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5.15: Teoria da Evolução por Seleção Natural - Biologia


Como novas espécies se formam?

Esta é a única ilustração no livro de Charles Darwin de 1859 Na origem das espécies, mostrando suas idéias descrevendo a divergência de espécies de ancestrais comuns.

Teoria da Evolução de Darwin por Seleção Natural

Darwin passou muitos anos pensando sobre o trabalho de Lamarck, Lyell e Malthus, o que ele tinha visto em sua viagem e seleção artificial. O que tudo isso significa? Como tudo se encaixou? Ele se encaixa na teoria da evolução de Darwin por seleção natural. É fácil ver como todas essas influências ajudaram a moldar as ideias de Darwin.

Para uma discussão das causas subjacentes da seleção natural e da evolução, consultehttp: //www.youtube.com/watch? V = DuArVnT1i-E (19:51).

Evolução da Teoria de Darwin

Demorou Darwin anos para formar sua teoria da evolução por seleção natural. Seu raciocínio foi assim:

  1. Como Lamarck, Darwin presumiu que as espécies podem mudar com o tempo. Os fósseis que encontrou ajudaram a convencê-lo disso.
  2. De Lyell, Darwin viu que a Terra e sua vida eram muito antigas. Assim, houve tempo suficiente para a evolução produzir a grande diversidade de vida observada por Darwin.
  3. De Malthus, Darwin sabia que as populações podiam crescer mais rápido do que seus recursos. Essa "superprodução de descendentes" levou a uma "luta pela existência", nas palavras de Darwin.
  4. Pela seleção artificial, Darwin sabia que alguns descendentes têm variações que ocorrem por acaso e que podem ser herdadas. Na natureza, a prole com certas variações pode ter maior probabilidade de sobreviver à “luta pela existência” e se reproduzir. Nesse caso, eles passariam suas variações favoráveis ​​para seus descendentes.
  5. Darwin cunhou o termo ginástica para se referir à capacidade relativa de um organismo de sobreviver e produzir descendentes férteis. A natureza seleciona as variações que são mais úteis. Portanto, ele chamou esse tipo de seleção seleção natural.
  6. Darwin sabia que a seleção artificial poderia mudar as espécies domésticas com o tempo. Ele inferiu que a seleção natural também pode mudar as espécies ao longo do tempo. Na verdade, ele pensava que se uma espécie mudasse o suficiente, ela poderia evoluir para uma nova espécie.

O artigo de Wallace não apenas confirmou as ideias de Darwin. Isso também o levou a terminar seu livro, Na origem das espécies. Publicado em 1859, este livro mudou a ciência para sempre. Ele definiu claramente a teoria da evolução de Darwin por seleção natural e forneceu argumentos e evidências convincentes para apoiá-la.

Aplicando a Teoria de Darwin

O exemplo a seguir aplica a teoria de Darwin. Isso explica como as girafas passaram a ter pescoços tão longos (ver Figura abaixo).

  • No passado, as girafas tinham pescoços curtos. Mas havia variação casual no comprimento do pescoço. Algumas girafas tinham pescoços um pouco mais longos do que a média.
  • Então, como agora, as girafas se alimentavam de folhas de árvores. Talvez o ambiente tenha mudado e as folhas tenham se tornado mais escassas. Haveria mais girafas do que as árvores poderiam suportar. Assim, haveria uma “luta pela existência”.
  • As girafas com pescoços mais longos tinham uma vantagem. Eles podiam alcançar folhas que outras girafas não podiam. Portanto, as girafas de pescoço comprido tinham maior probabilidade de sobreviver e se reproduzir. Eles tiveram maior preparo físico.
  • Essas girafas transmitiram a característica do pescoço longo para seus descendentes. A cada geração, a população continha mais girafas de pescoço comprido. Eventualmente, todas as girafas tinham pescoços longos.

As girafas se alimentam de folhas no alto das árvores. Seus pescoços longos permitem que alcancem folhas que outros animais terrestres não conseguem.

Como mostra este exemplo, variações aleatórias podem ajudar uma espécie a sobreviver se o ambiente mudar. A variação entre as espécies ajuda a garantir que pelo menos uma seja capaz de sobreviver às mudanças ambientais.

Um resumo das ideias de Darwin é apresentado no vídeo ‘‘ Natural Selection and the Owl Butterfly ’’: http://www.youtube.com/watch?v=dR_BFmDMRaI (13:29).

KQED: Chasing Beetles, Finding Darwin

Já se passaram mais de 150 anos desde que Charles Darwin publicou Na origem das espécies. No entanto, suas idéias permanecem tão centrais para a exploração científica como sempre, e têm sido chamadas de conceito unificador de toda a biologia. A evolução continua hoje? Claro que é.

O QUEST segue pesquisadores que ainda estão desvendando os mistérios da evolução, incluindo o entomologista David Kavanaugh da Academia de Ciências da Califórnia, que previu que uma nova espécie de besouro seria encontrada nos Alpes Trinity, no norte da Califórnia. Consulte www.kqed.org/quest/television...inding-darwin2 para obter mais informações.

É raro um biólogo prever a descoberta de uma nova espécie. Para sua previsão, Kavanaugh inspirou-se na própria previsão de 1862 de Darwin. Quando Darwin observou uma orquídea de Madagascar com um néctar de 30 centímetros de comprimento, ele previu que um polinizador seria encontrado com uma língua longa o suficiente para alcançar o néctar dentro da "bolsa" muito fina e alongada do néctar da orquídea, embora ele nunca tivesse visto tal pássaro ou inseto. A previsão de Darwin foi baseada em sua descoberta de que todas as espécies estão relacionadas entre si e que algumas delas evoluem juntas, desenvolvendo-se de maneira semelhante adaptações. A previsão de Darwin se tornou realidade em 1903, quando uma mariposa foi descoberta em Madagascar com uma tromba longa e fina, que desenrolou para alcançar o néctar no néctar da orquídea. No processo de alimentação da orquídea, a mariposa atua como seu polinizador. A mariposa recebeu o nome científico Xanthopan morganii praedicta, em homenagem à previsão de Darwin.

Como você vê Perseguindo Besouros, Encontrando Darwin, concentre-se nos seguintes conceitos:

  1. a relação entre o estudo dos besouros e a evolução,
  2. o desenvolvimento de novas espécies,
  3. a relação entre a composição genética de um organismo e a evolução,
  4. o papel de benéfico mutações,
  5. o papel das ‘‘ ilhas de habitat ’’,
  6. a seleção de certas características entre criadores, como criadores de pombos,
  7. a importância de identificar novas espécies.

Para obter uma explicação adicional sobre a seleção natural, consulte Darwin, ratos e exigentes Pavõesem https://www.youtube.com/watch?v=lvfNuz8B1jk.

Resumo

  • Livro de darwin Na origem das espécies explicita claramente sua teoria.
  • O livro de Darwin também fornece evidências e lógica para apoiar que a evolução ocorre e que ocorre por seleção natural.

Explore mais

Explorar mais I

Use este recurso para responder às perguntas a seguir.

  • Charles Darwin e evolução em darwin200.christs.cam.ac.uk/p...php?page_id=d3.
  1. O que Darwin quis dizer com "descendência comum?"
  2. O que Darwin quis dizer com "gradualismo?"
  3. O que se entende por "superfecundidade?"
  4. O que Darwin disse que aconteceria a indivíduos da mesma espécie em um ambiente de recursos escassos?

Análise

  1. Defina a aptidão.
  2. Aplicar a teoria da evolução de Darwin por seleção natural a um caso específico. Por exemplo, explique como as tartarugas de Galápagos podem ter desenvolvido conchas em forma de sela.
  3. Explique como os escritos de Charles Lyell e Thomas Malthus ajudaram Darwin a desenvolver sua teoria da evolução por seleção natural.
  4. Discuta o papel da seleção artificial na teoria de Darwin.

Teoria da Evolução: Definição, Charles Darwin, Evidência e exemplos de amp

Em 1831, um inexperiente naturalista britânico de 22 anos chamado Charles Darwin embarcou no HMS Beagle e navegou o mundo em uma viagem científica de cinco anos que lhe rendeu um lugar na ciência e na história.

Conhecido hoje como o “pai da evolução”, Darwin acumulou evidências convincentes de apoio à teoria da evolução por seleção natural. Eruditos anteriores, incluindo seu avô Erasmus Darwin, foram ridicularizados por apresentar idéias não ortodoxas como a transmutação de espécies.

Darwin é considerado o primeiro cientista a argumentar persuasivamente uma teoria unificadora de como as espécies evoluem e continuam a mudar.


Teoria da evolução do darwinismo (com críticas) | Biologia

Neste artigo iremos discutir sobre a teoria da evolução do Darwinismo com suas críticas.

Em 1831, Charles Darwin em uma viagem no HMS Beagle por cinco anos observou a flora, fauna e geologia das ilhas do Pacífico Sul e coletou numerosos espécimes vivos e fósseis. Ele também navegou para as Ilhas Galápagos a cerca de 600 milhas da costa oeste da América (Fig. 7a eb).

Ele observou uma série de variações ou diferenças entre os organismos que viviam nessas ilhas. Os pássaros comuns das Ilhas Galápagos eram os tentilhões que eram notavelmente diferentes dos tentilhões do continente. Essas espécies intimamente relacionadas de tentilhões tinham bicos de diferentes formas e tamanhos e foram adaptadas para se alimentarem de dietas completamente diferentes.

Em 1838, Darwin leu um ensaio sobre & # 8216The Principles of Population & # 8217 de Malthus, que explicou que a taxa de reprodução em animais era muito rápida e que a população animal aumenta mais rapidamente do que o suprimento de comida disponível. O suprimento de alimentos aumenta em proporção aritmética, enquanto a população aumenta em proporção geométrica.

Malthus observou que a população humana era capaz de dobrar a cada 25 anos. Esse aumento populacional logo ultrapassaria o suprimento de alimentos, levando à fome, fome e guerra, o que acabaria por reduzir a população.

Ao mesmo tempo, Alfred Wallace, um jovem naturalista inglês fez observações semelhantes a Darwin. Wallace e Darwin adaptaram as idéias de Malthus sobre como os recursos escassos podem afetar as populações. Darwin apresentou todas essas idéias no Journal of Proceedings of Linnean Society em 1859. Darwin também publicou suas observações em um livro intitulado & # 8220The Origin of Species by Natural Selection & # 8221. Darwinismo é o termo cunhado para a explicação oferecida por Darwin para a origem das espécies.

Origem das espécies por seleção natural ou teoria da seleção natural:

Os principais pontos da Teoria da Seleção Natural são os seguintes:

uma. Superprodução ou fertilidade enorme:

Os organismos vivos têm uma capacidade inata de produzir mais indivíduos para garantir a continuidade da raça. Por exemplo, uma ostra pode produzir mais de 60-80 milhões de ovos por ano. Um coelho produz seis filhotes em uma ninhada e quatro ninhadas em um ano e o coelho jovem torna-se reprodutivamente ativo seis meses após o nascimento. Uma única fêmea de salmão produz 28 milhões de ovos por temporada.

b. Luta pela existência:

Os organismos se multiplicam em uma proporção geométrica, enquanto o suprimento de alimentos aumenta em uma proporção aritmética. Isso leva a uma competição intensa entre os organismos para garantir a vida para obter a quantidade máxima de alimento e abrigo.

A luta existe em três níveis:

eu. A luta intraespecífica é a competição entre indivíduos da mesma espécie ou formas estreitamente relacionadas. Esse tipo de luta é muito forte porque a necessidade da população é a mesma.

ii. A luta interespecífica é a luta entre organismos de diferentes espécies vivendo juntos. Os indivíduos de uma espécie competem com outras espécies por requisitos semelhantes.

iii. Luta com o meio ambiente significa que os vários perigos da natureza, como calor ou frio extremos, excesso de umidade ou seca, tempestades, terremotos, erupções de vulcões, etc., também afetam a sobrevivência de vários organismos.

c. Variações entre organismos:

As diferenças que existem entre os organismos são chamadas de variações. As variações podem ser prejudiciais, neutras ou úteis. As variações que são passadas de geração em geração são chamadas de variações hereditárias e constituem a matéria-prima para a evolução. Essas variações surgem devido a mudanças nos genes ou nos cromossomos.

d. Sobrevivência do mais forte:

Durante a luta pela existência, os indivíduos que apresentarem variações benéficas no enfrentamento do meio ambiente sobreviverão, enquanto aqueles que não puderem enfrentar as adversidades serão eliminados. Os organismos mais capazes de sobreviver e se reproduzir deixarão mais descendentes do que os indivíduos malsucedidos. Isso é conhecido como sobrevivência do mais apto.

De acordo com Darwin, a girafa exibia variações no comprimento do pescoço e das pernas. Quando a grama do solo escasseava, as girafas com pescoços e pernas compridos levavam vantagem sobre as de pescoço e pernas mais curtos, pois podiam se alimentar das árvores altas. Portanto, essas formas sobreviveram, se reproduziram e se tornaram abundantes. Com o passar do tempo, as girafas com pescoço curto morreram de fome e se extinguiram (Fig. 8).

Como resultado da luta pela existência, variabilidade e herança, indivíduos mais bem adaptados sobreviveram e se tornaram abundantes. Lentamente, ao longo de um período de tempo, esse grupo, que era notavelmente diferente da população original, se estabelece como uma nova espécie. Este grupo também está sujeito às mesmas forças de mudança de seus ancestrais e esse processo continua a dar origem a novas espécies.

Os membros deste grupo podem possuir variações que podem ser benéficas para eles em outro ambiente. Como resultado, duas ou mais espécies podem surgir de uma única espécie ancestral. Ao longo de muitas gerações, a reprodução desigual entre indivíduos com características genéticas diferentes muda a composição genética geral da população. Esta é a evolução por seleção natural. Este mecanismo pode fazer com que uma população mude tanto, que se torna uma nova espécie. Isso é conhecido como especiação.

Mas nem Darwin nem Wallace conseguiram explicar como o processo de evolução ocorreu, como as características herdáveis, ou seja, as variações, passaram para a próxima geração? Isso porque, nesse período, ninguém sabia nada sobre genética. Durante o século XX, a genética forneceu essa resposta e foi ligada à evolução no Neo-Darwinismo, também conhecido como Síntese Moderna.

Crítica ao Darwinismo:

Os seguintes pontos foram levantados contra a teoria da seleção natural:

uma. Darwin foi incapaz de explicar o mecanismo de herança de personagens. Darwin propôs a teoria da pangênese para explicar esse fenômeno. Ele disse que cada célula ou órgão produz partículas hereditárias minúsculas chamadas pangenes ou gêmulas. Estes foram transportados pelo sangue e depositados nos gametas. Esta teoria não foi aceita.

b. De acordo com a seleção natural, apenas órgãos úteis são favorecidos pela seleção natural. A existência de órgãos vestigiais em organismos não pôde ser explicada.

c. Em algumas espécies de veados, os chifres se desenvolvem além do estágio de utilidade. Essas estruturas não têm significado funcional para o animal.

d. Darwin foi incapaz de explicar a origem das variações nos organismos.

A seleção artificial é o isolamento da população natural e a reprodução seletiva de organismos com características úteis ao homem. Neste método, os humanos exercem uma pressão de seleção direcional que leva a mudanças nas frequências de alelos e genótipos na população. Este é um mecanismo evolutivo que dá origem a novas raças, linhagens, variedades, raças e subespécies.

Darwin estudou detalhadamente a domesticação de plantas e animais. Ele concluiu que, por seleção artificial, diferentes variedades de plantas e animais poderiam ser produzidas. Repolho, couve-flor, brócolis, couve, couve-rábano e couve de Bruxelas podem ser produzidos a partir da mostarda selvagem comum (Fig. 9). Da mesma forma, Darwin também criou vários tipos de pombos do pombo-das-rochas por seleção artificial.

Da mesma forma, as várias raças de aves são todas derivadas da ave da selva, Gallus gallus. A seleção artificial tem sido usada por criadores para produzir vacas de alto rendimento, o cão Dogue Alemão, o pônei Shetland, o elegante cavalo árabe, etc. A taxa de formação de espécies por seleção artificial é rápida. O processo análogo que ocorre na natureza é a seleção natural, que ocorre muito lentamente.


Seleção Natural e Teoria da Evolução de Darwin

Com base no registro fóssil, é claro que as espécies mudam com o tempo e novas espécies se desenvolvem enquanto outras morrem. Antes de Darwin, não havia explicação de como essas mudanças poderiam ocorrer.

o teoria da evolução descreve o que acontece quando as características de alguns indivíduos de uma espécie se tornam predominantes e seleção natural descreve como ocorre essa predominância.

Darwin estudou a seleção natural em tentilhões. Mesmo quando outro mecanismo, como a mutação, muda uma população, se a mutação não conferir uma vantagem natural, ela pode morrer devido à seleção natural.


Reivindicações

Abiogênese

Além disso, acredita-se que a vida começou como resultado de reações químicas espontâneas, que deram origem a uma única célula ancestral conhecida como o último ancestral universal. Acredita-se que este organismo hipotético se desenvolveu aqui na Terra ou em outro lugar através de um processo comumente chamado de abiogênese, um processo estritamente naturalista que afirma que a vida pode vir da não-vida. Isso é completamente contraditório ao que já é uma lei científica da biogênese muito bem estabelecida.

Descida Comum

A teoria da evolução afirma que o processo de evolução biológica atuando ao longo de centenas de milhões de anos deu origem a uma infinidade de organismos na Terra e, portanto, os evolucionistas acreditam que todas as formas de vida compartilham uma ancestralidade comum.

Os darwinistas freqüentemente apontam para exemplos de suposta "homologia" como prova de descendência comum. Como os organismos possuem uma composição celular e estruturas morfológicas semelhantes, argumenta-se que são o resultado de uma relação evolutiva compartilhada. Em vez disso, os criacionistas afirmam que essas características são meramente análogas e derivam de serem formadas pela mesma mente criativa. Na realidade, a descendência comum não é observável nem comprovada, mas, mesmo assim, é frequentemente apresentada como um fato científico.


Evolução

Em biologia, evolução é a mudança nas características herdadas de uma população de geração em geração.

Essas características são a expressão de genes que são copiados e passados ​​para a prole durante a reprodução.

Mutações nesses genes podem produzir características novas ou alteradas, resultando em diferenças hereditárias (variação genética) entre organismos.

Novas características também podem surgir da transferência de genes entre populações, como na migração, ou entre espécies, na transferência horizontal de genes.

A evolução ocorre quando essas diferenças hereditárias se tornam mais comuns ou raras em uma população, seja de forma não aleatória por meio da seleção natural ou aleatoriamente por meio de deriva genética.

A seleção natural é um processo que faz com que os traços hereditários que são úteis para a sobrevivência e reprodução se tornem mais comuns, e os traços prejudiciais se tornem mais raros.

Isso ocorre porque os organismos com características vantajosas passam mais cópias dessas características hereditárias para a próxima geração.

Ao longo de muitas gerações, as adaptações ocorrem por meio de uma combinação de mudanças sucessivas, pequenas e aleatórias nas características e da seleção natural das variantes mais adequadas para seu ambiente.

Em contraste, a deriva genética produz mudanças aleatórias na frequência das características de uma população.

A deriva genética surge do papel que o acaso desempenha na sobrevivência e reprodução de um determinado indivíduo.

Uma definição de espécie é um grupo de organismos que podem se reproduzir uns com os outros e produzir descendentes férteis.

No entanto, quando uma espécie é separada em populações que são impedidas de cruzar, mutações, deriva genética e a seleção de novas características causam o acúmulo de diferenças ao longo das gerações e o surgimento de novas espécies.

As semelhanças entre os organismos sugerem que todas as espécies conhecidas descendem de um ancestral comum (ou pool genético ancestral) por meio desse processo de divergência gradual.

A teoria da evolução por seleção natural foi proposta mais ou menos simultaneamente por Charles Darwin e Alfred Russel Wallace, e exposta em detalhes no livro de Darwin de 1859, On the Origin of Species.

Na década de 1930, a seleção natural darwiniana foi combinada com a herança mendeliana para formar a síntese evolutiva moderna, na qual a conexão entre as unidades de evolução (genes) e o mecanismo de evolução (seleção natural) foi feita.

Esta poderosa teoria explicativa e preditiva tornou-se o princípio organizador central da biologia moderna, fornecendo uma explicação unificadora para a diversidade da vida na Terra.


Assista o vídeo: A Evolução das Espécies e a Seleção Natural (Janeiro 2022).