EVOLUÇÃO BIOLÓGICA • Os registros de Darwin e Wallace têm sido confirmados pela ciência atual e ampliados pelas recentes descobertas. • Entretanto, pode-se considerar que seus achados constituem a base para a elaboração da Teoria Moderna da Evolução Análises moleculares do material genético EVOLUÇÃO BIOLÓGICA • Evidências evolutivas que Darwin não pode constatar: - Evidências moleculares - os seres vivos formam suas proteínas com os 20 aminoácidos presentes na natureza - universalidade do código genético e dos mecanismos da expressão gênica (transcrição e tradução) Exemplo do citocromo: proteína comum à várias espécies cuja sequência de aminoácidos é muito conservada ao longo da evolução.: EVOLUÇÃO BIOLÓGICA • Evidências evolutivas que Darwin não pode constatar: - Evidências moleculares - os seres vivos formam suas proteínas com os 20 aminoácidos presentes na natureza - universalidade do código genético e dos mecanismos da expressão gênica (transcrição e tradução) Exemplo do citocromo: classe C: • • • Humanos e chimpanzés – idêntica Humanos e baleias – 8 aminoácidos diferentes Humanos e fungos – 40 aminoácidos diferentes • Quanto maior a semelhança entre as sequências de aminoácidos, maior a relação de parentesco evolutivo. EVOLUÇÃO BIOLÓGICA • Teoria Moderna (ou Sintética) da Evolução - Darwin não conhecia plenamente os mecanismos biológicos responsáveis pela diversidade biológica. Isso levou à críticas que, na ocasião, ele não pode responder satisfatoriamente. - Com o surgimento da genética, pode-se ampliar o conhecimento dos processos evolutivos (entre 1930 ~1940) - A teoria sintética da evolução se baseia em três fatores: • Mutação gênica • Recombinação • Seleção natural Variabilidade genética EVOLUÇÃO BIOLÓGICA • Teoria Moderna (ou Sintética) da Evolução: - A teoria sintética da evolução se baseia em três fatores: • Mutação gênica • Recombinação • Seleção natural Variabilidade genética EVOLUÇÃO BIOLÓGICA • Teoria Moderna (ou Sintética) da Evolução: - A teoria sintética da evolução se baseia em três fatores: • Mutação gênica Variabilidade genética • Recombinação • Seleção natural Fatores que levam a recombinação: - Segregação independente - Crossing over (permutação) Quantos tipos diferentes de gametas uma pessoa pode produzir? EVOLUÇÃO BIOLÓGICA • Quantos tipos de gametas diferentes uma pessoa pode produzir? 46 cromossomos paternos (2n) XX XY Espermatozóide (n) (23 cromossomos) Óvulo (n) (23 cromossomos) 46 cromossomos maternos (2n) XX 46 cromossomos (23 de origem paterna e 23 de origem materna) Na espécie humana, n = 23: 2n = 8.388.608 n: nº de pares de cromossomos do indivíduo EVOLUÇÃO BIOLÓGICA • Teoria Moderna (ou Sintética) da Evolução: - A teoria sintética da evolução se baseia em três fatores: • Mutação gênica Variabilidade genética • Recombinação • Seleção natural Sobre as novas combinações gênicas, atua a seleção natural. EVOLUÇÃO BIOLÓGICA • Seleção Natural - Para Darwin, todos os organismos lutam pela própria sobrevivência. - Alguns casos são mais evidentes: a presa luta contra seu predador; o predador deve caçar com eficiência; etc. http://www.youtube.com/watch?v=Srmv8lZDDsc EVOLUÇÃO BIOLÓGICA • Seleção Natural - Para Darwin, todos os organismos lutam pela própria sobrevivência. - Alguns casos são mais evidentes: a presa luta contra seu predador; o predador deve caçar com eficiência; etc. - Outros casos não são tão evidentes: disputa de machos por fêmeas (qual a vantagem do macho em ser mais chamativo?); plantas que competem com outras por melhores condições (umidade, nutrientes, luminosidade, etc.) EVOLUÇÃO BIOLÓGICA • Seleção Natural - Para Darwin, todos os organismos lutam pela própria sobrevivência. - Alguns casos são mais evidentes: a presa luta contra seu predador; o predador deve caçar com eficiência; etc. - Outros casos não são tão evidentes: disputa de machos por fêmeas (qual a vantagem do macho em ser mais chamativo?); plantas que competem com outras por melhores condições (umidade, nutrientes, luminosidade, etc.) natural reprodução - Em última seleção análise, seleção natural significa significa reprodução diferencial. diferencial. Os mais aptos vivem mais tempo e, portanto, têm maiores chances de reprodução. - Considera-se mais aptos os indivíduos que herdam combinações gênicas mais favoráveis à sobrevivência e à reprodução, levando em conta um dado ambiente e um certo momento evolutivo. EVOLUÇÃO BIOLÓGICA • Tipos de Seleção Natural - Dependem do efeito que causam nas populações em relação à frequência de certos fenótipos. Seleção Estabilizadora Favorece a frequência dos fenótipos intermediários – exemplo: siclemia (anemia falciforme) EVOLUÇÃO BIOLÓGICA • Tipos de Seleção Natural - Dependem do efeito que causam nas populações em relação à frequência de certos fenótipos. Seleção Estabilizadora Frequência Favorece a frequência dos fenótipos intermediários – exemplo: siclemia (anemia falciforme) ss Morre (malária) Ss Vive SS Morre (siclemia severa) fenótipos EVOLUÇÃO BIOLÓGICA • Tipos de Seleção Natural - Dependem do efeito que causam nas populações em relação à frequência de certos fenótipos. Seleção Direcional Favorece a frequência de um dos fenótipos extremos – ocorre quando o ambiente apresenta variações quer favorecem certos fenótipos que, anteriormente, não eram favorecidos. Ex.: insetos x inseticidas; bactérias x antibióticos. EVOLUÇÃO BIOLÓGICA • Tipos de Seleção Natural - Dependem do efeito que causam nas populações em relação à frequência de certos fenótipos. Seleção Direcional Favorece a frequência de um dos fenótipos extremos – ocorre quando o ambiente apresenta variações quer favorecem certos fenótipos que, anteriormente, não eram favorecidos. Frequência Ex.: insetos x inseticidas; bactérias x antibióticos. fenótipos EVOLUÇÃO BIOLÓGICA • Tipos de Seleção Natural - Dependem do efeito que causam nas populações em relação à frequência de certos fenótipos. Seleção Disruptiva Favorece a frequência dos fenótipos extremos e desfavorece os fenótipos intermediários Ex.: solos contaminados por minérios de Pb ou Zn: Pb Zn EVOLUÇÃO BIOLÓGICA • Tipos de Seleção Natural - Dependem do efeito que causam nas populações em relação à frequência de certos fenótipos. Seleção Disruptiva Favorece a frequência dos fenótipos extremos e desfavorece os fenótipos intermediários Frequência Ex.: solos contaminados por minérios de Pb ou Zn: fenótipos