terça-feira, 16 de outubro de 2007

Oscilação Genética ou Deriva Genética:

A deriva genética acontece somente quando as populações são pequenas. Diferente das populações grandes, qualquer alteração ao acaso pode produzir significativas mudanças na freqüência genotípica de populações com poucos indivíduos. Nestas, os desvios estatísticos assumem considerável importância, pois podem até mesmo eliminar determinados genótipos.
Um caso particular desse processo é o princípio do fundador, referente ao estabelecimento de uma nova população a partir de poucos indivíduos que deixam a sua população de origem.
O estabelecimento de populações através deste princípio parece ser um dos métodos mais comuns de dispersão de várias espécies de animais ou de plantas.

Migração:

Corresponde à entrada(imigração) ou saída (emigração) de pessoas em uma população.
Através da imigração, podem ser introduzidos genes novos em uma população.Então, se indivíduos de uma população imigrarem para outra de mesma espécie, poderão introduzir ali novos genes e colaborar com a variabilidade genotípica de sua nova população.
Por meio das migrações é estabelecido o fluxo gênico, o qual pode atenuar as diferenças genéticas entre as populações de uma mesma espécie. Assim, a partir das migrações, cada vez mais as populações de espécies iguais se assemelham quanto a estrutura genotípica de seus indivíduos.

Seleção Natural:

É o principal fator evolutivo que atua sobre a variabilidade genética da população. A evolução é o resultado da atuação da seleção natural sobre a variabilidade genética de uma população. Ou seja, um grupo de indivíduo sofre mudanças genéticas com o passar dos anos e só sobrevivem os indivíduos capazes de ter maior adaptabilidade ao meio.
A seleção natural consiste na seleção dos genótipos mais bem adaptados a certa condição ecologia. Os “mais fracos” ou os que não possuem as características necessárias para se adaptarem a esta condição são eliminados, não sobrevivem.
Podemos exemplificar a seleção natural através do melanismo industrial, fenômeno que ocorre em lugares onde há muita industrialização. O termo melanismo se refere ao aumento da freqüência gênica de seres com coloração escura. A mariposa Biston betularia, existente em locais industrializados da Inglaterra, é um exemplo desse fenômeno.
Antes da industrialização, grande parte das mariposas era esbranquiçada, sendo poucas as de coloração escura. Elas têm o hábito de pousar sobre troncos de árvores que, em lugares onde não há poluição, são cobertos por liquens, os quais dão ao tronco uma pigmentação clara. Assim, quando as mariposas claras pousam sobre os troncos revestidos por liquens, elas não são tão visíveis quanto as mariposas escuras. Essas últimas, mais fácies de se enxergar, são presas fáceis dos pássaros, seus predadores.
Após a industrialização, a fumaça provinda das fábricas causou a morte dos liquens, deixando os troncos de árvores expostos. Com isso, o substrato usado pelas mariposas para que conseguissem pousar passou a ter coloração escura. A partir de então, as mariposas claras tornaram-se mais visíveis do que as escuras, o que resultou, após um tempo, no predomínio das escuras em relação às claras. Essa mudança no fenótipo predominante ocorreu devido ao processo de seleção natural.
Conforme o exemplo, podemos concluir que a mudança gradativa de uma condição ambiental determinou a alteração da freqüência gênica de uma população em um certo sentido, como resposta à seleção natural. Assim, não seria correto dizer que a mariposa tornou-se escura para se adaptar às novas características do meio; mas sim, que foi o processo de seleção natural o principal responsável pelo predomínio das mariposas escuras em relação às claras.

Recombinação genética:

A recombinação genética é um mecanismo que serve para reorganizar os genes existentes nos cromossomos. Através desse processo, uma população pode aumentar sua variabilidade genética sem adição de genes novos.
Principalmente durante a reprodução sexuada, acontece a recombinação genética, que se realiza em duas etapas consecutivas:
a)Gametogênese: Formação dos gametas.
b)Fecundação: União dos gametas masculino com feminino.
Na gametogênese, a célula germinativa 2n (diplóide) sofre meiose, produzindo quatro gametas (células haplóides-n que possuem um cromossomo de cada par de homólogo). Sabe-se que os cromossomos se separam independentemente, o que permite diversas combinações entre eles, originando vários tipos de gametas.
Na espécie humana, em que há 23 pares de cromossomos, cada inidivíduo produz 8388 602 gametas diferentes (número válido para ambos os sexos). Durante a fecundação, esse gametas podem se encontrar e se combinar de milhares de formas, podendo até originar 70 trilhões de zigotos diferentes.
Não falamos porém d a ocorrência de crossing-over, que aumenta ainda mais a variabilidade genotípica, já que estabelece novas combinações entre os genes e faz crescer a quantidade de tipos diferentes de gametas. Depois dos gametas serem formados, pode ocorrer a fecundação cruzada, que é a união entre gametas de indivíduos diferentes, mas da mesma espécie ( é este o tipo de fecundação presente na espécie humana); ou a autofecundação, que é a junção dos gametas masculinos e femininos produzidos pelo mesmo indivíduo.
Populações de indivíduos que realizam fecundação cruzada têm maiores possibilidades de aumentar a variabilidade genética do que populações de indivíduos que fazem a autofecundação.É importante para a perpetuação da espécie que os indivíduos tenham uma grande variabilidade de genes. Dessa maneira, os bissexuados desenvolveram, com o passar dos anos, mecanismos que estimulam a fecundação cruzada e dificultam a autofecundação.

Mutação Gênica:

É o processo pelo qual os genes sofrem uma mudança estrutural. As mutações gênicas incrementam o conjunto gênico da população, pois fazem crescer o número de alelos disponíveis em um lócus. Apesar de ocorrerem de forma espontânea, podem ser causadas por agentes mutagênicos, como radiações (raios X, raios infravermelhos) e substâncias químicas (LSD, por exemplo).
A mutação dos genes não acontece para adaptar a população às condições de um determinado meio. Elas ocorrem ao acaso, não sendo possível prever o gene a sofrer mutação. Por seleção natural, elas serão mantidas se forem adaptativas (seleção positiva) ou eliminadas caso contrario (seleção negativa). As mutações podem ser essenciais para evolução se ocorrerem em células germinativas, visto que essas células são precursoras dos gametas.Na maioria dos casos, as mutações gênicas são nocivas para o indivíduo. Apesar disso, elas são importantes para a evolução, pois as mutações que trazem vantagens para os grupos de indivíduos vêm sendo selecionadas positivamente pela seleção natural.

Teoria Sintética da Evolução ou Neodarwinismo

Durante anos de estudos, vários pesquisadores formularam essa teoria inovadora, que sintetizou conhecimentos isolados e mais atuais da genética com as antigas descobertas darwinistas.
Dessa síntese surgiu, em 1940, o Neodarwinismo. Essa teoria inovadora aperfeiçoa a tese da seleção natural de Darwin, pois explica também como surgiu a diversidade de características nos indivíduos de uma população.
O Neodarwinismo só pôde ser elaborado após o redescobrimento dos trabalhos de Mendel em genética e com o aprofundamento do conceito de gene.
Segundo ela, a população é a unidade evolutiva. A população é definida como um grupamento de indivíduos de uma mesma espécie que ocorrem em uma mesma área geográfica, em um mesmo intervalo de tempo.A evolução seria a transformação das populações ao longo das gerações ou a mudança na freqüência gênica ao longo das gerações.
Para entendermos as alterações nas freqüências gênicas, precisamos compreender os fatores evolutivos que as possibilitam. Dentre esses fatores, vamos analisar: mutação gênica, recombinação genética, seleção natural, migração e oscilação genética.

Teorias evolutivas

Várias teorias evolutivas surgiram, destacando-se , entre elas, as teorias de Lamarck e de Darwin. Atualmente, foi formulada a Teoria sintética da evolução, também denominada Neodarwinismo, que incorpora os conceitos modernos da genética ás idéias essenciais de Darwin sobre seleção natural. A abordagem de Darwin sobre a evolução era bastante distinta daquela de Lamarck, como pode ser visto no esquema a seguir:

Importante cientísta


As idéias de Darwin foram muito discutidas ao logo do tempo. Sempre houve controvérsias, pessoas que não acreditavam no que ele falava e que se mantinham fiéis a idéias passadas, de cientistas antigos. Porém, alguns, embora não muito convictos, achavam que ele poderia estar certo.
Foi um importante cientista, que sempre procurou descobrir, se informar e estudar seus casos e hipóteses.

Exemplo da teoria da Seleção Natural

Este desenho representa um funil no qual são jogadas bolinhas de diversos tamanhos. Somente as “ajustadas” ao tamanho do funil conseguem atravessá-lo. As outras são retidas. Com este modelo pode-se entende a ação da Seleção Natural. O funil representa o meio ambiente, e as bolinhas correspondem às diversas formas existentes entre os seres vivos de determinada espécie. As bolinhas que passaram representam aquelas variedades dotadas de características que as ajustam ao meio e, então, permitem a adaptação da espécie ao ambiente.

Idéia do cientísta

A idéia de Darwin parte do princípio importante de que existe variabilidade entre os indivíduos de uma mesma espécie e que essa variabilidade pode permitir que indivíduos se adaptem ao ambiente.
Assim, para Darwin, a adaptação é resultado de um processo de escolha dos que já possuem a adaptação. Essa escolha, efetuada pelo meio, é a Seleção Natural e pressupõe a existência prévia de uma diversidade específica. Havendo o que escolher (variabilidade), a seleção natural entra em ação e promove a adaptação da espécie ao meio. Quem não se adapta, desaparece.


O que é a teoria da seleção natural?

Imaginando-se dois ratos, um cinzento e outro albino, é provável que em muitos tipos de ambientes o cinzento leve vantagem sobre o albino. Se isto realmente acontecer, é sinal de que o ambiente em questão favorece a sobrevivência de indivíduos cinzentos ao permitir que, por exemplo, eles fiquem camuflados entre as folhagens de uma mata. Os albinos, sendo mais visíveis, são mais atacados por predadores. Com o tempo, a população de ratos cinzentos, menos visada pelos atacantes, começa a aumentar. É como se o ambiente tivesse escolhido, dentre os ratos, aqueles que podem ter melhores recursos para enfrentar os problemas oferecidos pelo meio. A esse processo de escolha, Darwin chamou Seleção Natural.

Charles Darwin e suas teorias




Charles Darwin nasceu no dia 12 de fevereiro de 1809 em Shrewsbury ( Inglaterra) e faleceu no dia 19 de abril de 1882 em Downe ( Inglaterra). Era um naturalista Britânico que inicia seus estudos de Medicina e de Teologia, mas aprende muita Botânica e Geologia, assim, é recomendado para fazer uma expedição científica a bordo de Beagle. Esta, durou cinco anos e a partir daí, descobriu que existiam inúmeras diferenças e semelhanças entre os animais das diversas ilhas e do continente. Ele recolheu exemplares e conduziu várias experiências para análise e estudos futuros. Ele foi autor da seleção natural.

A Teoria das características adquiridas

Lamarck afirmava que o meio ambiente estava sempre sofrendo modificações e evoluções. Logo, o corpo dos seres vivos possuíam a capacidade de transformação com o objetivo de se adaptarem às mudanças do meio ambiente. As transformações sofridas por uma espécie seriam transmitidas para seus descendentes. Com o passar de gerações, as espécies vão acumulando transformações, dando origem a novos grupos de seres vivos. Por tanto as modificações do meio ambiente vão "forçando" e gerando necessidades de transformações anatômicas, orgânicas e comportamentais nas espécies. Um exemplo dessa teoria são os músculos. Quando são trabalhados, acabamos desenvolvendo-o e o tornando uma característica do próprio ser humano. Um exemplo é que quando se frequenta academias, o ser trabalhará e acabará desenvolvendo os músculos, ganhando a característica.

A Teoria do Uso e Desuso



Esta teoria baseia-se na idéia em que os órgãos menos utilizados durante a vida de um animal, com o tempo vão perdendo suas funções, até que acabem por desaparecer. Mas em compensação os órgãos mais utilizados, cujas funções para a sobrevivência são vitais, tendem a ganhar força e se desenvolverem proporcionalmente ao tempo utilizado. Um exemplo da teoria defendida por Lamarck são as girafas. Com a necessidade de alcançar o alimento no topo das árvores mais altas, fortaleciam com tempo (a cada geração), o pescoço e por isso tinham esta parte do corpo bem desenvolvida.

Lamarck e suas teorias evolucionistas


Jean Baptiste Lamarck nasceu no dia 1 de agosto de 1744 na cidade de Bazentin (França) e morreu no ano de 1829, em Paris. Foi um importante biólogo, pois seus estudos contribuíram muito para os conhecimentos naturais.


Lamarck foi quem começou a usar o termo "biologia'' para indicar a ciência que estuda os seres vivos.Também criou os estudos dos invertebrados.
As teorias desenvolvidas por ele partiriam do princípio de que os seres vivos evoluem e se transformam, assim os organismos mais simples depois de um certo tempo, iriam se transformando em seres mais complexos (evoluindo), até atingirem uma condição de vida ideal e perfeita. Lamarck tinha duas teorias, a "Teoria do uso e desuso" e a teoria das "características adquiridas".
As teorias e os pensamentos de Lamarck podem ser considerados Transformistas, pois propõem mudanças e a evolução dos organismos. Suas idéias também evoluíram ao longo de seus estudos, e formaram uma visão que contribuiu para a biologia moderna. Suas teorias influenciaram os estudos evolucionistas desenvolvidos por Charles Darwin. As pesquisas nas áreas de genética e hereditariedade, desenvolvidas na segunda metade do século XX, invalidaram a teoria das características adquiridas desenvolvidas por Lamarck. As contribuições dele para a biologia são muito importantes, pois Lamarck acreditava na evolução em uma época que não existiam muitas fontes de pesquisa para sustentar suas teorias.