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

1. Prof. Albano Novaes - Evolução 1

2. Evolução
 Adaptação – Conceito ligado a ambiente.
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3. Evolução
 Jean Baptiste de Monet – Lamarck (1809)
 Transformismo
 Fixismo
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4. Lamarckismo
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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.
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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.
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7. Darwinismo
 Charles Robert Darwin (1859)
 Viajou por 5 anos pelo mundo, a bordo do Beagle.
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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.
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9. Teoria da Seleção Natural
Darwin
 Fica a cargo do ambiente:
 Fixar os indivíduos portadores de condições
favoráveis
 Eliminar os portadores de condições
desfavoráveis.
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10. Darwinismo x Lamarckismo
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11. Exemplos de Seleção Natural
É piada!!!!
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11

12. Exemplos de Seleção Natural
12

13. Exemplos de Seleção Natural
13

14. Neodarwinismo
 Século XX
 Redescobrimento das idéias de Mendel
 Conceito de gene
 Mutações e Recombinações Gênicas
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15. Neodarwinismo
 Fatores que tendem a aumentar a
variabilidade genética da população: mutação
gênica, mutação cromossômica e
recombinação;
 Fatores que atuam sobre a variabilidade
genética já estabelecida : seleção natural,
migração e oscilação genética.
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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.
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17. Fatos que confirmam
evolução
 Fósseis
 Semelhanças embrionárias
 Órgãos e estruturas análogos e homólogos
 Órgãos e estruturas vestigiais
 Semelhanças anatômicas
 Semelhanças fisiológicas e moleculares.
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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.
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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
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20. Prof. Albano Novaes - Evolução 20

21. Semelhanças embrionárias
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22. Árvore filogenética dos animais
Prof. Albano Novaes - Evolução 22

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.
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24. Órgãos homólogos e análogos
Prof. Albano Novaes - Evolução 24

25. Órgãos homólogos e análogos
Prof. Albano Novaes - Evolução 25

26. Órgãos análogos
A presença de
órgãos análogos
indica-nos a
existência de uma
adaptação ao
ambiente, através da
seleção natural.
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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 órgãos
homólogos 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.
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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.
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29. Órgãos e estruturas vestigiais
Prof. Albano Novaes - Evolução 29

30. 30

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.
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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.
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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.
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33

34. Análise de Proteínas
34

35. Hibridação de DNA
Prof. Albano Novaes - Evolução 35

36. Testes Sorológicos: reações antígeno – anticorpo. Quanto maior a
taxa de aglutinação, maior a proximidade filogenética.
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37. Especiação
 Processo pelo qual se formam novas espécies.
 Geralmente inicia-se com isolamento
geográfico, 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.
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38. Formação de novas espécies
isolamento geográfico
Prof. Albano Novaes - Evolução 38

39. Espécies parecidas
separadas por Oceanos
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40. Especiação no Congo
chipanzé bonobo
Prof. Albano Novaes - Evolução 40

41. Especiação por irradiação adaptativa
Também as várias espécies de tentilhões das ilhas Galápagos são
explicadas por uma radiação adaptativa, existindo tantas espécies de
tentilhões quantos os nichos ecológicos. 41

42. Prof. Albano Novaes - Evolução 42

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.
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44. Adaptação
convergente:
 São adaptações às
pressões seletivas
do meio, tornando-
as semelhantes
apesar de
filogeneticamente
serem espécies
distantes.
44

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.
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46. Exemplo de microevolução
 Alteração na frequência de alelos para a cor
de 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.
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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.
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48. Exemplo de deriva genética
Perda de
variabilidade
Prof. Albano Novaes - Evolução 48

49. Exemplo de deriva genética
Prof. Albano Novaes - Evolução 49

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.
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51. Efeito do fundador
Aa
aa aa
AA
AA aa
aa aa
AA
aa
aa
Aa Aa
Aa
AA
AA aa
Aa
aa
aa Prof. Albano Novaes - Evolução 51

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.
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53. Principais fatores evolutivos que
afetam o equilíbrio gênico das
populações
Efeito 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. 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.
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55. Efeito gargalo de garrafa
Prof. Albano Novaes - Evolução 55

56. Biologia
Ensino Médio
Curso Normal
Origem da Vida
Evolução
Especiação
Prof. Albano Novaes
Prof. Albano Novaes - Evolução 56