O que seria necessário ocorrer para que essas população pudessem ser consideradas duas novas espécies?

Unidade na Diversidade

Aparentemente a diversidade � a regra no mundo biol�gico, sendo, at� ao final do s�culo XIX, considerada a sua caracter�stica principal. Os bi�logos calculam que existam, actualmente, entre 30 a 50 milh�es de esp�cies, das quais apenas  2 milh�es foram descritas e denominadas. 

No entanto, a partir do in�cio do s�culo XX os estudos bioqu�micos fizeram ressaltar as semelhan�as estruturais e fisiol�gicas dos indiv�duos. Todos estes factos parecem apontar para uma origem comum para todos os seres vivos actuais, seguida de uma enorme diversifica��o. 

As explica��es para estes factos foram surgindo ao longo dos s�culos, sempre baseadas em princ�pios religiosos, filos�ficos e culturais, podendo ser actualmente classificadas  em dois grandes grupos:   

• Hip�teses fixistas � aceites sem discuss�o at� ao s�culo XVIII, consideram que as esp�cies, uma vez surgidas, se mantiveram inalteradas ao longo do tempo;

• Hip�teses evolucionistas � tamb�m conhecidas por transformistas, surgiram no s�culo XIX e consideram as esp�cies actuais o resultado de lentas e sucessivas transforma��es sofridas por esp�cies que j� existiam no passado.                                                               

  

Existiram numerosas hip�teses fixistas ao longo da hist�ria da Biologia, umas mais duradouras que outras, umas mais fundamentadas que outras. Considerando-se que as esp�cies permaneceram imut�veis ao longo das eras, surge novamente a necessidade de identificar a causa do surgimento das esp�cies ancestrais.

Dessas hip�teses salientam-se as mais conhecidas:  

• Hip�tese da gera��o espont�nea � originalmente apresentada por Arist�teles, por sua vez influenciado por Plat�o (que referia que os seres vivos eram c�pias imperfeitas de formas perfeitas de uma ideia - essencialismo) , considerava que os seres vivos seriam constantemente formados, a partir de mat�ria n�o-viva como o p� e a sujidade. Os seres vivos estariam organizados num plano, designado Scala Naturae, eterna e imut�vel, pelo que os organismos assim formados n�o teriam a possibilidade de alterar as suas caracter�sticas;

• Hip�tese Criacionista � baseada na reuni�o de escritos b�blicos e das teorias universalmente aceites de Arist�teles, considera que Deus ter� criado todas as esp�cies, animais e vegetais, num �nico acto. Ap�s esse momento, as esp�cies permaneceriam imut�veis, sendo qualquer imperfei��o resultante das condi��es ambientais.                                                                                                            

  

Durante a segunda metade do s�culo XVIII come�aram a surgir as primeiras ideias transformistas, contrariando o dogma criacionista-essencialista, que dominava firmemente o pensamento ocidental � muitos s�culos. O centro da pol�mica deixou de ser o facto de existir ou n�o evolu��o, passando a ser o mecanismo dessa evolu��o.

Duas novas �reas de conhecimento vieram revolucionar a vis�o da ci�ncia relativamente ao mecanismo de forma��o das esp�cies:

• Sistem�tica � esta ci�ncia teve um desenvolvimento extraordin�rio durante o s�culo XVIII, tendo como ponto alto o trabalho de Lineu, bot�nico sueco que estabeleceu o sistema hier�rquico de classifica��o dos organismos, ainda hoje utilizado. Os estudos de Lineu, cujo objectivo era revelar o plano de Deus, permitiram a outros cientistas identificar semelhan�as e diferen�as entre seres vivos e uma poss�vel origem comum a todos eles, originando terreno f�rtil para as ideias evolucionistas;

• Paleontologia� no s�culo XVIII, o estudo dos f�sseis revelou a presen�a de esp�cies, distintas em cada estrato geol�gico, que n�o existiam na actualidade, contrariando a imutabilidade defendida pelo fixismo.

Novamente, numerosos cientistas conceituados propuseram teorias tentando esclarecer estes fen�menos, nomeadamente:  

• Erros � teoria proposta por Pierre Maupertuis no in�cio do s�culo XVIII, considerava que todos os organismos derivavam de uma mesma fonte original, apresentando ligeiras altera��es em rela��o aos progenitores ao longo das gera��es, devido a acasos e erros na reprodu��o. Estes erros eram devidos ao facto de o descendente resultar da uni�o de uma �semente� masculina e de uma �semente� feminina, formadas por partes que se organizavam no embri�o  gra�as a uma �mem�ria� que podia ser errada. Deste modo, a partir de uma �nica esp�cie, poderiam obter-se numerosas outras aparentadas entre si, devido a diversos graus de �erro�;

• Varia��es geogr�ficas � teoria da autoria de Georges Leclerc, Conde de Buffon, intendente do Jardim do Rei em Paris em 1739, referia a exist�ncia de varia��es geogr�ficas entre indiv�duos da mesma esp�cie. O povoamento inicial teria sido feito por um certo n�mero de esp�cies, as quais teriam sofrido uma sucess�o de varia��es geogr�ficas adaptativas, de acordo com as condi��es geogr�ficas e alimenta��o do local para onde teriam migrado. Esta varia��o seria devida a sucessivas degenera��es da esp�cie inicial, indicando j� uma vis�o transformista do mundo natural. Buffon foi, tamb�m, o primeiro a questionar a idade da Terra, tendo proposto que a sua verdadeira idade seria de cerca de 70000 anos;

• Hip�tese catastrofista � teoria da autoria de Cuvier, naturalista muito conceituado na �poca (1799), que considerava que cataclismos locais (glacia��es, dil�vios, terramotos, etc.) sucessivos teriam aniquilado as formas de vida preexistentes nessa zona, sobrevindo a cada um desses cataclismos um novo povoamento com novas esp�cies, vindas de outros locais. Deste modo explicava a descontinuidade entre estratos geol�gicos. Seguidores de Cuvier levaram esta teoria ao extremo de cat�strofes globais destru�rem a totalidade das esp�cies da Terra, sendo depois repostas por novos actos de cria��o divina (teoria das cria��es sucessivas). Esta teoria, portanto, tenta encontrar um meio termo entre o fixismo, que considera correcto, e as evid�ncias f�sseis encontradas.

Apenas no s�culo XIX as ci�ncias em geral abandonam a vis�o est�tica do mundo, at� ent�o prevalecente:

• Newton apresenta explica��es matem�ticas para o movimento dos planetas e objectos na Terra;

• Descobrimentos revelam grande diversidade de organismos, at� ent�o desconhecidos;

• Hutton, ge�logo, indica uma idade da Terra muito superior ao at� ent�o aceite;

• Lyell, em 1830, apresenta uma explica��o para a descontinuidade biol�gica entre os diversos estratos geol�gicos. Este ge�logo considerou a ac��o erosiva da chuva e dos ventos a respons�vel pela elimina��o dos estratos em falta, provocando a ilus�o de descontinuidade entre eles.Esta teoria ficou conhecida como  Lei do uniformismo, que inclui o Principio das causas actuais, segundo o qual os fen�menos que provocaram determinadas altera��es geol�gicas no passado s�o iguais aos que provocam os mesmos acontecimentos no presente.

Um aspecto � de salientar na an�lise de todas estas teorias, � que nenhuma delas prop�e um mecanismo de evolu��o. 

As verdadeiras teorias explicativas do mecanismo da evolu��o s� surgiram ap�s da avalia��o da idade da Terra em milhares de milh�es de anos, por oposi��o � idade considerada desde o tempo de Arist�teles, que era de cerca de 6000 anos. Este facto permitiu a exist�ncia de uma evolu��o muito lenta, ao longo de incont�veis gera��es de indiv�duos.

Jean-Baptiste de Monet, cavaleiro de Lamarck � considerado o verdadeiro fundador do evolucionismo, elaborando uma teoria que considera a ac��o evolutiva das circunst�ncias ambientais a causa da variabilidade existente nos organismos vivos. No entanto, como n�o conseguiu apresentar provas concretas para a sua teoria e como n�o tinha amigos e rela��es importantes no meio cient�fico, as suas ideias n�o foram levadas a s�rio, apesar de alguns dos seus disc�pulos terem continuado a defender as suas ideias, como Saint-Hilaire, que realizou importantes estudos de anatomia comparada. Lamarck �, tamb�m, o autor do termo Biologia, que baptiza em 1802.                                                     

Lamarck era um bot�nico reconhecido e estreito colaborador de Buffon no Museu de Hist�ria Natural de Paris. No entanto, tal n�o o impediu de ser severamente criticado pelas suas ideias transformistas, principalmente por Cuvier, tendo as suas teorias sucumbido ao fixismo da �poca.

A prop�sito dos seus trabalhos de sistem�tica, Lamarck enunciou a Lei da grada��o, segundo a qual os seres vivos n�o foram produzidos simultaneamente, num curto per�odo de tempo, mas sim come�ando pelo mais simples at� ao mais complexo. Esta lei traduz a ideia de uma evolu��o geral e progressiva.

Lamarck defendia a evolu��o como causa da variabilidade mas admitia a gera��o espont�nea das formas mais simples.

Observando os seres vivos � sua volta, Lamarck considerava que, por exemplo, o desenvolvimento da membrana interdigital de alguns vertebrados aqu�ticos era devida ao �esfor�o� que estes faziam para se deslocar na �gua. 

Assim, as altera��es dos indiv�duos de uma dada esp�cie eram explicadas por uma ac��o do meio, pois os organismos, passando a viver em condi��es diferentes iriam sofrer altera��es das suas caracter�sticas.

Estas ideias levaram ao enunciado da Lei da transforma��o das esp�cies, que considera que o ambiente afecta a forma e a organiza��o dos animais logo quando o ambiente se altera produz, no decorrer do tempo, as correspondentes modifica��es na forma do animal.

O corol�rio desta lei � o princ�pio do uso e desuso, que refere que o uso de um dado �rg�o leva ao seu desenvolvimento e o desuso de outro conduz � sua atrofia e, eventual, desaparecimento.

Todas estas modifica��es seriam depois transmitidas �s gera��es seguintes � Lei da transmiss�o dos caracteres adquiridos.  

O mecanismo evolutivo proposto por Lamarck pode ser assim resumido:

• varia��es do meio ambiente levam o indiv�duo a sentir necessidade de se lhe adaptar (busca da perfei��o);

• o uso de um �rg�o desenvolve-o e o seu desuso atrofia-o (lei do uso e desuso);

• modifica��es adquiridas pelo uso e desuso s�o transmitidas aos descendentes (lei da transmiss�o dos caracteres adquiridos).

Teoria de Lamarck para a evolu��o das esp�cies, aplicada ao pesco�o das girafas

Deste modo, a evolu��o, segundo Lamarck, ocorre por ac��o do ambiente sobre as esp�cies, que sofrem altera��es na direc��o desejada num espa�o de tempo relativamente curto.

Alguns aspectos desta teoria s�o v�lidos e comprov�veis, como ocaso do uso e desuso de estruturas. � sabido que a actividade f�sica desenvolve os m�sculos e que um organismo sujeito a infec��es desenvolve imunidade. Do mesmo modo, uma pessoa que fique paralisada, sofre atrofia dos membros que n�o utiliza. 

No entanto, tamb�m existem numerosas cr�ticas ao Lamarquismo:

• a necessidade de adapta��o, a �busca de perfei��o� pelos organismos, n�o pode ser provada;

• modifica��es devidas ao uso e desuso s�o adapta��es individuais som�ticas (fenot�picas), n�o s�o transmiss�veis, n�o devendo ser confundidas com adapta��es evolutivas, as quais implicam sempre uma modifica��o gen�tica. Este facto foi comprovado por uma famosa experi�ncia realizada por Weissman em 1880, que cortou caudas a sucessivas gera��es de ratos e estes sempre nasceram com cauda;

• Lamarck afirmava que a fun��o determinava a estrutura mas tal n�o � verdade pois os caracteres surgem independentemente da ac��o do meio (como os caracteres inconvenientes ou nefastos). Actualmente considera-se a rela��o fun��o/estrutura como biun�voca.

Pode-se concluir daqui que a teoria de Lamarck foi um importante marco na hist�ria da Biologia mas n�o foi capaz de explicar convenientemente o mecanismo da evolu��o.

No entanto, deve ser referida a exist�ncia dos chamados neo-lamarckistas, uma minoria no panorama actual da Biologia, mas que defendem que o meio realmente modela o organismo. Consideram poss�vel a presen�a de prote�nas citoplasm�ticas que alteram o DNA, tentando explicar � luz da gen�tica molecular os fundamentos lamarckistas. Reconhecem, no entanto, que apenas altera��es nos g�metas podem ser transmitidas � descend�ncia.

Os anos seguintes foram f�rteis na recolha de dados de anatomia comparada, geologia e paleontologia, de tal modo que a teoria evolutiva de Darwin (1859) teve um impacto muito maior. 

Desde essa data que a teoria da selec��o natural de Darwin e Wallace se tornou um dos grandes princ�pios unificadores da Biologia, juntamente com a teoria celular e a dupla h�lice do DNA.                                                                                                                         

Darwin sofreu v�rias influ�ncias, as quais permitiram a cria��o da sua teoria sobre a evolu��o dos organismos:

• Charles Lyell, devido � sua lei do uniformismo e � idade da Terra, ter� mostrado a Darwin que o mundo vivo poderia ter tido tempo para sofrer altera��es muito graduais. Igualmente, devido a essa mesma lei, a falta de f�sseis n�o mais poderia ser argumento contra a evolu��o;  

• Diversidade dos organismos de zona para zona e dentro da mesma esp�cie, embora pudessem ser notadas semelhan�as, talvez devido a uma origem comum. Esta diversidade parecia relacionada com varia��es ambientais. Tal facto tornou-se aparente na sua viagem �s Gal�pagos;  

• Selec��o artificial, um aspecto do qual Darwin tinha experi�ncia pessoal, devido a ser um criador de pombos conceituado. A escolha de certos cruzamentos leva a que caracter�sticas dos descendentes sejam muito diferentes das dos seus ancestrais, o que considerou poder ser uma pista para o modo como a natureza actuava (selec��o natural, por oposi��o � selec��o artificial ,devida ao Homem);  

•  Thomas Malthus, no seu trabalho Essai sur la population, considerou que a popula��o humana cresce muito mais rapidamente que os meios de subsist�ncia pois a popula��o cresce geometricamente (2n) e os alimentos crescem aritmeticamente (2n). Deste modo, a Terra estaria rapidamente superpovoada pois a sua popula��o duplicaria a cada 25 anos e os homens sofreriam a ac��o da selec��o natural (fome, doen�as, mis�ria, desemprego, etc.), que eliminaria as fam�lias pobres e de poucos recursos, os indiv�duos de classe baixa, de modo geral. Darwin, abstraindo-se dos conceitos racistas e de classes impl�citos na teoria de Malthus, transp�-la para as popula��es naturais, onde existiria uma �luta pela vida�: um ambiente finito, com recursos finitos, n�o pode sustentar um n�mero infinito de indiv�duos.

O crescimento das popula��es naturais faz-se segundo uma curva sigm�ide, em que ap�s uma fase inicial de crescimento exponencial (a natalidade � superior � mortalidade pois h� muito alimento dispon�vel), a popula��o entra numa fase de desacelera��o do crescimento (quando a mortalidade � superior � natalidade devido � escassez de alimento), a popula��o estabiliza (quando a mortalidade e a natalidade s�o iguais). 

Este �patamar� � bastante est�vel, mantendo-se a popula��o nesse ponto durante gera��es, se n�o surgirem altera��es importantes no meio ambiente ou outro tipo de interven��es externas.

Darwin n�o se satisfez com o facto de as popula��es naturais funcionarem desse modo, quis, tamb�m, descobrir o modo como esse equil�brio � atingido e mantido.

Dado que o ambiente n�o fornece os meios de subsist�ncia a todos os indiv�duos que nascem, � necess�rio que ocorra uma luta pela sobreviv�ncia, sendo eliminados os indiv�duos excedentes, mantendo-se a popula��o num estado estacion�rio � volta de um valor mais ou menos constante. 

Deste modo, � necess�rio conhecer os fen�menos que regulam o n�mero de indiv�duos numa popula��o, ou seja, os factores que afectam as taxas de mortalidade e natalidade. 

Os principais factores desse tipo s�o:

• Abastecimento de alimento � depende dos autotr�ficos existentes e do fornecimento de energia radiante;

• Preda��o � afecta a grandeza das popula��es de presas e de predadores;

• Parasitismo � afecta o crescimento da popula��o de hospedeiros;

• Competi��o � intra ou interspec�fica, pelo alimento, nicho ecol�gico, f�mea, etc., afecta o crescimento populacional;  

• Coopera��o � favorece o crescimento populacional das esp�cies envolvidas.

Nas popula��es naturais existe variabilidade, mas como avali�-la numericamente ?

O estudo dos caracteres quantitativos � f�cil pois estes podem ser traduzir-se em valores num�ricos e gr�ficos. Verifica-se que todas as caracter�sticas das popula��es apresentam uma distribui��o quantitativa que, em gr�fico, segue uma curva em forma de sino, sim�trica em rela��o a um ponto m�dio e m�ximo, ou seja, uma curva normal. 

Esse ponto m�dio (ponto de ajuste ou de aferi��o) varia com as popula��es e deve corresponder, teoricamente, ao ideal para a caracter�stica considerada, nesse momento e nesse ambiente.

Com base nos dados que foi recolhendo, Darwin formou a sua teoria sobre o mecanismo da evolu��o mas decidiu n�o a publicar, instruindo a sua mulher para o fazer ap�s a sua morte. No entanto,  por insist�ncia de alguns amigos e da mulher, come�ou a preparar a sua publica��o, em 4 volumes, em 1856. 

Em 1858, recebeu uma inesperada carta de um naturalista, Alfred Wallace, que descrevia resumidamente as mesmas ideias sobre a evolu��o. Mesmo assim, publicou a sua A origem das esp�cies em 1859, onde descrevia a teoria da selec��o natural, a qual pode ser resumida da seguinte forma:

Teoria da selec��o natural de Darwin e Wallace, aplicada ao pesco�o da girafa

• existe varia��o entre os indiv�duos de uma dada popula��o;

• cada popula��o tem tend�ncia para crescer exponencialmente, se o meio o permitir, levando � superprodu��o de descendentes;

• o meio n�o suporta tantos descendentes logo desencadeia-se uma luta pela sobreviv�ncia entre os membros da popula��o;

• indiv�duos com caracteres que lhes confiram uma vantagem competitiva num dado meio e tempo s�o mantidos por selec��o e produzem mais descendentes - reprodu��o diferencial -, enquanto os restantes s�o eliminados, n�o se reproduzindo � sobreviv�ncia do mais apto;

• por reprodu��o diferencial, as caracter�sticas da popula��o v�o mudando num espa�o de tempo mais ou menos alargado.  

A teoria de Darwin considera que o ambiente faz uma escolha dos indiv�duos, tal como o Homem faz na domestica��o. Saliente-se, ainda, o facto que Darwin considerava poss�vel a heran�a dos caracteres adquiridos, tal como Lamarck.

No entanto, para Darwin as for�as respons�veis pela varia��o e pela selec��o s�o diferentes: a varia��o ocorre ao acaso, sem qualquer orienta��o evolutiva, enquanto a selec��o muda a popula��o conferindo maior �xito reprodutivo �s variantes vantajosas.

O vigor, a for�a, a dura��o da vida de um dado indiv�duo apenas s�o significativos em termos da popula��o na medida em que podem afectar o n�mero de descendentes que lhe sobrevivem.

O ser mais apto �, deste modo, um conceito relativo (uma caracter�stica pode n�o ser favor�vel mas ter pouco significado no conjunto de muitas outras caracter�sticas favor�veis que constituem o genoma do indiv�duo) e temporal (uma caracter�stica favor�vel num dado momento pode ser altamente desfavor�vel noutro, como o exemplo das borboletas Biston betularia bem o demonstra).

Existem dois tipos principais de selec��o: a selec��o artificial e a selec��o natural.

A selec��o artificial, como o nome indica, � devida � interven��o humana nos ecossistemas e na reprodu��o dos organismos, sejam eles animais ou vegetais. O papel do Homem corresponde ao da competi��o e da luta pela sobreviv�ncia na natureza, �escolhendo� os indiv�duos que sobrevivem e os que s�o eliminados. Deste modo, controlando os indiv�duos que se reproduzem, condiciona-se o patrim�nio gen�tico das gera��es futuras, bem como a sua evolu��o.

A selec��o natural � definida como um conjunto de for�as ambientais que actuam nas popula��es, tanto no sentido positivo (sobreviv�ncia diferencial e capacidade reprodutora diferencial), como no sentido negativo (mortalidade diferencial). 

A selec��o natural pode ser de dois tipos:  

Selec��o natural estabilizadora � mant�m o fen�tipo m�dio, correspondente ao ponto de ajuste da caracter�stica, eliminando os fen�tipos extremos. Esta situa��o permite � popula��o permanecer est�vel durante numerosas gera��es;
Selec��o natural evolutiva � favorece os fen�tipos extremos, os que se afastam da m�dia, �deslocando� o ponto de ajuste em direc��o a um dos extremos de distribui��o da caracter�stica ao longo das gera��es, alterando gradualmente o fundo gen�tico da popula��o.

O principal problema, ou ponto fraco, da teoria de Darwin era a origem e a transmiss�o das varia��es que se verificam entre os indiv�duos de uma mesma esp�cie.

Apenas em 1930 e 1940 os investigadores combinaram as ideias de Darwin com os dados, entretanto surgidos, de gen�tica, etologia e outros. O resultado foi o surgimento de uma teoria denominada teoria sint�tica da evolu��o ou Neodarwinismo, que combina as causas da variabilidade com a selec��o natural.

Estudos gen�ticos demonstraram que os fen�tipos dos indiv�duos resultam da ac��o do meio sobre os respectivos gen�tipos. Um gen�tipo �, potencialmente, capaz de originar uma multiplicidade de fen�tipos, os quais se podem concretizar, se o ambiente necess�rio para as suas potencialidades se manifestarem existir.

Existem dois tipos de varia��o fenot�pica: varia��es n�o heredit�rias ou flutua��es , devidas � influ�ncia do meio sobre o gen�tipo, e as varia��es heredit�rias resultantes da express�o fenot�pica de diferentes gen�tipos. Estas �ltimas s�o as �nicas com interesse evolutivo.

Weissman considerou nos indiv�duos a exist�ncia de duas linhas celulares independentes, que designou o soma e o g�rmen. O g�rmen, formado pelas c�lulas sexuais, era considerado imortal pois era transmiss�vel. Deste modo, apenas as altera��es que envolvam as c�lulas sexuais s�o heredit�rias e t�m influ�ncia evolutiva.

� certo que � pela reprodu��o que s�o transmitidos os caracteres das esp�cies de gera��o em gera��o. No entanto, se a reprodu��o assexuada tende a manter as caracter�sticas, a reprodu��o sexuada tende a aumentar a variabilidade dessas popula��es e das esp�cies. 

De que modo isso acontece ?

• Meiose, processo de produ��o de c�lulas hapl�ides � g�metas -, apresenta alguns aspectos particulares que favorecem o aumento da variabilidade nos descendentes, nomeadamente:

• separa��o ao acaso dos hom�logos � cada ser dipl�ide apresenta pares de cromossomas hom�logos, metade de origem paterna e metade de origem materna. Durante a meiose (processo fundamental para a forma��o das c�lulas sexuais, devido � redu��o cromoss�mica) d�-se a recombina��o g�nica. As c�lulas hapl�ides resultantes do processo apresentam os cromossomas resultantes da separa��o ao acaso dos hom�logos. Considerando uma c�lula com apenas 4 cromossomas (2 pares), as c�lulas-filhas podem ficar uma de quatro combina��es poss�veis de dois cromossomas. Este facto resulta de o n�mero de combina��es ser 2n, em que n � o n�mero de pares de cromossomas (no caso humano ser� 223 =  8388608 possibilidades);  

• crossing-over � o sobrecruzamento dos cromossomas durante a meiose I pode fazer aumentar a variabilidade gen�tica dos g�metas. O cross-over permite a recombina��o de genes localizados em cromossomas hom�logos. Dado que cada cromossoma cont�m milhares de pares de bases e  que o cross-over pode ocorrer entre qualquer delas, as combina��es s�o incalcul�veis.

A fecunda��o, o fen�meno que permite transmitir ao novo indiv�duo a constitui��o gen�tica dos dois g�metas. A uni�o de dois dos g�metas, entre milhares deles formados ou poss�veis, faz com que a constitui��o gen�tica de um novo indiv�duo seja totalmente imprevis�vel.

Resumindo, a reprodu��o sexuada pode contribuir para a variabilidade das popula��es por  tr�s vias: distribui��o ao acaso dos cromossomas hom�logos, sobrecruzamento e uni�o ao acaso dos g�metas formados. No entanto, a reprodu��o sexuada n�o cria nada de novo, apenas rearranja o que j� existe nos progenitores.

O mesmo n�o se pode dizer das:    

• Muta��es � as muta��es, g�nicas e cromoss�micas, alteram, respectivamente, a sequ�ncia nucleot�dica (estrutura) e o arranjo dos genes ao longo do cromossoma. As muta��es g�nicas podem ser delec��es (perda de um ou mais nucle�tidos), duplica��es (acrescento de um ou mais nucle�tidos) ou invers�es (troca de posi��o entre nucle�tidos). As altera��es no n�mero de cromossomas s�o geralmente devidas � n�o disjun��o na meiose, por altura da separa��o os hom�logos, levando � falta ou ao excesso de cromossomas de um dado par nos g�metas produzidos. De um modo ou de outro, a mensagem � alterada, reflectindo-se na sequ�ncia de amino�cidos das prote�nas sintetizadas, nas suas propriedades e, finalmente, nas caracter�sticas evidenciadas pelos organismos. 

Por esta ordem de ideias, as muta��es eliminam certos genes e originam outros. A maioria das muta��es produz altera��es t�o profundas que os indiv�duos delas portadores n�o s�o vi�veis mas existem casos em que a muta��o pode ser favor�vel, conduzindo � sua fixa��o. Deste modo, as muta��es podem ser um importante factor de variabilidade e cria��o de novas esp�cies. � o caso das chamadas muta��es tandem, duplica��es de genes inteiros, que permitem a  liberta��o de um dos genes duplicados para a evolu��o para outra fun��o, sem impedir o desenrolar da fun��o.  Saliente-se, por �ltimo, que as muta��es, tal como qualquer caracter�stica, tamb�m apresentam um valor relativo e temporal.

Um bom exemplo do efeito de uma pequena muta��o nas caracter�sticas evidenciadas pelo indiv�duo � o caso da hemoglobina S, a qual se forma por uma troca de um nucle�tido na posi��o 6 da cadeia b da mol�cula:

DNA                 � C A T�                                             �C T T�

RNA                 � G U A�         em vez de                      �G A A�

amino�cido        � Val �                                               � Glu �

  ou seja 

          hemoglobina S                   em vez de                  hemoglobina normal

Esta muta��o provoca a doen�a anemia falciforme pois a hemoglobina mutante precipita nos gl�bulos vermelhos, deformando-os. Este facto faz com que os gl�bulos vermelhos, vistos ao M.O.C. apresentem um aspecto de foice. 

A hemoglobina mutante n�o � eficiente no transporte de O2, logo os indiv�duos portadores deste gene modificado apresentam uma menor capacidade respirat�ria, morrendo jovens em casos de homozigotia. 

Esta situa��o potencialmente incapacitante �, no entanto, mantida em certas popula��es africanas particularmente sujeitas � mal�ria, pois os gl�bulos vermelhos falciformes n�o permitem a infec��o pelo parasita causador da mal�ria. Deste modo os indiv�duos heterozig�ticos para a anemia falciforme s�o seleccionados, pois a sua incapacidade respirat�ria n�o � dram�tica e s�o menos sujeitos � morte por mal�ria.

Este exemplo apenas refor�a a ideia de que � a popula��o e n�o o indiv�duo a unidade de evolu��o pois estes n�o s�o heterozig�ticos por op��o, atendendo �s vantagens fisiol�gicas que tal facto lhes permite em termos de adapta��o ao meio, tal como n�o podem escolher se os seus descendentes o podem ser.

No que se refere � sua  constitui��o gen�tica, cada popula��o � como um sistema aberto, em que existe um cont�nuo fluxo de genes: negativo pela morte e positivo pela reprodu��o.

Outros importantes factores de variabilidade s�o:  

• Selec��o natural � a recombina��o gen�tica e a muta��o, referidas anteriormente, originam a variabilidade e a selec��o natural �escolhe� entre os indiv�duos portadores dessa variabilidade os que ir�o sobreviver, exercendo a sua ac��o continuamente, favorecendo os melhor adaptados. Conclui-se da� que a selec��o natural diminui a variabilidade;

• Isolamento � tamb�m diminui a variabilidade pois preserva e diferencia a popula��o isolada em rela��o �s suas parentes mais directas.

Considerando todas estas contribui��es, bem como a interven��o directa de cientistas como Huxley, Dobzhansky e Simpson, a teoria sint�tica da evolu��o, ou Neodarwinismo, pode ser resumida da seguinte forma:

• nas c�lulas, s�o os cromossomas que transportam os genes respons�veis pelo desenvolvimento dos caracteres de um indiv�duo;

• os g�metas, formados por meiose, transportam metade da constitui��o cromoss�mica da esp�cie, devido � separa��o dos hom�logos;

• durante a meiose pode ocorrer cross-over, formando novas combina��es gen�ticas;

• muta��es aumentam a variabilidade;

• ap�s a fecunda��o refaz-se o n�mero dipl�ide da esp�cie, resultando uma descend�ncia com diferentes possibilidades de combina��es;

• o potencial reprodutor das esp�cies � enorme, logo � sobre a variedade de descendentes que a selec��o vai actuar, pois o meio n�o os pode manter a todos;

• indiv�duos melhor adaptados a um dado meio t�m maior probabilidade de atingir a idade adulta � ser mais apto;

• seres melhor adaptados reproduzem-se mais e transmitem os seus genes � gera��o seguinte � reprodu��o diferencial;

• a popula��o, formada agora por um novo conjunto gen�tico (alguns genes surgiram e outros foram eliminados), pode, por isolamento, preserv�-lo e evoluir.                                                                                                                              

  

As maiores cr�ticas �s teorias darwinistas est�o relacionadas com a dificuldade em explicar o surgimento de estruturas complexas, que dificilmente teriam origem em apenas um acontecimento, por ac��o da selec��o natural, como o olho, o c�rebro, etc.

Um exemplo dessa dificuldade est� na explica��o da origem das asas dos insectos. As asas dos insectos s�o expans�es do tegumento dorsal, n�o resultando de membros modificados.

Dada a complexidade da estrutura actual, � razo�vel considerar que inicialmente teriam surgido pequenas sali�ncias dorsais no corpo dos indiv�duos. 

Porque teriam sido seleccionadas ?

Experi�ncias demonstraram que as proto-asas trariam mais dificuldades que vantagens, pois n�o permitiam que o indiv�duo planasse de modo controlado. Considerar que a selec��o natural sabia antecipadamente a vantagem que o indiv�duo teria com as asas plenamente desenvolvidas � t�o absurdo como considerar que estas teriam surgido por uma �nica muta��o, prontas a usar. 

Novas experi�ncias permitiram esclarecer, de algum modo, essa dificuldade pois revelaram que as proto-asas s�o excelentes termorreguladores, o que pode justificar a sua selec��o. Actualmente as asas dos insectos desempenham essas duas fun��es.

Os principais cr�ticos �s teorias darwinistas consideram que estas n�o permitem explicar a macroevolu��o (diversifica��o dos grandes grupos), apenas explicando a microevolu��o (diversifica��o das esp�cies).

Deste modo, foram surgindo teorias alternativas, ainda n�o comprovadas, baseadas na teoria de Darwin mas com algumas altera��es:

• Neolamarckismo � o motor para a evolu��o seria a interven��o do meio sobre o gen�tipo, fazendo aparecer novos genes ou alelos. Este facto seria poss�vel por ac��o de mutag�nios, que aumentariam a taxa de muta��o. No entanto, a principal dificuldade desta teoria � o facto de um aumento do n�mero de muta��es n�o conduzir a uma evolu��o direccionada pois as muta��es continuam a ser aleat�rias;

• Teoria neutralista � esta teoria considera que o papel da selec��o natural se reduz ao de eliminar as muta��es negativas. Segundo esta teoria a maioria das muta��es seria neutra do ponto de vista adaptativo, podendo fixar-se na popula��o sem qualquer vantagem para os indiv�duos delas portadores;

• Teoria do equil�brio pontuado � segundo esta teoria, a evolu��o decorreria em curtos per�odos de altera��es bruscas e radicais, em que se formariam numerosas esp�cies (a maioria das quais acabaria por se extinguir), intervalados por longos per�odos de calma e de evolu��o muito lenta das esp�cies sobreviventes. As esp�cies novas seriam formadas por pequenas popula��es marginais da esp�cie-m�e, onde as muta��es se espalhariam rapidamente. Neste caso, a sobreviv�ncia da esp�cie n�o se deve exclusivamente � �sobreviv�ncia do mais apto� mas tamb�m um pouco ao acaso.                                                                                                      

  

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