Teoria sintética da história da evolução, postula, evidência, forças

O Teoria sintética da evolução, Também conhecida como teoria neodarwinista ou síntese moderna da evolução, é uma teoria que propõe um vínculo entre as teorias darwinianas de seleção natural e teorias de herança propostas por Gregor Mendel.

Essa teoria fornece explicações para a transformação de uma espécie por seleção natural e para a divisão de uma espécie em subgrupos isolados (especiação). Concebe a evolução como a soma de eventos aleatórios (mutações e recombinação) e eventos não randomos, como seleção natural.

Darwin e Mendel (Fonte: Imagens originais: Undeterminado.Organizado por Steinbike [Domínio Público] via Wikimedia Commons)

Na teoria sintética da evolução, o evento evolutivo fundamental é uma mudança na frequência de aparência de um alelo em uma população. Portanto, essa teoria é baseada na análise de todos os fatores que influenciam as mudanças nas frequências da população alélica, a saber: mutação, seleção e deriva de genes.

Essa teoria fortalece o papel essencial da seleção natural como um "motor" da evolução, mas, diferentemente das primeiras teorias evolutivas, baseia -se em diferentes elementos teóricos que facilitam sua interpretação e análise.

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História

Para contar a história da teoria sintética da evolução, é necessário.

Darwin e Wallace

Pode -se dizer que tudo começou em 1858 com os naturalistas ingleses Charles Darwin e Alfred Wallace, que vieram independentemente da dedução de que a seleção natural é o mecanismo responsável para a origem das variações fenotípicas e, portanto, da especiação.

Alfred Wallace. TagishSimon do usuário em.Wikipedia [domínio público]

Alguns textos indicam que ambos os autores apresentaram uma hipótese conhecida como "descendentes com modificação de seleção natural", através da qual afirmaram 5 coisas:

1. Todos os organismos produzem mais filhos do que o que o ambiente em que vivem podem sustentar
2. A variabilidade intraespecífica (na mesma espécie) da maioria dos recursos é extremamente abundante
3. A competição por recursos limitados termina em uma "luta pela sobrevivência"
4. Na natureza, existe a herança de características modificadas, ou seja, algumas modificações podem ser herdadas dos pais para seus filhos
5. Quando "modificações" são consideráveis, isso pode resultar na evolução ou na aparência de uma nova espécie

Ambos os naturalistas apoiaram suas teorias com observações detalhadas de registros fósseis e organismos vivos em seus ambientes naturais.

Gregor mendel

Gregor mendel

Na mesma década (1856), o monge austríaco Gregor Mendel conduziu uma série de experimentos com plantas de ervilha, através das quais ele determinou que os personagens são herdados como "entidades físicas" dos parentais à progênie.

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Graças a suas descobertas, Mendel poderia formular as "leis da herança dos personagens", que descrevem os princípios da dominância, segregação e distribuição independente de genes, que agora são a base fundamental da genética.

Há evidências de que Darwin leu os trabalhos publicados por Mendel na Brünn Natural History Society em meados de 1860. No entanto, ele não fez nenhuma referência a eles em seu famoso livro A origem das espécies, Provavelmente porque ele não entendia com certeza o que o último se referiu.

Neodarwinismo

Os trabalhos de Mendel foram "arquivados" até o início de 1900 e desde então. Suas leis foram aplicadas para resolver problemas relacionados à herança biológica, mas pareciam não ter nenhum relacionamento com a biologia evolutiva ou com os postulados de Darwin e Wallace.

Esse aparente "divórcio" entre ambas as abordagens se deve ao fato de que os "apoiadores" das duas teorias não conceberam uma visão conjunta para analisar a variação contínua da espécie.

Foi o biólogo e estatístico Ronald Fisher em 19018 que usou as ferramentas estatísticas da época para "reconciliar" as inconsistências entre as idéias da seleção natural de Darwin e os experimentos sobre a herança dos personagens de Mendel.

Ronald Fisher. Veja a página para o autor [domínio público]

O nascimento do neodarwinismo ou a teoria sintética da evolução ocorreu nas mãos do próprio Ronald Fisher e de um grande grupo de biólogos teóricos, entre os quais Sewall Wright, John Haldane e outros.

Mais tarde, Theodosius Dobzhansky fez contribuições importantes ao demonstrar, através de estudos experimentais da população, o efeito da seleção natural na variabilidade das populações naturais usando a integração da genética mendeliana e da teoria cromossômica.

Muitos outros cientistas, embora alguns mais que outros, ocorreram na síntese da teoria evolutiva que prevalece hoje, mas aqui apenas os mais proeminentes foram mencionados.

Teoria sintética postulada

Esqueletos de primatas grandes e médios. O uploader original era Timvickers na Wikipedia inglesa. [Domínio público]

A teoria sintética da evolução ou a "síntese moderna da evolução" explica esse processo em termos de mudanças genéticas que ocorrem nas populações e levando aos processos de especiação. Essa teoria define a evolução como "mudanças nas frequências alélicas de uma população".

De acordo com ele, os mecanismos que direcionam o processo evolutivo são baseados na seleção natural, que é apoiada por alguns dos postulados contemplados por Darwin e Wallace, especialmente aqueles relacionados à superprodução dos filhos, com sua variação e com a herança das características.

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Assim, os fatores envolvidos nessa teoria são:

- Taxas de mutação

- Processos de migração

- Chance ou Gene Drift

- Recombinação ou variação

- Seleção natural

Mutação

Interação entre mutações e seleção natural. Wilfredor [CC BY-SA (http: // CreativeCommons.Org/licenças/BY-SA/3.0/]]

Mutações são as mudanças que ocorrem nas seqüências de genes e que geralmente produzem fenótipos diferentes. Alguns tipos de mutações podem ser deletérios ou prejudiciais, mas outros podem ser vantajosos de muitos pontos de vista (ou simplesmente neutro).

Mutações ou mudanças na sequência de DNA podem ser herdadas dos pais para seus filhos e são a principal fonte de variação na prole.

Migração

Os processos migratórios entre diferentes populações da mesma espécie podem induzir um aumento na variabilidade genética devido à introdução de novos alelos no conjunto alélico de uma população, alterando a frequência alélica deste.

Acaso ou deriva genética

Chance ou Genetic Drift é um evento genético que modifica a composição genotípica de uma população pela aparência aleatória de uma modificação rara, seja por deleções, translocações, investimentos, duplicações etc., que pode terminar no desaparecimento de alelos menos frequentes.

Recombinação ou variação

Este é o processo que ocorre durante a reprodução sexual e implica a combinação entre os cromossomos dos dois indivíduos que se reproduzem para dar origem a um novo indivíduo, que é caracterizado por ter uma combinação genética diferente da de seus pais.

Através desse processo, deleções, investimentos, duplicações, translocações, poliploides, etc.

Seleção natural

Darwin investigou as zonas de Galápagos como um exemplo de seleção natural (Fonte: Robert Taylor Pritchett [Domínio Público] via Wikimedia Commons)

A seleção natural é uma "força" que produz mudanças na frequência de genes entre uma geração e o seguinte, favorecendo a reprodução diferencial de indivíduos "melhores adaptados".

De acordo com as previsões dos modelos "neodarwinistas", as mudanças evolutivas são graduais, como Darwin propôs, o que significa que elas são lentas, graduais e contínuas em cada linhagem específica.

Evidência

A intervenção antropológica dos ecossistemas forneceu "experimentos naturais" que servem para demonstrar hipóteses neodarwinistas.

A mariposa Biston Betularia, Por exemplo, é um artrópode abundante das áreas florestais da Inglaterra, onde duas formas de cor, uma clara e outra escura. Um único gene está envolvido nas diferenças entre os dois fenótipos e se sabe que o alelo de cor escura é dominante.

Fotografia de um casal de Biston Betularia (Fonte: Siga [CC BY-SA 4.0 (https: // CreativeCommons.Org/licenças/BY-SA/4.0)] via Wikimedia Commons)

A frequência alélica da forma escura aumentou consideravelmente desde 1850, especialmente nas áreas mais industrializadas de Manchester e Birmingham, supostamente como um mecanismo de "camuflagem" para fugir dos predadores, ou seja, devido à seleção natural.

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A frequência da forma escura em relação à clara aumentou de 1 para 90% em menos de 100 anos, mas em outras regiões menos industrializadas a forma escura permanece muito "rara".

Forças

Espécies de gênero Panthera. Omicroñ'r [CC BY-SA (https: // CreativeCommons.Org/licenças/BY-SA/4.0)]

Os principais pontos fortes da teoria neodarwiniana estão relacionados a três princípios básicos: causalidade, eficácia e escopo.

A causalidade estabelece que o mecanismo de seleção natural é suficiente para conduzir o processo evolutivo e as tendências observadas, ou seja, que a seleção natural é o principal mecanismo de especiação.

Eficácia refere -se à capacidade dos organismos de gerar "notícias evolutivas" e eliminar os indivíduos pouco adaptados nas populações, algo como "a sobrevivência dos mais adequados".

O escopo tem a ver com a capacidade do mecanismo de explicar os processos microevolutivos e macrovolutivos.

Fraquezas

Segundo Frías (2010), as fraquezas da teoria sintética da evolução têm a ver com algumas omissões que essa teoria faz com alguns processos ou eventos que são, geralmente, como "exceções à regra".

Entre as principais omissões que você destaca por este autor estão:

- A ausência de uma ligação entre células somáticas e germinativas (sex) em algumas bordas de invertebrados, a herança da variação somaclonal e a concepção da transmissão vertical dos genes

- Transferência genética lateral ou horizontal para eucariotos mediados por bactérias ou vírus

- A falta de um conceito "holístico" de gene, determinismo e reducionismo genético

- DNA não codificante, epigênese e genes que não são transcritos

- Mutações homeóticas e a gênese do desenvolvimento

- A especiação simpátrica.

Referências

1. Frías, l. (2010). Omissões na teoria sintética da evolução. Biological Research, 43 (3), 299-306.
2. Gardner, J. E., Simmons, j. E., & SNUSTAD, D. P. (1991). Principal do genético. 8 '"Edição. John Wiley e Sons.
3. Gould, s. J. (1982). Darwinismo e a expansão da teoria da evolução. Science, 216 (4544), 380-387.
4. Henderson, m. (2009). 50 idéias de genética que você realmente precisa saber. Livros de Quercus.
5. Kutschera, u., & Niklas, K. J. (2004). A teoria moderna da evolução biológica: uma síntese expandida. Naturwissenschaften, 91 (6), 255-276.
6. Matsuda, h., & Ishii, k. (2001). Uma teoria sintética da evolução molecular. Genes & Genetic Systems, 76 (3), 149-158.
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10. Watson, J. D. (2004). Biologia molecular do gene. Pearson Education India.