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Curso: Biblioteca de Biologia > Unidade 36

Lição 1: Curso intensivo: Biologia

Especiação: sobre ligres e homens

Hank explica especiação - o processo evolutivo pelo qual surgem novas espécies biológicas - em termos de tentilhões, ligres, mulas e cães. Versão original criada por EcoGeek.

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Transcrição de vídeo

RKA11E Você e eu temos algo em comum, até mais do que, por exemplo, você e os meus cachorros, Lemon e Hebe. Para começar, você e eu somos da mesma espécie. Eles são cachorros, uma espécie diferente. Dá para ver que eu vou falar sobre espécies, mas no final vou acabar falando sobre cachorros. Preparem-se, os filhotes estão chegando. Antes de soltarmos os cachorros, vamos falar sobre humanos. Nossa espécie, Homo sapiens, é a única que descende do gênero Homo. Há muito tempo, nossos parentes, Homo erectus, habilis e neanderthalensis, conquistaram o pedaço. Hoje, os Homo sapiens são tanto quanto diferente de seus parentes mais próximos no reino animal, os chimpanzés e os bonobos. Os humanos são uma espécie de um tipo específico de organismo, que é diferente dos demais tipos de organismos na Terra. Mas o que nos torna humanos? Pertencermos a um tipo específico de animal chamado primata. Macacos, lêmures e tarsos também são primatas. A maioria de nós, bem, a maioria perdeu bastante pelo do corpo, somos bípedes, isso significa que ficamos de pé. Nós temos esses enormes, enormes cérebros, que nos permite fazer qualquer tipo de coisa, inclusive conversar, resolver problemas, escrever poesias horríveis durante a adolescência. Além disso, dá uma pequena gorjeta para aquele garçom que foi mal educado naquele restaurante, sem parecer um idiota. Isso é algo que as girafas não precisam se preocupar. Ser de uma espécie não é apenas ter um monte de coisas em comum. No entanto, descrevemos espécie como: um grupo de organismos capazes de cruzar e gerar descendentes férteis. Simples, não é? Dois organismos de uma mesma espécie, blá, blá, blá. Ei, preste atenção! A última parte é importante. Dois organismos precisam ter descendentes férteis. Isso é o bastante para que organismos de uma mesma espécie possam ter filhos, e estes também têm que ser capazes de gerar. Às vezes, animais de espécies diferentes podem ter um filho, por exemplo, o ligre, o animal favorito de Napoleon Dynamite. Eu sei disso porque usei a melhor fantasia de Napoleon Dynamite no Halloween de 2005, mas eu não falei dos ligres para me gabar. O ligre é o que acontece quando o leão e um tigre fêmea têm um filhotinho. Ah, um detalhe: o ligre não tem nada de pequeno, geralmente ele é maior do que os pais dele. E os ligres são estéreis, o que nos leva ao conceito de espécie. Leões e tigres são de espécies diferentes, porque eles não geram descendentes férteis. Animais como os ligres são híbridos, prole resultante de um cruzamento entre duas espécies distintas. E mesmo que a hibridação de dois animais seja um beco sem saída, quando se trata de novas espécies, sabemos que através da evolução, ou das mudanças nas características hereditárias, novas espécies foram formadas e continuam se desenvolvendo o tempo todo. Não temos certeza de quando esse processo que chamamos de especiação pode acontecer, mas sabemos que espécies evoluem em outras espécies e envolve o isolamento reprodutivo. Ou seja, duas populações de uma mesma espécie não terão sucesso no acasalamento. Note que eu disse: sucesso. Uma população irá se isolar da outra, elas podem se acasalar, mas seus descendentes não serão férteis ou viáveis. O ligre é um bom exemplo disso. Bem, como as mulas, que são produtos do cruzamento de um burro com uma égua. E ao contrário dos leões e dos tigres, os burros e os cavalos não têm o mesmo número de cromossomos. Mesmo que o esperma de um burro possa fecundar o óvulo de uma égua, a mula não terá as instruções genéticas necessárias para produzir suas próprias células sexuais. Esse tipo de isolamento é chamado de isolamento pós-zigótico, pois os pais podem formar um zigoto, mas depois disso, tudo passa a ser por linhagem. Outros exemplos de isolamento pós-zigoto incluem a união de espécies que sempre resulta no aborto ou em nenhum desenvolvimento do embrião, ou em fetos que matam as mães durante o nascimento. O outro tipo de isolamento é chamado pré-zigótico, ou seja, o isolamento ocorre entre grupos da mesma espécie antes do óvulo ser fecundado. Isso leva a mudanças comportamentais dentro da própria espécie, como quando pássaros da mesma espécie começam a cantar músicas diferentes para atrair parceiras ou quando um grupo de uma espécie de hábitos diurnos, gradualmente se torna noturno. Logo, esses dois grupos nunca sairão no mesmo horário. O isolamento pré-zigótico também pode ser geográfico, que é quando as populações são simplesmente separadas por grandes distâncias, ou por barreiras físicas que impedem que elas fiquem juntas. Quando uma espécie se divergem em duas espécies diferentes devido ao isolamento geográfico, ocorre a Especiação Alopátrica. Alopátrica vem do grego "allos patrian" ou diferentes pátrias. As populações vão evoluir de formas diferentes, porque as condições são diferentes. Por exemplo, nesse rio aqui. Num lado do rio pode fazer frio, de modo que os animais desse lado terá uma pelagem mais grossa para se protegerem. Provavelmente, eles terão camadas de gordura mais grossas, mudanças no comportamento, entre muitas outras possíveis alterações. Enquanto isso, no lado quente do rio, esses animais também sofrem alterações, perdem pelo, transpiram. Com o tempo e com a completa falta de fluxo gênico entre as duas populações, os animais de pelagem grossa serão capazes de cruzar apenas com o outro animal de pelagem grossa. E animais suados com animais suados. Essa propagação de traços específicos que ocorre com os animais, costuma ser chamada de seleção natural. E um cara chamado Charles Darwin, ou Chuck Darwin ou Chuck D para os amigos, foi o cara responsável por nos mostrar como a seleção natural pode levar à especiação alotrópica. Mas Darwin visitou as Ilhas Galápagos em 1830. Ele estava obcecado pelas cracas, mas isso não impediu de perceber os tentilhões, que foram erroneamente identificados por terem o bico grosso, mas eles eram muito semelhantes aos pássaros das outras ilhas, e com os outros pássaros da América do Sul. Mas esses pássaros eram espécies diferentes. Darwin acreditava que o processo que levou à separação dessas espécies foi algo extremamente lento. Esse processo é tão lento, que nós não conseguiríamos testemunhá-lo. Depois de muito tempo, após Darwin ter feito essas observações, a especiação alopátrica foi a melhor explicação de como as espécies se divergem. Mas hoje, nós sabemos que isso não é completamente verdade. Hoje temos muitos testes de DNA, e outras engenhocas, que provam que uma espécie pode divergir em duas sem estar geograficamente separada. Mas em vez disso, elas podem ficar reprodutivamente isoladas, isso é chamado de especiação simpátrica. O que significa que há especiação em uma mesma região, e também significa que é a hora da história. Aqui vai uma pequena história de amor biológica para todos os românticos. Peter e Rosemary Grant, dois biólogos britânicos revolucionários, eram casados de verdade. Em meados de 1970, eles passavam seis meses do ano em uma ilha isolada das Galápagos, estudando os tentilhões de Darwin, tentando registrar o momento em que eles evoluíam. Lembre-se de que são os mesmos animais que Darwin estudou e que, segundo ele, evoluíram em um ritmo imperceptivelmente lento. A ilha em Galápagos, em que os Grants ficavam é a ilha Daphne Major. Quando eles iniciaram uma pesquisa em 1973, existiam dois tipos diferentes de tentilhões: o Geospiza Fortis, e os Geospiza Scandens. Mas em 1981, outro tentilhão chegou em Daphne Major, ele era um híbrido do Geospiza Fortis e dos Geospiza Scandens. E ele era bem maior que os outros tentilhões locais. O bico dele era mais largo, e seu canto era uma mistura dos cantos dos tentilhões de sua ilha de origem, com o canto da Daphne Major. Foi aí que esse recém-chegado conseguiu atrair com o seu canto uma fêmea Geospiza Fortis. Os Grants seguiram os descendentes desses dois pássaros por 28 anos, mas depois de cerca de quatro gerações a ilha sofreu uma seca severa, o que causou a morte de muitos tentilhões. Apenas dois descendentes daqueles tentilhões imigrantes sobreviveram. Eles eram basicamente primos e acasalaram um com o outro. Com isso, acabaram definindo o cenário para que a especiação ocorresse. Os descendentes dos dois pássaros sobreviventes tinham um canto bem distintivo, que eles herdaram dos pais e que era diferente dos cantos dos outros tentilhões da ilha. Gradualmente, conforme a população de tentilhões se recuperava, os tentilhões híbridos, tatataranetos daquele pássaro, começaram a acasalar exclusivamente uns com os outros. Em Dezembro de 2009, os Grants declararam que desde a seca, a linhagem daquele tentilhão imigrante, foi geneticamente isolada dos outros tentilhões locais da ilha. Então é isso, meu amigo. Além de super-romântico, é também um excelente exemplo da ação super-rápida da especiação simpátrica. Eu te prometi filhotes, então eu vou te dar filhotes. Você já percebeu que o Corgi é bem diferente de um Galgo Inglês. Eles foram feitos para serem diferentes. Corgis foram criados para pastorear animais e guardar fazendas, e os Galgos Ingleses foram criados praticamente para correr. A criação de cachorros meio que foge da seleção natural, isso é o que chamamos de seleção artificial. Você deve estar se perguntando como seria o filhote de um Corgi, com um Galgo Inglês, porque eles podem ter filhotes, ainda que sejam muito esquisitos. O que foi Lemon, vocês são fêmeas? Bem, de qualquer forma, a questão é que eles são da mesma espécie. Esses cachorros e mesmo cachorros diferentes, como um Lébrel irlandês e um Chihuahua, poderiam ter descendentes férteis. Mas como? Como? Como? Como? Muitas raças de cães são semelhantes o bastante para que o isolamento pós-zigótico não seja um problema. Mas naturalmente, a união do chihuahua com o lebrel, é extremamente rara devido às dificuldades envolvidas no começo do processo, ou por obstáculos pré-zigóticos. Se você colocasse chihuahuas e lebrel irlandeses em uma ilha, eles provavelmente não irão se reproduzir, e se eles se reproduzissem, o parto, pelo menos para as mães chihuahuas seria... Oh, meu Deus! Isso significa que o fluxo gênico entre os dois grupos cessaria, e eles se tornariam reprodutivamente isolados. Com o tempo, ele se tornariam diferentes o bastante que já não poderiam procriar com sucesso, tornando-se espécies diferentes.