Professora Leonilda Brandão da Silva

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1 COLÉGIO ESTADUAL HELENA KOLODY E.M.P. TERRA BOA - PARANÁ Professora Leonilda Brandão da Silva

2 CAPÍTULO 11 p. 155

3 PROBLEMATIZAÇÃO Você sabe como um fóssil se forma? Qual a importância desse material para o estudo da vida na Terra? O que o DNA pode nos informar sobre a evolução das espécies?

4 EVIDÊNCIAS DA EVOLUÇÃO Para estudar a história evolutiva dos seres vivos, os cientistas analisam: os fósseis e as semelhanças anatômicas, embriológicas, fisiológicas e moleculares entre os organismos atuais.

5 1 Chamamos de fósseis, os restos de seres vivos de épocas passadas ou qualquer vestígio deixado por eles: pegadas, túneis, etc. Os fósseis só se formam em condições muito especiais. Eles podem se formar com mais facilidade quando um animal é soterrado por sedimentos (areia e argila) no fundo de lagos e mares ou no leito de rios. Com o tempo o sedimentos se compactam e formam rochas.

6 São raros os casos em que um organismo fica intacto, como aconteceu com os mamutes (ancetrais dos elefantes) que tiveram a carne e a pele preservadas soterrados nas geleiras da Sibéria, ou com insetos presos em resina (âmbar) de pinheiros. A probabilidade de se formarem fósseis é muito baixa. Tudo isso faz com que o registro fóssil de evolução de uma sp seja muito falho e incompleto. Lyuba, o fóssil de mamute mais bem preservado do mundo. É um filhote de mamute que morreu há 42 mil anos atrás.

7 Importância dos fósseis para o estudo da evolução A paleontologia fornece importantes dados sobre a história evolutiva de uma sp, sobre sua filogenia ou filogênese. Estudando fósseis de ossos das pernas de um animal, podemos ter uma ideia de sua altura e peso. Os dentes podem indicar tipo de alimentação, etc. De particular interesse, são os fósseis com características intermediárias entre dois grupos, o que indica o grau de parentesco entre eles fósseis de transição.

8 Inúmeros fósseis intermediários entre baleias e mamíferos terrrestres mostram uma progressiva adaptação ao ambiente aquático.

9 Fósseis de dinossauros com penas e aves com dentes, mostram o parentesco entre dinossauros e aves.

10 Os dados obtidos pelo estudo dos fósseis são confrontados com outras evidências, obtidas, pelo estudo comparado da anatomia, embriologia, proteínas e ácidos nucleicos. Esses estudos indicam que os peixes devem ter surgido antes dos anfíbios; estes antes dos répteis, que surgiram antes das aves e dos mamíferos.

11 2 Comparando o desenvolvimento embrionário e a anatomia de diversos organismos é possível determinar o grau de parentesco entre eles. Estudando os detalhes da anatomia do braço humano, da nadadeira da baleia e da asa do morcego, vemos que apesar de terem funções s, esses órgãos apresentam o mesmo padrão de construção, a formação e o arranjo dos ossos são semelhantes. Essas semelhanças podem ser explicadas pelo fato de que esses órgãos evoluíram de um órgão presente num ancestral comum, que se adaptou a s funções.

12 DIVERGÊNCIA EVOLUTIVA

13 ESTRUTURAS HOMÓLOGAS Estruturas originadas de um ancestral comum exclusivo, que podem ou não desempenhar a mesma função, são chamadas de estruturas homólogas. A diferença de função entre tais estruturas, quando presente, deve-se a uma divergência evolutiva, ou seja, a adaptações surgidas pela vida em ambientes diferentes. O conceito de homologia pode ser aplicado não apenas a órgãos, mas a várias características: anatômicas, embriológicas, comportamentais e moleculares. É com base nesse conjunto de semelhanças entre 2 ou + grupos que podemos supor ancestralidade comum.

14 Irradiação adaptativa em mamíferos

15 No caso dos mamíferos, de um ancestral exclusivo, surgiu grande n o de ssp adaptadas a condições de vida diferentes Chamamos esse fenômeno de irradiação adaptativa. Como resultado dessa evolução os ossos dos membros dianteiros dos mamíferos sofreram modificações que os adaptaram a diferentes atividades: correr (cavalo); manipular objetos (ser humano); nadar (baleia); cavar (tatu); voar (morcego), etc

16 ESTRUTURAS ANÁLOGAS A embriologia e a anatomia comparadas mostram tb que as asas dos insetos e as das aves têm origem embrionária e estrutura anatômica s, embora exerçam a mesma função. Trata-se de estruturas análogas.

17 Nesse caso, aves e insetos adaptaram-se de forma semelhante ao mesmo tipo de ambiente. Esse fenômeno é chamado convergência evolutiva (adaptativa) ou evolução convergente. Este processo ocorre em espécies diferentes, sem parentesco. Outro exemplo de convergência está na forma hidrodinâmica do corpo e das nadadeiras de peixes, como o tubarão e mamíferos como a baleia e o golfinho.

18 ÓRGÃOS ANÁLOGOS CONVERGÊNCIA EVOLUTIVA Ex. Nadadeiras de baleia e golfinho, tubarão e ictiossauro(fóssil). Baleia Tubarão Golfinho Ictiossauro(fóssil).

19 Existem, no entanto, estruturas homólogas adaptadas a mesma função. Ex. nadadeiras baleias e golfinhos.

20 Outra evidência da evolução são os órgãos vestigiais, órgãos atrofiados, que não exercem mais sua função original, como: o apêndice vermiforme humano; e ossos vestigiais de membros posteriores de baleias e serpentes que indicam relações evolutivas entre as ssp. O apêndice vermiforme humano corresponde a uma projeção do intestino q é bem desenvolvido em herbívoros não ruminantes (coelho, cavalo,etc), pois abriga microrganismos para a digestão da celulose. Na sp humana, essa função original foi perdida. Estudos recentes sugere que ele pode colaborar na imunidade e reservatório de bactérias.

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23 A presença de ossos vestigiais de membros posteriores em baleias e serpentes indica que esses animais descendem de ssp com pernas. Nas baleias, a perda da pernas diminuiu o atrito com a água, tornando mais eficiente o deslocamento no meio aquático. Nas serpentes, essa perda pode ter facilitado o deslizamento delas por fendas estreitas entre pedras e sua entrada em buracos no solo.

24 Outro exemplo é o cóccix humano. Localizado na parte inferior da coluna vertebral, é um órgão vestigial remanescente da cauda. Há pessoas que inclusive, possuem um pequeno músculo ligado ao cóccix. Idêntico ao que movimenta a cauda em outros mamíferos.

25 A embriologia comparada tb fornece boas informações a respeito do parentesco entre os grupos. Há muita semelhança entre os embriões dos vertebrados. A semelhança entre os embriões (morcego, rato e cavalo) é um indício do parentesco entre as espécies.

26 Evolução de alguns embriões dos cordados

27 3 Em termos bioquímicos, qto maior a diferença entre os ácidos nucleicos e as proteínas de duas ssp, maior a distância evolutiva. Assim, as semelhanças na sequência dos aa. de uma proteína ou do DNA podem indicar o grau de parentesco entre as duas ssp. Exemplo: comparação entre a hemoglobina humana e a de outros mamíferos. A humana é igual a do chimpanzé (mesma sequência de aa.) e difere da de animais cada vez + afastados evolutivamente.

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29 As técnicas atuais de análise de ácidos nucleicos permitiram sequenciar o genoma de várias espécies, mostrando, por exemplo, que o genoma humano apresenta maior grau de semelhança com o genoma do chimpazé do que com o de outros animais. Essas técnicas permitem construir árvores filogenéticas dos grupos de organismos. Como vimos, a teoria da evolução permite explicar grande nº de fenômenos que aparentemente, não teriam relação entre si, os fósseis, as adaptações, as semelhanças anatômicas, fisiológicas e moleculares entre os seres vivos, os órgão vestigiais, etc. Fica claro, portanto, o título do artigo de Theodosius Dobzhanansky: Nada em biologia faz sentido a não ser à luz da evolução.

30 Aplique seus conhecimentos 1, 3, 5 a 13, 15, 16, p.162 a 164

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