quarta-feira, 17 de dezembro de 2008

Confronto entre Lamarckismo e Darwinismo




O Lamarckismo e o Darwinismo possuiem diferenças significativas, como foi observado anteriormente.



A ideia de uma evolução biológica relativamente à origem dos seres vivos estabeleceu-se na comunidade científica.

Darwinismo

Charles Robert Darwin, em Dezembro de 1931, partiu a bordo de um navio da armada britânica, o HMS Beagle. Nessa viagem, Darwin formou, portanto, a sua teoria.



Segundo Darwin, as diversas formas de vida surgiram a partir de espécies ancestrais por modificações na descendência.


Além disso, o mecanismo de modificação é a selecção natural, que actua ao longo de grandes períodos de tempo.

A selecção natural favorece determinadas características em detrimento de outras.
Indivíduos com características mais adequadas ao meio sobrevivem melhor e reproduzem-se mais, o que faz com que essas características passem a existir num maior número de indivíduos na geração seguinte.


Portanto, a teoria de Darwin era a seguinte:




Considera-se, então, que o tempo e a reprodução de seres mais aptos com seres menos aptos produz mudanças nas espécies existentes, levando à formação de novas espécies.

Lamarckismo



Lamarck teve uma vida bastante preenchida. No entanto, foi pouco valorizado no seu tempo.



Este defendia ideias evolucionistas, pelo que chegou mesmo a apresentar uma explicação acerca da origem dos seres vivos.
Lamarck, para justificar a origem dos seres vivos, fez a lei do gradualismo, a lei do uso e do desuso e a lei da herança dos caracteres adquiridos.

A lei do gradualismo indica que há uma sucessão no aparecimento de organismos, pelo que primeiro surgiram os mais simples e só depois os mais complexos.


A lei do uso e do desuso indica que as partes do corpo extensivamente utilizadas por um organismo desenvolvem-se e as que não são utilizadas atrofiam.


A lei da herança dos caracteres adquiridos indica que as características de um ser vivo adquire ao longo da vida são transmitidas à sua descendência.



O modelo de Lamarck foi muito contestado.



No entanto, possuía argumentos a favor.

Mecanismos de evolução- Fixismo e evolucionismo

Antes de se prosseguir ao estudo do Lamarckismo e do Darwinismo, convem saber o que é o fixismo e o evolucionismo.

O fixismo

O fixismo considera que as diferentes espécies de seres vivos são permanentes, perfeitas e imutáveis, que foram originadas independentemente umas das outras.

Teorias fixistas
O Criacionismo é uma explicação fixista, que defende que os seres vivos foram crados por Deus, na sua forma definitiva, tendo mantido a sua forma até à actualidade.
A geração espontânea, que também faz parte do fixismo, considera que todos os seres vivos se originam a partir de matéria inerte, em certas condições especiais, por acção de um princípio activo.

O evolucionismo
O evolucionismo defende que os seres vivos que existem, actualmente na Terra, são o resultado da modificação de seres vivos que existiram no passado. As espécies de seres vivos relacionam-se umas com as outras e alteram-se ao longo do tempo.
Teorias evolucionistas
- Lamarckismo
- Darwinismo

Notícia- ADN dos fenícios está nos genes dos portugueses

Notícia publicada no dia 31 de Outubro de 2008
Autoria de Clara Barata
Diário de notícias

Estudo no cromossoma Y
ADN dos fenícios está nos genes dos portugueses

Não se sabe muito sobre os fenícios, um povo navegador do leste do Mediterrâneo, durante um milénio, até serem conquistados pelos romanos. Mas um novo método de análise genética revela que deixaram a sua marca genética em muitos povos mediterrânicos — e os portugueses estão entre os que mais se podem gabar de ter a marca fenícia no seu ADN:
Um em cada 17 homens que hoje vivem nas costas do Norte de África e no sul da Europa podem ter tido um antepassado fenício, que tinha como ponto de partida o actual Líbano, conclui um estudo publicado na revista científica American Journal of Human Genetics.
Os cientistas do "Genographic Project" (que estuda a forma como a humanidade se espalhou pelo planeta) identificaram um padrão genético associado à expansão dos fenícios, tal como as fontes históricas a revelam. Depois, estudaram o cromossoma Y de 1330 homens nesses locais, para verificar a frequência desse padrão.
Assim, descobriram os locais da bacia do Mediterrâneo onde é mais provável haver descendentes masculinos dos fenícios. As zonas mais perto do litoral, e também a costa atlântica portuguesa, estão entre as que têm mais descendentes dos fenícios.

Notícia- Criatura encontrada em lagoa no RJ preenche lacuna evolutiva

Notícia publicada no dia 30 de Maio de 2007
Autoria de Eduardo Geraque
Folha de S. Paulo

Criatura encontrada em lagoa no RJ preenche lacuna evolutiva

Uma criatura que vive na lagoa de Araruama, no Rio de Janeiro, é tão diferente de tudo o que a ciência já viu que levou mais de 25 anos até que alguém entendesse o que ela era.
Agora que já se entendeu, o Magnetoglobus multicellularis (literalmente, "bola magnética multicelular") já pode ser devidamente apresentado. Ele vem preencher um hiato evolutivo que sempre separou os seres procariontes (seres sem núcleo celular definido) dos eucariontes (que têm núcleo definido).
"Descrevemos o organismo como sendo uma bactéria multicelular", explica Henrique Lins de Barros, físico do CBPF (Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas) e co-autor do estudo descrevendo a criatura.
O artigo é capa da edição de junho da revista "International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology".
Para o pesquisador, está claro que o organismo estudado por eles não é uma colônia, forma pela qual as bactérias também podem se organizar. "Não é uma por uma série de motivos. Quando uma das células é retirada, por exemplo, o organismo morre. Existe troca de informações entre as células, elas não são independentes."

No flagra

"Em média, os organismos estudados pelo nosso grupo, todo brasileiro, têm 20 ou 40 células", explica o físico. Esses dois tamanhos --um exatamente o dobro do outro-- intrigaram os cientistas. O mistério só foi elucidado quando o ciclo de reprodução dessa nova espécie passou a ser entendido.
"As células vão crescendo em volume ao mesmo tempo. Em um determinado momento elas sofrem uma divisão, dando origem a seres de 20 células", afirma o pesquisador. Os Magnetoglobus de 40 células haviam sido, digamos, apanhados em pleno ato reprodutivo.
Uma das hipóteses defendidas pelo grupo brasileiro, formado também por pesquisadores da UFRJ (Universidade Federal do Rio de Janeiro) e da USP (Universidade de São Paulo), é que o Magnetoglobus possa ser uma forma de vida intermediária entre as bactérias e os demais seres vivos.
"Até hoje existe um dogma de que não pode haver bactérias multicelulares. Talvez porque até hoje nunca havia sido observada uma delas", afirma Lins de Barros.
O organismo fluminense tem uma outra característica por enquanto inédita na natureza. Ele produz ao mesmo tempo dois tipos de cristal com ferro, a magnetita e a greigita. Apesar de esses processos de biomineralização serem bastante conhecidos, a produção de ambos os cristais por um único organismo ainda não fora descrita.
Essas estruturas ajudam o Magnetoglobus a responder, e de forma bastante rápida, a campos magnéticos. Segundo Lins de Barros, esse fenômeno é usado pelo organismo para se mexer mais rapidamente, em busca de alimento na areia.
"Como cada uma das células responde ao campo magnético de forma independente, mas de maneira que uma colabora com a outra, é mais uma prova de que essa bactéria multicelular tem uma unidade biológica". O físico fez um modelo matemático para reproduzir o deslocamento do organismo.
O material genético da megabactéria também afasta a hipótese de que se trata de uma colônia, diz o grupo: ele não é igual em cada célula, como seria o esperado.
O desafio agora é dominar o metabolismo dessa criatura para que ela possa ser cultivada em laboratório --algo que não se consegue fazer desde a descoberta do ser, em 1982. Isso é importante para que a descrição científica feita do organismo pelos brasileiros seja confirmada por outros grupos.
Por enquanto, o nome da bactéria leva em si um grau de incerteza: Candidatus Magnetoglobus multicellularis.

terça-feira, 16 de dezembro de 2008

Dos seres Procariontes aos seres Eucariontes

As primeiras células encontradas, relacionadas com fósseis, assemelham-se bastante aos actuais procariontes, as bactérias e as cianobactérias.


As células procarióticas são simples quando observadas de um modo estrutural.

No entanto, possuem uma grande diversidade metabólica, mesmo sem possuírem cloroplastos e mitocôndrias, organelos importantes para a manutenção do ser.
Devido à observação de fósseis e à estrutura das células procarióticas, é posta a hipótese dos seres procariontes terem estado na origem da diversidade actual de vida na Terra.

Observando as células Eucarióticas, é possível notar uma constituição bem mais complexa do que nas células Procarióticas.
Os seres Procariontes surgiram primeiro do que os seres Eucariontes. Isto leva a acreditar que os seres Eucariontes surgiram de uma possível evolução dos seres Procariontes.

Surgiram dois modelos para explicar possíveis formas de aparecimento das células Eucarióticas, o modelo Autogénico e o modelo Endossimbiótico.








Este modelo Endossimbiótico é o mais aceite actualmente, uma vez que apresenta argumentos válidos que o fundamentam, que se encontram apresentados no texto.

domingo, 14 de dezembro de 2008

Intervenção humana no ciclo de vida dos seres vivos

Têm sido postas em risco a vida de muitas espécies, principalmente pelo facto dos ecossistemas em que estas espécies se encontram serem alvo da actuação humana.
As espécies mais sensíveis a mudanças drásticas são as mais afectadas.

É assim observado que o número de indivíduos de cada espécie poderá ser modificado devido à actuação humana, como resultado de interferências directas na reprodução.




O efeito de estufa também é bastante prejudicial para o ciclo de vida de bastantes espécies.

Há espécies que se adaptam, com maior facilidade, ao novo ambiente. No entanto, há outras espécies que não, pelo que se deslocam para regiões de clima mais favorável.

Relações entre o ciclo de vida dos organismos e o meio que habitam

A reprodução é influenciada pelas condições do meio.
Em certas plantas, ocorre reprodução assexuada em épocas propícias à sua realização, formando mais descendência em menos tempo, geneticamente iguais ao progenitor.

Ocorre também a reprodução sexuada, que faz com que os descendentes, embora sejam em menos número e seja um processo mais demorado, possuam uma maior variabilidade genética. Este processo ocorre devido às condições ambientais não serem favoráveis.

A influência das condições ambientais no tipo de reprodução também ocorre em animais.

Aqui estão apresentadas algumas vantagens e desvantagens de cada tipo de reprodução

Ciclos de vida- Unidade e diversidade

O ciclo de vida de um ser é o conjunto de etapas que ocorrem durante a sua vida, desde que foi formado até que originou a sua própria descendência.
Uma das fases do ciclo de vida corresponde ao desenvolvimento do ovo até ao indivíduo adulto. A outra fase corresponde à reprodução, altura em que é originada a descendência do mesmo.

Na reprodução assexuada, o número de cromossomas não se altera.

No caso de ocorrer a reprodução sexuada, o ciclo de vida do ser sofre uma alternância de fases nucleares, a Haplofase e a Diplofase.

A Haplofase está compreendida entre a meiose e o momento da fecundação.

A Diplofase está compreendida entre a fecundação e a meiose.

O desenvolvimento da fase haplóide em relação ao desenvolvimento da fase diplóide depende do momento em que ocorre a meiose, que pode ser pós-zigótica, pré-gamética ou pré-espórica.

Os seres classificam-se, relativamente ao desenvolvimento relativo das duas fases nucleares, como haplontes, diplontes ou haplodiplontes.
Vários seres efectuam este processo.

A espirogira- Ciclo de vida Haplonte






A espécie humana- Ciclo de vida Diplonte


O Polipódio (espécie de feto)- Ciclo de vida Haplodiplonte





Reprodução sexuada nas plantas

Os gametângios são as estruturas onde são formados os gâmetas das plantas.

Existem gametângios masculinos, os estames, e gâmetângios femininos, os carpelos. Cada gametângio produz os respectivos gâmetas.

Nas plantas, tal como nos animais, são utilizadas estratégias que permitem o sucesso da reprodução efectuada deste modo.

Nas plantas, os mecanismos que permitem a reprodução sexuada são extremamente variados, principalmente nas plantas com flores, onde existem estruturas reprodutoras que permitem o desenvolvimento das sementes.

As flores, tal como os animais, poderão ser hermafroditas ou unissexuados.
As flores hermafroditas possuem os dois tipos de gametângios (o estame e o carpelo).

As flores unissexuadas possuem apenas um dos tipos de gametângios (ou o estame ou o carpelo).

Nas anteras das flores existem sacos polínicos, estruturas pluricelulares onde se formam os grãos de pólen.

Nos carpelos, existem os óvulos. Os óvulos também são entidades pluricelulares.

A polinização é quando ocorre o transporte de grãos de pólen para os carpelos.

Para que ocorra a reprodução, terá de se verificar a polinização. Esta poderá ser directa ou cruzada.

A polinização directa é a polinização em que ocorre o transporte de grãos de pólen para o carpelo desta mesma flor.

A polinização cruzada é a polinização em que ocorre o transporte de grãos de pólen para os carpelos de outras flores pertencentes à mesma espécie que esta.

A polinização cruzada permite que os novos indivíduos formados possuam uma maior variabilidade genética.

Alguns animais, ou até mesmo o vento, ajudam à realização da polinização.

Os grãos de pólen que caem sobre os estigmas germinam, originando tubos polínicos. Isto apenas ocorre quando as condições para tal são favoráveis.

Este vai crescendo, acabando por penetrar no ovário e, consequentemente, num óvulo. Os gâmetas presentes nos tubos polínicos e no óvulo entram em contacto, originando a fecundação. Forma-se assim o ovo, que se desenvolve e forma um embrião.
O óvulo, após a fecundação, designa-se por semente.
As paredes do ovário formam, após a fecundação, o pericarpo, que envolve as sementes.


O conjunto formado pelo pericarpo e pela semente designa-se "fruto".


A disseminação dos frutos e das sementes poderá ser efectuada por animais, pelo vento ou pela água.


Estas, ao encontrarem as condições ideais, germinam, originando novas plantas.

Aqui fica um vídeo para uma melhor compreensão

Reprodução sexuada nos animais

A reprodução sexuada implica a formação de gâmetas em estruturas especializadas, as gónadas (nos animais) ou os Gametângios (nas plantas).

As gónadas femininas são os ovários e as gónadas masculinas são os testículos, sendo que os gâmetas femininos são os oócitos (de uma dimensão relativamente grande e imóveis) e os gâmetas masculinos são os espermatozóides (de dimensões menores que o gâmeta feminino e móveis).


Os gâmetas dos seres vivos pertencentes ao mundo animal são haplóides.
Os seres hermafroditas são seres que possuem simultâneamente sistema reprodutor feminino e masculino.
Estes poderão ser hermafroditas suficientes ou hermafroditas insuficientes.
Os hermafroditas suficientes são seres que têm a capacidade de fazer ocorrer autofecundação.


Os hermafroditas insuficientes são seres que, como não possuem a capacidade de fazer ocorrer autofecundação ou não necessitam, fazem ocorrer fecundação cruzada, em que cada organismo funciona como macho e fémea, dando e recebendo gâmetas masculinos.



Também ocorre o unissexualismo nos seres vivos.

Nos animais em que ocorre unissexualismo a fecundação pode ser externa ou interna.

A fecundação externa ocorre em meio líquido, pelo que os gâmetas são libertados para o meio onde se dá a fecundação.

A fecundação interna ocorre no interior do organismo da fêmea, pelo que o macho deposita os gâmetas no interior do sistema reprodutor da fêmea onde ocorre a fecundação.

Devido à existência de uma época de reprodução, o que permite que o processo reprodutivo seja mais eficaz, os parceiros sexuais aproximam-se.
Este comportamento é constituído por inúmeras estratégias, definidas geneticamente apenas em seres da mesma espécie.



Este complexo ritual designa-se de parada nupcial. Este permite que seja assegurada a continuidade dos respectivos genes dos progenitores nas gerações futuras.

Reprodução sexuada- Razão da variabilidade genética

A meiose e a fecundação, processos que ocorrem na reprodução sexuada, asseguram a manutenção do número de cromossomas de uma espécie, de gerãção em geração.
Estes processos também contribuem para a variabilidade genética de indivíduos da mesma espécie, uma vez que a sua informação genética é proveniente dos dois seres que lhe deram origem.

Logo, os descendentes são semelhantes e não iguais.

A migração dos cromossomas para os pólos da célula é aleatória. Assim, nos gâmetas formados, os cromossomas com origem num ou noutro progenitor estão combinados aleatoriamente, o que origina uma grande variedade de combinações possíveis.

O processo de Crossing-over, presente na profase I da meiose, também influencia as diferenças entre progenitores e descendentes. Os cromossomas homólogos trocam segmentos, o que leva a que os cromatídeos de cada cromossoma sejam diferentes e sejam separados de forma aleatória na anafase II.


Na fecundação, a junção aleatória de um gâmeta feminino e de um gâmeta masculino aumenta a variabilidade genética.

Mitose Vs Meiose

A divisão celular é bastante importante nos processos de reprodução.
A mitose faz com que sejam criadas células geneticamente idênticas à célula que lhe deu origiem, a célula-mãe.
A meiose permite a formação de células haplóides. Apenas ocorre na reprodução sexuada.



Segundo esta informação, a mitose é um processo que permite a existência do mesmo material genético, de forma imutável, enquanto que a meiose é um processo que contribui para a variabilidade genética.

Alterações ao nível dos cromossomas

Durante a meiose, poderão ocorrer erros, que conduzem a alterações na estrutura ou no número de cromossomas das células formadas.
As alterações poderão ser mutações numéricas ou mutações estruturais.
As mutações numéricas ocorrem quando se verifica a alteração do número de cromossomas. Podem ocorrer em diferentes etapas da meiose, ocorrendo na divisão I ou na divisão II.

Como exemplo disso, temos a trissomia (2n+1) e a monossomia (2n-1).





Os novos indivíduos formados a partir dos gâmetas que possuem esta anomalia poderão apresentar problemas.

As mutações estruturais ocorrem quando há alterações no número ou função dos genes, mas mantém-se o número de cromossomas. É durante o Crossing-over, em que ocorre uma má reparação, sendo esta má reparação responsável pelo aquecimento de sequências anormais de genes.






As mutações podem ser espontâneas ou induzidas. Se forem induzidas, é devido a agentes exteriores, tais como agentes físicos ou químicos.


As mutações poderão ser prejudiciais para uma inteira geração. No entanto, estas também poderão ter aspectos positivos, pois poderão melhorar as nossas capacidades de adaptação ao meio em que vivemos, sendo uma fonte importante de variabilidade genética, que permite a diversidade e evolução das espécies.

Fecundação e Meiose

A fecundação
Para que ocorra a reprodução sexuada, tem de ocorrer a união de dois gâmetas, um masculino e um feminino (fecundação).



Assim, o ovo ou zigoto, célula que se forma após a fecundação, possui um conjunto de cromossomas que provêm de cada um dos gâmetas (cromossomas de origem materna e cromossomas de origem paterna).



Cromossomas Homólogos são pares de cromossomas formados por um cromossoma de origem materna e por um cromossoma de origem paterna que possuem forma e estrutura semelhantes e são portadores de genes que irão influenciar uma dada característica do indivíduo.
Todas as células que, ao nível do núcleo, possuam cromossomas homólogos designam-se por células diplóides, com constituição cromossómica 2n.

Na fecundação, ocorre uma duplicação cromossómica. No entanto, a quantidade de material genético de cada espécie mantém-se constante, ao longo do tempo.

Para que se mantenha o número de cromossomas ao longo das gerações, terá que ocorrer um processo de divisão celular, que faz com que o número de cromossomas seja reduzido para metade.

As células formadas designam-se células haplóides e apenas possuem um cromossoma em cada par de homólogos. Têm, portanto, constituição cromossómica n.

A fecundação e a meiose alternam entre si.

A Meiose
A meiose é o processo de divisão nuclear através do qual, a partir de uma célula diplóide, se podem formar células com núcleo haplóide, que possuem metade do número de cromossomas inicial.

Ocorrem duas divisões na meiose, a divisão I e a divisão II. Antes da divisão I, ocorre a Interfase.

No período S, ocorre a replicação do DNA presente nos cromossomas, para que no início da meiose cada cromossoma seja formado por dois cromatídeos e, portanto, duas moléculas de ADN.








Logo, a divisão I é reducional e a divisão II é equacional.