGUMENTOS A
FAVOR DO
EVOLUCIONISMO
Argumentos
Argumentos Anatómicos
 Os argumentos anatómicos baseiam-se em estudos de
anatomia comparada, a qual realça as semelhanças e as
diferenças das estruturas anatómicas dos indivíduos.
 Resolve a atividade da página 158
– Dados da anatomia comparada
Órgãos Homólogos
 Os órgãos ou estruturas homólogas são órgãos que:
 Desempenham uma função diferente;
 Apresentam um plano estrutural semelhante (o grau de
desenvolvimento é que pode ser diferente);
 Apresentam a mesma posição relativa;
 Apresentam uma origem embrionária idêntica.
Exemplo:
Estruturas homólogas de mamíferos –
Esqueletos dos membros anteriores
do homem; gato; baleia e morcego.
Os membros anteriores possuem:
- Funções distintas e aparentemente são muito diferentes;
- Ossos semelhantes;
- Esses ossos ocupam a mesma posição relativa;
- Têm origem embrionária comum.
Evolução Divergente
A existência de órgãos homólogos permite-nos
concluir que existiu uma
EVOLUÇÃO DIVERGENTE.
Indivíduos de um grupo ancestral
comum colonizam diferentes habitats.
Atuação de pressões
seletivas distintas.
Para cada meio são selecionados os
indivíduos que apresentam
características vantajosas nesse
meio.
Evolução Divergente
Radiação Adaptativa – várias espécies foram formadas a partir de um
ancestral comum, devido ao facto de terem ocupado habitats/nichos ecológicos
diferentes. Ocorrem fenómenos de evolução divergente.
Séries Filogenéticas
 As estruturas homólogas possibilitam a construção de SÉRIES
FILOGENÉTICAS que traduzem a evolução dessas estruturas
nos vários organismos.
Séries Filogenéticas
Progressivas
Séries Filogenéticas
Regressivas
Os órgãos homólogos apresentam
um desenvolvimento e
complexidade crescente. A partir
de um órgão ancestral simples,
foram surgindo órgãos cada vez
mais complexos.
Os órgãos homólogos tornam-se
progressivamente, mais simples.
A partir de um órgão ancestral
mais complexo foram surgindo
órgãos rudimentares.
Séries Filogenéticas Progressivas
Exemplos:
- Sistema nervoso dos vertebrados;
- Coração dos vertebrados.
Séries Filogenéticas Regressivas
Exemplos:
- Evolução dos membros do cavalo;
- Perda dos membros nas serpentes;
- “Atrofia” das asas das aves corredoras.
Órgãos Análogos
 Estruturas que não apresentam qualquer tipo de organização
interna semelhante;
 Têm uma origem embrionária diferente;
 No entanto, a sua forma e função são semelhantes.
Exemplo:
As asas dos insetos e das aves;
A cauda da baleia e a barbatana
caudal dos peixes;
Os caules e folhas dos catos e das
eufórbias.
Evolução Convergente
A existência de órgãos análogos permite-nos
concluir que existiu uma
EVOLUÇÃO CONVERGENTE.
Indivíduos de diferentes grupos (sem
ancestral comum) colonizam
habitats/nichos ecológicos semelhantes.
Atuação de pressões seletivas
idênticas.
A seleção natural favorece os indivíduos
que apresentam estruturas que, apesar de
anatomicamente diferentes,
desempenham funções semelhantes em
ambientes semelhantes.
Órgãos Análogos
A forma fusiforme do corpo dos mamíferos aquáticos e dos peixes
corresponde a uma evolução convergente, com diversos órgãos análogos.
Órgãos Análogos
Os catos e as eufórbias separaram-se
filogeneticamente há muitos milhares de anos.
Os catos evoluíram nos desertos da América e
algumas eufórbias nas regiões da Ásia e da
África. Apesar de pertencerem a famílias
diferentes, apresentam alguns aspetos
morfológicos idênticos (folhas reduzida a
espinhos, caules carnudos…) que lhes
permitem sobreviver nos desertos.
Órgãos Vestigiais
 Órgãos atrofiados e não funcionais em alguns seres vivos
mas são desenvolvidos e funcionais em outros organismos.
 Indicam ancestralidade comum.
Órgãos Vestigiais
Argumentos Paleontológicos
A existência de fósseis de organismos
que não habitam atualmente o nosso
planeta é um argumento a favor da
evolução das espécies ao longo do tempo,
e que apoia o evolucionismo.
Argumentos Paleontológicos
Árvores Filogenéticas – são representações gráficas do percurso
evolutivo de um determinado grupo, partindo do seu ancestral, até
às formas atuais.
Argumentos Paleontológicos
Um dos casos mais bem estudados é o do cavalo.
Ao longo da evolução
desta espécie, verifica-
se um aumento das
dimensões corporais,
um desenvolvimento
dos dentes molares e
uma redução do
número de dedos que
se apoiam no solo.
Argumentos Paleontológicos
Formas Intermédias ou Sintéticas
• Correspondem a fósseis de indivíduos que apresentavam
caraterísticas de dois ou mais grupos atualmente distintas.
• Permite concluir que esses grupos tiveram um ancestral comum e que
sofreram um processo de evolução divergente.
Argumentos Paleontológicos
As formas sintéticas são, por vezes, também
chamadas de formas de transição porque
algumas delas terão sido a transição de um
grupo para outro grupo de seres vivos.
Argumentos Embriológicos
• O estudo comparado de embriões revela semelhanças nas primeiras fases de
desenvolvimento e estruturas comuns em embriões de diferentes grupos.
• Em todos os vertebrados, desde os peixes aos mamíferos, os embriões são muito
semelhantes nas primeiras etapas do desenvolvimento e vão-se distanciando
pouco a pouco nas fases seguintes.
• Todos os embriões apresentam cabeça globosa, fossetas branquiais e cauda.
Argumentos Embriológicos
• Quanto mais longas forem as fases de desenvolvimento embrionário em comum
entre dois organismos, filogeneticamente mais próximos estão os indivíduos, isto é,
são mais aparentados.
• Os organismos mais complexos demoram mais tempo para adquirir a forma
definitiva.
Argumentos Biogeográficos
• As espécies tendem a ser tanto mais semelhantes quanto maior é
a sua proximidade geográfica.
• Quanto mais isoladas maiores são as diferenças entre si.
Darwin teve a oportunidade
de verificar essa situação
quando conheceu as ilhas
Galápagos e as ilhas de Cabo
Verde.
Argumentos Biogeográficos
Na Austrália os mamíferos são
significativamente diferentes dos
mamíferos dos restantes
continentes.
Os mamíferos australianos são
marsupiais, não existindo
mamíferos placentários, à exceção
dos que foram introduzidos pelo
Homem.
Argumentos Biogeográficos
Há cerca de 200 M.a., a Austrália
estava ligada aos restantes
continentes, formando a Pangeia.
Depois da separação dos
continentes, os mamíferos evoluíram
independentemente.
Na Austrália, os mamíferos
marsupiais resistiram e
diversificaram-se, o que não
sucedeu noutros continentes onde
sofreram uma grande competição,
que conduziu quase ao seu
desaparecimento.
Argumentos Citológicos
Todos os organismos são constituídos por células sendo a célula a sua
unidade estrutural e funcional, com vias metabólicas idênticas em
seres vivos muito diferentes.
CONCLUSÃO: sendo todos os
seres vivos constituídos por
células, que apresentam a
mesma morfologia e fisiologia,
então devem ter uma origem
comum.
Argumentos Bioquímicos
 Consideram-se fortes argumentos a favor de uma origem comum para
todos os seres vivos os seguintes factos:
 a constituição de todos os organismos pelo mesmo tipo de
biomoléculas (prótidos, lípidos, glícidos, ácidos nucleicos, água, etc.);
 a intervenção do DNA e do RNA no mecanismo global de
produção de proteínas;
 a universalidade do código genético que coordena a síntese
proteica;
 a energia biológica (ATP) é a mesma para todos os organismos;
 as reações químicas são ativadas por enzimas em qualquer
organismo.
Argumentos Bioquímicos
Os estudos efetuados mais frequentemente
são:
• Análise de sequência de aminoácidos de
proteínas (insulina, hemoglobina, etc.);
• Análise do DNA.
• Hibridação do DNA.
Argumentos Bioquímicos
• Bioquímica Comparada - Análise comparativa entre
biomoléculas (material genético e proteínas) de seres vivos de
diferentes espécies.
• Quanto maior a semelhança, maior o grau de parentesco.
Proteínas
Quanto maior o nº de aminoácidos
diferentes, mais afastados
filogeneticamente são os seres.
Atividade da página 168
Argumentos Bioquímicos
Argumentos Bioquímicos
Análise de DNA por Eletroforese
Permite estabelecer o grau de parentesco entre as diferentes espécies.
Argumentos Bioquímicos
Hibridação do DNA – nesta
técnica misturam-se fragmentos das
cadeias de DNA desenroladas de
espécies diferentes.
Espera-se que o emparelhamento
entre as cadeias de espécies
diferentes ocorra.
Quanto mais rápida a formação de
moléculas híbridas e quanto maior
for a quantidade de bases
complementares emparelhadas,
mais próximas serão as espécies
do ponto de vista filogenético.
Procedeu-se à hibridação do DNA de Drosophila melanogaster com Drosophila simulans
e a Drosophila funebris, cujo resultado está esquematizado na figura seguinte.
Exercício
1. Quais as espécies que estão mais próximas filogeneticamente? Justifica.
Drosophila melanogaster e Drosophila simulans, uma vez que a hibridação do DNA destas
duas espécies apresenta um maior número de emparelhamento de bases do que entre
a Drosophila melanogaster e Drosophila funebris.
Conclusão
Quanto maior a hibridação do DNA de duas espécies, mais idêntico é o seu
DNA e como tal maior será o seu grau de parentesco.

4._Argumentos_do_evolucionismo principais

  • 1.
    Biologia e Geologia– 11º Ano ARGUMENTOS A FAVOR DO EVOLUCIONISMO
  • 2.
  • 3.
    Argumentos Anatómicos  Osargumentos anatómicos baseiam-se em estudos de anatomia comparada, a qual realça as semelhanças e as diferenças das estruturas anatómicas dos indivíduos.  Resolve a atividade da página 158 – Dados da anatomia comparada
  • 4.
    Órgãos Homólogos  Osórgãos ou estruturas homólogas são órgãos que:  Desempenham uma função diferente;  Apresentam um plano estrutural semelhante (o grau de desenvolvimento é que pode ser diferente);  Apresentam a mesma posição relativa;  Apresentam uma origem embrionária idêntica. Exemplo: Estruturas homólogas de mamíferos – Esqueletos dos membros anteriores do homem; gato; baleia e morcego.
  • 5.
    Os membros anteriorespossuem: - Funções distintas e aparentemente são muito diferentes; - Ossos semelhantes; - Esses ossos ocupam a mesma posição relativa; - Têm origem embrionária comum.
  • 6.
    Evolução Divergente A existênciade órgãos homólogos permite-nos concluir que existiu uma EVOLUÇÃO DIVERGENTE. Indivíduos de um grupo ancestral comum colonizam diferentes habitats. Atuação de pressões seletivas distintas. Para cada meio são selecionados os indivíduos que apresentam características vantajosas nesse meio.
  • 7.
    Evolução Divergente Radiação Adaptativa– várias espécies foram formadas a partir de um ancestral comum, devido ao facto de terem ocupado habitats/nichos ecológicos diferentes. Ocorrem fenómenos de evolução divergente.
  • 8.
    Séries Filogenéticas  Asestruturas homólogas possibilitam a construção de SÉRIES FILOGENÉTICAS que traduzem a evolução dessas estruturas nos vários organismos. Séries Filogenéticas Progressivas Séries Filogenéticas Regressivas Os órgãos homólogos apresentam um desenvolvimento e complexidade crescente. A partir de um órgão ancestral simples, foram surgindo órgãos cada vez mais complexos. Os órgãos homólogos tornam-se progressivamente, mais simples. A partir de um órgão ancestral mais complexo foram surgindo órgãos rudimentares.
  • 9.
    Séries Filogenéticas Progressivas Exemplos: -Sistema nervoso dos vertebrados; - Coração dos vertebrados.
  • 10.
    Séries Filogenéticas Regressivas Exemplos: -Evolução dos membros do cavalo; - Perda dos membros nas serpentes; - “Atrofia” das asas das aves corredoras.
  • 11.
    Órgãos Análogos  Estruturasque não apresentam qualquer tipo de organização interna semelhante;  Têm uma origem embrionária diferente;  No entanto, a sua forma e função são semelhantes. Exemplo: As asas dos insetos e das aves; A cauda da baleia e a barbatana caudal dos peixes; Os caules e folhas dos catos e das eufórbias.
  • 12.
    Evolução Convergente A existênciade órgãos análogos permite-nos concluir que existiu uma EVOLUÇÃO CONVERGENTE. Indivíduos de diferentes grupos (sem ancestral comum) colonizam habitats/nichos ecológicos semelhantes. Atuação de pressões seletivas idênticas. A seleção natural favorece os indivíduos que apresentam estruturas que, apesar de anatomicamente diferentes, desempenham funções semelhantes em ambientes semelhantes.
  • 13.
    Órgãos Análogos A formafusiforme do corpo dos mamíferos aquáticos e dos peixes corresponde a uma evolução convergente, com diversos órgãos análogos.
  • 14.
    Órgãos Análogos Os catose as eufórbias separaram-se filogeneticamente há muitos milhares de anos. Os catos evoluíram nos desertos da América e algumas eufórbias nas regiões da Ásia e da África. Apesar de pertencerem a famílias diferentes, apresentam alguns aspetos morfológicos idênticos (folhas reduzida a espinhos, caules carnudos…) que lhes permitem sobreviver nos desertos.
  • 15.
    Órgãos Vestigiais  Órgãosatrofiados e não funcionais em alguns seres vivos mas são desenvolvidos e funcionais em outros organismos.  Indicam ancestralidade comum.
  • 16.
  • 17.
    Argumentos Paleontológicos A existênciade fósseis de organismos que não habitam atualmente o nosso planeta é um argumento a favor da evolução das espécies ao longo do tempo, e que apoia o evolucionismo.
  • 18.
    Argumentos Paleontológicos Árvores Filogenéticas– são representações gráficas do percurso evolutivo de um determinado grupo, partindo do seu ancestral, até às formas atuais.
  • 19.
    Argumentos Paleontológicos Um doscasos mais bem estudados é o do cavalo. Ao longo da evolução desta espécie, verifica- se um aumento das dimensões corporais, um desenvolvimento dos dentes molares e uma redução do número de dedos que se apoiam no solo.
  • 21.
    Argumentos Paleontológicos Formas Intermédiasou Sintéticas • Correspondem a fósseis de indivíduos que apresentavam caraterísticas de dois ou mais grupos atualmente distintas. • Permite concluir que esses grupos tiveram um ancestral comum e que sofreram um processo de evolução divergente.
  • 22.
    Argumentos Paleontológicos As formassintéticas são, por vezes, também chamadas de formas de transição porque algumas delas terão sido a transição de um grupo para outro grupo de seres vivos.
  • 23.
    Argumentos Embriológicos • Oestudo comparado de embriões revela semelhanças nas primeiras fases de desenvolvimento e estruturas comuns em embriões de diferentes grupos. • Em todos os vertebrados, desde os peixes aos mamíferos, os embriões são muito semelhantes nas primeiras etapas do desenvolvimento e vão-se distanciando pouco a pouco nas fases seguintes. • Todos os embriões apresentam cabeça globosa, fossetas branquiais e cauda.
  • 24.
    Argumentos Embriológicos • Quantomais longas forem as fases de desenvolvimento embrionário em comum entre dois organismos, filogeneticamente mais próximos estão os indivíduos, isto é, são mais aparentados. • Os organismos mais complexos demoram mais tempo para adquirir a forma definitiva.
  • 25.
    Argumentos Biogeográficos • Asespécies tendem a ser tanto mais semelhantes quanto maior é a sua proximidade geográfica. • Quanto mais isoladas maiores são as diferenças entre si. Darwin teve a oportunidade de verificar essa situação quando conheceu as ilhas Galápagos e as ilhas de Cabo Verde.
  • 26.
    Argumentos Biogeográficos Na Austráliaos mamíferos são significativamente diferentes dos mamíferos dos restantes continentes. Os mamíferos australianos são marsupiais, não existindo mamíferos placentários, à exceção dos que foram introduzidos pelo Homem.
  • 27.
    Argumentos Biogeográficos Há cercade 200 M.a., a Austrália estava ligada aos restantes continentes, formando a Pangeia. Depois da separação dos continentes, os mamíferos evoluíram independentemente. Na Austrália, os mamíferos marsupiais resistiram e diversificaram-se, o que não sucedeu noutros continentes onde sofreram uma grande competição, que conduziu quase ao seu desaparecimento.
  • 28.
    Argumentos Citológicos Todos osorganismos são constituídos por células sendo a célula a sua unidade estrutural e funcional, com vias metabólicas idênticas em seres vivos muito diferentes. CONCLUSÃO: sendo todos os seres vivos constituídos por células, que apresentam a mesma morfologia e fisiologia, então devem ter uma origem comum.
  • 29.
    Argumentos Bioquímicos  Consideram-sefortes argumentos a favor de uma origem comum para todos os seres vivos os seguintes factos:  a constituição de todos os organismos pelo mesmo tipo de biomoléculas (prótidos, lípidos, glícidos, ácidos nucleicos, água, etc.);  a intervenção do DNA e do RNA no mecanismo global de produção de proteínas;  a universalidade do código genético que coordena a síntese proteica;  a energia biológica (ATP) é a mesma para todos os organismos;  as reações químicas são ativadas por enzimas em qualquer organismo.
  • 30.
    Argumentos Bioquímicos Os estudosefetuados mais frequentemente são: • Análise de sequência de aminoácidos de proteínas (insulina, hemoglobina, etc.); • Análise do DNA. • Hibridação do DNA.
  • 31.
    Argumentos Bioquímicos • BioquímicaComparada - Análise comparativa entre biomoléculas (material genético e proteínas) de seres vivos de diferentes espécies. • Quanto maior a semelhança, maior o grau de parentesco. Proteínas Quanto maior o nº de aminoácidos diferentes, mais afastados filogeneticamente são os seres. Atividade da página 168
  • 32.
  • 33.
    Argumentos Bioquímicos Análise deDNA por Eletroforese Permite estabelecer o grau de parentesco entre as diferentes espécies.
  • 34.
    Argumentos Bioquímicos Hibridação doDNA – nesta técnica misturam-se fragmentos das cadeias de DNA desenroladas de espécies diferentes. Espera-se que o emparelhamento entre as cadeias de espécies diferentes ocorra. Quanto mais rápida a formação de moléculas híbridas e quanto maior for a quantidade de bases complementares emparelhadas, mais próximas serão as espécies do ponto de vista filogenético.
  • 35.
    Procedeu-se à hibridaçãodo DNA de Drosophila melanogaster com Drosophila simulans e a Drosophila funebris, cujo resultado está esquematizado na figura seguinte. Exercício 1. Quais as espécies que estão mais próximas filogeneticamente? Justifica. Drosophila melanogaster e Drosophila simulans, uma vez que a hibridação do DNA destas duas espécies apresenta um maior número de emparelhamento de bases do que entre a Drosophila melanogaster e Drosophila funebris. Conclusão Quanto maior a hibridação do DNA de duas espécies, mais idêntico é o seu DNA e como tal maior será o seu grau de parentesco.