TRABALHO DE BIOLOGIA

Trabalho realizado pelas alunas: Ana Beatriz, Kalila, Rafaela e Yanka.

Doenças causadas por: vírus, bactérias, protozoários e fungos.

ORIGEM E EVOLUÇÃO DA ESPÉCIE HUMANA

Em oposição ao criacionismo, a teoria evolucionista parte do princípio de que o homem é o resultado de um lento processo de alterações (mudanças). Esta é a idéia central da evolução: os seres vivos (vegetais e animais, incluindo os seres humanos) se originaram de seres mais simples, que foram se modificando ao longo do tempo.

   Essa teoria, formulada na segunda metade do século XIX pelo cientista inglês Charles Darwin, tem sido aperfeiçoada pelos pesquisadores e hoje é aceita pela maioria dos cientistas.

   Após abandonar seus estudos em medicina, Charles Darwin (1809 – 1882) decidiu dedicar-se às pesquisas sobre a natureza. Em 1831 foi convidado a participar, como naturalista, de uma expedição de   cinco anos ao redor do mundo organizada pela Marinha britânica.

   Em 1836, de volta  à Inglaterra, trazia na bagagem milhares de espécimes animais e vegetais coletados em todos os continentes, além de uma enorme quantidade de anotações. Após vinte anos de pesquisas baseadas nesse material, saiu sua obra prima: A Origem das Espécies através da seleção natural, livro publicado em 1859.

   A grande contribuição de Darwin para a teoria da evolução foi a idéia da seleção natural. Ele observou que os seres vivos sofrem modificações que podem ser passadas para as gerações seguintes.

   No caso das girafas, ele imaginou que, antigamente, haveria animais de pescoço curto e pescoço longo.    Com a oferta mais abundante de alimentos no alto das árvores, as girafas de pescoço longo tinham mais chance de sobreviver, de se reproduzir e assim transmitir essa característica favorável aos descendentes. A seleção natural nada mais é, portanto, do que o resultado da transmissão hereditária dos caracteres que melhor adaptam uma espécie ao meio ambiente. [...]

   A idéia seleção natural não encontrou muita resistência, pois explicava a extinção de animais como os dinossauros, dos quais já haviam sido encontrados muitos vestígios. O que causou grande indignação, tanto nos meios religiosos quanto nos científicos, foi a afirmação de que o ser humano e o macaco teriam um parente em comum, que vivera há milhões de anos. Logo, porém surgiria a comprovação dessa teoria, à medida que os pesquisadores  descobriam esqueletos com características intermediárias entre os humanos e os símios.

As etapas da evolução humana:

Primatas: Os mais antigos viveram há cerca de 70 milhões de anos. Esses mamíferos de pequeno porte habitavam as árvores das florestas e alimentavam-se de olhas e insetos.

Hominoides: São primatas que viveram entre aproximadamente 22 e 14 milhões de anos atrás. O procônsul, que tinha o tamanho de um pequeno gorila, habitava em árvores, mas também descia ao solo; era quadrúpede, isto é, locomovia-se sobre as quatro patas. Descendente do procônsul, okenyapiteco às vezes endireitava o corpo e se locomovia sobre as patas traseiras.

Hominídeos: Família que inclui o gênero australopiteco e também o gênero humano. O australopiteco afarense, que viveu há cerca de 3 milhões de anos, era um pouco mais alto que o chimpanzé. Já caminhava sobre os dois pés e usava longos braços se pendurar nas  árvores. Mais alto e pesado, oaustralopiteco africano viveu entre 3 milhões e 1 milhão de anos. Andava ereto e usava as mãos para coletar frutos e atirar pedras para abater animais.

Homo habilis: Primeiro hominídeo do gênero Homo. Viveu por volta de 2 milhões de anos a 1,4 milhões de anos atrás. Fabricava instrumentos simples de pedra, construía cabanas e, provável,ente, desenvolveu, uma linguagem rudimentar. Seus vestígios só foram encontrados na África.

Homo erectus: Descente do Homo habilis, viveu entre 6 milhões de anos e 150 mil anos atrás. Saiu da África, alcançando a Europa, a Ásia e a Oceania. Fabricava instrumentos de pedra mais complexos e cobria o corpo com  peles de animais. Vivia em grupos de vinte a trinta membros e utilizava uma linguagem mais sofisticada. Foi o descobridor do fogo.

Homem de Neandertal: Provável descendente do Homo erectus, viveu há cerca de 200 mil a 30 mil anos. Habilidoso, criou muitas ferramentas e fabricava armas e abrigos com ossos de animais. Enterrava os mortos nas cavernas, com flores e objetos. Conviveu com os primeiros homens modernos e desapareceu por motivos até hoje desconhecidos.

Homo sapiens:  Descendente do Homo erectus, surgiu entre 100 mil e 50 mil anos atrás. Trata-se do homem moderno. Espalhou-se por toda a Terra, deixando variados instrumentos de pedra, osso e marfim. Desenvolveu a pintura e a escultura.

NEODARWINISMO

Chamamos de Neodarwinismo uma teoria evolutiva que, nos dias atuais, é aceita por toda a comunidade científica. Os conhecimentos em torno da genética, entre as décadas de 1930 e 1940, foram unidos com as ideias de Charles Darwin que, sintetizados, formaram uma teoria abrangente e embasada, aceita atualmente como forma de explicação para leis do processo evolutivo.

Também chamada de teoria moderna da evolução ou ainda teoria sintética, o Neodarwinismo segue duas principais linhas de raciocínio. A primeira, de que a evolução pode ser elucidada pela recombinação gênica e pelas mutações, mas norteadas pelo processo de seleção natural. A segunda é de que os fenômenos evolutivos tem fundamento em mecanismos genéticos.

TEORIAS EVOLUCIONISTA DE DARWIN E LAMARCK

TEORIA DE DARWIN 

Charles Darwin (1809-1882), naturalista inglês, desenvolveu uma teoria evolutiva que é a base da moderna teoria sintética: a teoria da seleção natural. Segundo Darwin, os organismos mais bem adaptados ao meio têm maiores chances de sobrevivência do que os menos adaptados, deixando um número maior de descendentes. Os organismos mais bem adaptados são, portanto, selecionados para aquele ambiente.

Em 1931, o naturalista inglês Charles Darwin embarcou no navio H. M. S. Beagle em uma viagem ao redor do mundo. Durante os cinco anos de duração da viagem Darwin visitou diversos locais da Austrália e da América do Sul, inclusive o Brasil. Em uma parada no arquipélago de Galápagos, localizado no Oceano Pacífico, a cerca de 800 km da costa do Equador, Darwin ficou impressionado com as pequenas variações na morfologia de espécies de animais e plantas encontras em cada uma das pequenas ilhas. Após seu retorno para a Inglaterra, Darwin desenvolveu uma explicação para a adaptação e especialização dos seres vivos: a seleção natural.

Na metade do século XIX, Darwin esboçava sua teoria da seleção natural, quando Alfred Wallace lhe enviou uma carta que falava de uma teoria semelhante, desenvolvida por ele. Ambas foram apresentadas à sociedade científica da época. No final de 1959, a publicação de A origem das espécies, por Charles Darwin, explicava, em detalhes, a evolução das espécies através da seleção natural, e também apresentava provas que levam a aceitação de sua teoria até hoje.

A seleção natural proposta por Darwin e Wallace é um processo pelo qual as características hereditárias que contribuem para a sobrevivência e a reprodução dos organismos tornam-se comuns em gerações sucessivas de uma população, enquanto que as características prejudiciais se tornam mais raras. Isto ocorre porque indivíduos com características vantajosas tem mais sucesso na reprodução, transmitindo estas características para as gerações seguintes. Para exemplificar este processo, imagine dois insetos de uma mesma espécie com variações em seu padrão de cor, sendo um de coloração esverdeada e outro de coloração alaranjada. Suponha que estes insetos habitem as folhas de árvores e que são predados por certas espécies de aves. Seus predadores, naturalmente, terão mais dificuldade para detectar os insetos verdes nas folhas, capturando, então, àqueles laranjas. Dessa forma, o ambiente atua selecionando os insetos verdes, cujas chances de sobrevivência e reprodução serão maiores.confira a figura abaixo.

TEORIA DE LAMARCK

Lamarck, naturalista francês, foi o primeiro a propor uma teoria sintética da evolução. Sua teoria foi publicada em 1809, no livro Filosofia Zoológica. Ele dizia que formas de vida mais simples surgem a partir da matéria inanimada por geração espontânea e progridem a um estágio de maior complexidade e perfeição.

O livro Filosofia Zoológica introduzia duas leis propostas por Lamarck. A primeira leia era a Lei do uso e desuso: os organismos tendiam a desenvolver os órgãos que mais usavam e entrava em desuso aqueles órgãos que eram menos utilizados. A inutilização de certos órgãos e utilização massiva de outros órgãos estaria intrinsecamente ligada às mudanças no ambiente em que o organismo estava inserido.

A segunda lei era a Lei de transmissão dos caracteres adquiridos: as características dos órgãos mais utilizados e dos menos utilizados iriam ser passados para as gerações futuras.

Alguns exemplos das leis de Lamarck chegaram a ser propostos como o pescoço das girafas. Ao tentarem se adaptar ao meio em que viviam e para se alimentar melhor das folhas que ficam nas partes mais altas das árvores, as girafas começaram a esticar seus pescoços. Esta característica e a necessidade de comer folhas em locais mais altos foram transmitidas por várias gerações.

Quando proposto, as teorias de Lamarck foram bastante rejeitadas pela comunidade científica da época. Ainda não sabiam sobre as questões envolvendo heranças genéticas e todas as espécies eram vistas como imutáveis, ou seja, suas características eram as mesmas desde sempre e não passavam por mudanças.

Outra questão que coloca o Lamarckismo em cheque é a verificação dos caracteres adquiridos. Basicamente, condições que os organismos passam a exercer não são transmitidos para as gerações futuras; por exemplo, alguém que faça atividades físicas e desenvolva músculos não passará essa característica (de ter músculos desenvolvidos) para seus filhos e netos. Uma girafa que esticava seu pescoço não passaria essa característica (de esticar seu pescoço) para as gerações futuras.

EVOLUÇÃO BIOLÓGICA

O que é evolução?

O braço do homem, a pata do cavalo, a asa do morcego e a nadadeira da baleia são estruturas homólogas entre si, pois todas têm a mesma origem embriológica. Nesses casos, não há similaridade funcional. Ao analisar, entretanto, a asa do morcego e a asa da ave, verifica-se que ambas têm a mesma origem embriológica e estão, ainda associadas á mesma função. A homologia entre estruturas de 2 organismos diferentes sugere que eles se originaram de um grupo ancestral comum, embora não indique um grau de proximidade comum, partem várias linhas evolutivas que originaram várias espécies diferentes, fala-se em irradiação adaptava.

Evolução biológica, em termos simples, é descendência com modificação. Essa definição engloba evolução em pequena escala (mudanças em freqüência gênica em uma população de uma geração para a próxima) e evolução em larga escala (a progênie de espécies diferentes de um ancestral comum após muitas gerações). A evolução nos ajuda a entender a história da vida.

Homologia e Analogia

Por homologia entende-se semelhança entre estruturas de diferentes organismos, devida unicamente a uma mesma origem embriológica. As estruturas homólogas podem exercer ou não a mesma função.

Analogia

Ao contrário da homologia, para os caracteres serem considerados análogos, eles devem ter a mesma função nos organismos em que se esteja comparando, no entanto a origem do caractere independe de ancestralidade comum ou qualquer outro fator.

Morcegos, assim como libélulas, voam. Usam como principal meio de locomoção suas asas, no entanto as asas de um morcego e de uma libélula têm origens evolutivas completamente diferentes. Logo são caracteres análogos. Os caracteres tem a mesma função, mas diferem quanto à sua origem.Exemplo abaixo.

Elucidando esses termos temos dois tipos de evolução, a convergente e a divergente. A evolução convergente ocorre em casos onde a analogia acontece, onde caracteres são selecionados para funções similares porém de origens diferentes (asas do morcego e da libélula)

Já a evolução divergente ocorre em casos de homologia, onde caracteres são selecionados para funções diferentes, mas partindo de uma característica comum de um ancestral (a mão humana e a asa do morcego).

ORIGEM DO UNIVERSO 

O homem sempre teve muita curiosidade em conhecer suas origens, sua história. Há muito tempo ele procura uma explicação para a criação do mundo. Antes de Aristóteles as únicas proposições sobre a origem da vida eram baseadas em deuses, mitologias e na criação divina. A partir de então, muitos cientistas passaram a estudar e formular hipóteses. A teoria mais aceita sobre a origem do universo é a do Big Bang. 

ORIGEM DOS SERES VIVOS: ABIOGÊNESE X BIOGÊNESE 

A teoria da abiogênese ou teoria da geração espontânea explica a origem da vida a partir da matéria bruta, ou seja, de uma matéria sem vida. Um dos exemplos clássicos dessa teoria é a crença de que camisas sujas poderiam dar origem a ratos. Outro exemplo é o lodo dos rios, que poderia dar origem à alguns anfíbios e répteis.

Apesar de parecer absurda, essa teoria era aceita até meados do século XIX e representava o pensamento em uma época que poucos recursos tecnológicos existiam. Até esse momento não se tinha conhecimento de células, gametas e, muito menos, de mecanismos evolutivos e genéticos. Assim sendo, toda teoria era criada apenas a partir de observações dos acontecimentos do dia a dia.

Já a teoria da biogênese, por sua vez, surgiu para contrapor a ideia de que a matéria bruta poderia originar um novo ser. Segundo a biogênese, todos os seres vivos são originados de outros seres vivos preexistentes, ou seja, um rato não pode nascer a não ser de outro rato. Espécies de anfíbios e répteis só podem nascer de espécies preexistentes desses animais.

Essa ideia hoje é bem entendida por todos, entretanto, para refutar a teoria da abiogênese, diversos pesquisadores dedicaram anos de estudo para a compreensão dessa questão. Os estudos mais marcantes realizados para explicar a biogênese foram feitos por Francesco Redi e Pasteur.

Queda da abiogênese

Francesco Redi (1626-1697), um médico Italiano, realizou alguns experimentos que comprovaram que a teoria da geração espontânea estava errada. Na teoria, vermes brotavam de cadáveres e alimentos podres. Ele observou que esses vermes não brotavam, mas sim se originavam de ovos que eram depositados pelas moscas.

Em seu experimento utilizou frascos, cadáveres de animais e pedaços de carne. Cada frasco continha carne e cadáver. Alguns frascos foram vedados com gaze e outros não. Nos frascos vedados, não houve formação de larvas, mas nos frascos em que o conteúdo ficou exposto, muitas larvas se desenvolveram, pois as moscas entravam e saíam com liberdade.

Mesmo após isso, alguns cientistas insistiam na teoria da abiogênese. John Needan, em 1745 afirmou que os seres vivos surgiam por geração espontânea graças a uma força vital. Ele realizou um experimento onde preparou um caldo nutritivo, colocou em alguns frascos, ferveu por 30 minutos e os vedou com rolha de cortiça. Mesmo assim, depois de alguns dias apareceram alguns micro-organismos no caldo. Needan acreditava que a fervura e a vedação da rolha eram suficientes para impedir a entrada de micro-organismos.

Mais tarde, Lazzaro Spallanzani repetiu os experimentos e concluiu que a vedação utilizada e o tempo de fervura eram insuficientes para matar os micro-organismos. Needam se defendeu dizendo que o tempo prolongado de fervura destruía a força vital do caldo nutritivo.

O fim da abiogênese

Louis Pasteur, na década de 1860, realizou experimento que derrubou de vez a teoria da abiogênese. Realizou experimentos utilizando frascos de vidro que possuíam o gargalho semelhante à pescoços de cisne. Dentro havia um caldo nutritivo. Esses frascos com caldo foram fervidos e deixados em repouso por alguns dias. Não houve formação de micro-organismos, pois a água que evaporou do caldo ficou retida nas paredes do gargalo e funcionou como um filtro de ar, e os micro-organismos ficavam retidos nele, não entrando em contato com o caldo. Pasteur quebrou os gargalos e deixou o caldo em contato com o ar. Após alguns dias ele observou o desenvolvimento de micro-organismos no caldo, que antes estavam no ar.

HEMOFILIA

A hemofilia é uma doença genético-hereditária que tem como principal característica o retardo no tempo de coagulação do sangue.

É causada por uma anormalidade em algum dos 14 fatores de coagulação do sangue que não trabalha de maneira adequada. Como esses 14 fatores trabalham em conjunto no processo de coagulação do sangue, quando um deles falha, compromete todo o processo.

Existem dois tipos de hemofilia, a hemofilia tipo A e a tipo B. A doença pode ainda ser classificada como grave, moderada ou leve, sendo que os casos de hemofilia leve normalmente são diagnosticados apenas na fase adulta.

A hemofilia tipo A é a mais comum, e é causada pela deficiência no fator VIII de coagulação. A hemofilia tipo B é causada por uma deficiência no fator IX.

A doença é hereditária, transmitida através dos cromossomos sexuais XX. Quando a mulher é a portadora, transmite para os filhos homens, que normalmente desenvolvem a doença. Já os homens só transmitem a doença para as filhas mulheres, que normalmente são portadoras da hemofilia sem manifestar a doença. Porém, poderão transmitir a doença a um filho do sexo masculino, no qual a doença se manifestará.

Pessoas hemofílicas possuem uma falha no sistema de coagulação sanguínea, podendo ter sérias hemorragias. Os hemofílicos não possuem o fator de coagulação, que está localizado no cromossomo X. A hemofilia é causada por um gene recessivo, e é representada da seguinte forma:

Assim como no daltonismo, as mulheres têm menos chances de apresentar a doença, pois o gene recessivo precisa estar em homozigose para a doença se expressar.

Os sintomas da hemofilia variam de acordo com a classificação da doença. Nos casos leves, hemorragias podem acontecer em extrações de dentes, cirurgias e traumas. Já nos casos graves e moderados, os sintomas podem ser: febre, dor forte, manchas roxas (equimoses), causados por sangramentos intramusculares ou intra-articulares que podem provocar lesões ósseas. Cotovelos, joelhos e tornozelos são as articulações mais comprometidas.

DALTONISMO

Daltonismo (discromatopsia ou discromopsia) representa uma anomalia hereditária recessiva ligada ao cromossomo sexual X, caracterizando a incapacidade na distinção de algumas cores primárias, por exemplo, a situação onde a cor marrom é a indicação da leitura visual realizada por um portador daltônico, quando a real percepção deveria ser a verde ou vermelha. Esse tipo de confusão daltônica é a mais comum dentre os casos existentes.
Por se tratar de uma anormalidade relacionada ao sexo, existe distinta interpretação genotípica e respectivos fenótipos para os gêneros masculino e feminino.

Assim, é observado com mais frequência em homens do que em mulheres, em virtude de o gênero masculino possuir apenas um cromossomo X (o outro é Y), enquanto o feminino possui dois X (portanto XX).

Dessa forma, uma mulher daltônica necessariamente deve possuir genótipo homozigótico recessivo XdXd. A heterozigose XDXd ou XdXD (apenas uma inversão na posição convencional da escrita), não condiciona a manifestação da anomalia, mas indica que essa é portadora e pode transmitir a característica em questão aos descendentes.