IDEIAS EVOLUCIONISTAS

Lamarckismo


Caracteres adquiridos 

Jean-Baptiste Lamarck foi um dos primeiros a rejeitar as ideias fixistas. Ele comparou  fósseis com organismos atuais e percebeu a existência de uma possível gradação evolutiva, com aumento de complexidade, sendo o primeiro a tentar explicar cientificamente o mecanismo evolutivo. Suas ideias foram reunidos no livro Philosophie zoologique, em 1809.

A partir de suas pesquisas ele concluiu que certos órgãos corporais se desenvolvem quando são muito utilizados (como os músculos), atrofiando-se quando pouco solicitados.

Lamarck imaginou que características adquiridas pelo uso intenso ou pela falta de uso dos órgãos (lei do uso e do desuso) poderiam ser transmitidas à descendência (lei da transmissão de caracteres adquiridos).

Hoje sabe-se que as alterações causadas pelo uso ou pelo desuso dos órgãos corporais não se transmitem à descendência, o que invalida a explicação de Lamarck para a evolução biológica.

Por exemplo: Quando perdemos um dedo não transmitimos esta característica adquirida aos nossos descendentes.

O grande mérito do lamarckismo foi ter chamado a atenção para o fenômeno da adaptação, ao sugerir que ela era decorrente de modificações lentas e graduais dos seres vivos ao longo de inúmeras gerações.

Darwinismo

A cada geração morre grande número de indivíduos, muitos deles sem deixar descendentes. Os que sobrevivem e se reproduzem, a cada geração, são preferencialmente os que apresentam determinadas características, relacionadas com a adaptação às condições ambientais. Uma vez que, a cada geração, os mais aptos têm maior chance de sobreviver e de se reproduzir, a geração seguinte tende a apresentar as características relacionadas a essa maior aptidão para sobreviver. Em outras palavras, a seleção natural favorece, ao longo das gerações sucessivas, a permanência e o aprimoramento de características relacionadas à adaptação.

Seleção natural

A teoria darwiniana da evolução pode ser resumida em alguns postulados simples:

PRINCIPIO DA VARIAÇÃO: Os membros de qualquer população biológica em particular irão diferir entre si em pequenas particularidades e terão características ligeiramente diferentes de estrutura e comportamento.

PRINCÍPIO DE HERIDITARIEDADE: Estas variações podem ser passadas de uma geração para outra, e a prole daqueles que possuem um tipo particular de variação também tenderá a ter aquela mesma variação.

PRINCÍPIO DA SELEÇÃO NATURAL: Algumas destas variações dão ao seu possuidor uma vantagem na vida (ou escapar de desvantagens), permitindo que o organismo obtenha mais alimentos, fuja de predadores mais eficientemente, etc. Dessa forma, aqueles organismos que possuem uma variação útil tenderão a sobreviver por mais tempo e gerar mais descendentes que os outros membros daquela população. Estes descendentes, através do principio da hereditariedade, também tenderão a possuir estas variações vantajosas, e isto terá o efeito de aumentar, sobre um número de gerações, a proporção de organismos na população que possui essa variação.

Alguns representantes da flora e fauna chamaram a atenção de Darwin durante sua passagem pelas  Ilhas Galápagos entre elas foi que a fauna e a flora eram semelhante em ilhas próximas em Galápagos. Assim, Darwin concluiu que a flora e a fauna de ilhas próximas são semelhantes porque se originaram de ancestrais comuns, provenientes dos continentes próximos.

Ele explica que em cada uma das ilhas, as populações colonizadoras sofreram adaptações específicas, originando diferentes variedades ou espécies. Por exemplo, as diversas espécies de pássaros fringilídeos de Galápagos provavelmente se originaram de uma única espécie ancestral, oriunda do continente sul-americano.

A diversificação da espécie original, que teria originado as diferentes espécies atuais, deu-se como resultado da adaptação às condições particulares em cada ilha do arquipélago de Galápagos.

As idéias de Malthus influenciaram Darwin na elaboração da teoria da seleção natural

Malthus sugeriu que uma população, se não encontra obstáculos, cresce de acordo com uma progressão geométrica (2, 4, 6 ...), enquanto os meios de subsistência aumentam de acordo com uma progressão aritmética (1, 2, 3 ...).

Malthus não se referiu apenas às populações humanas, mas tentou imaginar a humanidade submetida às mesmas leis gerais que regem populações de outras espécies de seres vivos. Esse foi o aspecto que chamou a atenção de Darwin para as idéias de "luta pela vida" e "sobrevivência dos mais aptos".

Os estudos de Darwin sobre a seleção artificial ajudaram o desenvolvimento da teoria da seleção natural

Darwin sugeriu que a seleção artificial podia ser comparada à seleção que a natureza exerce sobre as espécies selvagens. Da mesma forma que os seres humanos selecionam reprodutores de uma determinada variedade ou raça, permitindo que se reproduzam apenas os que têm as características desejadas, a natureza seleciona, nas espécies selvagens, os indivíduos mais adaptados às condições reinantes. Estes deixam um número proporcionalmente maior de descendentes, contribuindo significativamente para a formação da geração seguinte.

EVIDÊNCIAS DA EVOLUÇÃO BIOLÓGICA

Podemos destacar as seguintes evidências da evolução biológicas: Fósseis, Adaptação (mimetismo, camuflagem), Semelhanças anatômicas, fisiológicas e bioquímicas (órgãos homólogos, análogos e órgãos vestigiais)‏.

FÓSSEIS

Fósseis são vestígios deixados por seres que viveram no passado. Esses vestígios podem ser ossos, dentes, pegadas impressas em rochas, fezes petrificadas, animais conservados no gelo etc.

O estudo dos fósseis permite aos cientistas deduzir o tamanho e a forma dos organismos que os deixaram, possibilitando a reconstituição de uma imagem mental, possivelmente bem realista, dos animais quando vivos.

Os fósseis constituem a mais forte evidência de que nosso planeta já foi habitado por seres diferentes dos que existem atualmente, sendo uma das principais evidências da evolução biológica.

Porque os fósseis são raros? 

Os fósseis são relativamente raros porque, a não ser em condições especiais, logo que um organismo morre entram em ação agentes decompositores, que destroem completamente seu cadáver. Para que ocorra a fossilização, ou seja, a formação de um fóssil, são necessárias condições extremamente favoráveis á preservação do cadáver ou do vestígio deixado por um organismo.

Alguns tipos de fósseis

Um tipo de fóssil conhecido como molde forma-se quando os restos soterrados do organismo, depois de deixarem sua forma gravada na rocha, desaparecem completamente.

Em alguns casos, o vazio deixado pelos restos orgânicos é preenchido por minerais, que se solidificam formando uma cópia, em rocha, do organismo original: trata-se do contramolde.

Em certos casos, as substâncias orgânicas do cadáver sepultado na rocha sedimentar são gradualmente substituídas por minerais trazidos pela água. Lentamente, os minerais ocupam o lugar das substâncias orgânicas, em uma substituição tão exata que todos os detalhes do corpo do organismo ficam preservados na rocha, embora não reste mais nada do material orgânico original. Esse processo de fossilização é chamado de permineralização, ou petrificação.

Outros tipos de fóssil são as marcas ou pegadas que um organismo deixou sobre um terreno mole, que posteriormente se transformou em rocha. Esse tipo de fóssil, denominado impressão, pode fornecer informações importantes sobre o organismo que o produziu.

ESTIMANDO A IDADE DOS FÓSSEIS

O que é decaimento radioativo de um isótopo e meia-vida?

Decaimento radioativo é a transformação do isótopo radioativo (variações do elemento quanto ao número de massa) em isótopos do mesmo elemento ou em outros elementos químicos. Por exemplo, o decaimento do 14C leva à formação do 14N.

Meia-vida de um elemento é o período de tempo que leva para metade dos átomos de um elemento radioativo contido em uma amostra sofrer decaimento radioativo. No caso do 14C, a meia-vida é de 5.730 anos. A meia-vida do isótopo 235U do urânio é de 700 milhões de anos. A do isótopo 40K do potássio (potássio-40) é 1,3 bilhão de anos.

Princípios empregados na datação radiométrica

A descoberta de que o decaimento dos elementos radioativos ocorre em tempos bem definidos levou os cientistas a utilizá-Ios como "relógios radiométricos", que permitem calcular há quanto tempo certos eventos ocorreram.

Por exemplo, se soubermos quanto de carbono-14 tem um animal ao morrer e formar um fóssil, poderemos calcular quanto tempo transcorreu desde sua morte pela medição do carbono-14 que restou no fóssil. Por exemplo, se um fóssil apresenta 1/16 do carbono radioativo estimado para o organismo vivo, isso significa que sua morte ocorreu há, aproximadamente, 23 mil anos.

Adaptação biológica

Adaptação é o ajustamento que todo organismo apresenta em relação ao ambiente em que vive. Basta observar qualquer ser vivo com atenção para constatar que muitos detalhes de sua anatomia, de sua fisiologia e de seu comportamento estão altamente ajustados ao seu modo de vida.

Como a teoria evolucionista explica a adaptação?

O evolucionismo explica a adaptação como resultado do fato de os indivíduos portadores de características adaptativas terem mais chance de sobreviver e deixar descendentes, aos quais transmitem suas características. Dessa forma, as características vão se modificando ao longo das gerações e gradativamente se tornam mais adequadas e eficientes, dando ao final do processo a falsa impressão de que foram intencionalmente projetadas com um fim especifico.

CAMUFLAGEM

Camuflagem é o fenômeno de urna espécie desenvolver, ao longo de sua evolução, uma ou mais características que se assemelham ao ambiente, dificultando sua localização por espécies com as quais convive. A pelagem das raposas-da-ártico, por exemplo, é totalmente branca no inverno, quando o ambiente em que vive está coberto pela neve, mas se torna acinzentada nas outras épocas do ano, dificultando assim sua localização.

MIMETISMO

 Mimetismo refere-se ao fato de duas espécies diferentes compartilharem alguma semelhança que é reconhecida por outras espécies, de modo que a semelhança compartilhada confere vantagens para uma ou para ambas as espécies miméticas. As cobras-corais constituem um exemplo de mimetismo. Uma espécie não-peçonhenta, conhecida como falsa-coral, mimetiza o padrão de coloração da coral-verdadeira, altamente peçonhenta, e desse modo afasta os eventuais atacantes.

SEMELHANÇAS ANATÔMICAS

Porque a anatomia comparada fornece evidências que ocorreu evolução?

De acordo com o evolucionismo, as semelhanças anatômicas entre determinados seres devem-se ao fato de eles descenderem de uma mesma espécie ancestral que viveu em um passado remoto, da qual herdaram o padrão de estrutura óssea. Durante a evolução de cada grupo de vertebrado, a forma de muitos ossos modificou-se em função da adaptação das espécies a modos de vida diferentes, mas conservou o projeto básico do ancestral. Assim, a semelhança anatômica entre os membros anteriores dos vertebrados testemunha seu parentesco evolutivo.

 ÓRGÃOS HOMÓLOGOS são os que se desenvolvem de modo semelhante em embriões de diferentes espécies, como os membros anteriores de grande parte dos animais vertebrados.

 Apesar de terem origem embrionária semelhante, órgãos homólogos podem desempenhar funções diferentes, como é o caso das asas dos morcegos, adaptadas ao vôo, e das nadadeiras peitorais dos golfinhos, adaptadas á natação.

A semelhança entre os órgãos homólogos é explicada pelo fato de eles terem sido herdados do ancestral comum. As funções diferentes que os órgãos homólogos podem ter, são explicadas pelo fato de as espécies terem se diversificado ao longo da evolução, ou seja, cada um ter desenvolvido um modo de vida particular.

 ÓRGÃOS ANÁLOGOS são os que desempenham a mesma função em espécies diferentes, mas têm origens embrionárias completamente diversas. É o caso das asas de aves e de insetos que, apesar de estarem adaptadas á função de voar, têm origens embrionárias totalmente distintas.

Órgãos vestigiais

A presença do Apêndice em nossa espécie é explicada pelo fato de esse órgão ter sido importante em nossos ancestrais remotos que tinham dieta predominantemente herbívora, em que o ceco (porção inicial do intestino grosso, onde se abre o intestino delgado) e o apêndice abrigavam microrganismos auxiliares da digestão de celulose. Com o desenvolvimento de outros tipos de dieta, na linhagem que originou nossa espécie, o ceco e o apêndice vermiforme deixaram de ser vantajosos e regrediram no decorrer da evolução, restando apenas corno vestígios de sua existência passada.

Convergência evolutiva

Convergência evolutiva designa a adaptação que leva grupos de organismos pouco aparentados a desenvolver estruturas e formas corporais semelhantes ao adotar modos de vida semelhantes.

As asas, por exemplo, são estruturas adaptadas para voar e, por isso, apresentam superfície ampla, o que permite obter sustentação no ar. Esse principio estrutural está presente tanto nas asas de insetos como nas asas dos morcegos, que têm origens embrionárias totalmente distintas.

Divergência evolutiva

É a diversificação de órgãos homólogos, decorrente da adaptação a modos de vida diferentes.

Caracterizada pela diferenciação de organismos a partir de um ancestral comum dando origem a vários grupos diferentes adaptados a explorar ambientes diferentes.