23/06/2015
PROGRAMA DE EVOLUÇÃO PARA O ENEM
ORIGEM DA VIDA E
EVOLUÇÃO
Origem e evolução da vida
A biologia como ciência: história, métodos, técnicas e
experimentação.
Hipóteses sobre a origem do Universo, da Terra e dos seres vivos.
Teorias de evolução.
- Explicações pré-darwinistas para a modificação das espécies.
- A teoria evolutiva de Charles Darwin.
- Teoria sintética da evolução.
Seleção artificial e seu impacto sobre ambientes naturais e sobre
populações humanas.
Prof. Ramon Lamar
COMO SURGIRAM OS
SERES VIVOS?
COMO SURGIU A DIVERSIDADE
DE SERES VIVOS?
COMO SURGIU O HOMEM?
ABIOGÊNESE CONFORME VAN HELMONT
COMO SURGIRAM
OS SERES VIVOS?
ABIOGÊNESE
X
BIOGÊNESE
Ser vivo pode se originar
da matéria morta.
Ser vivo só se origina
de outro ser vivo.
EXPERIMENTO DE REDI
Ratos podem se originar
de uma camisa suada
e trigo guardados
em um porão escuro.
Os “vermes” são larvas de moscas que desovam no frasco destampado.
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EXPERIMENTO DE PASTEUR
HIPÓTESE DE
OPARIN E HALDANE
“A VIDA SURGIU PELA
EVOLUÇÃO GRADUAL DE
SISTEMAS QUÍMICOS.”
Bactérias surgem de esporos presentes no ar, que desenvolvem-se nos caldos nutritivos.
H2
H2O
CH4
CO2 (?)
NH3
EXPERIMENTO
DE MILLER
ultravioleta
descargas elétricas
calor
radioatividade
protocélulas
coacervados
Compostos
orgânicos
aminoácidos, açúcares,
lipídeos, nucleotídeos...
Produção de
aminoácidos e
outros compostos
orgânicos.
Panspermia cósmica
CO2
FOTOSSÍNTESE
FERMENTAÇÃO
Compostos
orgânicos
O2
RESPIRAÇÃO
AERÓBICA
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CRIACIONISMO: Os seres vivos foram criados por
Deus ou por deuses.
COMO SURGIU
A DIVERSIDADE
DE SERES VIVOS?
FIXISMO: “As espécies são fixas e imutáveis”, ou
seja, não sofreram modificações desde que foram
criadas.
CATASTROFISMO DE CUVIER: “Deus criou as
espécies várias vezes e após cada criação destruiu
as espécies criadas até criar as espécies atuais. Os
fósseis seriam os restos das espécies soterradas.”
FÓSSIL: Qualquer evidência física da existência de
vida no passado: esqueletos, pegadas, moldes, etc.
EVOLUCIONISMO DE LAMARCK
LEI DO USO E DESUSO
HERANÇA DOS CARACTERES ADQUIRIDOS
NECESSIDADE
EVOLUCIONISMO DE DARWIN & WALLACE
- Viagem a bordo do Beagle (1831-1836)
- Observação da fauna e flora (Galápagos)
- Desenvolvimento da teoria de evolução
- Leitura da carta de Wallace (evolução em orquídeas)
- Divulgação conjunta das duas ideias (1858)
- Publicação do “ORIGEM DAS ESPÉCIES” (1859)
DARWIN & WALLACE
NEO-DARWINISMO
VARIAÇÕES ENTRE OS SERES VIVOS
(TEORIA SINTÉTICA DA EVOLUÇÃO)
ALGUMAS VARIAÇÕES SÃO MAIS ADAPTATIVAS
LUTA PELA SOBREVIVÊNCIA
SELEÇÃO NATURAL DAS FORMAS ADAPTADAS
TRANSMISSÃO DAS CARACTERÍSTICAS PARA OS DESCENDENTES
VARIAÇÕES COMO RESULTADO
DE MUTAÇÃO E RECOMBINAÇÃO
LUTA PELA SOBREVIVÊNCIA
SELEÇÃO NATURAL
POPULAÇÃO = UNIDADE EVOLUTIVA
GENÉTICA DE POPULAÇÕES
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Número de indivíduos
TIPOS DE
SELEÇÃO NATURAL
pequenas
Número de indivíduos
pequenas
médias
Número de indivíduos
pequenas
médias
SELEÇÃO
DIRECIONAL
grandes
Comprimento
das asas
SELEÇÃO
ESTABILIZADORA
grandes
Comprimento
das asas
médias
grandes
Comprimento
das asas
Número de indivíduos
pequenas
médias
grandes
Comprimento
das asas
Número de indivíduos
pequenas
médias
grandes
Comprimento
das asas
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Número de indivíduos
pequenas
médias
SELEÇÃO
DISRUPTIVA
grandes
Comprimento
das asas
FORMAÇÃO DE
NOVAS
ESPÉCIES
CONCEITOS
IMPORTANTES
EM EVOLUÇÃO
NADADEIRA
DE GOLFINHO
ASA DE
BORBOLETA
ANALOGIA
BRAÇO
HUMANO
PATA DE
CACHORRO
ASA DE
AVE
HOMOLOGIA
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CONVERGÊNCIA
Tubarão
Ictiossauro
Golfinho
IRRADIAÇÃO
CONVERGÊNCIA
EVIDÊNCIAS
DA
EVOLUÇÃO
CONSTÂNCIA EVOLUTIVA
BIOQUÍMICA
COMPARADA
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HIBRIDIZAÇÃO DE DNA
DNA DO ANIMAL A
DNA DO ANIMAL B
ELEVADO PARENTESCO
PARENTESCO AFASTADO
HIBRIDIZAÇÃO DE DNA
DNA DO ANIMAL A
DNA DO ANIMAL B
ELEVADO PARENTESCO
EMBRIOLOGIA
COMPARADA
Lei de Haeckel (Lei Biogenética Fundamental):
“A ontogênese recapitula a filogênese.”
Os organismos, durante seu desenvolvimento,
passam por estágios que repetem a estrutura da
fase adulta dos ancestrais da espécie.
PARENTESCO AFASTADO
PEIXE
SALAMANDRA
TARTARUGA
GALINHA
PORCO
HOMEM
ESTUDO DOS
FÓSSEIS:
PALEONTOLOGIA
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ARQUEOPTÉRIX
ARQUEOPTÉRIX
GENÉTICA E EVOLUÇÃO:
MELANISMO INDUSTRIAL
EM Biston betularia.
“Evolução é a mudança
de frequências gênicas.”
MELANISMO INDUSTRIAL
EM Biston betularia.
A frequência do gene “s” é alta em regiões malarígenas, indicando que,
nesses locais a presença do gene “s” é vantajosa EM HETEROZIGOSE.
A
a
a
Malária
A
SS: normal
% do
gene “s”
Ss: normal portador
ss: anemia falciforme
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EVOLUÇÃO DOS PRIMATAS
HOMINÍDEOS
PONGÍDEOS OUTROS PRIMATAS
GORILA
CHIMPANZÉ
ORANGOTANGO
HOMEM
COMO SURGIU
O HOMEM?
BABUÍNOS
MACACOS
MICOS
ANCESTRAL
COMUM DOS
PRIMATAS
Australopithecus afarensis
Australopithecus afarensis
- 5 a 2 milhões de anos atrás
- 100 a 120 cm de altura
- 500 cm3 de capacidade craniana
Lucy
- Descoberta em 1974
- 3,2 milhões de anos
ETIÓPIA
Australopithecus afarensis
Homo habilis
Homo erectus
- 2 milhões de anos atrás
- 130 a 150 cm de altura
- 750 cm3 de capacidade craniana
- 1,5 milhões de anos atrás
- 160 de altura
- 1000 cm3 de capacidade craniana
Homo habilis
Ferramentas de
pedra lascada.
Homo erectus
Ferramentas
melhores.
Domínio
do fogo.
Vida em cavernas.
Linguagem (?)
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Homo sapiens e H. neanderthalensis (?)
- 300 a 200 mil anos atrás
- 170 de altura
- 1250 - 1500 cm3 de capacidade craniana
Evolução ANATÔMICA humana:
• AUMENTO DA ESTATURA
• MUDANÇA NA CURVATURA DA COLUNA VERTEBRAL
• AUMENTO DA CAPACIDADE CRANIANA
• MUDANÇAS NA ARCADA DENTÁRIA
• ACHATAMENTO DA FACE
• DIMINUIÇÃO DAS CRISTAS SUPRA-ORBITAIS
• FORMAÇÃO DE TESTA E QUEIXO
Evolução CULTURAL humana:
• CAPACIDADE DA FALA
• FERRAMENTAS DE PEDRAS E METALURGIA
• TRANSMISSÃO DAS TECNOLOGIAS (“COMO FAZER”)
• CULTIVO DE PLANTAS E CRIAÇÃO DE ANIMAIS
• SENSO ARTÍSTICO
EXERCÍCIOS
• SURGIMENTO DA ESCRITA
• FUGA DA SELEÇÃO NATURAL:
ROUPAS, MEDICAMENTOS,
ARMAS
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Meses depois de deixar o convés do Beagle, Darwin estabeleceu-se em
Londres, o coração da Inglaterra. Ansioso para se juntar aos
“verdadeiros naturalistas”, Darwin mergulhou no trabalho de redigir a
sua pesquisa, realizada durante a viagem no Beagle.
Enquanto isso, uma grande ideia estava tomando forma em sua mente.
Será que suas reflexões iniciais a bordo do navio estavam certas? Era
possível que novas espécies pudessem surgir de velhas espécies? Se
fosse possível, como isso poderia ter acontecido?
Fragmento extraído do Material Educativo da Exposição. Darwin – Descubra o Homem e a
Teoria Revolucionária que Mudou o Mundo. Instituto Sangari, s/d.
Vários anos após o término de sua viagem ao redor do mundo a bordo
do Beagle, Charles Darwin publicou sua revolucionária teoria da
evolução das espécies por meio da seleção natural. Graças às reflexões
do cientista durante a viagem mencionada no texto, hoje se sabe que
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A) as mutações são o único fator responsável pela variabilidade
genética nos seres vivos.
B) a seleção natural é o único mecanismo conhecido responsável
pelas mudanças evolutivas nos seres vivos.
C) os indivíduos de uma população natural são todos iguais entre si,
apresentando forma e comportamento imutáveis.
D) o uso frequente de determinado órgão ou parte do corpo conduz à
sua hipertrofia, característica mantida na prole.
E) algumas características podem contribuir para a sobrevivência e
reprodução de certos indivíduos em determinado ambiente.
Desde que o homem começou a explorar os recursos do planeta, vem
provocando impactos sobre o meio ambiente. A ilustração mostra, de
forma bem-humorada, uma consequência desses impactos.
Em relação ao impacto sugerido pela figura, trata-se de uma
consequência direta de ações do homem, que mostram sua
A) incapacidade de se adaptar a ambientes desfavoráveis, observada
ao longo de sua história evolutiva.
B) capacidade de prever os impactos de suas intervenções no meio
ambiente, a médio e longo prazos.
C) preocupação em associar suas atividades com os benefícios e
prejuízos causados ao meio ambiente.
D) dificuldade de diferenciar as ações que não interferem no
meio ambiente, a curto prazo, das que podem originar catástrofes
a longo prazo.
E) capacidade de priorizar as práticas de desenvolvimento social e
tecnológico, as quais não provocam degradação do meio
ambiente.
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O ser humano é responsável pela seleção de características, por
exemplo, tipo e cor da pelagem dos animais domésticos, muitas das
quais não eram observadas nos indivíduos selvagens das espécies.
Cientistas das universidades de Uppsala (Suécia) e Durham (Reino
Unido) explicam que o homem selecionou de forma ativa e proposital
os animais domésticos com pelagens curiosas.
Disponível em: http://www1.folha.uol.com.br. Acesso em: 7 abr. 2010 (adaptado).
A partir de suportes diferentes, os quadrinhos e o texto
apresentado abordam o mesmo tema, que se refere à seleção
A) natural.
B) direcional.
C) artificial.
D) estabilizadora.
E) cromatográfica.
A recapitulação é uma ideia audaciosa e influente, associada
especialmente a Ernst Haeckel. Segundo a teoria da recapitulação, as fases
de desenvolvimento de um organismo (ontogenia) correspondem à história
de sua espécie (filogenia). A aparência transitória de estruturas
semelhantes a fendas branquiais no desenvolvimento de humanos e
outros mamíferos é um exemplo notável. Os mamíferos evoluíram de um
estágio ancestral de peixe e suas fendas branquiais embrionárias
recapitulam tal ancestralidade.
RIDLEY, M. Evolução. Porto Alegre: Artmed, 2006 (adaptado).
Com base nos pressupostos da teoria da recapitulação, a assertiva que
melhor a resume é:
A) “A ontogenia recapitula a filogenia”.
B) “A vida recapitula a morte dos antepassados”.
C) “A teoria da vida recapitula a história da vida”.
D) “A aparência transitória é um exemplo notável”.
E) “A ontogenia consiste na formação das brânquias dos peixes”.
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Lobos da espécie Canis lycaon, do leste dos Estados Unidos, estão
intercruzando com coiotes (Canis latrans). Além disso, indivíduos
presentes na borda oeste da área de distribuição de C. lycaon estão se
acasalando também com lobos cinzentos (Canis lupus). Todos esses
cruzamentos têm gerado descendentes férteis.
Scientific American Brasil, Rio de Janeiro, ano II, 2011 (adaptado).
Os animais descritos foram classificados como espécies distintas
no século XVIII. No entanto, aplicando-se o conceito biológico de
espécie, proposto por Ernst Mayr em 1942, e ainda muito usado hoje
em dia, esse fato não se confirma, porque
A)
B)
C)
D)
E)
esses animais são morfologicamente muito semelhantes.
o fluxo gênico entre as três populações é mantido.
apresentam nichos ecológicos muito parecidos.
todos têm o mesmo ancestral comum.
pertencem ao mesmo gênero.
Embora seja um conceito fundamental para a biologia, o termo
"evolução" pode adquirir significados diferentes no senso comum. A
ideia de que a espécie humana é o ápice do processo evolutivo é
amplamente difundida, mas não é compartilhada por muitos cientistas.
Para esses cientistas, a compreensão do processo citado baseia-se na
ideia de que os seres vivos, ao longo do tempo, passam por
A) modificação de características
B) incremento no tamanho corporal
C) complexificação de seus sistemas
D) melhoria de processos e estruturas
E) especialização para uma determinada finalidade
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