quinta-feira, 8 de janeiro de 2009

Neodarwinismo ou Teoria Sintética da Evolução

O Neodarwinismo integra conhecimentos que se encontram a jusante da teoria Darwinista, necessários para a compreensão dos fenómenos evolutivos, mas não para a compreensão do mecanismo da evolução. Esta teoria pretende integrar o mecanismo da variação na teoria Darwinista e para isso, faz a síntese entre a genética, a bioquímica e o darwinismo.
A mais importante contribuição individual da Genética, extraída dos trabalhos de Mendel, substituiu o conceito antigo de herança por meio da mistura de sangue pelo conceito de herança por meio de partículas: os genes.

Pode-se assumir que esta nova teoria assenta em 3 pilares:
- a existência de variabilidade genética nas populações, consideradas como unidades evolutivas;
- a selecção natural como mecanismo principal da evolução;
- a concepção gradualista que permite explicar que as grandes alterações resultam da acumulação de pequenas modificações, que vão ocorrendo ao longo do tempo.



Mutações, recombinação genica e a selecção natural

A Teoria Sintética da Evolução admite que as populações constituem unidades evolutivas e apresentam variabilidade sobre a qual a selecção natural actua. A variabilidade das populações resulta das mutações e da recombinação génica (meiose e fecundação).

  • As mutações como se sabe, são alterações bruscas do património genético, podendo ocorrer a nível dos genes – mutações génicas – ou envolver porções significativas de cromossomas – mutações cromossómicas.
    A grande maioria das mutações torna os indivíduos inviáveis ou com menor aptidão para o meio. Por essa razão, esses indivíduos e, portanto a alteração genética, tendem a desaparecer. Raramente a mutação confere vantagens ao indivíduo portador, tornando-o mais apto, vivendo mais tempo e reproduzindo-se mais. Desta forma, as alterações genéticas vão sendo, de geração em geração, introduzidas na população.

  • A Recombinação génica resulta de dois processos importantes: a meiose e a fecundação. Durante a meiose, os fenómenos de crossing-over conduzem à recombinação entre os cromossomas homólogos. Por outro lado, as células-filhas irão possuir diferentes combinações de cromossomas da linhagem paterna e da linhagem materna.
    A fecundação é outro fenómeno que contribui para a recombinação génica. Por um lado, em termos genéticos, poder-se-á considerar que os indivíduos se reúnem ao acaso para originar descendentes. Por outro lado, cada indivíduo produz um enorme número de gâmetas diferentes, que se unirão de forma aleatória. Por estas duas razões, a variedade de zigotos que pode ser produzida é colossal, originando-se, assim, uma gigantesca diversidade de indivíduos.A primeira figura que se segue representa a meiose, e a segunda a fecundação.


A variabilidade genética é o substrato sobre o qual actua a selecção natural

Cada indivíduo é portador de uma determinada carga genética, que lhe confere um determinado conjunto de características. Ao conjunto dos genes de um indivíduo damos o nome de genótipo. Sendo assim, podemos dizer o genótipo, que é o conjunto dos genes, condiciona os fenótipos totais, que é o conjunto das variáveis condicionadas pelos genes.
Um fenótipo é qualquer característica detectável de um organismo (i.e. estrutural, bioquímica, fisiológica e comportamental) determinada pela interacção entre o seu genótipo e o meio, ou seja, os indivíduos portadores de características que o tornam mais apto para um determinado meio serão seleccionados, em detrimento de outros que apresentem conjuntos de características menos vantajosas.
As populações são formadas por indivíduos que podem ser, mais ou menos, semelhantes entre si.

Quanto maior for a diversidade de indivíduos de uma determinada população, maior será a probabilidade de essa população sobreviver se ocorrerem alterações ambientais. Isto porque maior será a probabilidade de existirem indivíduos com características que os tornem mais aptos para esse novo ambiente.
Em oposição, as populações com uma baixa diversidade, embora possam estar muito bem adaptadas a um determinado ambiente, podem ser rapidamente eliminadas se ocorrerem modificações ambientais.

O conjunto de genes que um indivíduo possui torna-o mais ou menos bem adaptado a um determinado ambiente. Se essa bateria de genes lhes conferir vantagens, então esses indivíduos reproduzem-se mais e os seus genes tendem a surgir com frequências cada vez maiores nas gerações seguintes.
Pelo contrário, se a bateria de genes da qual um indivíduo é portador o torna menos adaptado, ele deixará menos descendentes e a frequência dos seus genes tenderá a diminuir nas gerações seguintes.

As populações como unidades evolutivas

Um População é:
-> do ponto de vista ecológico as populações são conjuntos de indivíduos de uma espécie que vivem numa determinada área, num dado intervalo de tempo.
-> do ponto de vista genético considera-se uma população um conjunto de indivíduos que se reproduz sexuadamente e partilha um determinado conjunto de genes.
Quando estas condições se verificam, a população é designada população mendeliana. O conjunto de genes de uma população mendeliana constitui o fundo genético (ou gene pool), ou seja o fundo genético é o conjutno de todos os genes presentes numa dada populção, num dado momento.


Existem vários factores que podem actuar sobre o fundo genético de uma população, modificando-o. São capazes de produzir alterações significativas do fundo genético de forma a promover fenómenos evolutivos. Estes factores são:


  • Mutações: As mutações permitem o aparecimento de novos genes nas populações. Assim, pode dizer-se que as mutações são a fonte primária de variabilidade e, portanto, motor da evolução.

  • Migrações: As migrações correspondem a deslocações de indivíduos de uma população para outra. Estes movimentos podem ser de entrada de indivíduos (imigração), ou de se saída de indivíduos da população (emigração). Os movimentos migratórios conduzem a alterações do fundo genético porque são responsáveis por um fluxo de genes entre as populações.

  • Deriva genética: A deriva genética é um fenómeno que ocorre em populações de pequeno tamanho e corresponde à variação do fundo genético devido, exclusivamente, ao acaso.
    Merecem destaque duas situações em que ocorre uma diminuição drástica do tamanho de uma população, permitindo que a deriva genética ocorra de forma significativa – o efeito fundador e o efeito de gargalo.
    - Efeito fundador – ocorre quando um número restrito de indivíduos, de uma determinada população, se desloca para uma nova área, transportando uma parte restrita do fundo genético da população original.
    - Efeito de gargalo – ocorre quando uma determinada população sofre uma diminuição brusca do seu efectivo devido à acção de factores ambientais, como, por exemplo, alterações climatéricas, falta de alimento, epidemias, incêndios, inundações e terramotos.
    Assim, um determinado conjunto de genes (que os sobreviventes possuem) será fixado na população, enquanto que os outros genes foram eliminados, não devido à selecção natural, mas por deriva genética.
    Estes efeitos não fazem parte da matéria, mas são importantes para a compreensão da diferença existente entre a deriva genética e a selecção natural.

  • Cruzamentos ao acaso: Quando os cruzamentos ocorrem ao acaso, diz-se que existe panmixia. Esta situação permite a manutenção do fundo genético.
    Contudo, se os cruzamentos não se fizerem de uma forma aleatória, ou seja, se na escolha do parceiro sexual houver tendência para privilegiar determinadas características, a frequência do conjunto de genes que os indivíduos escolhidos possuem tenderá a aumentar. Assim, o fundo genético da população irá sofrer uma alteração.

  • Selecção natural: A selecção natural actua sobre o fundo genético de uma população, seleccionando os indivíduos que possuam um conjunto de genes que lhes confira características favoráveis, isto é, que os tornem mais aptos para o ambiente em que vivem. Desta forma, a selecção natural pode promover a manutenção de um determinado fundo genético ou conduzir à sua alteração.

    Efeitos da selecção natural:

    Acção estabilizadora:
    - Selecção estabilizadora: tende-se a reduzir a variação, criando-se uma população mais homogénea. Tem lugar em populações bem adaptadas e onde não se verificam modificações ambientais. (privilegia o intermédio – a maior parte)

    Acção evolutiva:
    - Selecção direccional: perante as mudanças ambientais, são seleccionados os indivíduos com características mais favoráveis. (privilegia um dos extremos)
    - Selecção disruptiva: exerce-se em mais do que uma direcção, simultaneamente. (privilegia os dois extremos) A acção evolutiva da selecção natural pode conduzir ao surgimento de novas espécies.

A situação (a) evidencia o processo de selecção natural mais frequente, neste caso com deslocação do ponto de ajuste para os fenótipos mais escuros. Na situação (b) são privilegiadas as formas extremas de um determinado carácter, desfavorecendo a forma intermédia, inicialmente mais comum. Neste caso a pelagem de cor intermédia deixou de ser a melhor adaptação. Há situações em que a forma mais comum é favorecida em relação aos restantes fenótipos sendo eliminadas, com o tempo, as formas mais afastadas do ponto de ajuste. É o que acontece em (c).

Selecção artificial

Tal como Darwin observou, o Homem pode ser responsável pela modificação de determinadas espécies.
Ao escolher as plantas e os animais que reúnem as “melhores” características, promovendo a sua reprodução, o Homem realiza um processo de selecção artificial. Ao encorajar a reprodução de uns e impedir a reprodução de outros de forma sistemática, o Homem realiza um processo de selecção idêntico ao realizado pela Natureza, mas mais rápido.
Nem sempre as variedades que têm interesse para o Homem são favorecidas pela selecção natural. A intervenção do Homem pode, assim, alterar o sentido da evolução natural de algumas variedades.

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3 comentários:

Anónimo disse...

o vosso blog está excelente deu uma grande ajuda. Parabens

Anónimo disse...

Me foi de grande ajuda!

Anónimo disse...

Me foi de grande ajuda! Parabéns!