iii - evolucionismo
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III – EVOLUCIONISMO Unidade 7
Evolução biológica
Lamarck
Profª Sandra Nascimento
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Jean Baptiste Pierre Antoine de Monet,
Chevalier de Lamarck (1744-1829)
Originariamente militar, naturalista
francês (dedicou-se a estudos
zoológicos e botânicos)
Nascido em Bazantin, um dos
pioneiros na formulação das teorias
da evolução biológica.
Trabalhou durante vários anos com
plantas. Escreveu uma obra de vários
volumes sobre a flora da França.
Lamarck
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Desenvolveu a teoria da evolução - LAMARCKISMO , escreveu
as suas ideias evolucionistas numa obra considerada a 1ª obra
evolucionista.
Cunhou o termo “Biologia”.
Lamarckismo
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Pontos básicos:
Lei do Uso e desuso
Lei da transmissão dos caracteres adquiridos
Importância:
Combateu o fixismo
Primeira teoria científica sobre a evolução
Lamarckismo
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A sua teoria baseia-se em duas leis:
1º LEI DO USO E DESUSO
O ambiente é o principal agente responsável pela evolução dos seres vivos.
A necessidade que os seres sentem de se adaptarem a novas condições ambientais conduz ao uso ou ao desuso contínuo de certos órgãos (lei do uso e do desuso). Desta forma, a função que o órgão desempenha acabará por determinar a sua estrutura como forma de adaptação ao meio.
As espécies teriam evoluído em consequência de alterações estruturais ocorridas nos seus órgãos devido ao uso excessivo ou, ao contrário, ao desuso do mesmos. Isto estaria condicionado a uma busca de adaptação ao meio ambiente;
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2º LEI DA TRANSMISSÃO DAS CARACTERÍSTICAS
ADQUIRIDAS
As modificações que se produzem nos indivíduos ao longo da sua
vida, como consequência do uso ou do desuso dos órgãos, são
transmitidas à descendência.
Estas pequenas transformações, ao acumularem-se ao longo de
gerações sucessivas, provocariam o aparecimento de novas espécies.
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Lamarckismo
Lamarckismo
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1. As girafas habitavam meios em que predominavam as plantas
herbáceas e arbustivas de que se alimentavam.
2. Estas girafas possuíam pescoço e patas curtos (não
apresentavam variabilidade intra-específica).
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3. O ambiente modificou-se, tendo desaparecido a vegetação
herbácea e arbustiva e surgindo, de forma predominante, a
vegetação arbórea.
4. As girafas, para não morrerem de fome, sentiram necessidade
de se modificar, de forma a poderem chegar à ramagem das
árvores e poderem alimentar-se.
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5. Para chegarem às árvores, ou seja, ao alimento, as girafas
esticaram continuamente as patas e o pescoço (lei do uso e
desuso), de forma que estes se desenvolveram.
6. A totalidade das girafas, num tempo relativamente curto,
adquiriu novas características, ou seja, o pescoço e as patas
compridos.
7. As características adquiridas são transmitidas à descendência,
que passa a possuir patas e pescoços compridos (lei da
transmissão dos caracteres adquiridos).
Lamarckismo
“Se numa região diminuísse a
intensidade das chuvas, as plantas
passariam, como consequência a ter
necessidade de conservar a água.
Passados muitos anos, à medida que a
região se tornasse mais parecida com
um deserto, as plantas transmitiriam
aos descendentes as características
que tinham adquirido para reter a
água.”
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Lamarckismo
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“Eis uma ave terrestre que é obrigada
a viver em regiões inundadas ou
transformadas em lagos. Levada a
procurar alimento nas águas, quer
dizer, obrigada a nadar, faz esforços
para este fim, por isso, afasta os dedos
e a pele que une a base destes, que
adquire o hábito de se distender. À
força de esforços repetidos durante
gerações, esta pele desenvolver-se-ia
lentamente, cresceria pouco a pouco,
milímetro a milímetro.”
Críticas ao Lamarckismo
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Aspetos como “necessidade de adaptação” ou “procura da
perfeição” não se conseguem testar;
As modificações provenientes do uso e desuso dos órgãos são
adaptações individuais.
(Não são transmissíveis à descendência; apenas uma modificação nos genes das
células germinativas poderá ser transmitida às gerações seguintes)
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Lamarck afirmava que a função determinava a estrutura.
Tal não se verifica os caracteres surgem independentemente da acção do meio (exemplo: mamas no homem).
Nem sempre o uso de um órgão provoca alterações.
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Mudanças ambientais
Necessidade de adaptação
Novos comportamentos
Modificações nos indivíduos
Transmissão de características adquiridas aos descendentes
Adaptação da espécie ao longo de gerações
Uso
Desuso
Desenvolvimento dos
órgãos
Atrofia dos órgãos
“ O meio provoca
mudanças dirigidas nos
indivíduos, visando
adaptações”
Darwin
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Naturalista inglês, desenvolveu
a teoria evolucionista mais
credível para explicar a origem
das espécies.
Recolheu dados e informações
ao longo de mais de 20 anos,
com destaque para a sua
viagem à volta do mundo, a
bordo do Beagle, com passagem
pelas ilhas Galápagos.
1809 - 1882
Rota do Beagle 1831-1836
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Fundamentações utilizadas por Darwin
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Geológicas;
Biogeográficas;
Selecção Artificial;
Crescimento das populações;
Variabilidade intra-específica
Fundamentos - Geologicos
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Darwin levou em conta a origem e localização dos fósseis, os
fenómenos vulcânicos, o tempo geológico, o uniformitarismo, a
influência de Lyell.
Fundamentos - Geologicos
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Por influência de Lyell, Darwin
ter-se-á apercebido de que os
fósseis apresentam diferenças
bruscas de estrato para estrato
devido a faltarem os fósseis
intermédios correspondentes a
estratos erodidos (baseado na Lei
do Uniformitarismo, de Hutton,
1788).
Darwin
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Durante a viagem do Beagle, Darwin
leu o livro “ Princípios da Geologia”
de Charles Lyell.
Segundo Lyell a Terra está em
mudanças constantes e graduais
Darwin achou que a vida sobre a
Terra também experimentaria ao
longo dos anos mudanças.
O geólogo Charles Lyell avança com
a ideia de que a Terra tem milhões de
anos Darwin considera ser tempo
suficiente para que ocorra a evolução
dos seres.
Fundamentos - Biogeográficos
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As ilhas Galápagos,
localizadas a 1000 km da
América do Sul, no Oceano
Pacífico, propriedade do
Equador e Património da
Humanidade, apresentam uma
fauna e flora peculiares.
Darwin observou que haviam
variedades dentro de cada
espécie, distribuídas cada uma
em sua ilha.
Fundamentos - Biogeográficos
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Biogeografia – parte da geografia que estuda a distribuição
dos seres pelos diferentes pontos do globo.
Fundamentos - Biogeográficos
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Darwin apercebeu-se da imensa biodiversidade, dos padrões
comuns de vida. Das diferenças ambientais, das adaptações
dos seres vivos, das migrações e interpretou casos concretos
de evolução como os tentilhões e tartarugas das ilhas
Galápagos.
Fundamentos - Biogeográficos
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Observações e descobertas
feitas no arquipélago de
Galápagos.
Fundamentos - Biogeográficos
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Fundamentos - Biogeográficos
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Darwin verifica que nas ilhas Galápagos existe uma grande diversidade de tentilhões e tartarugas semelhantes entre si e semelhantes a outros que existiam no continente americano.
Conclui que todos divergiram de uma espécie comum e que as condições particulares de cada ilha condicionaram a evolução de cada espécie
Selecção artificial
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Como criador de pombos, Darwin apercebeu-se de que o
Homem era capaz de seleccionar, para reprodução, indivíduos
com características desejáveis.
Ao fim de algumas gerações, os descendentes obtidos são
diferentes dos seus ancestrais.
Selecção artificial
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Se se pode obter tanta diversidade por selecção artificial
(realizada pelo Homem), de um modo análogo é possível que
ocorra na Natureza uma selecção consumada pelos fatores
ambientais, designada por Selecção Natural.
Belgian blue
Selecção artificial
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Crescimento populacional
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Thomas malthus (1766 – 1834)
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Economista político inglês, preocupado
com a degradação das condições de
vida da Europa, escreveu “Essay on the
principle of population”, onde
observava que o potencial reprodutivo
é sempre muito maior do que o
realizado nos organismos e tecia
considerações sobre a organização das
sociedades humanas que não poderiam
eliminar a pobreza.
Crescimento populacional
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O PAPEL DO MALTHUSIANISMO
Segundo Malthus, a população
humana tende a crescer para além
das possibilidades do meio, sendo
limitada por fatores externos,
como a disponibilidade de
alimento e a propagação de
doenças..
Darwin aplicou estas ideias às
populações animais, apercebendo-
se da sua luta pela sobrevivência.
População = crescimento exponencial;
recursos alimentares = crescem em progressão
aritmética.
Crescimento populacional
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Embora as populações naturais tendam a crescer em progressão geométrica (exponencial), devido à sua capacidade reprodutiva, o nº de indivíduos não aumenta muito de geração para geração, devido à morte destes em competição por alimento, acasalamento, habitat, etc
Variabilidade intra-específica
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Darwin verifica que há uma grande variedade de seres vivos
e que existe variabilidade dentro de cada espécie (seres com
características/aspetos diferentes)
Teoria da selecção natural
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Existe sempre variações entre os indivíduos de uma população;
Cada população tende para a superprodução de
descendentes;
No meio natural, ao longo das gerações, o número de
indivíduos mantém-se constante;
Entre os indivíduos ocorre uma luta pela sobrevivência face a
fatores limitantes (alimento, território, abrigo, parceiro, …)
Os indivíduos com características vantajosas, os mais aptos, são
conservados por selecção natural, produzindo mais
descendentes com essas características (reprodução diferencial);
os menos aptos são eliminados.
Darwinismo
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Em 1844 Darwin tinha já ideias fundamentadas da sua teoria
mas decidiu não as publicar possivelmente porque tinha
consciência da polémica que iria causar.
Em 1858 (20 anos após a viagem do Beagle) recebeu uma
carta de um jovem naturalista – Alfred Russel Wallace, que
tinha trabalhado na Malásia e que lhe pedia opinião sobre
uma teoria sua dedicada à origem das espécies.
Darwinismo
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“observo a tendência de as espécies
se afastarem indefinidamente do
tipo original”…
“Sobrevivem os mais aptos. Os mais
saudáveis escapam dos efeitos das
doenças; os mais fortes, os mais
ágeis, dos inimigos; os melhores
caçadores, ou os de melhor digestão
da fome; e assim por diante”
Alfred Wallace
Alfred Wallace (1823 – 1913)
Darwinismo
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Inicialmente, Darwin pensou renegar o seu
trabalho a favor de Wallace.
Lyell e Hooker aconselharam Wallace e
Darwin a lerem os seus trabalhos num
congresso científico em Julho de 1858.
Em 1859, Darwin publica “ A origem das
espécies por Selecção Natural”
“Até os termos dele estão nos títulos dos meus
capítulos”
Darwinismo
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1. Existia uma população de girafas que apresentava variabilidade intra-específica, isto é, umas possuíam o pescoço e as patas de reduzidas dimensões, outras de médias e outras de grandes dimensões.
2. O ambiente onde viviam modificou-se, tendo desaparecido a vegetação herbácea e arbustiva e passando a existir, essencialmente, vegetação arbórea.
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3. Esta população travava uma luta pela sobrevivência, sendo
seleccionados os seres mais aptos e eliminados os menos aptos. As
girafas que possuíam os pescoços e patas de maiores dimensões
(mais aptas) conseguiam obter mais facilmente o alimento, pois
chegavam às copas das árvores, sobrevivendo. As restantes, menos
aptas, eram eliminadas – mecanismo da selecção natural.
Darwinismo
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4. Na população de girafas começaram a predominar as girafas
de pescoço e patas compridas, pelo que, reproduzindo-se mais,
iriam aumentar o seu nº, enquanto que as girafas de pescoço e
patas curtos, sendo em menor nº, reproduziam-se menos e o seu nº
iria diminuir (reprodução diferencial).
Darwinismo
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5. Com o passar do tempo, a população passou a ser constituída,
maioritariamente, por girafas de pescoço e patas compridas,
transmitindo esta característica mais apta à descendência
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Os seres vivos apresentam variações entre si – Variabilidade intra-específica.
As populações têm tendência a crescer
exponencialmente (progressão geométrica).
Os recursos naturais são limitados
(progressão aritmética ).
Os indivíduos de uma população estabelecem “uma luta pela sobrevivência”.
A Natureza selecciona os indivíduos mais bem adaptados às condições ambientais,
ocorrendo a sobrevivência dos mais aptos – Selecção Natural.
Os seres vivos mais aptos reproduzem-se, transmitindo as suas características à
descendência – Reprodução diferencial.
Transformação e aparecimento de novas espécies.
Lamarckismo vs Darwinismo
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Diferenças
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LAMARCK – o meio ambiente cria necessidades que
determinam mudanças na morfologia dos indivíduos, que pelo
uso ou pelo desuso se estabelecem e mantêm na população;
“O meio provoca mudanças dirigidas nos indivíduos, visando a adaptação.”
Mudanças
ambientais
Necessidade
de adaptação
Modificações
nos indivíduos
EVOLUÇÃO DE LAMARCK
Diferenças
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DARWIN - o meio ambiente desempenha um papel
seleccionador (selecção Natural), na medida que escolhe as
variações dos seres vivos (mais aptos – variabilidade
diferencial) que permitem uma melhor sobrevivência
(sobrevivência diferencial).
EVOLUÇÃO DE DARWIN
“ O meio seleciona características casuais dos seres vivos, visando a adaptação”.
Mudanças
ambientais Variabilidade
Seleção de
características
vantajosas
Lamarckismo Vs Darwinismo
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Falha de Darwin
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Lamarckismo
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Darwinismo
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FIM