24/04/2018

A diversidade de formas na natureza é impressionante. Pense em um ser unicelular. Em uma planta. Pense em um fungo e também em um animal qualquer. Quais são as semelhanças entre esses grupos? E as diferenças?

A variação é uma característica inerente a uma população (um conjunto de indivíduos de uma mesma espécie, que coexistem em um mesmo espaço e tempo). Apesar disso, mesmo com as ressalvas da variação interespecífica, ao pensarmos em uma espécie, pensamos em uma forma característica. Como é possível tamanha variedade de formas?

É na evolução biológica que reside a explicação para tanta diversidade.

Evolução, em linhas gerais, é a transformação pela qual as espécies passam ao longo do tempo, possibilitando o surgimento e o desaparecimento de diferentes formas. É um processo demorado, que leva muitas e muitas gerações, e que acontece nas populações e não nos indivíduos.

O meio atua diretamente nesse processo. Por exemplo, um indivíduo pode ter mais ou menos chances de sobreviver, em relação a outros indivíduos da população, de acordo com as características (ou seja, os componentes de sua forma) e com o contexto ambiental. Isso significa que um indivíduo pode ter características que lhe confiram mais chance de sobreviver e se reproduzir, passando para as gerações futuras as características que estão gravadas em seus genes.

Por outro lado, o ambiente também induz a variação. Por exemplo, uma planta pode apresentar características diferentes de outra da mesma espécie, se uma delas crescer na sombra e outra ao sol. Aqui, a variação em uma mesma espécie é induzida pelas condições ambientais durante o desenvolvimento do organismo.

Evo-devo (evolutionary development, do inglês, “evolução do desenvolvimento”) é o campo da biologia que integra genética, desenvolvimento e evolução para investigar o que o desenvolvimento de um organismo pode dizer sobre a evolução da forma específica daquela linhagem.

Três momentos da ontogenia de diferentes vertebrados (esq. para dir.: peixe, anfíbio, tartaruga e ave).

Isso é possível porque o desenvolvimento revela o parentesco entre diferentes espécies. É o caso dos vertebrados. Nas primeiras semanas do desenvolvimento, os embriões de diferentes vertebrados (tartaruga, pássaro, camaleão, macaco, tubarão e perereca, por exemplo) são praticamente indistinguíveis no que concerne a sua forma. Com o passar do tempo, e conforme o desenvolvimento embrionário avança e se aproxima do nascimento, os diversos processos e mecanismos que fazem parte do desenvolvimento do organismo vão conferindo àquele amontoado de células uma forma mais característica, de maneira que prestes a nascer, esses animais se distinguem melhor uns dos outros e lembram mais a forma da espécie em questão.

As características de um indivíduo estão impressas em seu genoma, ou seja, no conjunto de genes guardados no núcleo de suas células. É através do desenvolvimento que diferentes genes são ativados e desativados, em momentos e locais determinados, conferindo as características que compõem o organismo como um todo.

Um exemplo é o das brânquias nos vertebrados. Peixes e outros animais aquáticos apresentam brânquias, uma estrutura associada à respiração na água. Animais terrestres, como a maioria dos “répteis” e mamíferos possuem respiração aérea. Apesar disso, nas primeiras semanas de desenvolvimento, o embrião desses animais desenvolve arcos branquiais, semelhantes aos que se desenvolvem nos animais aquáticos, como peixes e anfíbios. Quando adulto, os animais terrestres não apresentam brânquias e os arcos branquiais se desenvolvem em outras estruturas associadas a outras funções do organismo.

Filogenia dos animais vertebrados, mostrando o parentesco entre os diferentes grupos. Os ramos terminais são alguns dos grupos viventes; os nós representam um ancestral comum. Adaptado de Meyer e Zadoya, 2003.

É através da evo-devo, portanto, que os pesquisadores conseguem responder como novas formas surgem ao longo da evolução, como novas estruturas se modificam, desaparecem ou mesmo aparecem em diferentes linhagens e também quais as bases genéticas para a evolução da diversidade.

Analisando os diferentes processos que ocorrem durante a ontogenia, inclusive a ativação e desativação de mecanismos, surgimento e modificação de estruturas (como os arcos branquiais), é possível recapitular o histórico de transformações pelo qual aquela linhagem passou para chegar à forma atual.

Para saber mais: Estudo revela semelhanças entre Neandertais e Homo sapiens – Correio Braziliense

Fonte: Casa da Ciência (adaptado)

 

Comentário do professor Enrique Campelo:

A evolução biológica significa mudança ao longo do tempo, na forma e no comportamento dos organismos de uma população entre gerações. Já a ontogenia representa alterações no decorrer do desenvolvimento, durante a vida de um organismo. Ela não exemplifica evolução biológica, pois a evolução biológica é definida como “mudança entre gerações”. Todo indivíduo nasce e morre com a mesma constituição genética. O indivíduo não evolui, quem evolui é a população ao longo das gerações.

Capa do livro A Origem das Espécies

Darwin definiu evolução como “descendência com modificação a partir de ancestrais comuns”. Não se pode confundir, também, evolução biológica com progresso ou avanço, porque evoluir significa “mudar no tempo”, e não necessariamente melhorar. Conforme escrito no rodapé do livro A origem das espécies: nunca descrever que um organismo é superior ou inferior. Atualmente, define-se evolução como qualquer alteração na frequência dos alelos de um ou um conjunto de genes, em uma população, ao longo das gerações. Entretanto, se a frequência dos alelos não for alterada, então, a população está em equilíbrio genético.

Dessa forma, podemos dizer que a justificativa para tanta diversidade no planeta Terra reside na evolução biológica, a qual tem sido fruto de tantas discussões há centenas de anos e que continuará sendo; já que o processo evolutivo jamais irá parar.

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Graduado em Licenciatura Plena em Ciências Biológicas pela Universidade Federal do Pará – UFPA. Atua como Professor do Ensino Fundamental, Ensino Médio, Educação de Jovens e Adultos (EJA) na disciplina Biologia Geral. Atua como autor de material didático de instituições de ensino voltadas ao ENEM. Tem experiência em Laboratório com ênfase em Investigações em Neurodegeneração e Infecção da UFPA (HUJBB) e no Laboratório de Biologia Molecular e Celular do Núcleo de Medicina Tropical da UFPA (NMT).