A complexidade dialética do processo evolutivo

EVOLUÇÃO E SUA COMPLEXIDADE DIALÉTICA

Thiago de Ávila Medeiros

[email protected]

Disciplina: Evolução4º e 5º período em Ciências Biológicas

Faculdades São José

Rio de Janeiro – 2015.2

Objetivos, habilidades e competências

Levar o aluno a compreender, através de noções básicas, ospadrões e processos evolutivos.

Levar a uma compreensão holística acerca da biodiversidade e asrelações evolutivas como tal.

Despertar o sentido comparado nos estudos biológicos.

Conteúdo Programático

Histórico da teoria evolutiva,

introdução à obra de Darwin.

O começo de tudo . . .

O pensar evolutivo

EVOLUÇÃO – O CONCEITO

Evolução é a mudança comumente descrita pelo uso da

palavra desenvolvimento.

Ex.: Desenvolvimento do automóvel.

EVOLUÇÃO - ORGÂNICA

Aplicação do conceito de evolução às formas vivas.

Teoria de que as plantas, animais e todos os organismos

vivos atuais são descendentes com modificações de

plantas, animais e outros organismos que viveram no

passado.

PROPRIEDADES

Esta descendência direta é uma propriedade específica da

evolução orgânica.

A mudança ocorre entre gerações.

Diferentemente do senso comum, que atribui a origem de

uma forma moderna a partir de outra forma moderna (“O

homem veio dos macacos”), cada forma atual é produto de

longa história evolutiva.

• A teoria evolutiva pode ser considerada como um eixo centralizador e integrador dasdemais ciências biológicas.

• TIDON e LEWONTIN (2004) apontaram uma série de dificuldades dos professoresque trabalham conteúdos de evolução biológica, tais como:

1. Problemas com o material didático e com o currículo escolar;

2. A falta de preparo dos alunos para a compreensão desse assunto;

3. Concepções equivocadas dos próprios professores;

4. Por fim, os autores chamam a atenção às campanhas de resistência ao ensinodo darwinismo por organizações religiosas .

• Percebe-se que por mais que seja um tema secular, osdesafios nos ensino sobre o tema estão longe de seremsuperados.

• E a problemática referente as resistências no ensino detais conteúdos é tema central desta dissertação.

Quais são os objetivos da Biologia

Evolutiva?

Segundo FUTUYMA (2002, p.12):

A Biologia Evolutiva tem dois objetivos amplos:

Descobrir a História da vida na Terra: isto é, (1) determinar as relações ancestral-

descendente entre todas as espécies que já viveram — sua filogenia; (2) determinar as épocas

em que elas surgiram e se extinguiram; e (3) determinar a origem de suas características,

bem como o ritmo e o curso de suas mudanças e

Compreender os processos causais da Evolução: isto é, compreender (1) as origens das

variações hereditárias; (2) de que modo processos diversos atuam no sentido de influenciar o

destino dessas variações; (3) a importância relativa dos numerosos processos coadjuvantes

das mudanças; (4) com que velocidade ocorrem as mudanças; (5) como processos tais como

a mutação, a seleção natural e a deriva genética deram origem às diversas características

moleculares, anatômicas, comportamentais e outras dos diferentes organismos; e (6) como

populações se tornam espécies diferentes.

BREVE HISTÓRIA DA IDÉIA DE

EVOLUÇÃO

BREVE HISTÓRIA DA IDÉIA DE

EVOLUÇÃO

O pensamento evolutivo anterior a Darwin: do Fixismo ao Lamarckismo

BREVE HISTÓRIA DA IDÉIA DE

EVOLUÇÃO

Grécia Antiga

ANAXIMANDRO

(Século VI aC)

Primeiramente os homens foram

formados como peixes, mas com

o tempo perderam a pele de

peixe e iniciaram a vida em terra

firme.

XENÓFANES

(Século V aC, contemporâneo parcial de Anaximandro)

Reconheceu que os fósseis,como as conchas petrificadasincluídas nas rochas, são restosde animais que existiramanteriormente.

Também compreendeu que apresença de fósseis marinhosonde hoje é terra firme indicaque o oceano cobriu esta áreano passado.

EMPÉDOCLES(Século V aC)

As plantas surgiram da terra e subsequentemente osanimais. Os animais surgiam como resultado da junçãocasual de órgãos.

A maioria eram monstros aberrantes incapazes desobreviver, mas ocasionalmente surgia uma combinaçãobem sucedida.

Estas combinações sobreviveram e povoaram a terra.Embora a ideia pareça lógica, entre os organismosformados desta maneira estava incluído o homem.

ARISTÓTELES

(Século IV aC ou 340 aC)

Estudioso da

biologia marinha na

ilha de Lesbos.

Evolução aristotélica

Existe uma gradação completa na natureza: o estágio maisbaixo é o inorgânico, do qual surgiu o estágio orgânico, pormetamorfose direta.

O mundo orgânico consistia de 3 estágios:

✓ 1-Vegetais;

✓ 2-Vegetais-animais, como as esponjas;

✓ 3-Animais, com sensibilidade.

Desenhou a primeira árvore genealógica, como uma linha retadesde os pólipos até o homem, sem incluir os animais fósseis.

De Aristóteles a Lamarck:

2000 anos de alicerce

Século XIX

LAMARCK

(Século XIX)

Propôs que a evolução

orgânica causaria

diferenças observadas

entre espécies, mas

determinou erroneamente

o mecanismo.

LAMARCK

(Século XIX) (1) tendência para o aumento da

complexidade:

Lamarck constatou, a partir de comparações

entre os organismos atuais com outros que

surgiram antes, que havia um aumento da

complexidade dos organismos, o que

caracterizou como certo aperfeiçoamento;

(2) surgimento de órgãos em função de

necessidades e que acabam se mantendo:

“A produção de um novo órgão em um

corpo animal resulta de uma nova

necessidade que surgiu e que continua a se

fazer sentir e de um novo movimento que

essa necessidade faz nascer e mantém”;

LAMARCK

(Século XIX) (3) Lei do Uso e do Desuso:

Para Lamarck, o uso frequente de um órgãoaumenta sua capacidade, seudesenvolvimento, e órgãos poucoutilizados podem atrofiar e perder suasfunções. Cabe aqui o exemplo da girafa,que, segundo o autor, de tanto forçar amusculatura, acabava por alongar opescoço e;

(4) herança dos Caracteres Adquiridos:

Lamarck afirmava que algumascaracterísticas adquiridas durante a vidados organismos eram transmitidas para aspróximas gerações, mas não conseguiuexplicar ou exemplificar o mecanismodessa transmissão.

Primeira árvore-da-vida com ramos, incluindo os fósseis,foi publicada em 1809, na Philosophie Zoologique.

Ainda usada hoje da mesma maneira, contém as relaçõesentre os aninais.

LINNAEUS

(Século XVIII)

Criou o sistema de

classificação atual

dos seres vivos.

Carl Linnaeus

Acreditava que as espécies de animais e vegetais que

nomeou eram na maioria as criadas como descrito no

Gênesis.

Seu pensamento se modificou, tendo admitido

posteriormente que novas espécies poderiam surgir por

hibridização entre espécies.

BUFFON

Realizou o inventário das

espécies conhecidas em

Histoire naturelle, por

volta de 1730-70.

BARÃO DE CUVIER

(Séculos XVIII e XIX)

Teoria do CATASTROFISMO – os

animais constantes do registro fóssil

se extinguiram sem deixar

descendentes.

Talvez grandes calamidades como

enchentes os tenham dizimado, sendo

substituídos por outras espécies

especialmente criadas ou vindas de

outra partes da Terra.

Van BAER

Em 1828 generalizou que os

embriões passam por estados de

desenvolvimento muito

similares aos das formas

ancestrais.

GEOFFREY St. HILAIRE

Defendia a existência de ancestralidade entre moluscos e

vertebrados e debateu com Cuvier (em 1830) sobre a

existência da homologia, que implica na evolução a partir

de ancestrais comuns.

Charles Darwin e

Alfred Russel Wallace

(1) evolução, o mundo é mutável e os organismostransformados ao longo do tempo;

(2) descendência comum, os organismos descendem deancestrais comuns;

(3) multiplicação de espécies, explica a enorme diversidadeorgânica pelo estabelecimento de isolamento geográfico entrepopulações que evoluem para novas espécies;

(4) gradualismo, as mudanças evolucionárias são graduais e

(5) seleção natural, as mudanças evolutivas ocorrem através deuma produção abundante de variações genéticas e osindivíduos que sobrevivem tem melhores adaptações.

DARWIN

(Século XIX)

Circunavegou o globo no HMS Beagle.

Evolução por adaptação e seleção natural. Única teoria capazde unificar a biologia.

Rascunhou suas ideias sobre seleção natural em 1844, massomente publicou quando provocado por Wallace em 1858.

Em 1859 publicou “A origem das espécies através da seleçãonatural ou a preservação das raças favorecidas na batalha davida”.

WALLACE

(Século XIX)

Ideias semelhantes às de Darwin, exceto que não admitiu

jamais que se aplicassem ao homem.

Enviou carta a Darwin sobre suas ideias, de maneira que

resolveram publicar pequenos artigos simultaneamente.

As influências de Darwin

Influências da Geologia:

Charles Lyell foi uma das personalidades que mais influenciou

Darwin, pois este geólogo na época admitiu que:

As leis são constantes no espaço e no tempo;

Se deve explicar o passado a partir de dados do presente;

Na longa história da Terra decorreram permanentemente mudanças

geológicas lentas e graduais.

As influências de Darwin

Durante a viagem no Beagle, Darwin observou ainda numerosos

fósseis, tendo descoberto nas rochas dos Andes, a milhares de

metros de altitude, fósseis de conchas de animais marinhos.

É provável que tenha admitido que, se a terra tem milhões de

anos e está em mudanças constantes e graduais, então, de um

modo semelhante, a vida sobre a terra poderia ter seguido o

mesmo percurso.

Os seres experimentam ao longo dos anos mudanças contínuas e

graduais, inicialmente imperceptíveis, mas que com o tempo

acabam por ter significado.

As influências de DarwinMalthusianismo:

No Outono de 1838, Darwin leu um trabalho publicado pelo e

economista e teólogo Thomas Malthus.

De acordo com Malthus, a população humana tende a crescer para

além das possibilidades do meio para a sustentar.

Então se os fatores externos, como doenças e falta de alimento, não

limitassem o crescimento da população humana, esta duplicaria de

25 em 25 anos.

Darwin utilizou as ideias de Malthus relativamente à população

humana e adaptou-as as populações animais.

As influências de DarwinMalthusianismo:

Por exemplo, os elefantes tem uma baixa taxa de reprodução, se um casal

procriasse dos 30 aos 90 anos e tivesse apenas seis crias neste período de

tempo, os seus descendentes poderiam originar 19 milhões de elefantes em

750 anos.

No entanto, isso não acontece, o número de elefantes mantém-se

constante.

Na enorme diversidade do mundo do mundo vivo, e devido à escassez de

recursos, vai ocorrer uma luta pela sobrevivência e, como resultado dessa

competição, a partir de certa altura a mortalidade compensa a natalidade e

crescimento da população estabiliza.

HAECKEL

Lei biogenética (1866): a ontogenia recapitula a filogenia.

FISHER, WRIGHT e HALDANE

Entre 1818 e 1832 estabeleceram a teoria matemática da

genética de populações e suas relações com a evolução.

Primeira síntese evolutiva.

John Burton Scott Haldane 2

DOBZHANSKY (1937)

“Nada na biologia faz

sentido, exceto à luz da

evolução”.

Ernst Mayr

Idealizador dos pressupostos da biogeografia evolutiva.

Síntese Evolutiva

Juntamente com MAYR, SIMPSON, STEBBINS e

RENSCH estabeleceram a SÍNTESE MODERNA ou

Teoria Sintética da Evolução, mostrando que a seleção

natural agindo sobre as variações genéticas descritas por

MENDEL era consistente com a evolução de populações,

espécies e registro fóssil.

KIMURA

Desenvolveu a partir de 1964 o Modelo Neutro para a

evolução molecular.

Base para o relógio molecular.

LEWONTIN e HUBBY

Demonstram a existência dos polimorfismos bioquímicos

e iniciam o debate entre a evolução neutra e evolução

adaptativa.

GOULD E STEPHEN JAY Maior defensor do fenômeno da evolução.

Maior divulgador da ideia evolutiva.

EVOLUÇÃO E SUA COMPLEXIDADE DIALÉTICA

Thiago de Ávila Medeiros

[email protected]

Disciplina: Evolução4º e 5º período em Ciências Biológicas

Faculdades São José

Rio de Janeiro – 2015.2

MUITO OBRIGADO!