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Conteúdo principal

Revisão sobre evidências da evolução

Termos-chave

TermoDefinição
EvoluçãoProcesso por meio do qual os organismos atuais se desenvolveram a partir de antigos ancestrais ao longo do tempo
Ancestral comumUm ancestral compartilhado por duas ou mais espécies descendentes
FóssilVestígios preservados de organismos antigos
Estrutura homólogaEstrutura semelhante em diferentes espécies devido ao ancestral comum
Estrutura vestigialEstrutura que não é funcional ou que tem uma função reduzida
Estrutura análogaEstrutura que evoluiu de forma independente em organismos diferentes porque estes viviam em ambientes semelhantes ou experimentaram pressões seletivas semelhantes
EmbriologiaO estudo dos embriões e o seu desenvolvimento
BiogeografiaO estudo de onde vivem atualmente os organismos e onde seus ancestrais viveram no passado

Evidências da evolução

Os cientistas que estudam a evolução podem querer saber se duas espécies dos dias de hoje estão estreitamente relacionadas. As evidências da evolução podem ser estruturais, genéticas ou biogeográficas.

Evidências estruturais da evolução

A observação de características anatômicas compartilhadas entre organismos (incluindo aquelas que são visíveis apenas durante o desenvolvimento) pode indicar que eles compartilham um ancestral comum.
Esqueletos fósseis de ancestrais do cavalo que datam de diferentes períodos de tempo.
Do mais recente para o mais antigo:
Equus - recente, um único dedo
Pliohippus - fim do Mioceno, um único dedo
Merychippus - meados do Mioceno, três dedos, mas com os dedos laterais mais reduzidos
Mesohippus - final do Eoceno, três dedos
Fósseis que mostram a evolução equina. Créditos da imagem: Wikimedia, CC BY-SA 3.0.
As evidências estruturais podem ser comparadas entre os organismos existentes (que vivem atualmente) e os fósseis dos organismos extintos.

Estruturas homólogas

Se duas ou mais espécies compartilham uma característica física única, pode ser que elas a tenham herdado de um ancestral comum. As características que são compartilhadas devido a um ancestral comum são estruturas homólogas.
O arranjo semelhante dos ossos dos membros anteriores de humanos, aves e baleias é uma homologia estrutural. Homologias estruturais indicam um ancestral comum compartilhado.
Estrutura homóloga de um membro humano, de um pássaro e de uma baleia. Imagem modificada da Wikimedia, CC BY-SA 4.0.
Por exemplo, os membros anteriores das baleias, dos humanos e dos pássaros parecem diferentes por fora porque estão adaptados às suas funções em ambientes diferentes. No entanto, se olharmos para a sua estrutura óssea, a disposição dos ossos é semelhante entre as espécies.
Comparação do desenvolvimento embrionário de diversas espécies.
Ilustração do desenvolvimento embrionário de um peixe, uma salamandra, uma tartaruga, um porco, uma vaca, um coelho e um humano (da esquerda para a direita). Imagem da Wikimedia, Domínio Público.
A embriologia é importante para compreender a evolução de uma espécie, já que algumas estruturas homólogas só são visíveis durante o desenvolvimento embrionário. Por exemplo, todos os embriões vertebrados, dos seres humanos às galinhas e aos peixes, apesentam uma cauda durante o desenvolvimento inicial, mesmo que essa cauda não apareça no organismo totalmente desenvolvido.

Estruturas vestigiais

As estruturas vestigiais têm pouco ou nenhuma serventia para um organismo. A cauda humana, reduzida ao cóccix durante o desenvolvimento, é um exemplo disso. As estruturas vestigiais podem dar pistas sobre os antepassados de um organismo. Por exemplo, os pequenos membros vestigiais encontrados em algumas cobras indicam que elas tiveram um ancestral com quatro membros.
As estruturas semelhantes a pequenos membros de algumas espécies de cobras, como a jiboia, são estruturas vestigiais. Essas características remanescentes não têm função atual nas cobras, mas serviram a um propósito no ancestral tetrápode (que caminhava sobre quatro membros) das cobras.
Jiboia com membros vestigiais. Imagem modificada da Wikimedia, CC BY-SA 4.0.

Estruturas análogas

Embora estruturas semelhantes possam indicar algum grau de parentesco, nem todas as estruturas que parecem ser iguais se devem à ancestralidade comum.
As estruturas análogas evoluíram de forma independente em organismos diferentes, pois esses organismos viveram em ambientes semelhantes ou sofreram pressão seletiva semelhante.
As pernas de um gato e de um louva-a-deus são estruturas análogas. Isso significa que a função do membro é a mesma por causa de pressões de seleção semelhantes e não de ancestralidade comum.
Membros análogos de gatos e louva-a-deus. Imagem modificada da Wikimedia, CC BY-SA 4.0.
Por exemplo, a perna de um gato e a perna de um louva-a-deus são análogas. Ambas as pernas são utilizadas para caminhar, mas têm origens evolutivas distintas. No exterior, parecem semelhantes porque ambas sofreram pressões de seleção semelhantes que as otimizaram para caminhar. No entanto, as estruturas reais que compõem a perna são muito diferentes, o que sugere que os membros não se originaram de um ancestral comum.

Evidências de DNA na evolução

No nível mais básico, todos os organismos vivos compartilham o mesmo material genético (DNA), códigos genéticos semelhantes e o mesmo processo básico de expressão genética (transcrição e tradução).
Para determinar que organismos de um grupo estão mais estreitamente relacionados, precisamos utilizar diferentes tipos de características moleculares, tais como as sequências de nucleotídeos dos genes.
Os biólogos comparam frequentemente as sequências de genes relacionados (ou homólogos). Se duas espécies têm o "mesmo" gene, é porque o herdaram de um ancestral comum.
Em geral, quanto mais diferenças de DNA em genes homólogos entre duas espécies, mais distante é a relação entre essas espécies.

Leitura de géis de DNA

Os segmentos de DNA podem ser analisados por meio da eletroforese em gel, na qual os fragmentos de DNA são separados por tamanho.
Os fragmentos são representados por bandas horizontais. As bandas de tamanho semelhante entre amostras estarão na mesma linha horizontal e indicam que a sequência de DNA é compartilhada. Quanto mais fragmentos duas amostras compartilharem, mais relacionadas elas estarão uma com a outra.
Gel de DNA comparando quatro amostras de DNA.
Gel de DNA comparando quatro espécies: A, B, C e D. As espécies A e C são as mais relacionadas entre si, pois compartilham três bandas uma com a outra.

Evidências biogeográficas da evolução

A noção de biogeografia foi o que primeiro indicou a Charles Darwin que as espécies evoluem a partir de ancestrais comuns. Os padrões de distribuição de fósseis e espécies vivas podem nos dizer como os organismos modernos evoluíram.
Por exemplo, grandes grupos de organismos que já tinham evoluído antes da separação do supercontinente Pangeia (cerca de 200 milhões de anos atrás) tendem a estar distribuídos por todo o mundo. Em contraste, os grandes grupos que evoluíram após a separação tendem a aparecer de forma única em regiões menores da Terra.
O ambiente pode não ser sempre responsável pelas semelhanças ou diferenças. Espécies estreitamente relacionadas podem evoluir com diferentes características sob diferentes pressões ambientais. Da mesma forma, espécies muito distantes podem desenvolver características semelhantes se tiverem pressões ambientais semelhantes.

Erros comuns e conceitos equivocados

  • A evolução não é "apenas" uma teoria. Na ciência, uma "teoria" aborda uma questão mais ampla e é embasada em uma grande quantidade de dados de diversas fontes. A evolução é uma teoria científica aceita e bem embasada que é sustentada pelas provas acima citadas.
  • Os biólogos não tiram conclusões sobre como as espécies estão relacionadas apenas com base na estrutura ou em provas biogeográficas. Em vez disso, estudam tanto as características físicas como as sequências de DNA e tiram conclusões sobre as relações com base nessas características, como um todo.
  • Nem todas as espécies deixaram fósseis. Algumas pessoas acreditam que todos os organismos vivos deixam para trás fósseis como evidência de sua existente. Infelizmente, a fossilização é bastante rara, porque requer que muitas condições diferentes ocorram ao longo do tempo em uma ordem específica. Como essas condições nem sempre ocorrem, não temos fósseis para todos os organismos extintos.
    Como muitas das espécies que existiram na Terra não foram fossilizadas, há lacunas em nosso registo fóssil. No entanto, isso não significa que esses organismos não tenham existido e o registo fóssil que temos contém muitos fósseis de transição, todos dando sustentação à evolução!

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