Evolução: Fatos e evidências;

EVOLUÇÃO Fatos e evidências

Clarisse Rezende Reis João Pedro Lazzarini Macley Oliveira

Sumário 1. Introdução

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2. A Paleontologia

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3. Homologias

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4. Distribuição Geográfica

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5. Estruturas Vestigiais

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6. Similaridades Embrionárias

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7. Conclusão

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8. Referências

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01.

Introdução

A evolução é um processo que nos permite refletir sobre as diversas formas de vida que habitaram este planeta. Tal fenômeno nos apresenta uma ampla visão da nossa própria existência; nos faz pensar sobre nossa condição como espécie; no poder do acaso; nos auxilia a compreender a passagem do tempo; nas inúmera outras espécies que dominaram a Terra antes de nós e nas prováveis que poderão habitá-lo futuramente.

Neste material discutiremos as evidências acerca do processo evolutivo e analisaremos vestígios da evolução com a finalidade de corroborar tal teoria, mostrando porquê é a hipótese mais aceita para a compreensão dos rumos da vida na Terra.

Percursos Durante toda nossa história diversas foram as tentativas de explicar o surgimento e a manutenção da vida no nosso planeta; dentre elas várias tornaram-se aceitas durante muito tempo como as ideias do criacionismo, a teoria evolutiva de Lamarck, a “Lei do uso e desuso” e a “Lei dos caracteres adquiridos”. Atualmente ideias fixistas, assim como o hipóteses acerca do lamarckismo, não são aceitas pela comunidade científica.

Tais pensamentos findaram com o surgimento dos pensamentos da ancestralidade comum e a seleção natural, advindas da Teoria Evolutiva de Charles Darwin.

Com as pesquisas de Gregor Mendel (1822-1884), um monge que realizava pesquisas no campo da botânica; surgiu a “Lei da Segregação dos Fatores” e a “Lei da Segregação Independente”. Mendel fazia cruzamentos de espécies diferentes, especialmente ervilhas. Posteriormente seu trabalho seria utilizado para auxiliar nas resoluções de questões que surgiram após as publicações de Darwin.

Darwin foi um naturalista britânico que se tornou um importante nome no meio científico.

Conhecido por “A origem das espécies por meio da seleção natural”, publicada em 1859. Em sua obra Darwin tentou explicar os fatores que levam às modificações nas espécies ao longo do tempo que são responsáveis pelo surgimento de novas espécies.

No século XX, surge a “Teoria Moderna da Evolução”, que aproximou as ideias de Darwin

Imagem 01 Charles Darwin

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com as novas descobertas no campo da genética.

Também denominada como “Neodarwinismo”, atualmente é a teoria mais aceita no campo científico e acadêmico. Tal pensamento reúne conceitos nos mais variados campo da biologia, como a sistemática, a paleontologia, e a genética.

São inúmeras as evidências que podemos estudar acerca do processo evolutivo. Os registros fósseis são uma prova da existência de outras espécies Imagem 02 anteriores às que habitam atualmente o planeta.

Elipse que demonstra o tempo geológico da Terra Através de comparações anatômicas conseguimos montar um caminho evolutivo pelo qual as espécies passaram, tornando-se outras. Os estudos em embriologia nos proporciona um entendimento empírico em relação à origem embrionária dos seres vivos, desta forma somos capazes de classificar as homologias e analogias de determinada estrutura, realizando comparações.

Imagem 03 Representação da evolução de nossa espécie

Discutiremos a seguir as formas como os campos de estudos biológicos são capazes de corroborar o pensamento evolucionista. Ressaltando a importância na realização de pesquisas em áreas como paleontologia e anatomia, analisando registros fósseis e comparando com os demais; assim como os estudos nas áreas voltadas a genética e a análise de evidências moleculares.

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A Paleontologia A Teoria da Evolução, assim como toda teoria, surgiu à partir de hipóteses criadas com a finalidade de buscar respostas para alguns dos questionamentos mais antigos da humanidade: o surgimento da vida na Terra. As hipóteses que foram levantadas estão sujeitas à diversos testes a fim de provar sua veracidade e assim fazendo através de experimentos e provas científicas; desta forma, acabam por formular uma teoria.

Diversas são as evidências que corroboram a hipótese evolutiva, dentre elas estão os registros fósseis; provas concretas de que em eras passadas outras espécies habitaram nosso planeta.

Imagem 04 Fóssil

Os registros fósseis não são apenas indícios de

outros seres em tempos que já se foram. Os fósseis são também a prova de que espécies são mutáveis e que o processo evolutivo é um fato que pode ser observado ao decorrer do tempo geológico. Ao analisar anatomicamente e/ou fisiologicamente um determinado fóssil somos capazes de observar semelhanças entre um ser extinto e outro atual, analisar características de espécies que não compõe mais a fauna e flora; desta maneira podemos construir um “caminho evolutivo” pelo qual podemos traçar de uma espécie “X” já extinta à uma espécie “Y” do presente.

Órgãos Homólogos Através dos fósseis podemos realizar um estudo empírico, objetivando evidências anatômicas. As espécies possuem formações anatômicas parecidas entre si. Todavia, a função dessa estrutura não é necessariamente a mesma. Tais órgãos são denominados “homólogos”, pois se desenvolveram de forma semelhante, indicando um ancestral comum entre duas espécies.

Como exemplo, podemos citar membros tetrápodes de uma baleia, um humano e um leão; todos possuem estruturas próximas, adequadas para os respectivos habitats e estilos de vida.

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Imagem 05 Órgãos homólogos em humanos, gatos, golfinhos e morcegos

Órgãos Análogos Os órgãos análogos, são aqueles que não refletem os padrões de ancestralidade.

Ao analisá-los consideramos apenas a funcionalidade. Isto ocorre devido ao que se denomina como evolução convergente, desta forma surgem estruturas e características que se assemelham mesmo que pertençam à seres de parentesco bem distante. Os órgãos análogos surgem devido a adaptação à diferentes ambientes, assim possuem origem embrionária distinta, uma vez que pertencem a espécies distantes. Um exemplo bem simples de órgãos análogos são as asas de insetos e das aves, ambos possuem função de vôo porém através da análise anatômica observa-se que a origem embrionária é diferente.

Imagem 06 Borboleta

Imagem 07 Arara

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Órgãos Vestigiais Os órgãos vestigiais, são órgãos atrofiados sem função aparente. Através deles podemos traçar um “caminho” até um ancestral mais antigo ou um parente próximo. Exemplos de órgãos vestigiais podem ser apontados na nossa espécie; entre eles estão a vértebra coccígea, o apêndice cecal, os músculos das orelhas, e a membrana nictitante. Apesar de serem denominados como estruturas atrofiadas, os órgãos vestigiais são peças que em eras passadas possuíram alguma utilidade para seu respectivo organismo. Os ossos das patas das baleias que passaram por atrofiamento são um resquícios de um estilo de vida fora do habitat marinho, indicando que em algum momento esses mamíferos habitaram o ambiente terrestre.

Através do processo evolutivo e com o auxílio da paleontologia podemos pensar e analisar as formas de vidas contemporâneas e traçar uma rota evolutiva que levam à outras formas de vida que há muito tempo não habitam mais o planeta.

Quando pensamos em paleontologia a primeira informação que vem a nossa mente são imagens de grandes dinossauros que hoje nos são apresentados como de espécies extintas.

Todavia, com o estudo paleontológico podemos rastrear a ancestralidade de aves aos terópodes (ramo de dinossauros carnívoros). Entre os pássaros modernos como pardais e corujas; identificamos características que são compartilhadas aos chamados terópodes, dinossauros bípedes que surgiram cerca de 230 milhões de anos atrás.

As aves mais primitivas possuíam características ainda mais similares aos terópodes, como penas e postura. Com o decorrer dos anos características específicas decorrentes do processo evolutivo surgiram moldando as diversas espécies de pássaros atuais.

Carácteres como o vôo do beija-flor, as penas do pavão e a capacidade de imitação do papagaio surgiram de forma única durante o processo evolutivo das espécies.

Imagem 08

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03.

Homologias

Já é de conhecimento mundial que a evolução biológica é um fato, entretanto, muitas pessoas desconhecem os motivos que levam os cientistas do mundo todo a fazer essa afirmação. Neste capítulo, procuramos reunir alguns exemplos das evidências relacionadas as homologias que nos ajudam a entender melhor em que se baseia uma das teorias mais famosas (se não a mais famosa) do ramo das ciências naturais, pra te ajudar a entender como ocorrem as mudanças nos seres vivos ao longo do tempo, mas antes, um pequeno histórico...

Desde os primórdios da humanidade acreditava-se que todos os organismos eram criados por uma entidade divina, o que ficou conhecido como teoria do criacionismo, uma crença que persiste até hoje entre adeptos de algumas religiões. Nessas doutrinas, acredita-se que os seres vivos não se modificam ao longo do tempo e que uma espécie não pode mudar, ou seja, não pode transformar-se em outras espécies. Esse princípio da imutabilidade das espécies, ficou conhecido como fixismo e chegou a ser defendido por vários cientistas considerados importantes nos séculos passados.

Contudo, conforme a ciência foi progredindo, uma série de observações começaram a incomodar alguns naturalistas, principalmente por conta da incapacidade de se aplicar o método científico à teoria desses dogmas. Começou-se então uma corrida para formular uma hipótese que explicasse de onde vinham as espécies sem que essa dependesse de uma entidade cósmica inexplicável. Para isso, essa teoria teria que explicar um dos fenômenos mais importantes que acontecem na natureza, a adaptação.

De uma maneira simplificada, adaptação significa o modo harmônico de relação dos organismos com o ambiente em que eles vivem. Um organismo está adaptado a um determinado ambiente quando ele reúne características anatômicas, fisiológicas e comportamentais que lhe permitem estar em equilíbrio dinâmico com as condições ecológicas onde vive. Não confundir com o equilíbrio dinâmico da Física, aqui significa que as condições ecológicas estão em constante mudança (temperatura, pressão, disponibilidade de alimento, predadores, etc.), mas o sistema como um todo está estável, de acordo com o que é natural de se acontecer.

Os organismos com características mais vantajosas para determinado ambiente têm maiores chances de sobreviver e de se reproduzir, passando tais características aos seus descendentes. Com o passar das gerações, as espécies modificam-se ao longo do tempo tornando-se mais adaptados a determinada condição ecológica. Isso é o

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que diz a Teoria da Seleção Natural, proposta por Charles Darwin em 1859, ano da publicação do seu livro A Origem das Espécies. Finalmente era estabelecida uma explicação bem fundamentada em princípios científicos para a evolução dos seres vivos.

Figura 1 Detalhe de um dos cadernos de Charles Darwin que mostra o esboço do que atualmente nós conhecemos como árvores filogenéticas. Note que Darwin fez até uma piadinha por duvidar da veracidade da evolução: “Se minha teoria for verdadeira, esta minha pegadinha de 1º de abril deve durar cerca de 150 anos”.

Antes de Darwin já se classificavam os organismos comparando as características morfológicas entre eles, e ele utilizou muitas dessas informações como evidência para sua teoria da descendência por ancestralidade comun. A quantidade de informações comparativas aumentou muito desde lançado a teoria, e hoje, inclui dados não apenas da morfologia e embriologia, mas também da biologia celular, bioquímica, biologia molecular, entre outras áreas.

Todas essas informações são consistentes com a hipótese de Darwin de que os organismos vivos descendem de unidades que não mais existem. Essas inúmeras observações biológicas tornaram difíceis de se conciliar com hipóteses alternativas, pois as mesmas não abrangem todos os parâmetros da evolução tanto quanto a teoria de Darwin o faz. A partir dos dados comparativos acumulados por sistematas, os cientistas que criam os sistemas de classificação dos seres vivos, podemos identificar vários padrões que confirmam a realidade histórica da evolução e que só fazem sentido se a evolução ocorreu conforme proposto em 1859.

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Conceito Uma das mais fortes evidências de Evolução está baseada no estudo comparado da anatomia dos organismos, tanto nos fósseis como nos organismos atuais. Como prometido, vamos mostrar um pouco mais das chamadas homologias que corroboram a evolução, mas primeiro de tudo, o que são homologias?

Segundo o Dicionário de Biologia Online, podemos definir as homologias como uma: Similaridade da estrutura, fisiologia ou desenvolvimento de diferentes espécies de organismos com base em sua descendência de um ancestral evolucionário comum.

Isto é, existe um grau de semelhança entre dois ou mais organismos, que pode variar tanto em posição, como em estrutura, e que pode indicar uma origem comum, significa dizer que mesmo que esses organismos não se pareçam morfologicamente tanto atualmente, em algum momento da história eles derivaram de um mesmo ancestral que tinha essa característica e por isso apresentam essa correspondência. É importante frisar que essa condição de similaridade na estrutura e/ou posição anatômica não necessariamente apresentará a mesma função.

Definido o conceito, vamos ver como ele se apresenta na natureza. Ele é muito abrangente, e, portanto, vamos observá-lo nas mais diversas áreas da biologia como na genética, na botânica, na zoologia, embriologia, etc.

Genética Em genética, a homologia geralmente está associada ao material genético, o DNA, em sua fase chamada de cromossomo. É muito comum vermos o termo cromossomos homólogos. Refere-se nada mais nada menos a uma condição presente entre um par de cromossomos que tem genes correspondentes para uma determinada característica.

Lembre-se que o ser humano tem um conjunto de 46 cromossomos, dos quais 23 vem do sexo masculino e outros 23 do sexo feminino, sendo que todos eles possuem genes localizados, por exemplo, supondo que o seu cromossomo 1 veio de seu pai e o cromossomo 2 veio de sua mãe, num mesmo locus1 nestes dois cromossomos haverá um gene que codifique a cor do seu cabelo. Logo, esses dois cromossomos são considerados homólogos já que apresentam sequências que codificam uma mesma característica. E assim se repete para as outras espécies que realizam reprodução sexuada e seus cromossomos.

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Em genética, um locus é uma posição fixa específica em um cromossomo

onde um gene ou um marcador genético específico está localizado.

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Figura 2 Cromossomos homólogos não duplicados com detalhe de um gene alelo.

A homologia pode ser feita tanto comparando as sequências de DNA/RNA, como comparando proteínas, e a partir dessa paridade podemos inferir se os organismos apresentam ancestralidade compartilhada.

Através dos estudos de biologia molecular, hoje sabemos que existem três caminhos para dois segmentos de DNA de organismos distintos apresentarem sequências semelhantes. No primeiro e o que nos mais interessa, eles podem ter uma ancestral compartilhado que devido a um evento de especiação, teve sua população separada, contudo, as bases nitrogenadas se mantiveram praticamente intactas ao longo do tempo. Um segundo caminho pode

estar relacionado a um evento mutagênico que produziu sequências parecidas, muito menos provável de acontecer, já que o DNA apresenta diversos mecanismos de correção de irregularidades e tende a ser conservativo. E um terceiro caminho, onde pode haver transferência horizontal dos genes, sendo assim, organismos que não apresentam ancestrais compartilhados poderiam ter genes de outras linhagens, o que é bastante comum entre bactérias.

A similaridade em altas proporções é um forte indício de que duas sequências estão relacionadas por evolução divergente de um ancestral comum. Quantos mais genes forem parecidos mais fácil é para estabelecer a relação de parentesco. Na área da genômica, a subárea da genética que estuda o material genético dos seres vivos mais profundamente, uma técnica chamada alinhamento de múltiplas sequências é usada para descobrir as regiões homólogas dos cromossomos de diferentes amostras.

Figura 3 Alinhamento múltiplo de 27 sequências da proteína hemaglutinina da gripe aviária, colorado segundo a conservação de resíduos (mais escuro quanto maior conservação, acima) e suas propriedades químicas (abaixo).

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Botânica Atualmente nós sabemos que as estruturas de defesa e de armazenamento das plantas geralmente são apenas modificações no desenvolvimento de folhas, caules ou raízes.

As folhas podem ser modificadas de várias formas a partir de tecidos meristemáticos2 precursores, para formar os jarros de plantas carnívoras como Nepenthes sp; as “mandíbulas” da Dionaea sp. e os espinhos dos cactos, são todas estruturas homólogas apesar de terem funções bem diferentes.

Figura 5 Dionaea sp.

Figura 4 Nepenthes sp.

Caules e suas partes constituintes comumente são encontrados modificados na forma de acúleos como nas roseiras, de rizomas como no gengibre e na samambaia, e em estruturas carnosas como no caso dos cactos e suculentas. Todas não deixando de ser homólogas ao tronco lenhoso de um pau-brasil, por exemplo.

Figura 7 Ilustração botânica de uma samambaia. Rizoma apontado pelas setas vermelhas

Figura 6 Modificações do caule da roseira chamados de acúleos. A diferença entre acúleos e espinhos é que os acúleos não possuem xilema e floema e são facilmente destacáveis do resto do caule enquanto os espinhos são o oposto.

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O meristema é um tipo de tecido encontrado nas plantas. É constituído

por células indiferenciadas, semelhante as nossas células tronco. As células do meristema podem se desenvolver em todos os outros tecidos e órgãos que ocorrem nas plantas.

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Figura 8 Gengibre. A estrutura do gengibre como geralmente a conhecemos é toda composta do caule.

Figura 9 Cactos e suculentas de variadas espécies. Caules são carnosos e repletos de água em decorrência de serem plantas adaptadas a ambientes com baixa taxa de precipitação anual.

Figura 10 Tronco de Pau-Brasil. Gênero Paubrasilia sp.

Uma curiosidade que poucos devem saber é que todas as partes das flores são homólogas e são derivadas das folhas, ou seja, os carpelos, estames, pétalas e sépalas, foram todos desenvolvidos a partir do mesmo tecido que forma as folhas, sendo controlados pelos genes presentes no tecido meristemático.

Figura 11 Flor de Hibisco. Gênero Hibicus sp.

Figura 12 Detalhe das partes femininas e masculinas da flor de Hibisco.

Em vermelho mais escuro os estigmas do pistilo e em amarelo o pólen das anteras.

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Figura 13 Lâmina mostrando o tecido meristemático ápice do caule de uma planta. É desse tecido que surgem as folhas e fores.

Embriologia Na biologia do desenvolvimento as estruturas consideradas homólogas surgem do mesmo tecido na embriogênese, que pose ser a endoderme, mesoderme ou exoderme.

Muito presente no estudo dos artrópodes, podemos citar o exemplo da condição de metameria, uma característica embriogênica em que os segmentos dos artrópodes apresentam a chamada homologia em série ou metameria. O corpo desses animais é muito segmentado e cada segmento é semelhante ao anterior, não só os segmentos como também os apêndices, se observamos uma centopeia de perto ficará mais fácil de compreender, cada “anel” de seu corpo apresentam um par de pernas. É durante o desenvolvimento embrionário dos artrópodes que os metâmeros podem atingir níveis de complexidade mais variados se unindo ou se separando mais ainda. Nos humanos, os órgãos reprodutivos masculinos e femininos são homólogos, eles desenvolveramse a partir do mesmo tecido embrionário, assim como os ovários e testículos de outros mamíferos. Os cientistas Karl Baer e Ernst Haeckel fizeram importantes estudos de embriologia em vertebrados e seus resultados deram bastante propriedade para os postulados de Darwin nos anos que se seguiram após a publicação do livro. A imagem a seguir, produzida num dos trabalhos de Haeckel ficou bastante conhecida por mostrar como quanto mais novo era o embrião, mais difícil era identificar a qual espécie ele pertencia, sugerindo novamente o compartilhamento de ancestralidade.

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Figura 14 Ilustração de 1874 da obra Anthropogenie de Haeckel mostra os estágios de embriões de (da esquerda para a direita) peixe, salamandra, tartaruga, galinha, porco, vaca, coelho e do ser humano.

Um outro exemplo são as cobras adultas atuais que não têm membros, mas seus embriões iniciais têm precursores no lugar onde ficariam os membros superiores e inferiores. O que nos leva a pensar que algum momento na história essas cobras dividiram ancestralidade com os tetrápodes, os animais que possuem quatro patas. Essa inferência de os que os ancestrais das cobras tinham pernas pode ser confirmada por fósseis que apresentavam pernas traseiras com todos os ossos encontrados nas pernas dos tetrápodes atuais.

Figura 15 Fóssil da espécie Tetrapodophis amplectus, uma ancestral das cobras e lagartos que possuía patas traseiras. Descoberto na Formação Crato, na Bacia do Araripe, no Ceará

Figura 16 Ilustração mostra como seria a espécie Tetrapodophis, descoberta por paleontólogos na região da Formação Crato.

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Figura 17 Uma pesquisa realizada no Japão mostrou que apesar das cobras não terem mais membros elas ainda mantêm os genes cruciais para o desenvolvimento dos membros escondido em seus genomas. Ao que parece elas ainda os utilizam durante o desenvolvimento dos órgãos genitais. Nas imagens de H até J é possível ver o desenvolvimento do hemipênis (hp).

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Vertebrados Nos vertebrados, um dos exemplos mais comuns utilizados na explicação de estruturas homólogas e talvez um dos mais fáceis de assimilação do que o conceito de homologia significa, é a comparação óssea dos membros anteriores, onde pode ser visto que as asas de morcegos e de pássaros, os braços de primatas, as nadadeiras dianteiras de baleias e as patas dianteiras de outros vertebrados de quatro patas, apresentam a mesma constituição óssea e provavelmente são todos derivados do mesmo ancestral, um tetrápode. É interessante perceber que mesmo em espécies relacionadas, as mesmas estruturas anatômicas evoluíram para formas completamente distintas à medida que eram usadas em diferentes ambientes ou para diferentes funções. Os membros anteriores dos primatas não humanos são adaptados para subir em árvores, os das baleias para movimentar as nadadeiras e se moverem na água e os dos morcegos para apoiar as asas membranosas para voar.

Além disso, os vertebrados são todos os animais que apresentam as chamadas vértebras, uma série de pequenos ossos que protegem a medula espinhal, um feixe de nervos que transporta informações do e para o cérebro. Percebam que esse é um caráter muito antigo pois se conservou em diversas linhagens que foram separadas há milhares de anos, sendo tão importante a ponto de dar nome ao grupo que incluem os peixes, anfíbios, répteis, pássaros e mamíferos, ou seja, mais uma homologia que corrobora com a hipótese evolutiva.

Figura 18 Homologia das vértebras cervicais entre humanos e girafas.

Se contarmos a quantidade de vértebras cervicais que uma girafa possui veremos que

é a mesma quantidade de um ser humano, tanto o pescoço humano quanto o da girafa contêm sete ossos. Esse número, quando combinado com a estrutura semelhante da espinha do humano e da girafa, permite à comunidade científica postular que humanos e girafas, por mais diferentes que sejam, compartilham um ancestral comum e não é apenas uma mera coincidência.

Uma terceira homologia que podemos citar é a existente nos olhos, atualmente, sabemos que nem todos os animais enxergam como nós humanos, alguns enxergam até mais cores que nós, e para as criaturas do fundo do mar, como os peixes abissais, essa questão é ainda mais intrigante. Eles vivem em um ambiente tão escuro que

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seus olhos não evoluíram habilidades suficientes que se comparem a capacidade de discriminação dos olhos humanos. Suas pistas visuais vêm de receptores de luz próximos à parte frontal do crânio, e é relatado que eles não veem cor ou profundidade.

Apesar de tudo isso, apresentamos as mesmas estruturas receptoras de luz.

O olho humano capta a luz e envia essa informação ao cérebro. Como nós, humanos, evoluímos em um ambiente totalmente iluminado pelo sol, nossos olhos contêm filtros extras chamados fotorreceptores, que nos permitem perceber cores, sombras e distâncias. Mais especificamente, os fotorreceptores em forma de bastonete nos permitem ver preto, branco e sombras, e os fotorreceptores em forma de cone nos permitem ver a cor e a saturação. Apesar das diferenças, tanto olhos humanos como olhos de peixe funcionam pelo mesmo princípio, apesar da maior complexidade de formação de imagem de um deles, essa inferência gera junto de outros estudos informação suficiente para confirmar a possível conexão comum entre homens e outros animais que possuem fotorreceptores, independentemente de como é são os olhos.

Figura 19 Um pouco da diversidade possíveis de se encontrar na natureza.

Mamíferos A homologia mais evidente neste grupo também é a que dá o nome. Todos os mamíferos apresentam glândulas mamárias e isso é uma das evidências que sustentam porque todos eles compartilham um ancestral.

Além disso, os mamíferos também são tetrápodes, e uma diferença que os separam dos outros tetrápodes do grupo e a presença de três ossos em seu ouvido médio, ao invés de um, são eles: o martelo, a bigorna e o estribo. Os ossos do ouvido médio ajudam a transmitir melhor os sons para o cérebro.

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Dentro dos hominídeos especificamente, temos os órgãos rudimentares, o cóccix humano e o apêndice, agora muito reduzidos de seu estado funcional são entendidos como sinais de evolução. A explicação mais aceita atualmente é que eles foram cortados pela seleção natural de órgãos funcionais quando suas funções não eram mais necessárias. Não faria sentido dentro do fixismo/criacionismo existir esse tipo de estruturas não funcionais se as espécies foram construídas sob a ótica de um criador perfeito. O cóccix é provavelmente homólogo às caudas de outros primatas e o apêndice é o resquício de órgão que data dos tempos que os hominídeos tinham uma dieta baseada principalmente em folhagens, frutos e tubérculos. Por conta das paredes celulares das células vegetais, necessitávamos de mais tempo pra terminar o processo de digestão e especula-se que esse órgão ajudava nesse processo, semelhante ao que acontece com alguns herbívoros atuais e os cecos intestinais.

Artrópodes A homologia é um assunto bastante polêmico quando entramos no campo dos artrópodes visto a infinidade de formas e diversidade de adaptações que esse grupo apresenta, mas ainda assim algumas homologias conseguiram ser estabelecidas. Como já citado anteriormente, a questão da homologia seriada é muito presente nesse Filo.

Na imagem a seguir vemos uma comparação entre táxons do clado Panarthropoda que ainda causa muita discussão na comunidade científica que tenta gerar relações evolutivas para as classes atuais e fósseis.

Figura 20 O problema da cabeça de panartrópodes é uma disputa zoológica de longa data a respeito da composição segmental das cabeças dos vários grupos de artrópodes e como eles estão evolutivamente relacionados uns com os outros.

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E os problemas não se resumem apenas a cabeça. Insetos como as libélulas por exemplo, possuem dois pares de asas membranáceas que podem estar paralelas ou perpendiculares ao plano do corpo. Já nos besouros, o primeiro par de asas se modificou em estruturas extremamente coriáceas, chamadas de élitros, um par de escudos que protegem o seu segundo par de asas ainda membranáceas.

Por outro lado, nos insetos da ordem Diptera que compreende as moscas e mosquitos, o segundo par de asas é que foi o modificado evoluindo em pequenas estruturas com formato de halteres que são usados para o equilíbrio. Apesar das diferentes modificações de asas, todas elas evoluíram a partir de um inseto ancestral voador.

O mesmo se repete para o aparelho bucal dos artrópodes. Eles possuem um número constante das seguintes estruturas principais: mandíbulas, maxilas, labro, epifaringe, hipofaringe e lábio, mas que na prática encontraremos uma diversidade enorme de formatos e disposições dessas peças, sendo necessária uma análise minuciosa para encontrar todas as partes.

Uma outra homologia presente entre algumas ordens de insetos envolve a presença de ferrão, como o das abelhas melíferas. Há sinais dessa estrutura ser um ovipositor modificado homólogo aos ovipositores de outros insetos, tal qual os ovipositores dos gafanhotos (Orthoptera) e percevejos (Hemiptera) que utilizam essa estrutura em períodos reprodutivos.

Comportamento Já foi sugerido por alguns estudiosos que alguns comportamentos na natureza possam ser considerados homólogos, com base no convívio entre táxons relacionados ou nas origens comuns do comportamento no desenvolvimento de um indivíduo. No entanto, a noção de comportamento homólogo permanece controversa e difícil de se explicar, principalmente porque o comportamento é mais sujeito a fatores ambientais do que outras características biológicas. Um exemplo de trabalho que está investigando essa temática é o do cientista D. W. Rajecki e seus colaboradores que argumentam que baseados nos dados que eles tem de comportamento humanos e nos dados de primatas não humanos, pode-se estabelecer padrões de comportamento em hierarquias de dominância que aparentam ser homólogos entre os primatas.

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Tal como acontece com características morfológicas ou DNA, a similaridade compartilhada no comportamento fornece, em tese, evidências para a ancestralidade comum. Apesar disso, ainda é muito cedo para fazer qualquer afirmação.

Homologias vs Analogias Um assunto muito importante de se entender antes de se finalizar a discussão sobre homologia é acerca das analogias. Até agora vimos que estruturas semelhantes e outras nem tão semelhantes assim podem ter uma mesma origem pois derivaram de um mesmo ancestral em comum, isso não quer dizer que elas apresentam a mesma função, e é aí que entra a discussão das analogias. O oposto de órgãos homólogos são os órgãos análogos, são órgãos ou estruturas que realizam funções semelhantes em dois táxons mas que não estavam presentes em seu ancestral comum mais recente e sim evoluíram separadamente.

Um exemplo clássico, as asas de insetos e as asas dos pássaros que evoluíram independentemente em grupos completamente separados. O que aconteceu foi um evento que nós chamamos de convergência evolutiva, onde as asas, apesar de serem estruturalmente diferentes, servem para um mesmo propósito que é realizar o voo.

Da mesma forma, as asas de uma semente de ipê e as asas de um Quero-quero são análogas, mas não homólogas, pois se desenvolvem a partir de estruturas bastante diferentes. Além disso, uma estrutura pode ser homóloga em um nível, mas análoga em outro. Por exemplo, as asas do pterossauro, de uma fragata e de um morcego são análogas pois tem constituições completamente diferentes, mas ao mesmo tempo os membros anteriores são homólogos pois o braço (não a asa, os ossos), foi compartilhado no último ancestral comum (provavelmente um tetrápode) e evoluiu para o voo de maneiras diferentes nos três grupos.

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Nos estudos de cladística, a analogia é chamada de homoplasia e na biologia evolutiva é chamada de evolução convergente/paralela. Convergente pois convergiu para um propósito em comum, se pegarmos o exemplo dos tubarões e golfinhos entenderemos melhor. São animais que hoje sabemos ter origens completamente diferentes, mas que apresentam um mesmo tipo de formato corporal, bastante hidrodinâmico por sinal, o que poderia induzir a classificarmos e relacionarmos de uma forma completamente equivocada. Isso mostra a grande influência do ambiente sobre o corpo dos seres vivos, mais um exemplo de animais que são muito bem adaptados ao ambiente ao qual estão inseridos.

Figura 22 Apesar de terem um formato corporal parecido, estes animais estão muito distantes na árvore da vida.

Figura 23 Apesar de apresentarem homologia na estrutura óssea dos membros anteriores, os pterodátilos, morcegos e pássaros apresentam analogias quanto ao tipo de desenvolvimento das asas.

Esse é um dos motivos pelo qual é fundamental fazer estudos aprofundados e bem embasados na biologia evolutiva buscando ao máximo o maior número de características que mostrem porque duas linhagens devam ser consideradas homólogas para que não caíamos nesse erro de agregar duas características que não tem relação. O papel das homologias é fornecer base para todas as classificações biológicas, embora algumas possam parecer nada intuitivas, apenas a reconstrução da história evolutiva permitirá aos seres humanos entender um pouco mais sobre as próprias relações que o homem mantém com ambiente do qual ele depende para sobreviver.

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04.

Distribuição Geográfica

Qualquer indício da presença de organismos que viveram na Terra em épocas remotas é considerado fóssil. As partes duras do corpo dos organismos como os ossos são aquelas mais frequentemente fossilizadas, mas existem casos em que a parte mole do corpo também é preservada. Dentre estes casos podem-se citar fósseis congelados, como o filhote de mamute encontrado na Sibéria, e os fósseis de insetos encontrados em âmbar. No caso dos insetos, eles penetravam na resina pegajosa eliminada pelos pinheiros, ficavam presos e morriam. A resina endurecia, transformando-se em âmbar, e o inseto era contido nos detalhes de sua estrutura. Também são considerados fósseis impressões deixadas por organismos que viveram em eras passadas, como pegadas de animais extintos e impressões de folhas, de penas de aves e da superfície da pele dos dinossauros.

A importância do estudo dos fósseis para a evolução está na possibilidade de se conhecerem organismos que viveram na Terra em tempos remotos, sob condições ambientais diferentes das encontradas atualmente. Isso nos mostra que nosso planeta foi habitado por organismos diferentes dos atuais e que muitos deles têm semelhanças com espécies recentes, o que nos fornece indícios de parentesco evolutivo. Por isso, os fósseis são considerados importantes testemunhos da evolução.

Figura 24 Evidência fóssil de deriva continental. Conforme observado por Alfred Wegener, as localizações de certas plantas fósseis e animais nos continentes atuais, amplamente separados, formariam padrões definidos (mostrados pelas faixas de cores), se os continentes fossem reunidos novamente.

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Biogeografia Para além desse assunto relacionados aos fósseis, gostaríamos de mostrar um pouco sobre a distribuição geográfica dos mesmos e como essa distribuição nos ajuda a entender como era o mundo no passado.

Quando se estuda sistemática dos seres vivos, intrinsecamente está se estudando as distribuições geográficas das espécies, sua análise sobre determinado aspecto biológico será muito mais robusta se você considerar condições ecológicas relacionadas ao tempo-espaço que uma espécie ocupava ou até mesmo ocupa até os dias de hoje na Terra. Este ramo da ciência que estuda a distribuição das espécies em um determinado espaço através de um determinado tempo é conhecido como biogeografia.

A biogeografia é um campo multidisciplinar pois reúne conceitos e informações de ecologia, biologia evolutiva e geologia. Assuntos relativamente diferentes, mas que as pesquisas biogeográficas modernas abusam da combinação de informações que essas áreas podem proporcionar.

O conhecimento da variação espacial quantitativa e qualitativa de organismos é tão vital para nós hoje como foi para nossos primeiros ancestrais humanos, parece bastante lógico pensar que é muito mais fácil se adaptar a ambientes onde se conhece a geografia do local, os tipos de alimentos que ali crescem e os tipos de predadores que possam morar ali do que numa área completamente desconhecida.

Para nossa sorte, organismos e comunidades biológicas geralmente variam de uma forma regular ao longo de gradientes geográficos como latitude e altitude. O que possibilitou o avanço dos estudos na biogeografia e consequentemente da evolução.

A distribuição dos fósseis no globo fornece informações sobre as histórias passadas dos seres que foram vivos e da superfície da Terra e essas evidências são consistentes não apenas com a evolução da vida, mas também com o movimento das placas tectônicas ao redor do mundo.

Para efeito de exemplos práticos, mamíferos marsupiais atuais, por exemplo, já foram encontrados naturalmente nas Américas, na Austrália e na Nova Guiné. Eles não foram encontrados nadando no Oceano Pacífico, nem foram descobertos vagando pela Ásia, parece não haver rotas de migração entre as populações. Como os marsupiais poderiam ter saído de seu lugar de origem e ir parar em locais tão distantes sem deixar aparentemente nenhum rastro?

A resposta foi encontrada justamente em fósseis que foram encontrados na Antártica,

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bem como na América do Sul e Austrália. Durante as últimas décadas, os cientistas demonstraram que o que agora é chamado de América do Sul fazia parte de uma grande massa de terra chamada Gondwana, que incluía a Antártica, América do Sul, África, Madagáscar, Seicheles, Índia, Oceania, Nova Guiné, Nova Zelândia e Nova Caledônia.

Duas figuras muito importantes entram no processo de tornar a biogeografia um fator muito importante para a teoria da evolução, um deles durante a elaboração da mesma e outro após o lançamento, são eles Alfred Wallace e Alfred Wegener respectivamente.

Alfred Wallace: padrões de dispersão das espécies

Wallace já havia aceitado a evolução quando começou suas viagens em 1848 pela Amazônia e Sudeste Asiático. Em suas viagens, ele procurou demonstrar que a evolução realmente ocorreu, mostrando como a geografia afetava a distribuição das espécies. Ele estudou centenas de milhares de animais e plantas, observando cuidadosamente onde exatamente os havia encontrado.

Os padrões que ele encontrou foram evidências convincentes da evolução. Ele ficou impressionado, por exemplo, com a forma como os rios e cadeias de montanhas marcavam os limites de cadeias de muitas espécies. A explicação convencional de que as espécies foram criadas com adaptações a seu clima particular não fazia sentido, uma vez que ele poderia encontrar regiões climáticas semelhantes com animais muito diferentes.

Wallace chegou praticamente à mesma conclusão que Darwin quando publicou o Origem das Espécies: a biogeografia era simplesmente um registro de herança. À medida que as espécies colonizaram novos habitats e suas antigas cordilheiras foram divididas por novas cordilheiras ou outras barreiras, elas assumiram a distribuição que têm hoje.

Wallace levou o estudo da biogeografia a escalas maiores do que Darwin.

Ao viajar pela Indonésia, por exemplo, ele ficou impressionado com a nítida distinção entre a parte noroeste do arquipélago e o Sudeste, apesar de seu clima e terreno semelhantes. Sumatra e Java eram ecologicamente mais parecidos com o continente asiático, enquanto Nova Guiné era mais parecida com a Austrália.

Ele traçou uma fronteira notavelmente clara que serpenteava entre as ilhas, que mais tarde ficou conhecida como “Linha de Wallace”. Posteriormente, ele reconheceu seis grandes regiões biogeográficas na Terra, e a linha de Wallace dividiu as regiões oriental e australiana.*

Alfred Wegener: placas tectônicas

As regiões biogeográficas do mundo que Wallace reconheceu quase coincidem com os próprios continentes. Mas, no século XX, os cientistas reconheceram que a biogeografia foi muito mais dinâmica ao longo da história da vida. Em 1915, o geólogo alemão Alfred Wegener ficou impressionado com o fato de que fósseis de plantas e animais idênticos foram descobertos em lados opostos do Atlântico. Como o oceano era muito longe para que eles pudessem atravessar por conta própria, Wegener propôs que os continentes já haviam sido conectados. Somente na década de 1960, quando os cientistas mapearam cuidadosamente o fundo do oceano, eles foram capazes de demonstrar o mecanismo que tornou possível a deriva continental - as placas tectônicas Os biogeógrafos agora reconhecem que, à medida que os continentes colidem, suas espécies podem se misturar e, quando os continentes se separam, eles levam sua nova espécie com eles. África, América do Sul, Austrália e Nova Zelândia, por exemplo, já foram todos unidos em um supercontinente chamado Gondwana. Os continentes se separaram um a um, primeiro a África, depois a Nova Zelândia e, finalmente, a Austrália e a América do Sul. A árvore evolutiva de alguns grupos de espécies - como minúsculos insetos conhecidos como mosquitos - mostra o mesmo padrão. Os mosquitos da América do Sul e da Austrália, por exemplo, estão mais intimamente relacionados entre si do que com as espécies da Nova Zelândia, e os mosquitos das três massas de terra estão mais intimamente relacionados entre si do que com as espécies africanas.

Em outras palavras, um inseto que pode viver apenas algumas semanas pode contar aos biogeógrafos sobre as perambulações dos continentes há dezenas de milhões de anos.* A partir da leitura desses boxes fica perceptível como a biogeografia e a paleontologia atuam no processo de corroboração da evolução e o quanto essas áreas ainda são importantes muito na atualidade. A teoria das tectônicas teve um papel fundamental na explicação da dispersão das espécies pelo mundo.

Para entender um pouco mais sobre como funciona a deriva continental e as evidências da evolução, recomendamos mais alguns vídeos:

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* Traduzido livremente e adaptado para a Língua Portuguesa (Brasil).

Material Original: Understanding Evolution da Universidade de Berkeley.

Disponível history_16

em:

https://evolution.berkeley.edu/evolibrary/article/0_0_0/

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05.

Estruturas Vestigiais

Uma das grandes assinaturas da evolução que os seres vivos carregam em seus corpos são as estruturas vestigiais: estruturas que podem ou não ter alguma funcionalidade, mas que são vestígios de funções apresentadas em um ser vivo ancestral. Sua existência evidencia o processo evolutivo ao qual os organismos estão submetidos, cujas pressões seletivas geraram perda ou diminuição da função de características que outrora surgiram em linhagens ancestrais também por pressões seletivas. Além disso, considerando espécies diferentes descendentes de um mesmo ancestral, uma característica comum a ambas pode se modificar ao longo do tempo apenas em uma das espécies. A seguir, alguns exemplos de caracteres vestigiais.

Ossos Vestigiais Atualmente, algumas espécies de cobra possuem expressão de genes para pernas no início do desenvolvimento embrionário que são desligados logo cedo, resultando em ossos vestigiais de pernas, chamadas esporas pélvicas ilustradas na imagem ao lado.

Elas não possuem função locomotiva e ainda é discutida a possibilidade de auxiliar órgãos reprodutores nos machos.

Este vestígio indica uma ancestralidade comum com lagartos, pois, na evolução dos animais com ossos, houve o surgimento dos quatro membros e se originaram várias espécies a partir deste ponto, inclusive o ancestral que se ramificou em cobras e lagartos; o ramo dos lagartos manteve os quatro membros e as cobras os perderam. Corroborando com isso, foi encontrado em 2012 um fóssil do gênero Tetrapodophis, uma cobra que possuía Figura 01 Esporões pélvicos de uma cobra. quatro patas ilustrada nas imagens abaixo.

Figura 02 Fóssil de Tetrapodophis.

Figura 03 Fóssil de Tetrapodophis.

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Há, ainda, os ossos pélvicos de mamíferos aquáticos, que também não possuem mais os quatro membros. Na baleia, também se cogita o uso destes ossos para sustentação dos órgãos sexuais masculinos, mas, em seus ancestrais, eram claramente estruturas onde se ligavam os membros inferiores.

Figura 04 Ossos pélvicos de uma baleia.

Asas Vestigiais Algumas aves, como emas, avestruzes, kiwis, casuares, pinguins, possuem asas que não possibilitam o vôo, ainda que seja útil para o equilíbrio e exibições sexuais; os pinguins as utilizam as asas para o nado. Todos, porém, claramente descendem de ancestrais que possuíam asas para o vôo, de modo que perderam a função original

Olhos Vestigiais Algumas espécies que vivem em ambientes onde há pouca ou nenhuma luz, como algumas toupeiras e peixes de caverna, possuem vestígios de olhos mesmo sendo cegos ou quase cegos. Isso mostra a degeneração dos olhos causada por pressões seletivas, pois o “custo” de se manter olhos funcionais é bastante alto para um organismo que não necessita deles.

DNA não-funcional Cientistas de Oxford, assim como do projeto ENCODE (2012), concluíram que a quantidade do DNA humano que é considerada funcional é menor que 10% do total.

Dessa parcela, pouco mais de 1% é DNA que de fato codifica as proteínas que formam nossas funções corporais, o restante é o que se chama de sequências reguladoras, que de fato regulam o momento em que os genes são expressos nas células e é o que difere as espécies entre si, já que os genes codificados são basicamente os mesmos; é nas sequências reguladoras que o papel da evolução tem mais peso na mudança ou manutenção do DNA.

Os outros aproximados 90% do DNA podem ser considerados como “biologicamente neutros”, significando que não é “importante” para seleção natural, não é filtrado mesmo tendo capacidade de ser destrutivo. Parte desse DNA é constituído por transposons: genes que podem “saltar” entre sítios e se inserir na

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parte codificante ou reguladora de um gene, modificando-o, e não são necessários para o sucesso da vida de um indivíduo. A ação dos transposons pode aumentar a potência dos genes envolvidos em uma doença, pode interromper o trabalho de um gene, mas podem aumentar variabilidade genética e, como sugerido no artigo “Transposable elements insertions have strongly affected human evolution” de Roy J. Britten, de 2010, contribuir para o sucesso humano por acelerarem o processo de evolução no nosso cérebro. De fato, DNA não codificante parece acumular mutações mais rapidamente que o codificante, de modo a ser matéria-prima para a evolução – segundo o artigo de 2000 “Pseudogene Evolution and natual selection for a compact genome”, de D. A. Petrov e D. L. Hartl).

Apesar disso, a maior parte desses 90% do DNA, transposons ou não, de fato não são úteis, não desempenham nenhum papel, mas são mantidos ao longo das gerações, não sendo filtrados pela seleção natural.

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Similaridades Embrionárias

Quando se estuda o desenvolvimento embrionário das diversas espécies, é possível notar semelhanças muito claras nos estágios embrionários inicias – desde os de linhagens próximas até as muito distantes – e uma diferenciação ao longo do desenvolvimento até a formação completa do organismo. Assim, é um estudo que evidencia o processo evolutivo como gerador de todas as espécies a partir de ancestrais comuns; o ramo deste estudo é a biologia evolutiva do desenvolvimento, apelidado de Evo-devo.

Figura 04 Comparação do desenvolvimento embrionário de algumas espécies de animal.

As grandes semelhanças embrionárias levaram, em 1866, à formulação de uma teoria que mais tarde se mostrou falsa: a Teoria da Recapitulação.

Formulada por Ernst Haeckel, esta teoria propunha que o desenvolvimento de um organismo recapitulava todas as características de seus ancestrais, repetindo suas estruturas, e a formação de espécies novas se dava pela adição de características nas fases finais do desenvolvimento; dessa forma, todos os seres vivos guardariam em seu corpo informação

suficiente para se entender completamente seu ancestral, provando a teoria da evolução. Mais tarde, porém, ficou muito claro que isso não era verdade; com a

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a redescoberta da genética mendeliana e estudos aprofundados da fase embrionária de vários grupos, mostrou-se que os seres vivos não recapitulam todas as características de seus ancestrais. Apesar disso, os estudos feitos com base nas ideias de Haeckel renderam conhecimentos sobre as fases embrionárias de diversos grupos.

A biologia evolutiva do desenvolvimento é uma abordagem comparativa dos mecanismos e sequências do desenvolvimento embrionário que tenta determinar as relações filogenéticas das espécies e esclarece como os genes podem ter produzido a variedade de formas, funções e comportamentos durante o curso da evolução. Essa abordagem faz muito mais sentido à luz dos conhecimentos atuais, em que, com a melhor caracterização dos genomas, sabemos a respeito dos genes reguladores e o peso que têm na formação das espécies.

Um forte indicativo de relações de ancestralidade são as estruturas que estão presentes na fase embrionária de um organismo, mas não na faz adulta, significando que o gene para a expressão daquele caractere existe, mas retrocede ou é interrompido. A cauda embrionária é uma estrutura que desaparece em várias espécies, como as dos grandes primatas; nos humanos, ela retrocede na oitava semana do desenvolvimento pela perda ou fusão de algumas vértebras caudais. Isso mostra que os genes para a formação da cauda existem, e foram herdados dos peixes, mas estes genes só atuam enquanto não são “barrados” por outros genes que só existem nos seres vivos sem cauda e, portanto, só surgiram posteriormente no processo evolutivo por pressão seletiva. Não houve uma mutação que formasse embriões sem cauda e fornecesse vantagem adaptativa a eles. Embriões de golfinhos apresentam patas traseiras em seus estágios iniciais; embriões de baleias apresentam pelos, como outros mamíferos, mas os perde antes de nascer, entre outros exemplos.

O exemplo do nervo vago é uma boa demonstração do caráter “cego” da evolução e de como ela caminha a passos pequenos com o que as espécies têm disponível.

Todos os vertebrados, no início do seu desenvolvimento, possuem arcos faríngeos/ branquiais, que darão origem a cartilagens, ossos, nervos, vasos e músculos. Nos peixes, os arcos formam a maxila e as guelras, com nervos e vasos sanguíneos; nos mamíferos, formam os ossículos do ouvido, trompa de Eustáquio, carótida, laringe e nervos cranianos. O fato de estruturas tão diferentes possuírem a mesma origem embrionária já é um forte indício da evolução, mas, além disso, a diferenciação dos arcos faríngeos, da forma como se dá, gera uma característica curiosa nos mamíferos: na fase de embrião, quando ainda se assemelham a peixes, o nervo vago percorre toda a extensão do corpo, acompanhando as artérias branqueais e chegando às últimas três guelras, o que forma um caminho direto e “econômico”; nos peixes, este nervo permanece na mesma posição, mas no desenvolvimento dos mamíferos os vasos dos

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últimos arcos descem até o torso para formar a aorta e o ligamento dela às artérias pulmonares, e o nervo laríngeo acompanha estes vasos, mas ainda precisa estar ligado à faringe e ao cérebro, como era desde sua origem. Desse modo, o nervo realiza uma volta nada “econômica”, que aumenta muito seu tamanho; o caso extremo é o da girafa, que, com um pescoço tão longo, possui um nervo que pode chegar a 4,5m e que liga uma distância de apenas alguns centímetros.

Figura 05 Nervo laríngeo de uma girafa.

Figura 06 Nervo laríngeo de um ser humano.

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Conclusão

Desde a Grécia antiga pensadores e cientistas tentam classificar os organismos e entender o processo que os fez chegar até aqui. Esse entendimento passou por várias fases, sempre entremeadas por questões filosóficas e religiosas: já se acreditou que os seres vivos podiam surgir por geração espontânea a partir de matéria inorgânica; que linhagens diferentes de organismos surgiram, ou foram criados, separadamente; que o processo evolutivo era um aperfeiçoamento linear. Com o tempo, no entanto, todos os estudos apontaram para a validade da ideia de Darwin sobre a filogenia das espécies.

Como toda teoria científica, a evolução está aberta a ser falseada por qualquer evidência contrária a ela. No entanto, atualmente ela está tão bem estabelecida que é até considerada como um fato e é corroborada frequentemente com novos experimentos, fósseis e estudos microscópicos. Já conseguimos até mesmo observar a evolução acontecendo em laboratório com espécies de geração curta e alto poder mutagênico. Muitas das observações biológicas que possuímos são difíceis de conciliar com uma hipótese diferente da de que todos os seres vivos descendem de ancestrais comuns e passaram por processos de mudança ao longo do tempo.

Como vimos, várias áreas da ciência contribuíram e contribuem para o entendimento do processo evolutivo, como genética, bioquímica, ecologia, biogeografia, fisiologia, paleontologia, entre outras. Os fósseis são as evidências mais concretas que possuímos acerca dos organismos que viveram antes de nós. O estudo dos genomas, como a caracterização do DNA humano feito pelo projeto ENCODE, também nos ajuda a entender a evolução em seu cerne formador, onde ocorrem mutações, erros e rearranjos do código genético das espécies. A evolução está marcada em nossos próprios corpos, em estruturas vestigiais macroscópicas que contam sobre nossos ancestrais. E, finalmente, esse processo continua ocorrendo com todas as espécies e o ser humano não é, de forma alguma, o ápice da vida na Terra – um pensamento, infelizmente, muito comum; se um organismo está vivo é porque está bem adaptado ao ambiente em que vive e continuará assim, a não ser que haja mudanças e novas pressões seletivas comecem a atuar.

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Referências

https://pt.wikipedia.org/wiki/Hist%C3%B3ria_do_pensamento_evolutivo https://istoe.com.br/traicao-e-morte-no-reino-dos-chimpanzes/ https://evolution.berkeley.edu/evolibrary/search/topics.php?topic_id=14 https://pt.khanacademy.org/science/7-ano/a-terra-dinamica/movimentos-da-terraplacas-tectonicas/a/evidencias-da-deriva-continental http://ufrr.br/lapa/index.php?option=com_content&view=article&id=%20 93#:~:text=Entre%20as%20evid%C3%AAncias%20mais%20 impressionantes,Ant%C3%A1rtica%2C%20entre%20outros%20lugares). https://pt.wikipedia.org/wiki/Biogeografia https://science.visualstories.com/why-do-humans-and-giraffes-have-the-samenumber-of-neck-vertebrae RIDLEY, Mark. Evolução. 3ª ed. Porto Alegre, Artmed, 2006.

AMORIM, Dalton de Souza. Fundamentos de Sistemática Filogenética. -- Ribeirão Preto: SP. Ano: 2002 / Páginas: 156 Idioma: português Editora: Holos ISBN-13: 9788586699368 RUPPERT, E. & BARNES, R.D. 1996. Zoologia dos Invertebrados. 6ª edição, Roca Ed., São Paulo. 1029 p.

BRUSCA, R.C. & BRUSCA, G.J. 2007. Invertebrados. 2a. edição, Ed. Guanabara Koogan, Rio de Janeiro. 968 p.

HICKMAN, C.P., ROBERTS, L.S. & LARSON, A. 2004. Princípios integrados de Zoologia. 11ª ed., Ed. Guanabara Koogan, Rio de Janeiro, 846 p. https://www.sciencemag.org/news/2016/11/update-controversial-four-legged-snakemay-be-ancient-lizard-instead https://www2.palomar.edu/anthro/animal/animal_5.htm https://www.washingtonpost.com/news/speaking-of-science/wp/2014/11/05/scientistsfigure-out-why-the-same-signal-grows-two-penises-in-snakes-and-only-one-in-humans/ Allmon, W. D., & Ross, R. M. (2018). Evolutionary remnants as widely accessible evidence for evolution: The structure of the argument for application to evolution education. Evolution: Education and Outreach. BioMed Central Ltd. https://doi. org/10.1186/s12052-017-0075-1

34

COX, C Barry. Plate tectonics, seaways and climate in the historical biogeography of mammals. Mem. Inst. Oswaldo Cruz, Rio de Janeiro , v. 95, n. 4, p. 509-516, Aug. 2000 .

Available from <http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S007402762000000400012&lng=en&nrm=iso>. http://dx.doi.org/10.1590/S007402762000000400012.

Kiley-Worthington M. The Mental Homologies of Mammals. Towards an Understanding of Another Mammals World View. Animals (Basel). 2017 Nov 23;7(12):87. doi: 10.3390/ani7120087. PMID: 29168729; PMCID: PMC5742781.

ARENDT, J.; REZNICK, D. Convergence and parallelism reconsidered: what have we learned about the genetics of adaptation? Trends Ecol Evol, v. 23, p. 26-32, 2007.

HALL, B. K. Descent with modification: the unity underlying homology and homoplasy as seen through an analysis of development and evolution. Biol. Rev., v. 78, p. 409-433, 2003.

WAKE, D. B., WAKE, M. H, SPECHT, C. D. Homoplasy: From Detecting Pattern to Determining Process and Mechanism of Evolution. Science, v. 331, p. 1032-1035, 2011.

Diogo, R. and Molnar, J. (2014), Comparative Anatomy, Evolution, and Homologies of Tetrapod Hindlimb Muscles, Comparison with Forelimb Muscles, and Deconstruction of the Forelimb‐Hindlimb Serial Homology Hypothesis. Anat. Rec., 297: 1047-1075. doi:10.1002/ar.22919 Hartenstein V., Reh T.A. (2002) Homologies Between Vertebrate and Invertebrate Eyes. In: Moses K. (eds) Drosophila Eye Development. Results and Problems in Cell Differentiation, vol 37. Springer, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3540-45398-7_14 Masayoshi Tokita and Hiroki Watanabe “Embryonic Development of the Japanese Mamushi, Gloydius blomhoffii (Squamata: Serpentes: Viperidae: Crotalinae),” Current Herpetology 38(1), 6-13, (1 February 2019). https://doi.org/10.5358/hsj.38.6 Thanukos, A. Bringing Homologies Into Focus. Evo Edu Outreach 1, 498–504 (2008). https://doi.org/10.1007/s12052-008-0080-5

35

https://www.geneticliteracyproject.org/2014/08/05/how-much-of-human-dna-isdoing-something/ https://www.pnas.org/content/107/46/19945.full https://en.wikipedia.org/wiki/Non-coding_DNA#Evolution Petrov DA, Hartl DL (2000). “Pseudogene Evolution and natural selection for a compact genome”. The Journal of Heredity. 91 (3): 221-7. doi: 10.1093/ jhered/91.3.221. PMID 10833048. https://pt.wikipedia.org/wiki/Estrutura_vestigial#cite_note-Ridley-2 https://pt.wikipedia.org/wiki/Espor%C3%A3o_p%C3%A9lvico#cite_note-2 https://pt.wikipedia.org/wiki/Embriologia_evolutiva https://pt.wikipedia.org/wiki/Teoria_da_recapitula%C3%A7%C3%A3o https://www.youtube.com/watch?v=TaNNnP5zTzY https://cienciahoje.org.br/coluna/evo-devo-o-que-e/#:~:text=Evo%2Ddevo%20 %C3%A9%20a%20biologia,no%20curso%20temporal%20da%20 evolu%C3%A7%C3%A3o. https://pt.wikipedia.org/wiki/Biologia_evolutiva_do_desenvolvimento https://www.researchgate.net/publication/322885834_EVO-DEVO_E_A_ EXPANSAO_DAS_FRONTEIRAS_DA_BIOLOGIA_EVOLUTIVA#pf7

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Evolução: fatos e evidências Trabalho realizado para a discilpina Evolução I Professora Fernanda Antunes Carvalho Clarisse Rezende Reis João Pedro Lazzarini Macley Oliveira 2020