EVOLUÇÃO
Ã
HISTÓRIA E TEORIA DA EVOLUÇÃO I
Prof. Nelson Jorge da Silva Jr. – Ph.D.
Professor Titular
HISTÓRIA E TEORIAS DA EVOLUÇÃO
Jardim do Éden
FASES DA HISTÓRIA
Ó
DA HUMANIDADE
Pré-História
0 – 3300 a.C. – primeiro documento escrito
História Antiga
3300 a.C. – 476 – queda do Império Romano do Ocidente
Idade Média
476 – 1453 – queda do Império Romano do Oriente
História Moderna
1453 – 1798 – Queda da Bastilha (Revolução Francesa)
História Contemporânea
p
1789 – atual
Império Romano
(753 a.C.
C – 1453)
Queda do Império Romano do Ocidente
(476 a.D.)
D)
Abdicação de Romulus Augustus
Queda do
Império Romano do Oriente
(1453)
Fim da Idade Média
CRONOLOGIA DO PENSAMENTO EVOLUTIVO
FASES DA HISTÓRIA
Ó
DA HUMANIDADE
Pré-História
0 – 3300 a.C. – primeiro documento escrito
História Antiga
3300 a.C. – 476 a.D. – queda do Império Romano do Ocidente
Idade Média
476 a.D. – 1453 – queda do Império Romano do Oriente
História Moderna
1453 – 1798 – queda da Bastilha (Revolução Francesa)
História Contemporânea
p
1789 – atual
SOBRE A GERAÇÃO
Ç
ESPONTÂNEA
O termo abiogênese (do grego a-bio-genesis, "origem não biológica") designa de
modo geral a origem da vida a partir de matéria não viva.
Idéias antigas de abiogênese também recebem o nome de geração espontânea, consistiam na
suposição de que organismos mais complexos, não se originassem apenas de seus progenitores,
mas de "matéria bruta".
Os primeiros defensores conhecidos das idéias nesse sentido foram Anaximandro, seu pupilo
Anaxímenes, e outros como Xenófanes, Parmênides, Empédocles, Demócrito, e Anaxágoras.
Sustentavam de modo geral que a geração espontânea ocorria, mas em versões variadas.
Anaximandro
A
Anaxágoras
á
Anaxímenes
Demócrito
Empédocles
O defensor mais famoso dessa hipótese na antigüidade foi Aristóteles, e em sua versão, supunha a
existência
i tê i de
d um "princípio
" i í i ativo"
ti " d
dentro
t de
d certas
t porções
õ da
d matéria
té i inanimada.
i
i d
Anaximandro (609 a.C. – 546 a.C.)
O princípio de tudo é uma “coisa” eterna denominada a-peiron.
Anaxímenes (585 a.C. – 528 a.C.)
O tudo (a-peiron) provém do Ar.
Xenófanes (570 a.C. – 460 a.C.)
Existe unidade em toda a matéria.
Parmênides (530 a.C. – 460 a.C.)
Unidade e imobilidade do Ser.
O mundo sensível é uma ilusão.
ilusão
O ser é uno, eterno, não gerado e imutável.
Empédocles (483 a.C. – 430 a.C.)
O mundo consiste da fusão de 4 princípios: água, ar, fogo e terra.
Demócrito (460 a.C. – 370 a.C.)
Tudo que existe é composto por elementos indivisíveis chamados “átomos”
átomos
Anaxágoras (500 a.C. – 428 a.C.)
O universo se constitui pela ação da mente ou inteligência (espírito).
A idéia era baseada em observações de alguns animais aparentemente surgirem
d matéria
de
é i em putrefação,
f ã iignorando
d a pré-existência
é i ê i de
d ovos ou mesmo de
d suas
larvas.
Essas idéias sobre abiogênese eram aceitas até cerca de dois séculos atrás.
Ainda no século XIII, havia a crença popular de que certas árvores originavam gansos;
relatava-se que, algumas árvores que davam frutos similares a melões, no entanto contendo
carneiros completamente formados em seu interior
interior.
Francesco Redi
O primeiro
i i passo na refutação
f t ã da
d abiogênese
bi ê
aristotélica
i t téli foi
f i dado
d d por Francesco
F
Redi
R di que,
em 1668, provou que larvas não nasciam em carne que ficasse inacessível às moscas, de
forma que elas não pudessem botar lá seus ovos.
E suas "Experiências
Em
"E
iê i sobre
b a geração
ã de
d insetos",
i
t " Redi
R di disse:
di
Embora me sinta feliz em ser corrigido por alguém mais sábio do que eu caso faça afirmações
errôneas, devo expressar minha convicção de que a Terra, depois de ter produzido as primeiras
plantas e animais, por ordem do Supremo e Onipotente Criador, nunca mais produziu nenhum
tipo de planta ou animal,
animal quer perfeito ou imperfeito...
imperfeito
Redi então supunha que a geração espontânea teria ocorrido apenas durante os primórdios da Terra.
Do século XVII em diante foi gradualmente sendo demonstrado que, ao menos no
caso de
d todos
t d os organismos
i
facilmente
f il
t visíveis,
i í i a geração
ã espontânea
tâ
não
ã ocorria,
i
e que cada ser vivo conhecido era proveniente de uma forma de vida pré-existente,
a idéia conhecida como Biogênese.
John Needham
Em 1745, realizou novos experimentos que vieram a reforçar a hipótese da vida poder originar-se
por abiogênese.
abiogênese Consistiam em aquecer em tubos de ensaio líquidos nutritivos
nutritivos, com partículas de
alimento. Fechava-os, impedindo a entrada de ar, e os aquecia novamente.
Após vários dias, nesses tubos proliferavam enormes quantidades de pequenos organismos.
Esses experimentos foram vistos como grande reforço a hipótese da abiogênese.
Lazzaro Spallanzani
Em 1768, criticou duramente a teoria e os experimentos de Needham, através de experimentos
similares mas tendo fervido os frascos fechados com sucos nutritivos durante uma hora
similares,
hora.
Examinando os frascos, não encontrava-se qualquer sinal de vida.
Ficou dessa forma demonstrado que Needham falhou em não aquecer suficientemente a ponto de
matar os seres pré-existentes na mistura.
A hipótese de abiogênese continuava sendo aceita pela opinião pública, mas o trabalho de
Spallanzani pavimentou o caminho para Louis Pasteur.
Mais tarde, descobriu-se que bactérias estão envolvidas em membranas resistentes
ao calor, que apenas prolongada exposição ao calor seco pode ser reconhecida como
processo eficiente de esterilização.
Além disso, a presença de bactérias é tão universal que apenas precauções
extremas podem evitar a reinfecção de material esterilizado.
Foi dessa forma concluído definitivamente que todos os organismos conhecidos
surgem apenas de organismos vivos pré-existentes, o que recebe o nome
de lei da Biogênese.
Se todos os seres são provenientes de seus ancestrais, isso conduz logicamente a idéia de
ancestralidade comum, mas suscita a pergunta de como teria surgido o primeiro ser vivo.
Atualmente, o termo abiogênese é usado em referência à origem química da vida a partir de
reações em compostos orgânicos originados abioticamente.
Platão (427 - 347 a.C.)
Teoria do IDEALISMO ou ESSENCIALISMO
2 mundos: Real = ideal e eterno
Ilusório = imperfeições
As variações da diversidade eram representações imperfeitas
das formas ideais (ou essências).
Aristóteles (384 - 322 a.C.)
Autor do SCALA NATURAE
Reconhece que os animais graduam de formas relativamente
mais simples à mais complexas — sem um processo de mudanças.
mudanças
Afirma que as espécies foram individualmente criadas e são permanentes.
Suas idéias permanecem por mais de 2.000 anos = imutabilidade das espécies.
Essencialismo + Cultura cristã = Teologia Natural
FASES DA HISTÓRIA
Ó
DA HUMANIDADE
Pré-História
0 – 3300 a.C. – primeiro documento escrito
História Antiga
3300 a.C. – 476 a.D. – queda do Império Romano do Ocidente
Idade Média
476 a.D. – 1453 – queda do Império Romano do Oriente
História Moderna
1453 – 1798 – queda da Bastilha (Revolução Francesa)
História Contemporânea
p
1789 – atual
GRANDES NAVEGAÇÕES
Descoberta de “novos mundos”
Comércio e quebra do bloqueio
árabe da Europa
Gênova e Veneza – Cidades-Estado
Cruzadas
Diversidade de vida nas Colônias
Plantas
Animais
Povos Humanos
Riquezas e especiarias
“Catequização”
Johann Gutenberg
(1390 – 1468)
I
Invenção
ã d
da Imprensa
I
Anteriormente os livros eram copiados
à mão
ã pelos
l monges católicos
tóli
Bíblia Sagrada
(Bíblia de Gutenberg)
Primeiro livro impresso
(1455)
Leonardo da Vinci
(1452 - 1519)
Pintor, escultor, cientista e inventor italiano.
Comentou sobre a impossibilidade de que os
fósseis de organismos marinhos encontrados em
montanhas terem sido originados a partir do
Dilúvio.
Estudos de Embriões (1510-1513)
Acompanhamento do trabalho de
dissecção de cadáveres.
Martin
M
ti Luther
L th
(1483 – 1546)
95 Theses On the Power of Indulgences
(1517)
Questionamento do poder da Igreja Católica
Bíblia traduzida para o alemão (1574)
REFORMA PROTESTANTE
(1517 – 1700)
Luteranos
Presbiterianos
Anabatistas
Anglicanos
Arcebispo James Ussher
(1581 - 1656)
Baseado nas gerações descritas no
Livro de Gênesis (Bíblia),
proclamou, em 1650:
“A Terra foi criada em 4004 a.C.”
Nicolas Steno 1638-1686
Anatomista e Geólogo
Primeiro a comparar fragmentos fósseis com
estruturas de organismos vivos (tubarões)
Francesco Redi
(1626 - 1697)
Médico italiano.
Mostrou, através de experimentos, que
não haveria geração espontânea de
insetos e ratos conforme acreditado
anteriormente.
Baseado no crescimento de larvas
em carne em decomposição
Na sua experiência, Redi utilizou 3 frascos, nos
quais colocou carne em estado de putrefação.
putrefação
Selou fortemente um deles, deixou outro aberto
e cobriu o terceiro com gaze.
gaze
Desenvolveram-se larvas no frasco aberto e
sobre a gaze do frasco correspondente.
Não se desenvolveram larvas em nenhuma
parte do frasco selado.
p
Porém seu experimento não satisfez os
biogênicos, que disseram que apenas as larvas
nasciam de seres preexistentes.
Anton van Leeuwenhoek
(1632 - 1723)
Comerciante holandês
Desconhecedor das teorias vigentes.
C
Considerado
id
d por muitos
it como o inventor
i
t do
d microscópio
i
ó i simples
i l
Utilizando um microscópio feito por si, observou
e descreveu as bactérias, protozoários, células
do sangue, fibras musculares e muitos outros
organismos microscópicos.
Robert Hooke
(1635 - 1703)
Inventou o microscópio composto
Escreveu o livro “Micrographia” (1665), com
ilustrações muito detalhadas
Contemporâneo de Isaac Newton
Usou o termo “célula” pela
primeira vez
Georges-Louis Leclerc, Comte
G
C
de Buffon
ff
(1707 - 1788)
Naturalista francês
“Histoire naturelle, générale et particulière”
(1749-1778) – 36 volumes e 8 adicionais
publicados após sua morte por Lacépède
Notou a extrema semelhança estrutural de
homens e dos grandes macacos e chegou a
postular a existência de um ancestral comum
Considerou a existência da evolução das
espécies mas não propôs processo algum
para isso
Les époques de la nature (1778)
Buffon discute as origens do sistema solar, especulando que os
planetas foram criados por cometas colidindo com o sol.
Também sugeriu que a idade da terra era muito maior que haver sido
criada em 4004 a.C., como proclamado pelo bispo James Ussher.
Baseado no resfriamento do ferro, calculou que a idade da terra era
de aproximadamente 75.000 anos.
Por isso foi condenado pela Igreja Católica na França e seus livros
foram queimados.
Buffon também negou que o Dilúvio de Noé tinha ocorrido.
Observou que alguns animais retinham partes que eram vestigiais e
sem utilidade, sugerindo que tinham evoluído ao contrário de haverem
criados
i d espontaneamente.
t
t
Apesar de tudo, Buffon insistia que não era ateu.
Carolus
C
l Linnaeus
Li
(1707 - 1778)
Pai da Taxonomia Binomial
Autor do SYSTEMA NATURAE (1758)
As grandes viagens traziam animais, plantas e rochas
para os estudiosos descreverem
glorificação da criação divina
Desenvolveu o sistema binomial de classificação
de plantas e animais
Gênero e Espécie
p
“Agrupamento de organismos de acordo com suas semelhanças morfológicas”
Deus creavit,
creavit Linnaeus disposuit
(Deus cria, Linnaeus organiza)
Linnaeus agrupou as espécies em uma
hierarquia de categorias:
Reino
Phylum (Filo)
Classe
Ordem
Família
Gênero
Espécie
Influências da Teologia Natural (Aristóteles) na Taxonomia
a) Nomenclatura em latim e grego
b) Holótipo = espécime referência (único)
c) Localidade tipo = local de origem do holótipo
Classificação do Homo
Localidade tipo: Uppsala (Suécia)
IMPLICAÇÕES ATUAIS
1) Necessidade de compreender a variabilidade intra e
inter-específica
Holótipo
Parátipos
Cótipos
Síntipos
Lectótipos
Paralectótipos
Neótipo
2) Reavaliação e ampliações de distribuições geográficas
3) Análises populacionais e genéticas
James Hutton
(1726 – 1797)
Geólogo escocês
Theory
y of the Earth ((1775))
Autor da Teoria do Gradualismo (1795)
“A Terra não é imutável. Mudanças profundas são
o produto acumulativo de lentos, mas constantes
processos g
p
geológicos
g
((formações
ç
de canyons,
y
fósseis carregados pela chuva, erosão pelo vento
e água, etc.”
Primeiro cientista a demonstrar a imensa antiguidade da Terra
A terra não poderia ter somente 6.000 anos !
Jean Baptiste Lamarck
(1744 – 1829)
Tenta, pela primeira vez, desenvolver um
modelo explicativo da evolução da vida
Interpretado por muitos como o “Pai da
Doutrina da Evolução”
Introduziu o termo “Biologia”
Entomólogo de formação – descreve
inúmeras espécies e sua variabilidade
Autor do PHILOSOPHIE ZOOLOGIQUE (1809)
(ano
(a
o de nascimento
asc e to de C
Charles
a es Darwin)
a
)
A teoria de Lamarck baseou-se em duas observações que
eram aceitas por todos na época:
1. Uso e desuso - Os indivíduos perdem as características de que não precisam e desenvolvem
as que utilizam. O uso contínuo de um orgão ou parte do corpo faz com que este se desenvolva
e seja apto para o correto funcionamento. O desuso de um orgão ou parte do corpo faz com
que este atrofie e com o tempo perca totalmente sua função
função.
2. Transmissão das características adquiridas - O uso e desuso de partes do corpo provocam
alterações no organismo do indivíduo, essas alterações podem ser transmitidas às gerações
seguintes. Por exemplo as crias das girafas herdam o pescoço comprido dos pais que
supostamente o desenvolvem quando comem folhas das árvores mais altas.
Com estas observações em mente, Lamarck chegou a duas leis:
1. Lei do Uso e Desuso
"Nos animais que não passaram o limite do seu desenvolvimento, o uso mais freqüente e
contínuo de um órgão fortalece, desenvolve e aumenta gradualmente esse órgão, e dá-lhe
dá lhe
um poder proporcional ao tempo durante o qual foi usado; enquanto que a não utilização
permanente de qualquer órgão causa o seu enfraquecimento e deterioração e diminui
progressivamente a sua capacidade para funcionar, até que finalmente desaparece";
2. Lei das Características Adquiridas
"Todas as características são adquiridas ou perdidas por imposição da natureza aos
indivíduos através da influência do ambiente no qual a espécie vive há muito
indivíduos,
muito, e por
isso através da influência do uso predominante ou desuso permanente de qualquer
órgão; todas são preservadas pela reprodução e transferidas para os novos indivíduos,
desde que as modificações adquiridas sejam comuns a ambos os sexos, ou pelo
menos tenham ocorrido no indivíduo que produz os novos”
novos”.
Lamarck acreditava que como o ambiente
terrestre sofre modificações constantes,
as suas alterações estruturais forçam
os seres que nele vivem a se
transformarem para se adaptarem
ao novo meio.
Ao longo de muitas gerações (milhões de anos),
o acúmulo de alterações pode levar ao
surgimento de novos grupos de seres vivos.
Assim, modificações no ambiente causam
alterações nas "necessidades",
necessidades , no
comportamento, na utilização e
desenvolvimento dos órgãos, na forma das
espécies ao longo do tempo - e por isso
causam a transmutação das espécies.
Transformismo
Lamarckismo
“Fondateur de la doctrine de l’evolution”
É ridicularizado e desacreditado quando
da publicação do: ANNUAIRE MÉTÉOROLOGIQUE
Thomas Malthus
(1766 – 1834)
ESSAY ON THE PRINCIPLE OF POPULATION (1798)
1. Os alimentos são produzidos em uma escala aritmética (1-2-3-4...),
através das melhores técnicas de cultivo e uso do solo
2. As populações crescem geometricamente (2-4-8-16-32..)
3. Fome, guerra e doenças
controlam o limite de crescimento de uma população
POPULAÇÃO
A. NATALIDADE
B. MORTALIDADE
Causas:
• Senescência
• Predação
• Doenças
D
• Acidentes
C. MIGRAÇÃO
Ã
• Imigração – entrada de indivíduos em uma população
• Emigração – saída de indivíduos de uma população
IMIGRAÇÃO (+)
NATALIDADE (+)
DENSIDADE
(-) MORTALIDADE
EMIGRAÇÃO (-)
()
Taxa de Incremento = Natalidade + Imigração
Taxa de Diminuição = Mortalidade + Emigração
Fatores densidade-dependentes:
Fatores densidade-independentes:
a. alimento
a incêndios
a.
b. predação
b. inundações
c. doenças
ç
c. secas
d. comportamento territorial
d. eventos sísmicos
ESTRUTURA DAS POPULAÇÕES
A. IDADE
B. SOBREVIVÊNCIA
Georges Cuvier
1769 - 1832
Pai da Anatomia Comparada e Paleontologia
Autor da Teoria do Catastrofismo
1. A história da vida é representada em camadas contendo
fó
fósseis
i e cada
d camada
d é caracterizada
t i d por uma coleção
l ã
única de fósseis.
2. Fósseis = restos de animais e p
plantas que
q desapareceram
p
por algum motivo – Cuvier adota o termo Extinção.
3. Quanto mais profundo no solo mais dissimilar são a flora e
a fauna
f
da
d vida
id atual.
t l
4, Como conciliar a dinâmica dos fósseis com a idéia que as
espécies
p
são imutáveis ?
Respostas:
1. A vida na terra sempre foi testemunha de eventos “catastróficos”
(enchentes, secas, tempestades, furacões, terremotos, erupções
vulcânicas, etc.)
2. Os eventos catastróficos causaram a “extinção” e fossilização de
espécies durante o tempo
3. Como existe uma periodicidade nesses eventos, explica-se a
destruição das espécies em uma dada localidade em camadas
diferentes
Sabiamente Cuvier evita um conflito com a Igreja
g j – e vive
Charles
Ch
l L
Lyell
ll
(1797 - 1875)
Principles of Geology (1830)
Autor da Teoria do Uniformitarianismo
Processos geológicos são constantes, lentos e
uniformes
if
– seus ritmos
it
e efeitos
f it se equilibram
ilib
com o tempo.
Ex: o processo de formação de montanhas se
equilibra com sua erosão.
Seu trabalho específico mais importante foi no campo da estratigrafia.
Em 1828, ele viajou para o sul da França e para a Itália, onde ele percebeu
que o estrato recente poderia ser categorizado de acordo com o número e
a proporção de conchas marinhas contidas nas rochas
rochas.
Baseado nisso, ele propôs a divisão do período Terciário em três partes:
Plioceno, Mioceno, e Eoceno.
Bases do Uniformitarianismo
Os tipos de causas que afetaram a terra no passado precisam ser assumidas
como exatamente as mesmas que vemos operando atualmente (erosão, deposição
de sedimentos, atividades vulcânicas, terremotos, etc.).
Além disso
disso, essas causas devem ser assumidas como da mesma intensidade
no passado como observadas hoje.
Para demonstrar que processos graduais poderiam ser responsáveis
por grandes
d mudanças,
d
Lyell
ll usou o exemplo
l do
d Templo
T
l de
d Serapis
S
i
(Pozzuoli, Itália), incluído como uma
figura inicial em seu livro.
O templo, no curso da história, ficou acima do nível do mar e, em seguida,
por um longo período, parcialmente submerso e, novamente acima. Como
atestado pelas camadas de danos causados por organismos marinhos
nas colunas.