Evolução

CONCEITO DE ADAPTAÇÃO

    As adaptações que os diversos organismos vivos possuem são um aspecto central no estudo da biologia. Todas as características que adequam os seus possuidores a algo, geralmente, são ditas adaptativas e permitem que os seres vivos desenvolvam uma certa harmonia com o ambiente, ajustando-se, assim, para a sua sobrevivência em um determinado local.
   Uma adaptação é qualquer característica ou comportamento natural evoluído que torna algum organismo capacitado a sobreviver e a se reproduzir em seu respectivo habitat.
   Como regra geral, essas adaptações são resultados do processo de seleção natural ao longo de várias gerações seguidas de mudanças, devido a diferentes níveis de aptidão (ou valores adaptativos) conferidos por variações genotípica aleatórias em algum caractere, sendo tais variações herdáveis. Desse modo, a seleção natural irá agir favorecendo o indivíduo que apresente maior aptidão.

LAMARCK E O MECANISMO EVOLUTIVO

    Lamarck botânico reconhecido e estreito colaborador de Buffon no museu de Historia de Paris. No entanto, tal não o impediu de ser severamente criticado pelas suas idéias transformistas, principalmente por Cuvier, tendo as suas teorias sucumbido ao fixismo da época.
   A propósito dos seus trabalhos de sistemática, Lamarck enunciou a Lei da gradação, segundo a qual os seres vivos não foram produzidos simultaneamente, num curto período de tempo, mas sim começando pelo mais simples até ao complexo. Esta lei traduz a idéia de uma evolução geral e progressiva.
   Lamarck defendia a evolução como causa da variabilidade, mas admitia a geração espontânea das formas mais simples.
   Observando os seres vivos à volta, Lamarck considerava que, por exemplo, o desenvolvimento da membrana interdigital de alguns vertebrados aquáticos era devida ao “esforço que estes faziam para se deslocar na água.
   Assim, as alterações dos indivíduos de uma dada espécie eram explicadas por uma ação do meio, pois os organismos, passando a viver em condições diferentes iriam sofrer alterações das suas características.
   Estas idéias levaram ao enunciado da Lei de transformação das espécies, que considera que o ambiente afeta a forma e a organização dos animais logo quando o ambiente se altera produz, no decorrer do tempo, as correspondentes modificações na forma do animal.
   O corolário desta lei é o princípio do uso e desuso, que refere que o uso de um dado órgão leva ao seu desenvolvimento e o desuso de outro conduz à sua atrofia e, eventual, desaparecimento. 

Todas estas modificações seriam depois transmitidas as gerações seguintes

– Lei da Transmissão dos caracteres adquiridos.
Variações do meio ambiente levam o indivíduo a sentir necessidade de se lhe adaptar (busca da perfeição);
O uso de um órgão desenvolve o e o seu desuso atrofia-o (lei de uso e desuso)

AS LEIS BÁSICAS DE LAMARCK

Segundo Lamarck, o principio evolutivo estaria baseado em duas Leis fundamentais:
   Lei do Uso e Desuso: Afirmava que, se para viver em determinado ambiente fosse necessário certo órgão, os seres vivos dessa espécie tenderiam a valorizá-lo cada vez mais, utilizando-o com maior freqüência, o que o levaria a hipertrofiar. Ao contrário, o não uso de determinado órgão levaria à sua atrofia e desaparecimento completo ao longo de algum tempo.
   Lei da Herança dos Caracteres Adquiridos: Que através dela postulou que qualquer aquisição benéfica durante a vida dos seres vivos seria transmitida aos descendentes, que passariam a tê-la, transmitindo-a, por sua vez, às gerações seguintes, até que ocorresse sua estabilização.
   A partir dessas suas leis, Lamarck formulou sua teoria da evolução, apoiado apenas em alguns exemplos que observara na natureza. Por exemplo, as membranas existentes entre os dedos dos pés das aves nadadoras, ele as explicava como decorrentes da necessidade que elas tinham de nadar.

LAMARCKISMO x FUNDAMENTO CIENTÍFICO

   O lamarckismo constitui uma idéia destituída de fundamento científico.

  Em primeiro lugar, com exceção de certos órgãos de natureza muscular, as demais partes do organismo não estão sujeitas a sofrer hipertrofia ou atrofia, como resposta ao uso e desuso frequentes.

 Em segundo lugar, as eventuais características que porventura fossem adquiridas pelo uso ou perdidas pelo desuso não podem ser transmitidas aos descendentes. Uma geração transmite para outra genes que estão contidos nos cromossomos das células de reprodução. Assim, apenas alterações processadas no código genético e nas células de reprodução podem afetar a descendência. Logo, alterações ocorridas em células somáticas, como as musculares, não são transmitidas aos descendentes. Por isso, considera-se que a falha do lamarckismo reside,principalmente, na lei da transmissão dos caracteres adquiridos.

DARWIN E O MECANISMO EVOLUTIVO

    Em 1859, trinta anos depois da morte de Lamarck, o naturalista inglês, metódico e laborioso, Charles Robert Darwin, expôs em seu livro A Origem das Espécies, suas idéias a respeito do mecanismo de transformação das espécies. No seu todo, a teoria da Darwin é aceita até hoje. Ela só não é completa, porque na época em que foi formulada não eram conhecidos os mecanismos de transmissão hereditária, nem a estrutura do material genético.
   Charles Darwin foi um naturalista bastante perspicaz que observou uma grande quantidade de diferentes estruturas e comportamentos, os quais, a seu ver, pareciam ter-se desenvolvido para auxiliar a sobrevivência e o sucesso reprodutivo dos indivíduos que os apresentavam. Darwin teve uma oportunidade única de estudar as adaptações em organismos de diferentes partes do mundo quando, em 1831, seu professor de Botânica, John Henslow, recomendou-o como naturalista ao Capitão Robert Fitzroy, que estava preparando uma viagem ao redor do mundo a bordo do navio de pesquisa e observação H.M.S. Beagle. Sempre que possível, ao longo dessa viagem, Darwin descia à terra para observar e coletar espécimes de plantas e animais.
   Darwin introduziu o termo seleção natural para permitir a idéia de que a natureza exerce a seleção mais ou menos como um criador de animais, quando deseja melhorar uma linhagem de animais domésticos. O criador seleciona para pais da geração seguinte, os indivíduos que possuam qualidades por eles desejadas para tal linhagem. Ao mesmo tempo, evita a reprodução dos indivíduos que não possuam as qualidades desejadas. Esta seleção atua provocando a morte diferencial de indivíduos de uma dada população, ou seja, os indivíduos mais adaptados têm maior probabilidade de sobrevivência do que os menos adaptados.

SELEÇÃO NATURAL

  O mecanismo de Seleção Natural, proposta por Charles Darwin, tem como princípio a adequação de uma característica sugestiva ao meio ambiente. A prevalência da característica torna-se favorável, à medida que, hereditariamente, são transmitidas para as gerações seguintes.
  Enquanto a sucessividade da característica benéfica se consolida na população como caráter padrão, transmitido de geração em geração, as características desfavoráveis de um organismo, cada vez menos freqüente, não se perpetuam reprodutivamente.
Atuando diretamente sobre o fenótipo, a Seleção Natural permite mais ênfase aos aspectos favoráveis, resultando em adaptação do mesmo. Assim, as variações bem sucedidas intensificam a sobrevivência do organismo portador, tornando-o mais apto reprodutivamente, podendo ocasionar o surgimento evolutivo de uma nova espécie.
  Um exemplo clássico que evidencia os efeitos da Seleção Natural é o aumento da população de mariposas (Biston betularia) com pigmentação melândrica (escura), após a metade do século XIX.
Anterior a esse período, não era comum encontrar formas melândricas, as mariposas com pigmento branco acinzentado prevaleciam. No entanto, com o crescente desenvolvimento industrial, emissão de poluentes na atmosfera e impregnação de fuligem na vegetação, as mariposas escuras, quando no troco das árvores, passaram a ser menos observáveis pelos pássaros (predador natural das mariposas).
 Consequentemente, a situação se inverteu, as mariposas escuras passaram a predominar na população, escondendo-se melhor dos predadores, garantindo sobrevivência e reprodução.
Sendo a cor das mariposas um fator hereditário dependente de um par de gene codificador de dois tipos fenotípicos: claro e escuro, atuou a Seleção Natural sobre a frequência da variedade sujeita às condições ambientais.
   Nesse caso, pode-se concluir que o processo de Seleção Natural, não necessariamente potencializa sua atuação de forma deletária, produzindo mudança genética, excluindo ou mantendo uma característica. Mas pode limitar uma variação fenotípica conforme interferência do meio.

DARWIN X LAMARCK

    Darwin (Charles Robert Darwin) foi um naturalista inglês nascido em 1809. Cursava medicina na universidade quando começou a se interessar pela historia natural, gosto que o tornaria um dos senão o naturalista mais conhecido de todos os tempos. Darwin é conhecido por ter elaborado a teoria da seleção natural, na qual defendia que todas as espécies haviam evoluído de um único ancestral. Atualmente, a teoria hoje conhecida como Neodarwiniana engloba além da seleção natural, outros fatores evolutivos que não eram conhecidos no tempo de Darwin como a mutação, variabilidade genética e isolamento geográfico, como fatores de evolução/especiação.
   Além da teoria de Darwin, outras hipóteses sobre a variedades dos seres também chegaram a ser cogitadas. Jean-Baptiste de Lamarck, um naturalista francês, formulou uma teoria que explicava a variedade dos seres por meio da herança de caracteres adquiridos, caracteres esses que eram obtidos por influência ambiente e então passados a prole. Hoje, apesar do Lamarckismo ter caído por terra, uma nova teoria carregando suas bases teóricas surgiu, o Neolamarckismo, que juntamente com a epigenética tentam provar que certas características adquiridas por fatores externos, são passados adiante, mediante ativação/inibição de genes. 

DIFERENÇAS ENTRE O DARWINISMO E LAMARCKISMO

  Resumidamente, segundo o Lamarckismo, o meio cria necessidades que determinam mudanças na morfologia dos indivíduos que, pelo uso, se estabelecem, tornando-os mais bem preparados. Essas características são transmitidas aos descendentes.
  Segundo o Darwinismo, entre os indivíduos da mesma espécie existem variações. O meio exerce uma seleção natural que favorece os indivíduos que possuem as características mais apropriadas para um determinado ambiente e num determinado tempo, tornando-os mais aptos e eliminando gradualmente os restantes.

NEODARWINISMO

  O longo pescoço da girafa - Segundo Lamarck, obrigada a comer folhas e brotos no alto das árvores, a girafa é forçada continuamente a se esticar para cima. Esse hábito, mantido por longos períodos, por todos os indivíduos da raça, resultou no alongamento do pescoço.
  Segundo Darwin, existiam variações no comprimento dos pescoços das girafas. Na luta pela vida, determinada pelo hábito alimentar, as espécies de pescoço longo foram conservadas, e as demais eliminadas. Darwin estava certo.

HOMOLOGIA

 Órgão homólogos são aqueles que têm a mesma origem embrionária: as funções por eles desempenhadas podem ser semelhantes ou não. O braço humano, as nadadeiras anteriores do golfinho e das baleias, as patas anteriores do cavalo ou de uma zebra e as asas de um morcego são exemplos de órgãos homólogos, isto é, que tem a mesma origem embrionária.

A IRRADIAÇÃO ADAPTATIVA E OS ÓRGÃOS HOMÓLOGOS

IRRADIAÇÃO ADAPTATIVA
 

   Processo que é consequência de isolamento geográfico de vários grupos a partir de uma população inicial, levando à diversificação das espécies com acúmulo de características diferentes ao longo do tempo e com atuação da seleção natural.
   A partir de uma mesmo tipo ancestral ocorre o aparecimento de várias linhas evolutivas divergentes.
   Todos estes organismos, por terem um ancestral comum, possuem estruturas derivadas de uma mesma estrutura original. Estas estruturas são chamadas órgãos homólogos como, por exemplo, braços do homem e asas de morcego, que possuem a mesma origem embrionária.
 

CONVERGÊNCIA ADAPTATIVA

   Processo que é resultante da adaptação de grupos de organismos de espécies diferentes a um mesmo habitat. Por estarem adaptados ao mesmo habitat, possuem semelhanças em relação à organização de corpo sem necessariamente possuírem grau de parentesco.
   Estes organismos, por viverem num mesmo tipo de ambiente e estarem adaptados ao mesmo, possuem estruturas que apresentam a mesma função que são chamadas órgãos análogos.

ANALOGIA

  Órgãos análogos são aqueles que desempenham funções semelhantes, embora a origem embrionária possa ser diferente. É o caso das asas de aves e de insetos ou das nadadeiras de um tubarão e de um golfinho