Definição de Evolução Biológica

Uma descoberta recente muito notável é a descoberta de que alguns de nossos genes são iguais aos de outros. organismos unicelular Isso serve como evidência de que todas as formas de vida - incluindo bactérias, plantas, fungos e animais - compartilham seus ancestrais. A evolução biológica é uma das grandes teorias unificadoras da Biologia.

Antecedentes históricos da evolução

Em meados do século 19, um número crescente de biólogos concluiu que as espécies atuais evoluíram de espécies anteriores. Um dos primeiros cientistas a propor um mecanismo para a evolução foi o biólogo francês Jean Baptiste Lamarck (1744-1829). Em 1809, Lamarck levantou a hipótese de que os organismos evoluíram através da herança de características adquiridas, um processo no qual que os corpos dos organismos vivos foram modificados pelo uso ou não uso de partes e essas modificações foram herdadas para seus descendentes descendentes. No entanto, hoje sabe-se que os processos evolutivos não ocorrem desta forma.

Em 1858, Charles Darwin (1809-1882) e Alfred Russel Wallace (1823-1913) compartilharam evidências de forma independente evidências convincentes de que apoiava a evolução biológica e que também explicava o mecanismo pelo qual os organismos eles mudaram. Darwin propôs duas hipóteses principais: os organismos descenderam, com modificações, de ancestrais comuns; e o fator mais importante que causa a modificação é a seleção natural, agindo sobre a variação que pode ser herdada.

Darwin forneceu informações abundantes sobre descendência com modificação, desde então várias observações de distribuição geográfica, paleontologia, embriologia, genética, biologia molecular, anatomia comparada, paleontologia e bioquímica confirmaram que todos os organismos vivos estão relacionados entre si em uma história de ancestralidade comum.

Fatores determinantes para entender o conceito

A palavra evolução é amplamente utilizada como sinônimo de mudança. No entanto, é importante notar que o tipo de evolução que estamos falando neste artigo é biológico. O corpo de um triatleta que passa meses no Himalaia se acostuma a estar em grandes altitudes. Parte disso ocorre porque o número de glóbulos vermelhos, células responsáveis ​​pelo transporte de oxigênio, aumenta em número em resposta ao ambiente privado de oxigênio. A mudança de cor da pele da raposa do ártico de marrom para branco no inverno, a mudança de cor de a pele do corpo humano quando exposta ao sol são apenas mudanças que duram uma estação do ano. Não se trata de mudanças evolutivas. Mudanças nas características durante a vida de um indivíduo em resposta ao ambiente não são evidências de que o indivíduo evoluiu, uma vez que tais características não são hereditárias.

Para que as características sejam evolutivas, elas precisam ter a capacidade de serem passadas para as gerações subsequentes. As mudanças evolutivas ocorrem no nível populacional, que é definido como um grupo de organismos da mesma espécie que habitam a mesma área geográfica e em um determinado tempo. Darwin observou que as populações, não os indivíduos, evoluem, embora não tenha conseguido explicar como essas características mudam ao longo do tempo. Sabe-se agora que o diversidade de uma população é uma função da diversidade genética dos indivíduos dentro de uma população. Como os genes e os traços fenotípicos estão relacionados, a evolução envolve mudanças genéticas.

Seleção natural e adaptação

Seleção natural é sobrevivência e reprodução diferencial de diferentes genótipos em uma população, causando mudanças nas frequências genéticas das populações. Ele é o "filtro" natural de traços fenotípicos em populações em um determinado ambiente. A evolução inclui outros processos além da seleção natural, mas este é o único que resulta em adaptações.

Darwin e Wallace resultaram em quatro observações nas quais se baseia o processo de seleção natural:

1. Os organismos têm variações que são herdadas de geração em geração: Darwin enfatizou que os membros de uma população variam em suas características físicas, comportamentais e funcionais. Além disso, ele destacou que a variação é essencial para que a seleção natural funcione. Ele achava que havia um mecanismo de herança, mas nunca tinha certeza do que poderia ser.

2. Os organismos competem pelos recursos disponíveis: Darwin, inspirado nos postulados de Malthus sobre o crescimento exponencial da população humana vs. o crescimento linear da Recursos Ele percebeu que se todos os descendentes de uma população animal sobrevivessem, os recursos disponíveis seriam insuficientes para sustentar a população crescente. aumentar. Imagine que todos os seres humanos que nasceram ao longo da história tenham sobrevivido à morte. fase adulta e tivesse se reproduzido, a falta de recursos seria muito maior do que vivemos atualmente.

3. Os indivíduos dentro de uma população diferem no sucesso reprodutivo: alguns indivíduos têm características favoráveis ​​que os ajudam a competir em um ambiente com recursos limitados. Indivíduos com características favoráveis ​​para um determinado ambiente obtêm mais recursos e aumentam sua probabilidade de sobrevivência do que aqueles com características menos favoráveis ​​para aquele ambiente, o que favorece, o que Dawin chamou, um sucesso reprodutivo diferencial.

4. As espécies se adaptam às condições à medida que o ambiente muda: Uma adaptação é qualquer traço evolutivo que faz com que um organismo prospere em um determinado ambiente. As adaptações são especialmente perceptíveis quando organismos não relacionados que vivem em ambientes semelhantes exibem características semelhantes. Peixes-boi, pinguins e tartarugas marinhas, por exemplo, têm nadadeiras que os ajudam a se mover na água. As adaptações a ambientes específicos são o resultado da seleção natural. O acúmulo de adaptações resulta em novas espécies.

Evidências de evolução

registro fóssil

Fósseis são os restos e vestígios de vida passada ou qualquer outra evidência direta dela. Os vestígios incluem, por exemplo, trilhas, pegadas, tocas, excrementos e galerias de organismos subterrâneos. Em geral, as partes moles de um organismo não são preservadas porque são comidas por necrófagos ou são decompostas por microorganismos. Às vezes, o organismo é enterrado muito rapidamente e, dessa forma, a decomposição nunca ocorre. completa, ou é completada lentamente, de modo que os tecidos moles deixam uma marca em suas estruturas. No entanto, a maior parte do registro fóssil é composta de partes duras de organismos – como ossos, conchas ou dentes – porque geralmente não são comidas ou destruídas.

Evidência biogeográfica

Darwin enfatizou que no caso em que o geografia separa mares, ilhas e continentes, era de se esperar uma mistura diferente de plantas e animais. Por exemplo, Darwin observou que não havia coelhos na América do Sul, embora o ambiente fosse adequado para eles viverem lá. Na história da Terra, a América do Sul, a Antártida e a Austrália foram originalmente conectadas. Os marsupiais, mamíferos cujas fêmeas possuem uma bolsa externa onde seus filhotes completam seu desenvolvimento, evoluíram através de ancestrais mamíferos ovíparos. Hoje os marsupiais são endêmicos da América do Sul e da Austrália. O território que hoje é a Austrália se dividiu, resultando em uma grande diversificação de marsupiais. consequência da pouca competição exercida pelos mamíferos placentários, cujos filhotes terminam seu desenvolvimento dentro do útero materno. O processo oposto ocorreu na América do Sul, onde predominaram mamíferos placentários, competição por marsupiais foi maior e, portanto, a diversificação dos marsupiais foi menor em relação ao que ocorreu em Austrália.

evidência anatômica

Os membros anteriores dos vertebrados são usados ​​de diferentes maneiras, para voar, nadar, correr, escalar, balançar em galhos de árvores. No entanto, todos os membros têm o mesmo número de ossos organizados de maneira semelhante. Estruturas que são anatomicamente semelhantes, porque são herdadas de um ancestral comum, são chamadas de homólogas. Por outro lado, as estruturas análogas têm a mesma função, mas se originaram nos diferentes grupos de forma independente.

estruturas vestigiais

É uma estrutura reduzida ou incompletamente desenvolvida que não tem função ou tem uma função reduzida. Embora as estruturas vestigiais pareçam não ter função, às vezes elas podem ter novos usos. Exemplos de estruturas vestigiais são as asas do avestruz, elas não têm mais a função de voar, mas dão estabilidade ao pássaro quando corre e isso permite atingir uma velocidade maior, isso mostra que a seleção natural pode dar uma função diferente às estruturas vestigiais.

evidência bioquímica

Todos os organismos vivos usam as mesmas moléculas bioquímicas básicas, incluindo ADN, RNA e ATP. A partir disso inferimos que as primeiras células vivas possuíam essas biomoléculas e foram as que deram origem à vida como a conhecemos. Além disso, algumas sequências de aminoácidos de alguns proteínas eles são semelhantes em toda a árvore da vida.