COLÉGIO ESTADUAL HELENA KOLODY – E.M.P. TERRA BOA - PARANÁ
Professora Leonilda Brandão da Silva
E-mail: [email protected]
CAPÍTULO 10 – p. 143
É a + aceita atualmente, o que não quer dizer que ela não possa ser melhorada.
A evolução dos lebistes
• Machos + coloridos atrai e fecunda + fêmeas,
mas tb são + evidentes, em geral, morrem antes de se reproduzir.
• Experiências comprovaram que machos colo-cados em ambientes onde há muitos predado-res, atingiam a maturação sexual + cedo, eram
menos coloridos e menores do que os que vi-viam onde não havia predadores.
• Comprovou-se que eles sofriam evolução por seleção natural.
UM POUCO DE HISTÓRIA
•Darwin
não soube explicar:
– como as variações podiam ser
trans-mitidas aos descendentes (ignorava as
leis de
Mendel
).
– nem como elas apareciam (ignorava as
mutações
).
•Na 1
adécada do séc. XX, porém houve uma
síntese entre o
darwinismo
, as
leis de
Mendel
e o que se descobrira a respeito das
mutações
–
teoria sintética.
Seres Vivos Variabilidade Adaptação
A TEORIA ATUAL
•A teoria sintética foi desenvolvida a partir da década de 1930 c/ base em contribui-ções de vários cientistas.
•Essa teoria analisa os fatores que alteram a frequência dos genes nas populações:
–as mutações
–a seleção natural
–a migração seguida de isolamento
geográfico e isolamento reprodutivo e
VARIEDADE GENÉTICA:
MUTAÇÕES E REPRODUÇÃO SEXUADA
• As mutações podem ser provocadas por:
– defeito no mecanismo de duplicação DNA; – fatores ambientais (raios ultravioletas,
ra-dioatividade); - por certos vírus;
– pela ação de prod. químicos (benzimidazol, ácido
nitroso, hidrazina e gás mostarda).
• Embora existam enzimas p/ corrigir esses erros ou reparar os estragos, nem sempre isso ocorre.
MUTAÇÕES GÊNICAS
• Se alterarmos a seq. de bases do DNA, poderemos alterar a seq. de aa. da proteína, o que poderá modi-ficar suas propriedades.
• É essa mudança na seq. de bases do DNA q
chama-mos de MUTAÇÃO e ela pode ser suficiente p/ provo-car o aparecimento de uma nova característica. Ex: anemia falciforme no ser humano.
• Nessa doença a troca de uma base do DNA provoca a troca do aa. glutamina pela valina na hemoglobina.
• C/ isso, as mol. de hemoglobina se agrupam e alte-ram a forma da hemácia, q adquire a forma de foice. Essas hemácias podem agrupar e bloquear vasos sanguíneos, diminuindo a oxigenação dos tecidos e até levar à morte.
MUTAÇÕES CROMOSSÔMICAS
•São mutações q alteram pedaços inteiros
de cromossomos, modificando a
sequên-cia de genes (alterações estruturais) ou
altera o n
ode cromossomos (alterações
numéricas).
•Uma alteração numérica pode ser causada por
radiações ou subst. químicas
que atingem o fuso mi- tótico (fio de proteína)
q deve puxar os crom. p/ os polos na ÷ celular.
•EUPLOIDIA:
Em alguns casos todo conj. de
cromos é afetado é formam-se indivíduos
3n (triploide), 4n (tetraploide). Essa
altera-ção é comum nos vegetais.
•ANEUPLOIDIA:
apenas alguns cromos. são
afetados e se origina indivíduos c/ n
ode
cromos. = a 2n+1, 2n+2, 2n-1,
etc.Exemplos:
Síndrome de Turner, síndro-me
de Klinefelter (cromos. sexuais), S. de Down
(autossomos), trissomia do 21.
S. de Down = 47, XX + 21
S. de Edward = 47, XX + 18
S. de Patau = 47, XX + 13
•As mutações estruturais ocorrem quando ra-diações, vírus ou produtos químicos quebram pedaços de cromossomos.
•O pedaço quebrado pode se perder, unir-se a outro cromossomo, etc.
•Em geral essas alterações provocam doenças, até mesmo câncer, e infertilidade, mas às vezes
originam outras combinações genéticas que servirão de matéria-prima para a evolução.
•Quando ocorrem nas
cés somáticas
, as
mutações não causam nenhum
efeito
evolutivo
, pois não são transmitidas
aos descendentes.
•Ocorrendo nas
cés germinativas
,
po-dem passar às gerações seguintes e
gerar
novas características
.
• As mutações são um acontecimento raro; portanto, sua
freq. é baixa na população.
• Elas ocorrem ao acaso, sem nenhuma ligação c/ as
carac-terísticas do meio. Ex. Não é por que um organismo vive numa região fria, que o ambiente irá favorecer uma mu-tação p/ aumentar a defesa contra o frio.
• Diversas mutações podem ocorrer, se por acaso surgir uma favorável, ela será selecionada positivamente e, c/ isso, o no de indiv. c/essa mutação aumentará c/o tempo.
• Não podemos esquecer, que uma mutação pode ser
van-tajosa num ambiente e desvanvan-tajosa em outro.
• Mesmo mutações que alterem uma única proteína pode
conferir vantagens importantes a um organismo;
• Há evidências de que algumas pessoas possuem um gene mutante capaz de conferir resistência ao vírus da AIDS.
•Ao contrário da mutação, a seleção natural
não é um processo aleatório; não é por aca- so que os insetos resistentes a inseticidas au-mentam de no em ambientes c/ esses
produ-tos.
•Por isso não podemos dizer que a EVOLUÇÃO
• Na reprodução assexuada, os filhos são =s aos pais. As únicas modificações resultam de mutações
ocasionais.
• Na reprodução sexuada, a meiose produz grande
variedade de gametas, que, por fecundação originam muitos filhos geneticamente ≠s.
• Desse modo, embora a reprodução sexuada não crie novos alelos (só a mutação faz isso), ela promove
recombinações, aumentando a variedade genética, condição necessária p/ a evolução.
• Sem variedade genética não pode haver seleção natural nem evolução.
SELEÇÃO NATURAL
• Como vimos, a 1a parte do processo da evolução
(va-riedade genética) ocorre ao acaso.
• A 2a (seleção natural) não ocorre ao acaso, sendo influenciada pelo ambiente. Podemos dizer que os:
–genes podem sofrer mutações aleatórias;
–os indivíduos são selecionados em função de suas vantagens adaptativas, as populações evoluem.
• O processo de seleção natural é + facilmente
obser-vado em populações que se reproduzem de forma rápida, como bactérias e insetos. Vejamos alguns exemplos de seleção natural.
A resistência de insetos aos inseticidas
• Em uma população de insetos, a alta taxa de reprodução
sexuada fornece populações variadas.
• Qdo. essa população é submetida a determinado
insetici-da por um período prolongado, os indivíduos sensíveis morrem e os mutantes resistentes sobrevivem.
• Gradativamente, diminui a qtde. de sensíveis e aumenta a
de resistentes.
• No início, os mutantes são raros, qdo. o inseticida aparece eles passam a ter + possibilidade de sobreviver e se
reproduzir. Por isso a frequência dos resistentes aumenta aos poucos.
• É importante ressaltar que a mutação resistente ao
inse-ticida não foi provocada pelo produto. Ela já existia em baixa freq. a ação do inseticida consistiu em selecioná-la + e espalhá-la na população.
A resistência de bactérias aos antibióticos
•C/ bactérias e antibióticos ocorre um
fenôme-no ≈ ao dos insetos.
•Eventualmente aparece, por mutação, um gene que confere resistência ao antibiótico.
•Se não houver antibiótico no meio, a
carac-terística não é vantajosa. Esse indivíduo é menos adaptado e pode perder-se por sele-ção natural.
•Entretanto, a presença do antibiótico pode alterar essa situação: as sensíveis morrem e as resistentes sobrevivem e aumentam de no.
O BICO DOS TENTILHÕES
•De 1975 a 1977, a ilha Dafner (Galápagos)
passou por um período de seca muito forte, o que provocou uma redução no no de
se-mentes.
•As plantas que sobreviveram tinham
semen-tes grandes, sendo assim os pássaros de bi-cos pequenos não conseguiam consumir
(grande mortalidade).
•Comparando o tamanho do bico dos
pás-saros antes da seca e depois, os cientistas constataram que, na média, ele aumentou.
SELEÇÃO NATURAL NA SP HUMANA
• Em certas regiões da África, a frequência de alelos que causa a anemia falciforme tornou-se muito alta.
• Homozigotos (aa) p/ a doença apresentam problemas sérios que podem ser fatais.
• Heterizogotos (Aa) ou não têm a doença ou têm uma forma + branda, que não prejudica a sobrevivência.
• Os heterozigotos são resistentes à malária.
• Assim, os heterozigotos p/ anemia falciforme têm
vantagem adaptativa sobre:
−as pessoas saudáveis, pois estes po-
dem contrair a malária e morrer;
−sobre os homozigotos, pois estes
SELEÇÃO SEXUAL
• É o processo pelo qual certas características sexuais
são selecionadas e se espalham na população, pois ajudam o indivíduo a conseguir parceiro sexual.
• Algumas sp os machos lutam entre si: força física,
chifre, garras, etc. Outras ssp é a fêmea que escolhe o macho: ex. pavão, ela escolhe cauda + vistosa, etc.
• A cauda do pavão, o colorido das penas de pássaros
ou das escamas de peixes, funcionam como um sinal de que o animal é saudável.
• Nesse caso a fêmea escolhe justamente
os animais saudáveis para ter filhos, que herdarão as características respon- sáveis pelo sucesso dos pais.
“Seleção de características que
con-duzem, em última análise, ao
su-cesso reprodutivo
do indivíduo: de
forma indireta, por
aumentar as
chances de sobrevivência
, ou direta,
por
aumentar o sucesso
re-produtivo.”
A história das mariposas: críticas e réplicas
• A história das mariposas de Manchester, na Inglaterra, é um ex. utilizado p/ explicar a evolução por seleção natural.
• Há duas variedades de mariposas: cor cinza-clara e + escura.
• Antes da industrialização, 1850, as mariposas claras eram + comuns em Manchester. Após a Revolução, 1900, a varie-dade escura passou a ser dominante.
• Em 1950, o geneticista Kettlewell, realizou vários
experimen-tos e concluiu q na região não poluída, os pássaros loca-lizavam e comiam c/ + facilidade as escuras, pois as claras ficavam camufladas nos troncos cobertos de liquens.
• A poluição destruiu os liquens e escureceu os troncos. Com
isso, as formas escuras ficaram + camufladas e protegidas dos pássaros – ao contrário das claras – aumentaram de nº
Assim, um indivíduo menos adaptado em um ambiente pode vir a ser o mais
adaptado caso haja uma mudança ambiental.
CAMUFLAGEM
•Alguns animais têm a capacidade de se
ca-muflarem c/ o meio em que vivem p/ tirar
alguma vantagem
.
•A camuflagem pode ser útil tanto ao
preda-dor, quando deseja atacar uma presa sem
que esta o veja, ou para a presa, que pode
se esconder mais facilmente de seu
MIMETISMO
• Semelhante à camuflagem, só
que ao invés de se parecerem
com o meio,
os animais
que
praticam o mimetismo
tentam se
parecer com outros animais
, com
Verdadeira Monarca amarga: Danaus plexippus
Falsa monarca Falsa monarca
