Objectivos do Blogue

Com este blogue pretendemos:

• Organizar e apoiar a aprendizagem relativa à temática: Mecanismos de evolução
• Permitir uma reflexão sobre as actividades e assuntos abordados ao longo das aulas
• Divulgar no ciberespaço o trabalho e as reflexões desenvolvidas pela turma
• Construir um espaço de intercâmbio e aprendizagem colaborativa entre os alunos da turma
• Permitir um espaço de integração
• Constituir um instrumento de avaliação

Teorias da Evolução dos Seres Vivos

Inicialmente os Homens da ciência tentaram explicar a origem e multiplicidade das espécies através de teorias fixistas: durante séculos admitiu-se que as espécies surgiram tal como hoje as conhecemos e mantiveram-se imutáveis ao longo do tempo e das gerações, permanecendo independentes quanto à sua origem. São exemplos de teorias fixitas:

• Criacionismo


• Catastrofismo


• Geração Espontãnea

Estas teorias eram fortemente apoiadas por princípios religiosos.
No século XIX aparceu uma visão ecolucionista: admitui-se que as espécies se alteram de forma lenta e progressiva ao longo do tempo, originando outras espécies.
Esta visão não surgiu espntaneamente. Resultou de um conjunto de estudos, nomeadamente a geologia, onde os geólogos estabeleceram uma idade para a Terra muito superior à admitida até então e começaranm a descobrir formas fósseis muito diferentes das espécies actuais.

Imagem retirada de: www.cientic.com

Mapa de conceitos: Teorias explicativas de origem e diversidade dos seres vivos

Video sobre as Teorias da Evolução dos Seres Vivos

Video retirado de:http://www.youtube.com/watch?v=HRKb0y7BiCg&eurl=

Evolucionismo

Imagem retirada de: http://www.cientic.com/

Lamarck

Jean Baptiste Lamarck nasceu no dia 1 de Agosto de 1744 na cidade de Bazentin (França) e faleceu no ano de 1829, em Paris. Foi um importante biólogo, uma vez que os seus estudos contribuiram muito para a sistematização dos conhecimentos da história natural.

Foi Lamarck quem começou a usar o termo "biologia" para designar a ciência que estuda os seres vivos.Foi também este ciêntista que fundou os estudos de paleontologia dos invertebrados.

As teorias desenvolvidas por Lamarck eram transformistas, ou seja , partia do princípio de que os seres vivos evoluem e se transformam. Desta forma, os organismos mais simples, com o passar do tempo, iriam-se transformando em seres mais complexos, até atingirem uma condição de vida ideal e perfeita.

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Exposição da Teoria de Lamarck

A ideia de a diversidade de seres vivos resultar de um processo dinâmico de lenta transformação de espécies ao longo do tempo é defendida por diversos naturalistas. Mas os dois nomes mais marcantes são os de Jean Baptiste Monet, cavaleiro de Lamarck, e Charles Darwin.

Lamarck era um botânico reconhecido e estreito colaborador de Buffon no Museu de História Natural de Paris, tal não o impediu de ser severamente criticado pelas suas ideias transformistas, principalmente por Cuvier, tendo as suas teorias sucumbido ao fixismo da época.

Historicamente, considera-se a hipótese de Lamarck como a primeira teoria explicativa dos mecanismos de evolução dos seres vivos.

Lamarck foi um grande taxonomista francês e, por isso, detentor de um vasto conhecimento sobre anatomia dos seres vivos. Admitia que os seres vivos provinham de outros seres vivos e que cada espécie ocupava um lugar na "escala natural", na qual o Homem ocupava o topo.

Em 1809, Lamarck, na sua obra Philosophie Zoologique, apresentou aquela que é considerada por muitos como a primeira teoria sobre a evolução das espécies.

A teoria de evolução defendida por Lamarck radica em dois princípios:

• a lei do uso e do desuso;
• a lei dos caractéres adquiridos

Ana Silva

Lei do uso e desuso

Segundo Lamarck o ambiente condiciona a evolução, levando ao aparecimento de características que permitem aos indivíduos adaptarem-se às condições do ambiente onde vivem. A adaptação representa, então, a necessidade que os seres vivos possuem de desenvolver caracteristicas estruturais e funcionais que lhes permitem sobtreviver em determinado ambiente.

A Lei Do Uso e Desuso, explica as modificações que leva à adaptação isto é:

• A necessidade cria um orgão

• A função modifica-o

Se um orgão é muito utilizado desenvolve-se. tornando-se mais forte, vigoroso ou de maior tamanho.
Nos animais que não passaram o limite do seu desenvolvimento o uso mais frequente e continuo de um orgão fortalece, desenvolve e aumenta gradualmente esse orgão.
Por outro lado a não utilização permanente de qualquer orgão causa o seu enfraquecimento e deteorização e diminui progressivamente a sua capacidade para funcionar, até que finalmente desaparece.

A Lei Do Uso e Desuso é:

"Aquela,que quanto mais usa cresce
E quanto menos usa encolhe"

Paula Sousa

Podem encontrar esta imagem e outras no site: http://www.cientic.com/

Lei do uso e desuso (video)

Com a observação deste vídeo podemos ver uma tartaruga a adaptar-se ao meio em que é inserida, modificando assim os seus membros, órgãos para que melhor se possa desenvolver, adaptar e sobreviver em diversos meios. É um vídeo brasileiro simples e que de uma forma diferente foca as alterações que ocorrem no individuo quando este muda de meio.

Este vídeo foi retirado do
site:http://www.youtube.com/results?search_query=lamarck&search_type=

Video sobre a Lei do Uso e Desuso

Neste vídeo podemos observar um exemplo de como é importante a adaptação ao meio em que os animais estão inseridos para que possam sobreviver. É um vídeo brasileiro bastante divertido e infantil que explica a lei do uso e desuso de uma forma bastante sintetizada e resumida. Encontra-se na forma de desenhos animados.

Podemos encontrar este vídeo no site: http://www.youtube.com/watch?v=uwZ8vRLDZRk&eurl=

Lei da Herança dos caracteres adquiridos

Segundo esta lei, defendida por Lamarck, as modificações que se produzem nos indivíduos ao longo da sua vida como consequência do uso e desuso dos órgãos são hereditárias, originando mudanças morfológicas no conjunto da população. Estas transformações acumulam-se ao longo de gerações sucessivas, provocando o aparecimento de novas espécies.

A adaptação é progressiva e as espécies vão caminhando para a perfeição interagindo com os factores ambientais.A herança dos caracteres adquiridos, como ficou conhecida a lei, é uma explicação simples e pragmática da evolução. A herança dos caracteres adquiridos não foi aceite pela comunidade, pois não era provada experimentalmente.

Tânia Meireles

Mapa de Conceitos: Teoria de Lamarck

Fragilidade da Lei da Herança dos Caracteres Adquiridos

De acordo com a Lei da Herança dos Caracteres Adquiridos, os organismos , pela necessidade de se adapatrem ao ambiente, adquirem durante a sua vida modificações que passam aos descendentes.

Para contestar esta lei, Weismann, em 1880, desenvolveu uma experiência que consistia em cortar as caudas a um grupo de ratos brancos. A descendência desses grupos de ratos apresentaram todos a cauda com o comprimenyo normal(11 a 12 mm). Weismann repetiu este processo ao longo de 22 gerações e em todos verifico o mesmo.

Weismann provou então que, esta lei não é válida, pois a atrofia ou hipertrofia de uma estrutura adquirida durante a vida do ser vivo não é transmitida á descendência.

Imagem retirada de: www.cientic.com

Mafalda Pereira

Confronto Lamarck vs Darwin

O Lamarckismo e o Darwinismo constituem duas explicações para a diversificação das especies por processos evolutivos, mas seguindo mecanismos diferentes.

Segundo o Lamarckismo, o meio cria necessidades que determinam mudanças na morfologia dos individuos que, pelo uso, se estabelecem, tornando-os mais bem adaptados. Essas caracteristicas são transmitidas aos descendentes.

Segundo o Darwinismo, entre os individuos de uma espécie existem variações. O meio exerce uma selecção natural que favorece os individuos que possuem as caracteristicas mais apropriadas para um determinado ambiente e num determinado tempo, tornando-os mais aptos e eliminando gradualmente os restantes

Ana Ribeiro

Imagem retirada de: www.cientic.com

Lamarck & Darwin (Video)

Video retirado de: http://www.youtube.com/watch?v=GXxqVvhybRY&eurl=

Mapa de conceitos: Confronto

Argumentos a Favor do Evolucionismo

Existem vários tipos de argumentos a favor das teorias evolucionistas, baseados em dados fornecidos por numerosos ramos da ciência. No entanto, estes dados não devem ser considerados isoladamente, pois todos estes aspectos são complementares e devem ser usados no maior número possível para se obter uma relação evolutiva entre as diferentes espécies.

De entre os vários argumentos existentes a favor do evolucionismo vamos considerar os originários da:

• Anatomia Comparada;
• Paleontologia;
• Embriologia;
• Bioquímica;
• Citologia;
• Biogeografia;
• e argumentos parasitológicos.

Mónica Mota

Argumentos da Anatomia Comparada

A anatomia comparada é o estudo comparativo da forma e estrutura de diferentes organismos, de modo a estabelecer relações de parentesco entre eles.
Os dados anatómicos que evidenciam as relações de parentesco entre as diferentes espécies de seres vivos são a existência de órgãos homólogos, análogos e vestigiais.


Órgãos Homólogos

São órgãos que apresentam o mesmo padrão anatómico, a mesma origem embrionária, podendo em diferentes seres vivos desempenhar funções diferentes. Estes órgãos têm, em diferentes organismos, a mesma organização estrutural, a mesma posição relativa, o que reflecte que divergiram do mesmo antepassado (ancestral comum). Isto pode ser observado na figura, a qual mostra membros de diferentes seres vivos apresentando todos eles o mesmo padrão anatómico, constituído pelos mesmos ossos, evidenciado na figura pelas cores e que, no entanto, desempenham funções diferentes, dependendo do animal a que pertencem. Traduzem, assim, adaptações de um grupo de organismos a ambientes variados. Reflectem, por isso, uma evolução divergente: estruturas originalmente semelhantes diferenciaram-se para realizar funções diferentes.

Exemplo: Membros anteriores dos vertebrados.

O conjunto ordenado dos órgãos homólogos em diferentes organismos constitui uma Série Filogenética. Esta pode ser:

• Série Filogenética Progressiva - o processo evolutivo deu-se no sentido da maior complexidade dos órgãos. Exemplo disso é a evolução do coração dos vertebrados
  
• Série Filogenética Regressiva - se o órgão primitivamente complexo evolui para mais simples. Como exemplo temos as asas das aves corredoras.
  
  

Órgãos análogos

Órgãos que têm diferente padrão anatómico, diferente origem embrionária, desempenhando em diferentes seres vivos a mesma função. Estes órgãos têm, em diferentes organismos, diferente organização estrutural, diferentes posições relativas, o que reflecte que evoluíram de antepassados diferentes. Este facto ode ser observado na figura ao lado, a qual mostra asas de diferentes insectos, que são completamente diferentes mas ambas têm a mesma função: permitir o voo aos seres que as possuem. São provas de adaptação de organismos diferentes a um mesmo ambiente. Reflectem, por isso, uma evolução convergente.

Exemplo: Asas dos insectos e asas das aves.

Órgãos vestigiais

Órgãos que foram de grande utilidade num passado mas que no presente têm uma função reduzida ou inexistente no organismo em que se encontram, podendo, no entanto, desempenhar um papel importante noutros seres. Como exemplo disso temos o apêndice. No Homem é apenas um órgão vestigial no qual não tem função. Contudo, nos animais herbívoros, o apêndice é bastante desenvolvido nele vivendo microorganismos responsáveis pela digestão da celulose, principal fonte de energia. O ambiente actuou nestes órgãos no sentido regressivo, privilegiando os indivíduos que iam surgindo com esses órgãos cada vez mais reduzidos.

Imagens retiradas de: http://curlygirl.no.sapo.pt/evolucao.htm e de uma apresentação Power Point que me foi fornecida.

Mónica Mota

Argumentos da Embriologia

Com base na comparação das diferentes fases do desenvolvimento embrionário de diferentes organismos, podem estabelecer-se relações de parentesco entre os seres vivos. Nas fases precoces de desenvolvimento embrionário, existem semelhanças entre os embriões das difetrentes classes dos vertebrados.

essas semelhanças posem ser explicadas se pensarmos que, no decorrer do processo embrionário, se esboça o plano eestrutural básico do corpo que todos herdaram de um ancestral comum.

Assim, quanto mais semelhantes forem as fases do desenvolvimento embrionário, mais parecidos estes são, isto é, menor é a distância filogenética entre eles.

Imagem retirada de: www.slideshow.com

Mónica Mota

Argumentos Citológicos

Consiste na constatação de que todos os organismos são constituídos pelas mesmas unidades básicas: as células. A uniformidade dos processos e mecanismos celulares pressupõe também uma unidade evolutiva (ex: as semelhanças entre as estrutura das membranas celulares e os processos de divisão celular).

Todos os animais e plantas são formados por pequenas unidades fundamentais, as células.
Estas formam-se sempre a partir de outras preexistentes, por divisão celular.
Esta teoria apoia a selecção pois não é lógico considerar que espécies com origem diferente, por coincidência, apresentassem a mesma estrutura básica, bem como os mesmos fenómenos (mitose e meiose).

Imagem retirada do site: www.cientic.com

Paula Sousa

Argumentos Bioquímicos

• Existe uma unidade molecular nos seres vivos, tal como os componentes bioquímicos fundamentais (5 tipos de nucleótidos, 20 tipos de aminoácidos, actuação enzimática, código genético, processos metabólicos). As variações apresentam uma gradação, sugerindo uma continuidade evolutiva (quanto mais afastados filogeneticamente se encontrarem dois organismos, mais diferem na sequência de DNA, na sequência de proteínas e, portanto, nos processos metabólicos que essas proteínas controlam);

• Estudos comparativos em proteínas:
  As proteínas são as moléculas mais numerosas no corpo dos seres vivos, condicionando, com a sua sequência de aminoácidos específica, as características fenotípicas desses mesmos seres. Deste modo, é de prever que quanto maior a proximidade evolutiva entre dois seres, maior seja a semelhança nas suas proteínas.
  Estudos sobre a molécula da insulina, uma hormona produzida pelo pâncreas formada por duas cadeias polipeptídicas, revelaram que as várias moléculas características das espécies teriam derivado, por pequenas mutações, de um ancestral comum.
  Estudo semelhante foi realizado com o citocromo C, uma proteína respiratória que se encontra em todos os seres aeróbios. No decurso da evolução, mutações alteraram aminoácidos em determinadas posições mas todas as espécies têm uma estrutura e função semelhantes. Assim, a ideia de Darwin de que todas espécies estariam ligadas por árvores filogenéticas tem apoio neste tipo de estudo pois mesmo entre seres tão distantes evolutivamente como o Homem e uma bactéria podem ser encontradas proteínas comuns. As proteínas são produtos da informação contida no DNA, pelo que estes estudos podem ser ainda mais precisos estudando a própria fonte dessa informação;
  




• Dados sobre a sequência do ADN
  A evolução reflecte as alterações hereditárias ocorridas ao longo das gerações. Geralmente os estudos com ADN pretendem avaliar o grau de divergência entre espécies com ancestrais comuns. Estes estudos utilizam a técnica da hibridação do ADN. Procede-se inicialmente á desnaturação das cadeias de ADN. Essas cadeias “desenroladas” são recombinadas com outras de espécie diferente, previamente isoladas e marcadas radioactivamente - hibridação. O grau de hibridação é proporcional ao grau de parentesco entre as espécies;
  · Dados sorológicos – as reacções sorológicas permitem determinar o grau de afinidade entre as espécies em estudo, baseando-se na reacção anticorpo-antigénio. O sistema imunitário de um qualquer indivíduo reconhece como estranhas proteínas diferentes das suas, respondendo com a produção de anticorpos específicos. Os anticorpos são proteínas produzidas nos leucócitos, como resposta á introdução no meio interno de um indivíduo de uma substância estranha, o antigene. A reacção antigene-anticorpo é específica, ou seja, as duas moléculas são complementares, daí resultando a inactivação do antigene e a formação de um precipitado visível. Deste modo, quanto maior a afinidade entre o antigene e o anticorpo, maior a reacção e maior o precipitado.
  A base destes estudos é que quanto mais afastada evolutivamente uma espécie se encontra de outra, maior o número de proteínas diferentes e, consequentemente, maior a intensidade da reacção imunitária. A adição de anti-soro humano (contendo
  olam).

Imagem retirada de: http://curlygirl.no.sapo.pt/evolucao.htm

Tânia Meireles

Argumentos Paleontológicos

A Paleontologia é o estudo dos fósseis e estes podem corresponder a formas já extintas ou a formas vivas.

Consideram-se três tipos de fósseis:

• fósseis de forma extinta;

• fósseis de transição ou formas sintéticas;

• fósseis vivos.

Fósseis de forma extinta

São fósseis que não têm representantes actuais, contrariando assim a imutabilidade das espécies, na medida em que levam a admitir que a Terra foi habitada, ao longo do tempo, por formas diferentes de seres vivo

fig.1- trilobite

Fósseis de transição ou sintécticas

Correspondem a formas que possuíam características intermédias de grupos actualmente existentes.
São documentos que permitem concluir que as espécies não são independentes quanto à sua origem, contrariando as ideias fixistas.

fig.2- Archaeopteryx



Fósseis vivos

Tratam-se de seres vivos que ao longo de milhões de anos permaneceram inalterados, como representantes de um grupo que viveu no seu tempo.
Na realidade, houve fixistas que usaram estes fósseis como argumentos fixistas.

fig.3- Ginkgo Biloba

Mafalda Pereira

Argumentos Biogeográficos

A Biogeografia analisa a distribuição geológica dos seres vivos. Esta ciência conclui que as espécies tendem a ser tanto mais semelhantes quanto maior é a sua proximidade física e, por outro lado, quanto mais isoladas, maiores são as diferenças entre si, mesmo que as condições ambientais sejam semelhantes. Darwin teve oportunidade de verificar esta situação ao conhecer as ilhas de Cabo Verde e o arquipélogo das Galápagos.

Outro exemplo que apoia a concepção evolucionista relaciona-se com os mamíferos australianos. Neste continente, os mamíferos são significativamente diferentes dos mamiferos dos restantes coninentes. Actualmente, todos os mamíferos australianos são marsupiais (nascem num estado embrionário e completam o seu desenvolvimento no interior de uma bolsa materna), não existindo mamíferos placentários (todo o desenvolvimento embrioário tem lugar no útero materno), à excepção dos que foram introduzidos pelo Homem.

Há cerca de 200 M.a., a Austrália estava ligada aos restantes continentes, formando a Pangeia. Por isso, o mamíferos podiam deslocar-se por todo este supercontinente. Mas, após a separação dos continentes, os mamíferos evoluíram independentemente. Enquanto na Austrália os marsupiais persistiram e diversificaram-se, nas restantes regiões do Mundo sofreram intensa competição tendo, quase, desaparecido.

Assim, a evoluçao permite compreender distribuição geográfica das espécies.

Imagem retirada do livro "Biologia 11" da Areal.

Ana Ribeiro

Argumentos parasitológicos

Os parasitas são altamente específicos em relação ao hospedeiro.
Considera-se que derivam de ancestrais de vida livre que em dada altura estabeleceram uma relação com outra espécie. Esta especificidade impede-os de procurar outra espécie hospedeira. Deste modo, o facto de o mesmo parasita usar como hospedeiro duas espécies diferentes pode servir como prova da relação entre elas.
Por exemplo: o piolho do género Pediculus apenas parasita o Homem e o chimpanzé, sendo diferente dos piolhos dos outros primatas. Deste modo, considera-se que existe uma maior afinidade entre o Homem e o chimpanzé, do que entre o Homem e os outros primatas;

Ana Silva

Palavras-Chave

Uma pequena síntese de tudo. . .

• O Fixismo considera que as espécies são permanentes, perfeitas e que não sofrem evolução; esta teoria prevaleceu por mais de dois mil anos.




• No final do século XVIII, o Fixismo, que tinha assumido um carácter dogmático, começou a ser posto em causa.




• Na tentativa de conciliar dados relevantes pelos estudos paleontológicos com as ideias fixistas, Cuvier propôs a Teoria do Catastrofismo. Esta teoria defendia que uma sucessão de catástrofes tinha ocorrido no decurso da História da terra, conduzindo à destruição dos seres. Essas áreas seriam, posteriormente, colonizadas.




• O Evolucionismo considera que a diversidade de seres vivos resulta de um processo de transformação que as espécies vão sofrendo.




• A primeira Teoria Evolucionista é atribuída a Lamarck. O Lamarckismo assenta em dois princípios: a lei do uso e do desuso e a lei da transmissão dos caracteres adquiridos.




• A Teoria de Lamarck foi muito contestada, tendo sido abandonada por não se apresentar devidamente fundamentada.




• São diversos os argumentos que apoiam a Teoria da Evolução: argumentos da Anatomia Comparada, argumentos da Paleontologia, argumentos da Embriologia, argumentos da Biogeografia, argumentos da Citologia, argumentos da Bioquímica.




• Segundo as perspectivas evolucionistas, os seres vivos apresentam estruturas homólogas, análogas e vestigiais. As estruturas homólogas têm a mesma origem, mas função diferente. As estruturas análogas têm origem diferente, mas desempenham a mesma função. As estruturas vestigiais são órgãos atrofiados, mas que terão sido úteis no passado.




• As estruturas homólogas e as vestigiais resumtam de fenómenos de evolução divergente.




• As estruturas análogas resultam de fenómenos de evolução convergente.

Verifique se sabe!

1. Os princípios que se seguem referem-se à Teoria de Evolução das espécies.

I. Adaptação ao meio.

II. Selecção natural.

III. Mutações.

IV.Lei do uso e do desuso.

V.Transmissão dos caracteres adquiridos.

A teoria de Lamarck considera:

A. I, II, III.

B. II, III, IV.

C. I, IV, V.

D. II, IV, V.

E. II, III, V.

(Seleccione a opção correcta.)

Enviem as respostas aos exercícios para teoria.lamarck@gmail.com. Esperamos as vossas respostas!!!!!!!!!!

2. Segundo alguns evolucionistas, as cobras adoptaram o hábito de rastejar pelo chão e de se esconder na erva; assim, os esforços repetidos de passar através de pequenos orifícios permitiram-lhe adquirir um considerável comprimento.

2.1. Indique qual a teoria evolucionista subjacente à interpretação anterior.

2.2. Embora os membros pertençam ao plano de organização dos répteis, como justificas a ausência de membros em muitas cobras, de acordo com a teoria referida?

3. Jaques Monod, ao referir-se às teorias evolucionistas clássicas, sintetiza-as em duas expressões, A e B, abaixo transcritas:

A. "Acaso com a necessidade".

B. "Necessidade sem o acaso."

3.1. Indique qual a expressão que corresponde ao Lamarckismo. Justifique a sua resposta.

4. Existem duas espécies de caracóis, que constituem alimento para certas aves e diferem na coloração das suas conchas (clara e escura), sendo predominantes os caracóis de concha clara. Suponha que o habitat desses caracóis se foi tornando gradualmente mais escuro e que os caracóis de concha escura aumentaram de número.

4.1. Explique o aumento do número de caracóis de concha escura de acordo com a teoria de Lamarck.

5. "Os dados embriológicos revelam homologias imperceptiveis no estado adulto, constituindo uma prova a favor da evolução". Em que consistem as provas embriológicas?

6. Considere as seguintes afirmações:

I. A girafa teria evoluído de ancestrais de pescoço curto, o qual se desenvolveu gradualmente devido ao esforço contínuo para alcançar as folhas das árvores mais altas.

II. Os ancestrais da girafa apresentavam pescoços de comprimento variável. Após algumas gerações, os indivíduos tinham pescoços mais longos devido à selecção natural.

III. Os indivíduos mais bem adaptados deixam uma descendência mais numerosa.

IV. As caracteristicas que surgem pelo uso são depois transmitidas à descendência.

Seleccione as afirmações que estão de acordo com a teoria de Lamarck.