Resumo dos Ciclos de Vida e Evolução (PDF)

**Ciclo de vida** O **ciclo de vida** de um ser vivo corresponde à sequência de acontecimentos que ocorrem na vida de um organismo desde que foi concebido até que produz a sua própria descendência. O ciclo de vida de uma espécie repete-se de geração em geração. Quando a reprodução é assexuada exis...

**Ciclo de vida** O **ciclo de vida** de um ser vivo corresponde à sequência de acontecimentos que ocorrem na vida de um organismo desde que foi concebido até que produz a sua própria descendência. O ciclo de vida de uma espécie repete-se de geração em geração. Quando a reprodução é assexuada existe estabilidade genética e, como tal, não há alteração do número de cromossomas de cada espécie. Quando a reprodução é sexuada, a duplicação do número de cromossomas que resulta da fecundação é compensada pela redução de cromossomas que ocorre na meiose, possibilitando a manutenção de um número de cromossomas constante em cada espécie. Da alternância entre estes dois fenómenos resulta sempre uma alternância de fases nucleares características: - - A ocorrência da fecundação e da meiose, embora comum a todos os seres vivos com reprodução sexuada, pode dar-se em momentos diferentes do ciclo de vida do organismo. Tendo em conta esse momento, estabeleceram-se, então, diferentes tipos de meiose -- a meiose **pós-zigótica**, a meiose **pré-gamética** e a meiose **pré-espórica**:  Atendendo ao desenvolvimento relativo das duas fases nucleares, determinadas pelo momento em que ocorre a meiose, gera-se alguma diversidade nos ciclos de vida dos seres vivos que se podem classificar em: https://recursos.escolavirtual.pt/Smartquestions-Resources/resource/data/547f18aee4b046f3f548cb8b **Ciclo de vida de uma alga -- espirogira** (*Spirogyra sp.*) A espirogira:  https://recursos.escolavirtual.pt/Smartquestions-Resources/resource/data/547f1925e4b046f3f548cb93*Espirogira**Reprodução sexuada na espirogira* https://recursos.escolavirtual.pt/Smartquestions-Resources/resource/data/547f1981e4b0cecc43931188  *Ciclo de vida da espirogira* https://recursos.escolavirtual.pt/Smartquestions-Resources/resource/data/547f19dee4b046f3f548cb9d *Esquema do ciclo de vida da espirogira* **Ciclo de vida de uma planta -- polipódio** (*Polypodium sp.*) O polipódio: **Etapas da reprodução no polipódio**: - - - - - -  https://recursos.escolavirtual.pt/Smartquestions-Resources/resource/data/547f1ac2e4b0cecc439311a6 Ciclo de vida do polipódio **Ciclo de vida de um mamífero** Os mamíferos: **Etapas da reprodução no homem**: - - -  https://recursos.escolavirtual.pt/Smartquestions-Resources/resource/data/547f1a48e4b0cecc4393119aCiclo de vida do ser humano **Evolução Biológica** Uma das teorias mais aceites atualmente e que pretendem explicar a origem do Universo é a **Teoria do Big Bang**. Pensa-se que, há cerca de 4600 milhões de anos, terá ocorrido um acontecimento extraordinário que teve como consequência a formação do Sistema Solar. Do conjunto de astros que se formaram e evoluíram surgiu a Terra, um planeta único e original, que ocupa a terceira órbita relativamente ao Sol. A posição e a massa da Terra permitiram a criação de condições propícias ao aparecimento da vida: - - A existência das atuais condições do planeta Terra são resultado de uma evolução lenta e gradual. Tal como a Terra, também a vida sofreu um processo complexo de evolução, depois de surgir há cerca de 3500 milhões de anos. As hipóteses que vão sendo propostas para explicar a origem da vida fundamentam-se em dados, quer laboratoriais, quer de registos fósseis, que procuram explicar os mecanismos que terão ocorrido no passado. Os dados existentes apontam para que as primeiras formas de vida tenham sido organismos unicelulares simples que terão surgido no meio aquático. Posteriormente, estas formas de vida foram evoluindo, tornando-se mais complexas e, assim, a vida acabou por povoar os mais diversos habitats do nosso planeta. Para explicar a grande diversidade de formas de vida existentes, foram surgindo várias teorias, também elas alvo de evolução. **Unicelularidade e multicelularidade** Atualmente, os seres vivos ocupam todo o tipo de habitats, desde as zonas mais profundas dos fundos oceânicos às cordilheiras mais altas do nosso planeta. A diversidade das formas de vida existentes é evidente, desde os organismos simples e unicelulares, até aos organismos multicelulares mais complexos que coabitam nos ecossistemas, mantendo-os em equilíbrio. Mas nem sempre foi assim! A vida na Terra foi evoluindo, de forma lenta e gradual, sofrendo diversas modificações que deram origem à grande diversidade de seres vivos que podemos observar hoje em dia no nosso planeta. Mas, para compreendermos a evolução da vida temos de compreender, em primeiro lugar, a história evolutiva da célula. Os seres vivos podem agrupar-se em dois grandes grupos, os **seres procariontes** e os **seres eucariontes**:  https://recursos.escolavirtual.pt/Smartquestions-Resources/resource/data/547f24cbe4b0d56f132178e6  Pensa-se que foram os procariontes que estiveram na origem da diversidade de formas de vida existentes atualmente, devido: Alguns grupos de procariontes terão evoluído e aumentado a sua complexidade e terão estado, provavelmente, na origem dos organismos eucariontes. Para explicar o aparecimento de células eucarióticas a partir da evolução de células procarióticas, existem duas hipóteses: a **hipótese autogénica** e a **hipótese endossimbiótic**a. https://recursos.escolavirtual.pt/Smartquestions-Resources/resource/data/547f2543e4b046f3f548cca1  *Hipótese autogénica* https://recursos.escolavirtual.pt/Smartquestions-Resources/resource/data/547f25e8e4b0d56f132178f7 *Hipótese endossimbiótica* **Argumentos a favor da hipótese endossimbiótica:** - - - - **Pontos fracos da hipótese endossimbiótica:** - - **Multicelularidade** Depois do aparecimento das células eucarióticas, a vida na Terra apresentava já grande diversidade. Os organismos eucariontes, que desenvolveram capacidade de predação, começaram a **aumentar de tamanho**, o que favoreceu: À medida que as dimensões da célula aumentam, a razão entre a área da célula e o seu volume diminui porque o crescimento celular não pode ser indefinido. Então, como o metabolismo se torna mais ativo mas a superfície membranar que contacta com o exterior não tem um aumento proporcional, as trocas com o meio tornam-se menos eficientes e não são capazes de dar resposta às necessidades das células. Assim, para indivíduos com dimensões superiores a 1mm sobreviverem só têm duas possibilidades: ou são unicelulares mas com um metabolismo muito baixo ou, para darem resposta às necessidades metabólicas, têm de ser multicelulares. Embora ainda não esteja bem esclarecida, pois o registo fóssil não é suficiente, pensa-se que a multicelularidade tenha resultado de associações vantajosas entre eucariontes unicelulares que foram evoluindo: Atualmente, verifica-se a existência de agregados de seres eucariontes unicelulares da mesma espécie que estabelecem ligações estruturais entre si, formando **colónias** ou **agregados coloniais**.  *Volvox* não é considerado um ser pluricelular, pois, embora seja constituído por células estruturalmente independentes, sob o ponto de vista funcional, a sua diferenciação é ainda muito incipiente, confinando-se exclusivamente às células reprodutoras. Contudo, este exemplo é bastante útil para se compreender que organismos coloniais semelhantes tenham evoluído no sentido de maior organização e diferenciação estrutural e funcional e, como tal, da verdadeira multicelularidade. Pensa-se que: **Vantagens evolutivas da multicelularidade para os organismos:** - - - - Em suma, pode dizer-se de forma muito simples que a evolução das formas de vida se processou dos procariontes para os eucariontes unicelulares e dos seres coloniais para os pluricelulares. A especialização crescente gerou a grande diversidade de seres vivos existentes ao longo da História da Terra. Atualmente, estima-se que existam entre 30 e 50 milhões de espécies diferentes. ​Desde tempos remotos que o Homem tenta explicar a origem e a diversidade das espécies. Várias teorias surgiram, enquadradas em dois grandes grupos: teorias fixistas e teorias evolucionistas. - https://recursos.escolavirtual.pt/Smartquestions-Resources/resource/data/547f294ae4b0cecc4393132c - As principais evidências geológicas que abalaram o modelo fixista foram: -  O lamarckismo sofreu grande contestação porque: Esta teoria não vingou e o evolucionismo foi, temporariamente, posto de parte. Na altura em que surgiu era impossível testar, cientificamente, alguns dos seus pontos e, por outro lado, as ideias fixistas ainda estavam bem enraizadas. - https://recursos.escolavirtual.pt/Smartquestions-Resources/resource/data/547f29f1e4b0cecc43931336  -- todas as espécies apresentam indivíduos com pequenas variações nas suas características; **Confronto entre Lamarckismo e Darwinismo** O Lamarkismo e o Darwinismo explicam a diversidade de espécies existente através de processos evolutivos. Contudo, embora ambos valorizem o papel do meio e da adaptação, os mecanismos de explicação que apresentam são diferentes: https://recursos.escolavirtual.pt/Smartquestions-Resources/resource/data/547f2a7ce4b046f3f548cd00  **Argumentos a favor do evolucionismo** Apesar de haver lacunas nas explicações lamarckistas e darwinistas, a perspetiva evolucionista foi tendo cada vez maior aceitação. Para apoiar o evolucionismo foram utilizados diversos argumentos, sendo os mais importantes os **argumentos de anatomia comparada**, os **argumentos da paleontologia** e os **argumentos da citologia**: - https://recursos.escolavirtual.pt/Smartquestions-Resources/resource/data/547f2b05e4b0d56f13217942  *Estruturas homólogas em Vertebrados* **Séries filogenéticas progressivas**: A evolução verifica-se a partir de um órgão simples que se vai tornando gradualmente mais complexo. Por exemplo, o estudo do coração dos vertebrados é um exemplo de evolução progressiva. https://recursos.escolavirtual.pt/Smartquestions-Resources/resource/data/547f2b66e4b046f3f548cd18 *Série filogenética progressiva* **Séries filogenéticas regressivas**: Um órgão que era mais complexo vai evoluindo no sentido de se tornar mais simples, regredindo. Por exemplo, a redução dos membros dos répteis. No caso particular dos mamíferos ocorreu um tipo particular de evolução divergente, designada **radiação adaptativa**. https://recursos.escolavirtual.pt/Smartquestions-Resources/resource/data/547f2bd4e4b046f3f548cd24 *Radiação adaptativa*  *Estruturas análogas nos insetos e nas aves* https://recursos.escolavirtual.pt/Smartquestions-Resources/resource/data/547f2c55e4b046f3f548cd38 *Estruturas vestigiais no Homem e na baleia.*  Para reconstituir o processo evolutivo é necessário recorrer a vários tipos de argumentos que são analisados em conjunto. Para além da Anatomia comparada, da Paleontologia e da Citologia, os cientistas recorrem à Embriologia, à Bioquímica e à Biogeografia para recolherem o maior número possível de dados das diferentes áreas do conhecimento e, assim, tentarem esclarecer melhor o processo evolutivo. **Neodarwinismo -- Teoria Sintética da Evolução** Tal como foi enunciada por Darwin, a teoria da evolução apresentava alguns pontos que não foram totalmente esclarecidos, como: - - O desenvolvimento da tecnologia e da ciência, principalmente no âmbito da Genética, forneceu os conhecimentos necessários para colmatar estas lacunas. Surgiram, então, duas novas ideias fundamentais: - - Com estes novos dados, a Teoria de Darwin é revista e surge uma nova teoria -- o **Neodarwinismo** ou **Teoria Sintética da Evolução**. Para explicar os mecanismos evolutivos, esta teoria apresenta duas ideias fundamentais, a **variabilidade genética** e a **seleção natural**: - - -- **Mutações** -- **Recombinação genética** De acordo com a **Teoria Sintética da Evolução**: - - - - Atualmente define-se **evolução** como uma mudança no fundo genético das populações, como resultado da seleção natural. O **fundo genético** de uma população: - - - **Sistemática** No nosso planeta existe uma grande diversidade de seres vivos, pelo que o seu estudo se torna, muitas vezes, difícil. Os cientistas sentiram, ao longo do tempo, a necessidade de agrupar e classificar os seres vivos. Assim, ordenar ou **classificar** os organismos vivos, atribuindo-lhes um nome (**nomenclatura**), tornou-se uma tarefa necessária para referenciar os grupos de seres vivos de forma a melhor se compreender e conhecer a diversidade das espécies existentes na Terra. A classificação agrupa os seres vivos de acordo com critérios pré-estabelecidos. Assim, os grupos de seres vivos formados dependem dos critérios selecionados. A **Taxonomia** é o ramo da Biologia que se ocupa da **classificação** e da **nomenclatura** dos diferentes grupos de seres vivos formados. Tem como finalidade adotar sistemas de classificação uniformes que expressem, da melhor forma, o grau de semelhança entre os organismos. Também relacionada com a classificação, a **Sistemática** recorre à Taxonomia e à Biologia Evolutiva e utiliza todos os conhecimentos disponíveis sobre os seres vivos para compreender as suas relações de parentesco e a sua história evolutiva, desenvolvendo sistemas de classificação que refletem essas relações. **Sistemas de classificação** Com os avanços da Ciência e da Tecnologia, os conhecimentos sobre os seres vivos foram também evoluindo. Assim, os critérios utilizados nas classificações e os próprios sistemas de classificação também se foram alterando e evoluindo ao longo do tempo. As classificações existentes podem distribuir-se por três períodos distintos: \~ **Os reinos da vida** O reino é a categoria taxonómica mais ampla, inclui maior número de espécies que as restantes categorias e as semelhanças entre elas são menores. Os sistemas de classificação correspondem a formas de organização de dados respeitantes aos seres vivos que se pretende classificar. À medida que vão surgindo novos dados sobre os seres e que os critérios de classificação vão sendo revistos, as classificações podem ser alteradas. Por exemplo, a classificação dos seres vivos em reinos sofreu diversas modificações: https://recursos.escolavirtual.pt/Smartquestions-Resources/resource/data/547f3146e4b01ec8eceda96bhttps://recursos.escolavirtual.pt/Smartquestions-Resources/resource/data/5486c870e4b04ef602b3de8e **Sistema de classificação de Whittaker** O sistema de classificação em cinco reinos é bastante coerente, pois permite sistematizar as características mais importantes dos principais grupos de organismos. As modificações propostas por Whittaker verificaram-se, principalmente, no reino Protista, que passou a incluir os fungos flagelados e as algas, quer sejam unicelulares, quer sejam multicelulares. Vários critérios estão subjacentes a esta classificação, sendo os principais o **nível de organização estrutural**, os **tipos de nutrição** e as **interacções nos ecossistemas**: - - - **Sistema de classificação de Whittaker modificado** Devido às limitações do seu sistema de classificação, Whittaker apresentou uma versão modificada do mesmo -- **o sistema de classificação de Whittaker modificado**: https://recursos.escolavirtual.pt/Smartquestions-Resources/resource/data/5486c98ae4b04ef602b3de97  **Outros sistemas de classificação** Apesar da grande aceitação do sistema de classificação de Whittaker, continuam a realizar-se pesquisas na área da classificação. Foram surgindo novos dados e a interpretação desses dados tem demonstrado diferentes perspetivas. Assim, atualmente, há propostas de novos sistemas de classificação: - - https://recursos.escolavirtual.pt/Smartquestions-Resources/resource/data/5486ca0fe4b02d20a96ed3b2 -  *Sistema de classificação em três domínios.* Conclui-se que a Taxonomia é uma ciência em constante evolução. Mas, apesar das novas propostas apresentadas, o sistema de classificação de Whittaker em cinco reinos continua a ser um dos mais consensuais.