Especiação

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A especiação diz respeito ao processo evolutivo que envolve o surgimento de novas espécies. Desde a origem da vida, os seres vivos vêm sofrendo a diferenciação através de variações genéticas em decorrência de mutações genéticas. A seleção natural, revelada por Darwin, possibilita os indivíduos que possuem características benéficas sobreviverem com as condições impostas pelo meio ambiente. Essas características são provocadas pelas alterações genéticas que, por sua vez, ao longo do tempo, podem gerar duas consequências: adaptação das populações às condições ambientais ou formação de novas espécies (especiação). Outra forma de especiação, já abordada por Darwin no livro “A origem das espécies”, é a situação de espécies separadas ao longo do tempo que adquirem características próprias nas diferentes regiões e, ocorrendo isso gradativamente por várias gerações, podem resultar em uma nova espécie. Podemos dividir a especiação em três tipos, que serão explicados a seguir:- Especiação alopátrica;

- Especiação simpátrica;

- Especiação parapátrica.

Alopátrica

A especiação alopátrica ocorre quando duas espécies são separadas por um isolamento geográfico. O isolamento pode ocorrer devido à grande distância ou uma barreira física, como um deserto, rio ou montanha. A especiação bem-sucedida é vista na figura abaixo. Os tentilhões observados por Darwin é um exemplo dessa especiação na qual ele observou que, nas ilhas Galápagos, eles se diferenciavam pelo tipo de bico. Além disso, seria uma forma de adaptação à dieta alimentar de cada uma das 14 espécies.

Exemplo de especiação alopátrica (Foto: USP)

Simpátrica

A especiação simpátrica diferencia-se da alopátrica pela ausência da separação geográfica. Nessa especiação, duas populações de uma mesma espécie vivem na mesma área, mas não há cruzamento entre as mesmas, resultando em diferenças que levarão à especiação, ou seja, a uma nova espécie. Isso pode ocorrer pelo fato dos indivíduos explorarem outros nichos, como insetos herbívoros que experimentam uma nova planta hospedeira.

Moscas que vivem no mesmo local, mas se alimentam de frutos diferentes. (Foto: USP)

Parapátrica

A especiação parapátrica ocorre em duas populações da mesma espécie que também não possuem nenhuma barreira física, mas sim uma barreira ao fluxo gênico (migração de genes) entre as espécies. É uma população contínua, mas que não se cruza aleatoriamente, caso tenha o intercruzamento, o resultado são descendentes híbridos. Um exemplo dessa especiação é o caso das gramíneas Anthoxanthum, que se diferenciou por certas espécies estarem fixadas em um substrato contaminado com metais pesados.

Dessa forma, houve a seleção natural para esses indivíduos, que foram se adaptando para genótipos tolerantes a esses metais pesados. Ao longo prazo, essas espécies foram adquirindo características diferentes, como a mudança de floração impossibilitando o cruzamento, acabando com o fluxo gênico entre esses grupos.

Espécie de gramínea à esquerda em um solo não contaminado e à direita, contaminada por metais pesados (Foto: USP)

O MECANISMO DE COACERVAÇÃO

O MECANISMO DE COACERVAÇÃO

O cientista russo Alexandre Oparin observou que, em água, as proteínas se aglomeram em pequenos grupos que denominou coacervados (coacervar = reunir).
Os coacervados teriam se difundido nos mares primitivos. Ao longo do tempo, englobando partículas orgânicas e inorgânicas que se aderiam a eles, os coacervados foram se transformando, de simples aglomerados protéicos iniciais, em complexos químicos que abrigaram inúmeras substâncias. Mas é razoável supor que a organização complexa desses coacervados só poderia ser mantida na presença de energia, obtida por algum proceso.
Assim, extraindo energia de moléculas orgânicas presentes em seu interior, os coacervados poderiam em seu interior, os coacervados poderiam não só manter sua organização estrutural como também promover a síntese de novas substâncias. De alguma forma, que permanece ainda obscura para a ciência, surgiram unidades no coacervados denominadas nucleotídeos. A presença de tais unidades permitiu o surgimento dos ácidos nucléicos. A partir desse verdadeiro “sopro de vida”, os coacervados passaram a dispor de um “centro de controle”, era, então, sistemas suto-suficientes, capazes de estabelecer um razoável equilíbrio com o ambiente e dotados de capacidade de autoduplicação. Portanto, após o surgimento de ácidos nucléicos reguladores, os coacervados constituíram os primeiros seres vivos da Terra.

A Terra Primitiva

Estima-se que o planeta Terra surgiu há aproximadamente 4,6 bilhões de anos e que, durante muito tempo, permaneceu como um ambiente inóspito, constituído por aproximadamente 80% de gás carbônico, 10% de metano, 5% de monóxido de carbono, e 5% de gás nitrogênio. O gás oxigênio era ausente ou bastante escasso, já que sua presença causaria a oxidação e destruição dos primeiros compostos orgânicos – o que não ocorreu, propiciando mais tarde o surgimento da vida.

Nosso planeta foi, durante muito tempo, extremamente quente em razão das atividades vulcânicas, jorrando gases e lava; ausência da camada de ozônio; raios ultravioletas, descargas elétricas e bombardeamento de corpos oriundos do espaço. Sobre isso, inclusive, sabe-se que a maioria do carbono e de moléculas de água existentes hoje foi parte constituinte de asteroides que chegaram até aqui.

Foi esta água que permitiu, ao longo de muito tempo, o resfriamento da superfície terrestre, em processos cíclicos e sucessivos de evaporação, condensação e precipitação. Após seu esfriamento, estas moléculas se acumularam nas depressões mais profundas do planeta, formando oceanos primitivos.

Agregadas a outras substâncias disponíveis no ambiente, arrastadas pelas chuvas até lá; propiciaram mais tarde o surgimento de primitivas formas de vida. Muitas destas substâncias teriam vindo do espaço, enquanto outras foram formadas aqui, graças à energia fornecida pelas descargas elétricas e radiações.

Um cientista que muito contribuiu para a compreensão de alguns destes aspectos foi Stanley Lloyd Myller, que, em 1953, criou um dispositivo que simulava as possíveis condições da Terra primitiva; tendo como resultado final a formação de moléculas orgânicas a partir de elementos químicos simples.

EXPERIMENTOS DE CALVIN

EXPERIMENTOS DE CALVIN

Realizou experimentos semelhantes aos de Miller, bombardeando os gases primitivos com radiações altamente energéticas e obteve entre outros, compostos orgânicos do tipo carboidrato. Todos esses experimentos demonstraram a posibilidade da formação de compostos orgânicos antes do surgimento de vida na Terra.

Experimento de Miller

Experimento de Miller

Publicado por: Mariana Araguaia de Castro Sá Lima em A origem da vida

Experimento de Urey-Miller

Stanley Miller, acreditando que a Terra primitiva era composta de amônia, metano, hidrogênio e vapor de água – segundo o modelo de Oparin - criou, em 1952, um dispositivo no qual tais compostos eram aquecidos e resfriados, além de submetidos a descargas elétricas, sob a supervisão de Harold Urey. Esta foi uma tentativa de recriar o ambiente dessa época.

Com esse experimento, após uma semana, o jovem cientista conseguiu produzir aminoácidos e bases nitrogenadas, além de cianeto e formaldeído: a sopa prebiótica.

Tal resultado, publicado em 1953 na revista científica "Science", abriu portas para a crença de que a matéria precursora da vida poderia ter se formado espontaneamente, a partir destas substâncias. Tal ideia foi reforçada quando foi encontrado um meteorito, o Murchinson, que continha os mesmos aminoácidos, com a mesma proporção que se apresentavam no aparelho de Miller.

Assim, esse brilhante cientista, falecido aos 77 anos em 2007, deu um passo importante nos estudos acerca da evolução química e da hipótese heterotrófica e seu feito é referência até os dias de hoje. Ele demonstrou que processos naturais podem tornar uma química simples numa química complexa.

Inclusive, poucos sabem que esse cientista só publicou uma de três de suas recriações da Terra primitiva. Uma destas, na qual havia um aspirador que injetava vapor de água no frasco onde ocorriam as faíscas, foi recriada no fim de 2008, por Jeffrey Bada, professor de química marinha da Universidade da Califórnia, em San Diego. Ele e sua equipe consideraram tal experimento útil por, possivelmente, simular a descarga que ocorre quando raios cruzam uma erupção vulcânica rica em vapor de água.

Esses obtiveram como resultado um número maior de aminoácidos do que o encontrado no modelo tradicional de Miller, acreditando que tais condições podiam ser comuns em nosso planeta, antes da formação dos grandes continentes!

Herança e sexo

 

Em condições normais, qualquer célula diplóide humana contém 23 pares de cromossomos homólogos, isto é, 2n= 46. Desses cromossomos, 44 são autossomos e 2 são os cromossomos sexuais também conhecidos como heterossomos.

Autossomos e heterossomos

Os cromossomos autossômicos são os relacionados às características comuns aos dois sexos, enquanto os sexuais são os responsáveis pelas características próprias de cada sexo. A formação de órgãos somáticos, tais como fígado, baço, o estômago e outros, deve-se a genes localizados nos autossomos, visto que esses órgãos existem nos dois sexos. O conjunto haplóide de autossomos de uma célula é representado pela letra A. Por outro lado, a formação dos órgãos reprodutores, testículos e ovários, característicos de cada sexo, é condicionada por genes localizados nos cromossomos sexuais e são representados, de modo geral, por X e Y. O cromossomo Y é exclusivo do sexo masculino. O cromossomo X existe na mulher em dose dupla, enquanto no homem ele se encontra em dose simples.

Microscopia Eletrônica do cromossomo X e Y. Compare a diferença de tamanho de cada cromossomo.

 

Os cromossomos sexuais

O cromossomo Y é mais curto e possui menos genes que o cromossomo X, além de conter uma porção encurtada, em que existem genes exclusivos do sexo masculino. Observe na figura abaixo que uma parte do cromossomo X não possui alelos em Y, isto é, entre os dois cromossomos há uma região não-homóloga.

Determinação genética do sexo

O sistema XY

Em algumas espécies animais, incluindo a humana, a constituição genética dos indivíduos do sexo masculino é representada por 2AXY e a dos gametas por eles produzidos, AX e AY; na fêmea, cuja constituição genética é indicada por 2AXX, produzem-se apenas gametas AX.

No homem a constituição genética é representada por 44XY e a dos gametas por ele produzidos, 22X e 22Y; na mulher 44XX e os gametas, 22X. Indivíduos que forma só um tipo de gameta, quanto aos cromossomos sexuais, são denominados homogaméticos. Os que produzem dois tipo são chamados de heterogaméticos. Na espécie humana, o sexo feminino é homogamético, enquanto o sexo masculino é heterogamético.

 

Origem da Vida - Teoria Evolutiva
Por que se ensina às crianças a Geração espontânea como a Origem da Vida, apesar da aparente contradição com a ciência empírica? A falácia continua nos livros didáticos principalmente devido aos esforços de alguns evolucionistas zelosos e influentes. Eles têm sido bem sucedidos em flagrantemente ignorar esta questão. Além da Geração Espontânea, os evolucionistas continuam a evitar muitos outros problemas com a sua teoria. Aqui estão apenas dois exemplos importantes: (1) Evolução Cósmica (a primeira suposição mencionada acima), também conhecida como o "Big Bang", não é uma teoria aceitável das origens. A Teoria do Big Bang não explica a distribuição desigual de matéria que resulta em "vazios" e "pedaços" e nem explica o movimento retrógrado sem violar a Lei da Conservação do Momento Angular. Além disso, o Big Bang não trata da questão principal: "de onde tudo veio?" O nada explodiu? Como é que esta explosão pode causar ordem, enquanto toda explosão observada e registrada na história provoca desordem e bagunça? Por conseguinte, o Big Bang também viola duas das três leis da termodinâmica. (2) Macroevolução (a quinta suposição listada acima) tem sido refutada pela inexistência de fósseis transicionais no registro fóssil e pela tendência nociva da mutação genética (uma mutação benéfica ainda não foi observada.) Na verdade, nenhuma das cinco supostas fases evolutivas dão em nada mais que "contos de fadas" e a imaginação não tem parte na ciência. O resultado é que muitas aulas de ciência moderna não educam os nossos filhos; elas os doutrinam.
Origem da Vida - Citações Notáveis
Aqui estão algumas citações iluminadoras que ilustram a controvérsia a respeito do Modelo Evolutivo da Origem da Vida:

"Eu mesmo estou convencido de que a teoria da evolução, especialmente na medida que tem sido aplicada, será uma das grandes piadas nos livros de história do futuro. A posteridade se maravilhará que uma hipótese tão frágil e duvidosa possa ter sido aceita com tão grande credulidade." Malcolm Muggeridge, jornalista e filósofo (Pascal Lectures da Universidade de Waterloo, Ontário, Canadá).

"Os cientistas que saem ensinando que a evolução é um fato da vida são grandes enganadores e a história que estão contando pode ser a maior fraude de todos os tempos. Ao explicar a evolução, não temos um pingo de fato." Dr. Tahmisian TN, Comissão de Energia Atômica, EUA.

"A ciência darwiniana inevitavelmente terá, e deve ter, consequências jurídicas, políticas e morais." L. Tiger, antropologista da Universidade Rutgers (conforme apresentado na revista Scientific American, outubro de 1995, pg. 181).

Origem da vida

A origem da vida ainda é um mistério para a Biologia, entretanto, várias teorias existem para tentar explicar esse importante momento da história do planeta.

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Até o presente momento, a Teoria do Big Bang é utilizada para explicar o surgimento da Terra. Acredita-se que nosso planeta formou-se há 4,5 bilhões de anos e, durante cerca de um bilhão de anos, sofreu processos importantes, como seu resfriamento, viabilizando o surgimento da vida.

→ Abiogênese x Biogênese

Estudiosos mais antigos acreditavam que os seres vivos surgiam espontaneamente da matéria bruta – a hipótese da geração espontânea, também chamada de abiogênese. Entretanto, por meio de diversos experimentos executados por cientistas, como Redi, Needham, Spallanzani e Pasteur, foi possível descartar essa hipótese, adotando a biogênese, que afirma que os micro-organismos surgem a partir de outros preexistentes.

→ Evolução química

Embora tenha respondido a uma grande questão, a biogênese não explica como ocorre o processo de surgimento de uma espécie a partir de outra. Assim, existem algumas explicações para tal, sendo a origem por evolução química a mais aceita pela categoria científica. Essa teoria propõe que a vida surgiu a partir do arranjo entre moléculas mais simples, arranjo esse aliado a condições ambientais peculiares, o que resultou na formação de moléculas cada vez mais complexas até o surgimento de estruturas dotadas de metabolismo e capazes de se autoduplicar, dando origem aos primeiros seres vivos. Oparin, Haldane e Miller são os precursores dessa hipótese.

→ Hipótese autotrófica

Atualmente, acredita-se que o primeiro ser vivo era autotrófico. Dois motivos justificam sua ampla aceitação: 1) até o surgimento da fotossíntese, o planeta provavelmente não apresentava moléculas orgânicas suficientes para sustentar as multiplicações dos primeiros seres vivos; 2) em razão da instabilidade do planeta, esses organismos só conseguiriam sobreviver se estivessem em locais mais protegidos, como fontes termais submarinas dos mares primitivos. Assim, a hipótese autotrófica sugere que os primeiros seres vivos surgiram primeiramente em ambientes mais extremos, nutrindo-se a partir da reação entre substâncias inorgânicas, tal como algumas archaeas atuais: processo esse denominado de quimiossíntese. Essa hipótese sugere ainda que, a partir desses primeiros seres vivos, surgiram aqueles capazes de realizar fermentação, depois os fotossintéticos e, por último, os seres heterotróficos.

Acredita-se que esses primeiros indivíduos eram procarióticos, compartilhando diversas semelhanças com as arqueas. A célula eucariótica provavelmente surgiu há dois bilhões de anos.

Evolução humana

Em oposição ao criacionismo, a teoria evolucionista parte do princípio de que o homem é o resultado de um lento processo de alterações (mudanças). Esta é a idéia central da evolução: os seres vivos (vegetais e animais, incluindo os seres humanos) se originaram de seres mais simples, que foram se modificando ao longo do tempo.

Essa teoria, formulada na segunda metade do século XIX pelo cientista inglês Charles Darwin, tem sido aperfeiçoada pelos pesquisadores e hoje é aceita pela maioria dos cientistas.

Após abandonar seus estudos em medicina, Charles Darwin (1809 – 1882) decidiu dedicar-se às pesquisas sobre a natureza. Em 1831 foi convidado a participar, como naturalista, de uma expedição de cinco anos ao redor do mundo organizada pela Marinha britânica.

Em 1836, de volta  à Inglaterra, trazia na bagagem milhares de espécimes animais e vegetais coletados em todos os continentes, além de uma enorme quantidade de anotações. Após vinte anos de pesquisas baseadas nesse material, saiu sua obra prima: A Origem das Espécies através da seleção natural, livro publicado em 1859.

A grande contribuição de Darwin para a teoria da evolução foi a idéia da seleção natural. Ele observou que os seres vivos sofrem modificações que podem ser passadas para as gerações seguintes.

No caso das girafas, ele imaginou que, antigamente, haveria animais de pescoço curto e pescoço longo. Com a oferta mais abundante de alimentos no alto das árvores, as girafas de pescoço longo tinham mais chance de sobreviver, de se reproduzir e assim transmitir essa característica favorável aos descendentes. A seleção natural nada mais é, portanto, do que o resultado da transmissão hereditária dos caracteres que melhor adaptam uma espécie ao meio ambiente. [...]

A idéia seleção natural não encontrou muita resistência, pois explicava a extinção de animais como os dinossauros, dos quais já haviam sido encontrados muitos vestígios. O que causou grande indignação, tanto nos meios religiosos quanto nos científicos, foi a afirmação de que o ser humano e o macaco teriam um parente em comum, que vivera há milhões de anos. Logo, porém surgiria a comprovação dessa teoria, à medida que os pesquisadores  descobriam esqueletos com características intermediárias entre os humanos e os símios.

Neodarwinismo

1. substantivo masculino

   hist.bio teoria baseada no darwinismo que nega a hereditariedade dos caracteres adquiridos, privilegiando como fator principal da evolução a seleção natural e incorporando conhecimentos da genética e da biologia molecular.

   Chamamos de Neodarwinismo uma teoria evolutiva que, nos dias atuais, é aceita por toda a comunidade científica. Os conhecimentos em torno da genética, entre…
   

   Por Natália Petrin em 02/06/2015
   Salvo em Biologia, Evolução

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   Chamamos de Neodarwinismo uma teoria evolutiva que, nos dias atuais, é aceita por toda a comunidade científica. Os conhecimentos em torno da genética, entre as décadas de 1930 e 1940, foram unidos com as ideias de Charles Darwin que, sintetizados, formaram uma teoria abrangente e embasada, aceita atualmente como forma de explicação para leis do processo evolutivo.
   Também chamada de teoria moderna da evolução ou ainda teoria sintética, o Neodarwinismo segue duas principais linhas de raciocínio. A primeira, de que a evolução pode ser elucidada pela recombinação gênica e pelas mutações, mas norteadas pelo processo de seleção natural. A segunda é de que os fenômenos evolutivos tem fundamento em mecanismos genéticos.
   

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Lamarck x Darwin e a Teoria da Evolução

Dois dos maiores biólogos do Mundo marcaram gerações pelas suas ideias. São eles: Lamark e Darwin. Confira um panorama de ambos e entenda tudo sobre evolução!

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Dois dos maiores biólogos do Mundo marcaram gerações pelas suas ideias. São eles: Lamarck e Darwin. Confira um panorama de ambos e entenda tudo sobre evolução!

Charles Darwin

O britânico Charles Robert Darwin é considerado por muitos o maior naturalista de todos os tempos, muito por conta de suas contribuições cientificas, fruto de suas expedições, como também principalmente pela sua mais famosa obra, “A Origem das Espécies”, publicado em 1859. Esse livro é considerado por muitos como o cânone máximo da teoria da evolução das espécies. É nessa obra que Darwin lançou a ideia de uma evolução a partir de um ancestral comum, que se daria por meio da seleção natural.
Nascido em 12 de fevereiro de 1809 em Shrewsbury, Darwin ficou famoso também pela sua viagem a bordo do HMS Beagle, que durou 5 anos e percorreu diversas partes do mundo. Graças à essa viagem que Darwin atingiu reconhecimento como geólogo e como escritor, o que lhe permitiu escrever diversas obras importantes. A viagem permitiu também que Darwin fizesse diversas observações de espécies exóticas, e essas observações serviram de base para a sua Teoria da Evolução das Espécies.

Jean-Baptiste de Lamarck

O francês Jean-Baptiste Pierre Antoine de Monet, Chevalier de Lamarck nasceu em 1 de agosto de 1744 em Bazentin, e é considerado um dos maiores e mais famosos naturalistas franceses. Dentre suas principais contribuições, estão a Teoria dos Caracteres Adquiridos, que personificam as ideias pré-darwinistas sobre a evolução e a introdução do termo “biologia”, hoje amplamente utilizado.
Sua teoria da evolução se fundamenta em dois aspectos básicos:

1. A tendência de todos os seres vivos de buscar um melhoramento constante rumo à perfeição;
2. Essa tendência não atuaria sozinha, sendo auxiliada pela conjunção da lei de uso e desuso com a transmissão de caracteres adquiridos, provocando desvios na linha evolutiva.

As ideias de Lamarck (1809) e as ideias de Darwin (1859) são interligadas, visto que o próprio naturalista britânico admitia que as ideias do francês serviram de base para a sua Teoria da Evolução das Espécies. Porém, há diferenças entre a forma como ambos viam o sistema evolutivo: Lamarck era teleológico, ao passo que Darwin via a evolução como algo entregue ao acaso por meio da seleção natural; Lamarck incluiu o homem na escala evolutiva, sendo que Darwin relutou em fazê-lo em 1859. Mas ambos também apresentavam semelhanças de pensamento: os dois eram considerados gradualistas, já que viam as mudanças evolutivas como sendo vagarosas.
A comparação entre os dois é injusta, principalmente quando colocamos suas obras em perspectiva, já que ao contrário das teorias de Darwin, que levaram quase 100 anos, mas foram aceitas pela comunidade cientifica, as teorias de Lamarck foram refutadas quando da descoberta dos mecanismos celulares da hereditariedade e da genética.
Lamarck fez contribuições importantes para a biologia, mas infelizmente, o que ficou para quem olha para sua obra, foi a imagem de um naturalista que criou uma teoria evolutiva que não se confirmou.
Vale ressaltar, que o próprio Charles Darwin elogiou Lamarck em sua terceira edição de “A Origem das Espécies”, dizendo que ele contribuiu para a divulgação do conceito da evolução e por ter apoiado tal conceito. O naturalista britânico reconheceu também que os mecanismos celulares da hereditariedade e da genética que destruíram a Teoria dos Caracteres Adquiridos de Lamarck foram fundamentais para completar sua teoria, já que ele precisava delas.

  ORIGEM DO UNIVERSO
Não existe nenhuma questão mais enigmática do que essa! A grande maioria dos cientistas acredita na teoria do Big Bang, ou Grande Explosão – mas o que havia antes dela? Tudo indica que seja impossível saber com certeza!
O próprio Big Bang, aliás, já é bem misterioso. Segundo a teoria, há cerca de 15 bilhões de anos toda a matéria que constitui o Universo concentrava-se num único ponto, que explodiu, dando origem a tudo o que conhecemos… e até ao que ainda não conhecemos. Essa origem bombástica é comprovada por várias observações científicas, mas possui alguns problemas. O principal deles é que, pelas leis da física, a explosão estaria sujeita a pequenas flutuações que tornariam o universo irregular – o que não acontece na realidade. “Existem mais de 50 teorias que tentam resolver essa questão”, diz o físico Augusto Damineli, da Universidade de São Paulo (USP). A idéia mais aceita foi proposta pelo físico americano Alan Guth em 1981: nas primeiras frações de segundo, a explosão teria se expandido a uma velocidade muito maior do que a da luz. Isso teria deixado uniforme o Universo que observamos, mas encoberto tudo o que acontecera.

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Se os físicos têm dificuldade em entender o que se passou logo após o Big Bang, descobrir o que ocorreu antes é, portanto, uma tarefa muito mais árdua – ainda mais porque é provável que esse fenômeno não tenha sido o início de tudo. “O Universo já existia no momento do Big Bang”, diz o físico Mario Novello, do Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas (CBPF), no Rio de Janeiro. Entre as dezenas de modelos propostos, é possível que o espaço e o tempo tenham existido desde sempre, que o Big Bang seja o resultado do colapso entre diversas dimensões e que a explosão tenha dado origem não a um, mas sim a vários universos.

Órgãos vestigiais

Órgãos vestigiais são aqueles que, em alguns organismos, encontram-se com tamanho reduzido e geralmente sem função, mas em outros organismos são maiores e exercem função definitiva. A importância evolutiva desses órgãos vestigiais é a indicação de uma ancestralidade comum. Um exemplo bem conhecido de órgão vestigial no homem é o apêndice vermiforme , estrutura pequena e sem função que parte do ceco (estrutura localizada no ponto onde o intestino delgado liga-se ao grosso).

Nos mamíferos roedores, o ceco é uma estrutura bem desenvolvida, na qual o alimento parcialmente digerido á armazenado e a celulose, abundante nos vegetais ingeridos, é degradada pela ação de bactérias especializadas. Em alguns desses animais o ceco é uma bolsa contínua e em outros, como o coelho, apresenta extremidade final mais estreita, denominada apêndice, que corresponde ao apêndice vermiforme humano.

Embriologia Comparada

O estudo comparado da embriologia de diversos vertebrados mostra a grande semelhança de padrão de desenvolvimento inicial. À medida que o embrião se desenvolve, surgem características individualizantes e as semelhanças diminuem. Essa semelhança também foi verificada no desenvolvimento embrionário de todos animais metazoários. Nesse caso, entretanto, quando mais diferentes são os organismos, menor é o período embrionário comum entre eles.

Estudo de fósseis

É considerado fóssil qualquer indício da presença de organismos que viveram em tempos remotos da Terra. As partes duras do corpo dos organismos são aquelas mais freqüentemente conservadas nos processos de fossilização, mas existem casos em que a parte mole do corpo também é preservada. Dentre estes podemos citar os fosseis congelados, como, por exemplo, o mamute encontrado na Sibéria do norte e os fosseis de insetos encontrados em âmbar. Neste último caso, os insetos que penetravam na resina pegajosa, eliminada pelos pinheiros, morriam, A resina endurecia, transformando-se em âmbar, e o inseto aí contido era preservado nos detalhes de sua estrutura.

Cientistas russos encontraram uma fêmea de mamute bebê, uma espécie já extinta, que foi preservada no solo congelado da Sibéria por 40 mil anos.

Insetos preservados em Ambar.

Também são consideradas fósseis impressões deixadas por organismos que viveram em eras passadas , como, por exemplo, pegadas de animais extintos e impressões de folhas, de penas de aves extintas e da superfície da pele dos dinossauros.

Pegadas conservadas.

A importância do estudo dos fósseis para a evolução está na possibilidade de conhecermos organismos que viveram na Terra em tempos remotos, sob condições ambientais distintas das encontradas atualmente, e que podem fornecer indícios de parentesco com as espécies atuais. Por isso, os fósseis são considerados importantes testemunhos da evolução.

 Evolução

Evolução é o processo através no qual ocorrem as mudanças ou transformações nos seres vivos ao longo do tempo, dando origem a espécies novas.

Evidências da evolução

A evolução tem suas bases fortemente corroboradas pelo estudo comparativo dos organismos, sejam fósseis ou atuais. Os tópicos mais importantes desse estudo serão apresentados de forma resumida.

Homologia e Analogia

Por homologia entende-se semelhança entre estruturas de diferentes organismos, devida unicamente a uma mesma origem embriológica. As estruturas homólogas podem exercer ou não a mesma função.
O braço do homem, a pata do cavalo, a asa do morcego e a nadadeira da baleia são estruturas homólogas entre si, pois todas têm a mesma origem embriológica. Nesses casos, não há similaridade funcional. Ao analisar, entretanto, a asa do morcego e a asa da ave, verifica-se que ambas têm a mesma origem embriológica e estão, ainda associadas á mesma função. A homologia entre estruturas de 2 organismos diferentes sugere que eles se originaram de um grupo ancestral comum, embora não indique um grau de proximidade comum, partem várias linhas evolutivas que originaram várias espécies diferentes, fala-se em irradiação adaptava.

Homologia: mesma origem embriológica de estruturas de diferentes organismos, sendo que essas estruturas podem ter ou não a mesma função. As estruturas homólogas sugerem ancestralidade comum.

Analogia: refere-se à semelhança morfológica entre estruturas, em função de adaptação à execução da mesma função. As asas dos insetos e das aves são estruturas diferentes quanto à origem embriológica, mas ambas estão adaptadas à execução de uma mesma função: o vôo. São, portanto, estruturas análogas.

As estruturas análogas não refletem por si só qualquer grau de parentesco. Elas fornecem indícios da adaptação de estruturas de diferentes organismos a uma mesma variável ecológica. Quando organismos não intimamente aparentados apresentam estruturas semelhantes exercendo a mesma função, dizemos que eles sofreram evolução convergente.

Ao contrário da irradiação adaptativa (caracterizada pela diferenciação de organismos a partir de um ancestral comum dando origem a vários grupos diferentes adaptados a explorar ambientes diferentes) a evolução convergente ou convergência evolutiva é caracterizada pela adaptação de diferentes organismos a uma condição ecológica igual, assim, as formas do corpo do golfinho, dos peixes, especialmente tubarões, e de um réptil fóssil chamado ictiossauro são bastante semelhantes, adaptadas à natação. Neste caso, a semelhança não é sinal de parentesco, mas resultado da adaptação desses organismos ao ambiente aquático.