Origem da vida

ABIOGÊNESE E BIOGÊNESE

BIOLOGIA

A biogênese surgiu para contrapor a ideia de abiogênese, que sugeria que um ser vivo poderia surgir de matéria bruta.

→ Abiogênese

A teoria da abiogênese ou teoria da geração espontânea explica a origem da vida a partir da matéria bruta, ou seja, de uma matéria sem vida. Um dos exemplos clássicos dessa teoria é a crença de que camisas sujas poderiam dar origem a ratos. Outro exemplo é o lodo dos rios, que poderia dar origem à alguns anfíbios e répteis.

Apesar de parecer absurda, essa teoria era aceita até meados do século XIX e representava o pensamento em uma época que poucos recursos tecnológicos existiam. Até esse momento não se tinha conhecimento de células, gametas e, muito menos, de mecanismos evolutivos e genéticos. Assim sendo, toda teoria era criada apenas a partir de observações dos acontecimentos do dia a dia.

→ Biogênese

A teoria da biogênese, por sua vez, surgiu para contrapor a ideia de que a matéria bruta poderia originar um novo ser. Segundo a biogênese, todos os seres vivos são originados de outros seres vivos preexistentes, ou seja, um rato não pode nascer a não ser de outro rato. Espécies de anfíbios e répteis só podem nascer de espécies preexistentes desses animais.

Essa ideia hoje é bem entendida por todos, entretanto, para refutar a teoria da abiogênese, diversos pesquisadores dedicaram anos de estudo para a compreensão dessa questão. Os estudos mais marcantes realizados para explicar a biogênese foram feitos por Francesco Redi e Pasteur.

→ Abiogênese x Biogênese

Para tentar acabar de vez com a ideia da abiogênese, muitos pesquisadores realizaram experiências para tentar explicar a origem da vida. Um dos primeiros experimentos foi realizado por Francesco Redi. Esse pesquisador colocou carne no interior de frascos cobertos com gaze e em frascos descobertos. Com o tempo, larvas surgiram no frasco aberto, mas nada aconteceu no frasco fechado. Redi percebeu a visitação de moscas nos frascos abertos, o que sugeria que provavelmente as larvas eram alguma fase de vida desse animal e não que as larvas surgiam a partir da carne. Esse experimento foi, sem dúvidas, um grande avanço para a aceitação da biogênese.

Com o descobrimento de seres microscópicos, começou-se a considerar novamente a ideia da abiogênese por parte de alguns pesquisadores. Iniciaram-se, então, vários outros estudos para compreender a origem desses seres. Entre esses pesquisadores, destacou-se Louis Pasteur.

A partir desses experimentos, a teoria da abiogênese caiu em descrédito e a biogênese foi aceita pelos cientistas. Entretanto, apesar de sabermos que um ser vivo surge de outro, a biogênese não explica o surgimento do primeiro ser vivo.

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Especiação

Definição: divisão de uma espécie em duas reprodutivamente isoladas.
restrição: não é aplicável a espécies sem reprodução sexuada.

O evento crucial: isolamento reprodutivo.

Membros de espécies diferentes possuem diferenças genéticas, ecológicas, comportamentais e morfológicas.

Nenhum desses critérios, porém, é suficiente para fornecer uma definição universal de espécie.

Muitas espécies, no entanto, diferem por serem reprodutivamente isoladas (conceito biológico de espécie).

Precisamos, portanto, compreender como surgem as barreiras reprodutivas entre uma nova espécie e seu ancestral (=compreender a especiação).

Antes, porém: uma nova espécie pode ter as seguintes relações geográficas com seu ancestral:

   a) Isolamento geográfico (alopatria)
   b) Existir em um continnum geográfico
   c) Existir dentro da mesma área (simpatria)

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Mecanismos de Isolamento Reprodutivo:  características que fazem com que espécies, quando simpátricas, mantenham conjuntos gênicos distintos.

Uma classificação dos mecanismos de isolamento nos animais (Mayr, 1993):

1. Mecanismos  pré-copulatórios - impedem cruzamentos inter-específicos

a. Parceiros em potencial não se encontram (isolamento sazonal ou de hábitat)
b. Parceiros em potencial encontram-se, mas não copulam (isolamento etológico)
c. A cópula é tentada, mas não há transferência de espermatozóides (isolamento mecânico)

2. Mecanismos pós-copulatórios - reduzem o completo sucesso dos cruzamentos inter-específicos

Pré-zigóticos
a. A transferência de espermatozóides ocorre, mas o ovo não é fertilizado (mortalidade gamética, incompatibilidade, etc)Pós-zigóticos
b. O ovo é fertilizado, mas o zigoto morre (mortalidade zigótica por incompatibilidade de cariótipos, etc.)
c. O zigoto produz uma F1 de híbridos inviáveis ou com viabilidade reduzida (inviabilidade do híbrido)
d. Os zigotos dos híbridos da F1 são completamente viáveis, mas parcial ou completamente estéreis ou ainda produzem uma F2 deficiente (esterilidade do híbrido) 

Evidências evolutivas

Os •fósseis constituem um dos mais importantes objetos de estudo da paleontologia (do grego palaios, antigo, ponto, ser, logos, estudo) quando um animal morre, em geral suas partes "moles" são devorados ou consumidas por decompositores normalmente, restam as partes duras como os ossos, cornos, cascos e dentes. Se ficarem expostas com tempo serão totalmente degradadas, no entanto sob determinadas condições, vestígios e restos de seres vivos podem ser preservados na forma de fósseis excepcionalmente, partes moles podem-se fossilizar como moldes em sedimentos, independentemente da persistência da estrutura rígida, como ossos.

•vestígios são as marcas deixadas por animais, com pistas ou pegadas. •Restos são partes de seres vivos que foram preservadas em geral conservaram-se as partes duras, mas há situações em que mesmo as partes moles são preservadas, como é o caso de mamutes presos no gelo ou insetos em âmbar.

é inegável que novas e permanentes quebra-cabeça são colocados diante dos cientistas pronto as árvores evolutivas construídas com base em diversas fontes de informações "análise de fósseis, bioquímicas e genéticas" mostram-se algumas vezes confirma conflitantes, expondo O grande desafio de catalogar as espécies descobertas e propor hipóteses sobre a evolução da vida na terra.

Seleção natural - evolução

Evolução - seleção natural

Tem como objetivo

•compreender como as adaptações interferem na sobrevivência e perpetuação das espécies.

•representar a parte do que foi observado por Darwin nas tentilhões das ilhas de Galápagos, levando-o a criar a teoria da evolução.

1- variação genética:

2- reprodução diferenciada:

A nova síntese

Entre os pesquisadores que se destacaram na fundamentação e no desenvolvimento da teoria sintética da evolução (neodarwinismo) estão Hugo de Vries (1848-1935) , Thomas Morgan (1866-1945), J.B.S Haldane (1882-1864), Theodosius Dobzhansky (1900-1975) e Ernst Mayr (1904-2005).

Os fundamentos da teoria sintética associam os progressos genéticos da hereditariedade e das mutações ao conceito darwiniano de seleção natural:

• Seres vivos de uma mesma espécie apresentam diversidade interespecífica, isto é, diferem entre si em aspectos como acuidade visual, tamanho, resistência a doença e outros. A variabilidade genética de uma espécie é determinada pelas mutações e pela recombinação genética (proporcionada pela segregação independente dos cromossomos homólogos e pelas permutações), pela deriva gênica e pelo fluxo gênico.

• O o ambiente atua sobre a diversidade intraespecífica, selecionando os mais adaptados, que sobrevivem e se reproduzem. Esse processo é denominado seleção natural.

Darwin: a seleção natural direciona a evolução

 Com todos os méritos, Charles Robert Darwin (1809-1882) considerado um dos mais influentes estudiosos da biologia. Algumas de suas ideias destacam-se que justificam a importância dedicada a esse naturalista britânico:

• a evolução como um processo incontestável;

• ancestralidade comum de todos os seres vivos;

• a descendência com modificação;

• o papel fundamental do ambiente;

• o conceito de seleção natural.

 Na véspera do Natal de 1831, davi integrou sem uma expedição para viajar a redor do mundo virgula caldeiraria cerca de cinco anos. No caminho, ele coletou espécimes para estudo e fez numerosas anotações, que seriam de base para o desenvolvimento de suas ideias.

  Na Costa do Equador, a expedição fez a escala do arquipélago de Galápagos, onde Darwin estudou com particular interesse as tartarugas terrestres gigantes e numerosas espécies de aves do grupo dos fringilídeos.

observando esses pássaros, Darwin notou diferentes adaptações, principalmente em relação ao bico e ao tipo de alimento que consumiam.

Darwin argumentou, que dentro de cada espécie, ocorre grande diversidade, ou seja, os indivíduos são diferentes uns dos outros.Essa diversidade é transmitida e vai-se acentuando ao longo de gerações (descendência com modificação). Em cada grupo, indivíduos que apresentam características que conferem vantagens para a vida no ambiente sobrevivem, enquanto indivíduos que não apresentam características adaptativas tendem a ser eliminados. A esse processo Darwin chamou de seleção natural.

Lamarck: A evolução é um impulso interior

Em 1809, Lamarck publicou uma obra sobre evolução biológica, Filosofia zoológica, mal recebida na época, mas que teve grande importância na história da biologia.
Outro trabalho importante de Lamarck foi a história natural dos animais invertebrados, em que, pela primeira vez, os animais foram classificados em vertebrados e invertebrados.

Como a maioria dos naturalistas da época, Lamarck acreditava na geração espontânea. segundo ele, os seres vivos muito simples surgiram permanentemente e se converteriam e seres cada vez mais complexos. portanto, Lamarck tratava a evolução como avanço ou progresso, hipótese que trazia a tendência de organizar os seres vivos em cadeias evolutivas lineares, do simples para o complexo.

Lamarck considerável evolução predominantemente como resultado de fatores próprios do organismo. seu pensamento evolucionista baseava-se na crença de que os seres vivos teriam um impulso interior capaz de permitir adaptação ao ambiente. Desde que  pressionados por alguma necessidade ambiental, os seres vivos seriam capazes de adotar novos hábitos de vida, utilizando algumas partes do corpo com mais intensidade que outras. Assim, órgãos mais utilizados se desenvolveriam, enquanto os menos usados se atrofiariam ou chegaram a desaparecer (uso e desuso).

não foi Lamarck o primeiro a defender que as mudanças ocorridas nos seres vivos durante a vida seriam transmitidas pela reprodução os descendentes (ou seja, a transmissão das características adquiridas). Na verdade, tratava-se da crença geral na época. Lamarck aplicou esse trem às alterações decorrentes do uso.

Resumindo, os aspectos fundamentais do lamarckismo são:
• a geração espontânea; 
• o impulso interno dos seres vivos para a evolução;
• o processo evolutivo como sequência linear;
• o uso e desuso;
• a transmissão de características adquiridas.