Aula 1
Objetivo: Abordar a transição dos tetrápodes buscando fornecer explicações do processo robusto, ou seja, procurar extrair generalizações e identificar uma possível macro-estrutura de processos que seja invariante em relação às peculiaridades micro-históricas de diversificação do grupo; de modo que tal explicação possa se compatibilizar e auxiliar na compreensão de outras pontuações na história da evolução dos seres vivos.
1ª Etapa: 60 minutos
Levantar a discussão sobre os padrões evolutivos, de modo que possa ser possível situar a transição dos tetrápodes enquanto uma pontuação evolutiva,
Explicar que os padrões evolutivos são freqüentemente interpretados pela análise de registros paleontológicos;
Apresentar a paleontologia enquanto ciência que constrói, através da análise da sucessão cronológica dos fósseis, uma narrativa dos períodos da história da evolução. Depois, acrescentar que nestes registros paleontológicos, por vezes (enquanto generalização), podemos identificar a ocorrência de um padrão intercalado de fases relativamente estáveis, abruptamente entrecortadas por curtos períodos de explosiva diversificação.
Discutir as bases conceituais da interpretação deste fenômeno, ressaltando o pensamento de alguns biólogos tais como Gould & Eldredge (1997), proponentes da teoria do equilíbrio pontuado.
Discutir ainda numa perspectiva de generalização o que poderia estar acontecendo nas diversas condições particulares a associadas as pontuações evolutivas, onde explosivas diversificações no surgimento de novos grupos ocorre;.
Tratando da ação simultânea de múltiplos mecanismos evolutivos, discutir que nesses momentos além da seleção natural, podem estar ocorrendo também efeito de deriva gênica, simbiogênese, distintos modos de especiação, construção de nicho, restrições ao processo evolutivo (sejam históricas ou desenvolvimentais), auto-organização etc.
Discorrer sobre os acima referidos fenômenos ―geologicamente instantâneos‖ nos rápidos processos de diferenciação morfológica e no surgimento de novos grupos, buscando conduzir a compreensão que se trata de momentos ecológicos específicos em condições particulares. Introduzir a discussão sobre quais seriam estas ―condições especiais‖ da qual emergiram os novos tetrápodes em sua transição?
2ª Etapa: 60 minutos
Tratar das investigações concernentes ao campo da biologia evolutiva do desenvolvimento (evo-devo), o qual tem desempenhado um papel importante na reestruturação do pensamento evolutivo, fornecendo explicações relativas à profusão de inovações morfológicas e promovendo, por conseguinte, uma possibilidade de entendimento mais completo em relação aos momentos de pontuação evolutiva.
Discutir sob quais condições ecológicas poderiam organismos muito diferentes das médias morfológicas das suas populações obterem sucesso na competição por recursos e garantir suas possibilidades de sobrevivência e reprodução; visto que estes sob um regime de fortes pressões seletivas, provavelmente seriam rapidamente eliminados. Como elucidar tais ―relaxamentos‖ das pressões seletivas?
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De forma generalizante, discutir quais as condições ecológicas que podem ser associadas a momentos de pontuação? (1) Conquista de novos ambientes; (2) Deriva continental; (3) Interações ecológicas novas; (4) Extinção em massa; (5) Efeito fundador; (6) Quais destas e outras mais condições específicas poderiam estar associadas a radiação dos tetrápodes durante a conquista do meio terrestre?
Aula 2
Objetivo da aula: Fornecer explicações das seqüências de acontecimentos reais, ou seja, buscar caracterizar os eventos em seus detalhes particulares, de modo que tal explicação procure caracterizar as especificidades propriamente relativas à radiação dos tetrápodes na conquista do meio terrestre, reconstruindo um cenário explicativo possível para a referida pontuação, sob uma perspectiva pluralista. Tais explicações das sequências de acontecimentos reais devem ser apresentadas através da narrativa dos processos evolutivos, introduzindo o conteúdo específico da zoologia durante os passos da narrativa das transformações evolutivas sofridas pelo grupo dentro de seu cenário ecológico específico.
1ª Etapa: 60 minutos
Caracterizar o paleoecossistema de modo a reconstituir as condições históricas específicas do cenário onde se deram as transformações evolutivas sofridas pelos tetrápodes durante a transição entre os meios terrestres e aquáticos, apresentando e discutindo as seguintes questões: (1) Como era a Geografia Continental? (2) Como era o clima Global? (3) Como eram os dois ecossistemas, aquático (ambientes profundos e rasos) e terretre? (4) Como era a vegetação do período? (5) Quais as propriedades naturais destes distintos meios? (6) Como eram os organismos desse período? (7) Como se relacionavam ecologicamente? (8) Quais os desafios que precisariam ser transpostos para a conquista do meio terrestre?
Abordar as questões envolvidas na terrestrialidade. (1) Suporte e locomoção em terra; (2) Sistema axial e costelas; (3) Musculatura axial; (4) Esqueleto apendicular; (5) Locomoção em terra; (6) Alimentação em terra; (7) Reprodução em terra; (8) Respiração do ar em terra; (9) Circulação sanguínea em terra; (10) Sistemas Sensoriais em Terra; (11) Conservação da água em ambiente seco; (12) Controle de temperatura.
2ª Etapa: 150 minutos
4 Caracterizar o devoniano como um período de transição, onde grupos essencialmente aquáticos darão origem a formas que conquistarão o ambiente terrestre. (1) Conformação dos continentes; (2) Paleoclima; (3) Caracterização do ambiente aquático; (4) Caracterizar este período como um período de rápida diversificação dos sarcopterígios e incitar alunos a falar sobre as possíveis causas dessa rápida diversificação.
5 Sarcopterígios basais 5.2 Actinistia
5.2.1 Caracterização ecológica/história natural das formas fósseis; 5.2.2 Caracterização morfológica das formas fósseis;
5.2.3 Comparação do Celacanto com aspectos das formas fósseis. 5.3 Dipnoi
5.3.1 Caracterização ecológica/história natural das formas fósseis; 5.3.2 Caracterização morfológica das formas fósseis;
5.3.3 Comparação dos peixes pulmonados viventes com aspectos das formas fósseis. 6 Discutir sobre o papel das nadadeiras lobadas nos grupos fósseis. Incitar discussão com os
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alunos sobre possíveis vantagens. Comentar as hipóteses de secas sazonais e como os dipnoi viventes e a peloecologia ajudam a derrubar esta hipótese e falar da hipótese de predação que hoje é mais aceita.
7 Osteolepiformes 7.2 Pandeirichthys
7.2.1 Aspectos ecológicos/história natural; 7.2.2 Aspectos morfológicos.
7.3 Eusthenopteron
7.3.1 Aspectos ecológicos/história natural; 7.3.2 Aspectos morfológicos.
8 Elpistotegidae 8.2 Tiktaalik
8.2.1 Aspectos ecológicos/história natural; 8.2.2 Aspectos morfológicos.
9 Tetrapoda
9.2 Achanhostega
9.2.1 Aspectos ecológicos/história natural;
9.2.2 Aspectos morfológicos (chamando atenção para as sinapomorfias). 9.3 Ichthyostega
9.3.1 Aspectos ecológicos/história natural; 9.3.2 Aspectos morfológicos.
10 Comentar sobre a rápida diversificação das formas e surgimentos de novas partes da nadadeira lobada para a formação dos membros. Incitar discussão sobre a origem dessa variação de forma tão rápida.
11 Comparar os membros dos grupos apresentados mostrando evidências da origem das partes do membro a partir de mudanças no padrão de regulação no desenvolvimento do embrião (biologia evolutiva do desenvolvimento).
12 Comentar sobre o padrão pentadáctilo que surge em tetrápodos mais derivados e que fica fixado (por efeito fundador) como padrão primitivo para todos os tetrápodes terrestres.
3ª Etapa: 30 minutos - discussão do texto A História de quando éramos peixes, Shubin, Neil (2008, Elsevier Editora.
• Perguntar para os estudantes suas impressões sobre o texto e discutir os tópicos que mais lhes chamaram atenção.
• Explorar aspectos da linguagem em que o conteúdo é apresentado e discutir o método narrativo utilizado.
• Discutir se a narrativa utilizada facilita a apreensão do conteúdo e de que modo se relaciona com o conteúdo previamente exposto.
• Quais as congruências ou possíveis divergências evidenciadas em relação à narrativa apresentada em sala de aula?
• De que maneira essas narrativas se complementam?
• Em relação aos conteúdos de zoologia, evolução e biologia evolutiva do desenvolvimento o que puderam notar?
• Quais as dúvidas conceituais que emergiram durante a leitura.
• Buscar elucidar os problemas teóricos que dificultaram a inteligibilidade do texto.
• Discutir de que forma o texto ajuda a integrar: conteúdo, conhecimento e campos de pesquisa envolvidos na narrativa?
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