Especiação. Flashcards
O conceito biológico de espécie passou a ser considerado em termos populacionais como:
espécie biológica é um grupo de populações naturais com indivíduos profundamente semelhantes nos aspectos fisiológicos e morfológicos (ou seja funcional e estruturalmente), apresentando o cariótipo idêntico (quadro cromossômico diploide) real ou potencialmente intercruzantes com indivíduos da mesma espécie em condições ambientais naturais, gerando descendentes férteis e reprodutivamente isolados de outros grupos de organismos.
Quando se fala que duas populações são potencialmente intercruzantes, significa que:
É possível a troca ou fluxo de genes entre elas, pelo menos de forma indireta. A troca de genes de modo indireto acontece quando indivíduos de duas populações que não podem se cruzar diretamente por algum motivo (ou que quando cruzam geram descendentes estéreis), podem ambos cruzar com uma terceira população, gerando descendentes viáveis. A terceira população, nesse caso, funcionada como uma “ponte” possibilitando a troca de genes entre as duas primeiras populações mencionadas. Nesse casos de impossibilidade de cruzamento direto, mas com possibilidade de cruzamento (fluxo de genes) indireto através de uma terceiro grupo, com descendentes férteis, caracteriza-se que as populações são potencialmente intercruzantes e não há isolamento reprodutivo entre elas, sendo consideradas então da mesma espécie.
O que é híbrido?
Híbridos são o fruto de cruzamentos de indivíduos de espécies diferentes, sendo usualmente estéreis, uma vez que não há correspondência de homologia entre os conjuntos cromossômicos das espécies parentais. A falta de homologia entre os cromossomos recebidos por pai e mãe no híbrido impede seu pareamento por ocasião da meiose, prejudicando a formação dos gametas. Híbridos não se formam usualmente devido ao isolamento reprodutivo existente entre duas espécies. Para híbridos de formarem, os indivíduos parentais devem ter uma grande semelhança genética, pertencendo pelo menos ao mesmo gênero. Mesmo os indivíduos parentais sendo do mesmo gênero, os nascimentos de híbridos é bastante incomum. Talvez o exemplo mais conhecido seja o nascimento de burros ou mulas a partir do cruzamento de jumento com éguas, ambos pertencentes ao gênero Equus.
É comum o cruzamento entre jumento e égua para se obter o híbrido conhecido como burro. Este, apesar de seu vigor físico, é estéril. Explique:
O burro, assim como os demais híbridos, é estéril porque na verdade não possuí dois genomas homólogos, e sim dois genomas não homólogos, um proveniente do jumento e outro da égua. Como na meiose os cromossomos do jumento não podem parear com os da égua devido á falta de homologia, a meiose se tornará inviável, e a formação de gametas não poderá ocorrer.
Diga o que é anagênese e cladogênese:
- A anagênese é um processo pelo qual uma espécie sofre sucessivas modificações, a tal ponto que depois de determinado tempo ela deve ser considerada uma nova espécie.
- Cladogênese é o processo pelo qual duas populações isoladas de uma mesma espécie diferenciam-se no decorrer do tempo passando a ser novas espécies.
Caracterize isolamento geográfico e explique como esse evento pode ser responsável pelo processo de especiação:
Oisolamento geográficoconsiste na separação de uma população por uma barreira geográfica, formando assim subpopulações. A barreira geográfica pode ser um rio, uma montanha ou um cânion, por exemplo. As subpopulações começam a sofrer diferentes pressões e consequentemente os genes selecionados em uma subpopulação serão diferentes da outra subpopulação. Em virtude da barreira geográfica, as duas subpopulações ficarão impedidas de cruzar e as diferenças entre elas ficarão cada vez mais acentuadas. Surgindo assim as subespécies. Com o tempo estas subespécies podem ficar tão diferentes umas das outras que se torna impossível a reprodução entre elas. Quando isso acontece temos o isolamento reprodutivo e, consequentemente, o surgimento de novas espécies. O conceito de espécie mais aceito é o de Ernst Mayr, que diz que espécie é um conjunto de populações em que os indivíduos são capazes de cruzar e se reproduzir, produzindo descendentes férteis. O processo que leva ao surgimento de novas espécies é denominado especiação. Quando a especiação ocorre em razão de um isolamento geográfico, denominamos de especiação alopátrica.
Explique o que é poliploidia ou autopoliploidia e de exemplo:
Erros na meiose devido á ação de Substâncias como a colchicina podem gerar gametas com mais de um genoma, e o encontro de gametas defeituosos como esses podem gerar indivíduos poliploides 3n, 4n, 5n, etc. Em algumas ocasiões esses indivíduos poliploides são férteis, mas não podem cruzar mais com o organismo original diploide, caracterizando a formação de uma nova espécie por poliploidia. Exemplo: O trigo selvagem, originariamente encontrado na natureza, apresenta um número diploide de 14 cromossomos, tendo poliploidia originado uma variedade de trigo com um número de 28 cromossomos (sendo na verdade tetraploide, 4n em relação á espécie original)
Dê um exemplo em que o isolamento reprodutivo está relacionado com o comportamento animal, impedindo o fluxo genético.
Um exemplo pode ser dado por duas espécies de patos de água doce,Anas platyrhinchose Anas acuta, as quais , apesar de nidificarem lado a lado , não trocam genes , pois respondem a estímulos sensoriais diferentes . A cópulas entre machos e fêmeas de uma espécie é desencadeada por certos estímulos sensoriais que não têm efeito sobre machos e fêmeas da outra espécie . Com isso , é muito raro haver cópula entre indivíduos das duas espécies.No entanto , se essas duas espécies forem criadas em cativeiro, elas poderão se reproduzir, originando descendentes férteis .Neste caso, não é aesterilidadeo fator de isolamento reprodutivo e sim o fator etológico (compartamental).
Caracterize o mecanismo de isolamento reprodutivo pré-zigótico e dê um exemplo:
- Isolamento habitat: os membros de duas populações não se cruzam pelo fato de viver em locais diferentes.
- Isolamento sazonal ou estacional: os membros de duas populações não se cruzam porque seus períodos de reprodução não coincidem. Por exemplo, duas espécies de aves que habitam uma mesma região podem não ser cruzar por terem épocas de reprodução uma no verão outra no outono.
- Isolamento etológico ou comportamental: os membros de duas populações não se cruzam porque seus comportamentos de corte antes do acasalamento são incompatíveis.
- Isolamento mecânico ou anatômico: os membros de duas populações não se cruzam por incompatibilidade entre seus órgãos reprodutores. Isso pode acontecer tanto em animais, em que a diferença de tamanho ou forma dos órgãos genitais impede a cópula, como em plantas, em que o tubo polínico não consegue germinar no estigma de uma flor de outra espécie.
- Isolamento gamético: mesmo havendo o ato sexual interespécies, frequentemente o zigoto não se forma porque a zona pelucida do óvulo impede sua fecundação por um espermatozoide de outra espécie.
Caracterize o mecanismo de isolamento reprodutivo pós-zigóticos e dê um exemplo:
- inviabilidade do híbrido: os membros de duas espécies podem popular, o zigoto se forma, mas o embrião morre prematuramente, devido à incompatibilidade entre os genes maternos e paternos
- esterilidade do híbrido: o híbrido entre as duas espécies se forma, sendo até mais vigoroso do que os membros das espécies parentais, mas é estéril.
- deterioração da geração F2: a primeira geração de híbridos entre duas espécies (F1) é normal e fértil, mas seus filhos, a geração F2, são indivíduos estéreis. Isso se deve a recombinação gênica incompatível, que ocorre na formação dos gametas que originam a geração F2.
Explique a especiação por mutações cromossômicas:
Numa população há variedades entre os caráteres dos indivíduos.Por algum motivo ocorre a ruptura na população, que passam a viver em ambientes diferentes, sofrendo pressões ambientais diferentes. Tais populações passam também a sofrer processos evolutivos diferentes, e um dos processos de evolução são as mutações, que podem ser de dois tipos: Genéticas ou cromossômicas. Essas mutações lançam novas variedades no meio ambiente, que vai selecionar a característica se ela for vantajosa, ou eliminar, se não for benéfica.Dependendo da evolução, pode ocorrer isolamento reprodutivo, que confirma a especiação. Ocorre quando são produzidos erros na meiose, promovendo variação no número de cromossomos. Isso faz com que a morfologia do indivíduo seja alterada e impede os cruzamentos com os membros da espécie original, podendo, assim, aparecer uma nova espécie.
Monte um esquema para explicar sobre a origem e a evolução do homem sapiens, desde o surgimento do Australopithecus afarensis:
a linha evolutiva humana teria assim surgido como um grupo de pequenos símios que viviam em árvores, os Driopithecus, há 30 milhões de anos. a partir dele surgiram outros ramos evolutivos Independentes que deram a origem aos grandes macacos ao antropóides (orangotango, gorila e chimpanzé). Um outro ramo levou ao ramapithecus, de postura bípede e com dentes e maxilares semelhantes aos do homem. A postura bípede deve ter sido selecionada junto às outras características, como a diminuição dos pelos corporais, aumento das glândulas sudoríparas e aumento da melanina na pele, todas relacionadas a adaptação ao clima mais quente e seco que levou a substituição de florestas por Savanas na região leste da África. Na savana, com poucas árvores, a exposição ao sol e ao calor eram mais intensa, de modo que a diminuição dos pelos corporais e o aumento das glândulas sudoríparas favoreciam a eliminação de calor corporal, ao mesmo tempo em que o aumento de melanina protegia contra uma maior intensidade de radiação ultravioleta. A postura bípede contribuía com uma menor superfície de exposição à luz do sol. Há cerca de 5 milhões de anos, apareceram os Australopithecus (o que quer dizer macaco do Sul). Eram animais de postura ereta e com volume craniano de mais ou menos 650 ml. Dentre os Australopithecus, a linhagem que deu origem a nossa foi a do afarensis e do A. africanus. Os animais que mostram mais claramente características intermediárias entre símios fósseis e o homem atual, são os homo habilis (900 mil anos atrás), já usavam instrumentos de pedra lascada. Entre 700 mil e 500 mil anos atrás, surgiu o homo erectus, com esqueleto bem semelhante ao do homem mordendo. Ele já usava o fogo e machados de pedra bem trabalhados. Parece ter sido a partir desse homo erectus que finalmente apareceu o homo sapiens, representado por dois diferentes grupos, resultante de duas linhagens divergentes. Uma do homo sapiens neandertais e outro a do homo sapiens sapiens, que é o homem atual.
“O ancestral do homem moderno são os macacos antropóides”. Está afirmação está correta?
Não. As pessoas começaram a falar da provável origem do homem a partir dos macacos antropoides como gorilas e chimpanzés, devido às grandes semelhanças anatômicas existentes. Na realidade, o que se aceita científicamente é o fato de esses macacos e o homem ser em duas linhas evolutivas que divergiram há muito milhões de anos e, por terem acestrais comuns (driopithecus), mostram entre si grandes semelhanças, até em nível genético, cromossômico e bioquímico.
