4 Principais teorias da evolução (explicadas com diagrama e tabelas)

Portanto, as principais teorias da evolução são:

(I) Lamarckism ou Teoria da Herança de Personagens Adquiridos.

(II) Darwinismo ou Teoria da Seleção Natural.

(III) teoria da mutação de De Vries.

(IV) Neo-Darwinismo ou Conceito Moderno ou Teoria Sintética da Evolução.

I. Lamarckismo:

É também chamado de "Teoria da herança de caracteres adquiridos" e foi proposto por um grande naturalista francês, Jean Baptiste de Lamarck (Fig. 7.34), em 1809, em seu famoso livro "Philosphic Zoologique". Esta teoria é baseada na comparação entre as espécies contemporâneas de seu tempo para registros fósseis.

Sua teoria é baseada na herança de caracteres adquiridos que são definidos como as mudanças (variações) desenvolvidas no corpo de um organismo a partir de caracteres normais, em resposta às mudanças no ambiente, ou no funcionamento (uso e desuso) dos órgãos, em seu próprio tempo de vida, para satisfazer suas novas necessidades. Assim, Lamarck enfatizou a adaptação como meio de modificação evolutiva.

A. Postulados do lamarckismo:

O lamarckismo é baseado em quatro postulados:

1. Novas necessidades:

Todo organismo vivo é encontrado em algum tipo de ambiente. As mudanças nos fatores ambientais como a luz, a temperatura, o meio, a comida, o ar etc. ou a migração de animais levam à origem de novas necessidades nos organismos vivos, especialmente nos animais. Para atender a essas novas necessidades, os organismos vivos têm que exercer esforços especiais, como as mudanças nos hábitos ou no comportamento.

2. Uso e desuso de órgãos:

Os novos hábitos envolvem o maior uso de certos órgãos para atender a novas necessidades e o desuso ou menor uso de certos outros órgãos que não são úteis em novas condições. Este uso e desuso de órgãos afeta muito a forma, estrutura e funcionamento dos órgãos.

O uso contínuo e extra de órgãos os torna mais eficientes, enquanto o contínuo desuso de alguns outros órgãos leva à sua degeneração e desaparecimento final. Então, o lamarckismo também é chamado de "Teoria do uso e desuso de órgãos".

Assim, o organismo adquire certos novos caracteres devido a efeitos ambientais diretos ou indiretos durante seu próprio período de vida e são chamados de caracteres adquiridos ou adaptativos.

3. Herança de caracteres adquiridos:

Lamarck acreditava que os caracteres adquiridos são herdáveis e são transmitidos para os descendentes, de modo que estes nascem aptos para enfrentar as condições ambientais alteradas e as chances de sua sobrevivência são aumentadas.

4. Especiação:

Lamarck acreditava que em cada geração, novos personagens são adquiridos e transmitidos para a próxima geração, para que novos personagens se acumulem geração após geração. Depois de várias gerações, uma nova espécie é formada.

Assim, de acordo com Lamarck, um indivíduo existente é a soma total dos caracteres adquiridos por um número de gerações anteriores e a especiação é um processo gradual.

Resumo de quatro postulados do lamarckismo:

1. Os organismos vivos ou seus componentes tendem a aumentar de tamanho.

2. A produção de novo órgão é resultado de uma nova necessidade.

3. O uso continuado de um órgão o torna mais desenvolvido, enquanto o desuso de um órgão resulta em degeneração.

4. Caracteres adquiridos (ou modificações) desenvolvidos por indivíduos durante sua própria vida são hereditários e se acumulam durante um período de tempo resultando em uma nova espécie.

B. Evidências em favor do lamarckismo:

1. Estudos filogenéticos de cavalos, elefantes e outros animais mostram que todos estes aumentam sua evolução de formas simples para complexas.

2. Girafa (Fig. 7.35):

Desenvolvimento de uma girafa de pescoço comprido e pescoço longo de um ancestral parecido com um veado pelo alongamento gradual do pescoço e dos membros anteriores em resposta à deficiência de alimento no solo estéril dos desertos secos da África. Essas partes do corpo eram alongadas para comer as folhas nos galhos das árvores. Este é um exemplo de efeito de uso extra e alongamento de certos órgãos.

3. Cobras:

Desenvolvimento de cobras sem membros atuais, com corpo longo e esbelto dos ancestrais membros, devido ao contínuo desuso de membros e estiramento de seu corpo de acordo com seu modo de locomoção rastejante e modo fossorial de viver com medo de mamíferos maiores e mais poderosos. É um exemplo de desuso e degeneração de certos órgãos.

4. aves aquáticas:

Desenvolvimento de aves aquáticas como patos, gansos etc. de seus antepassados terrestres pelos caracteres adquiridos como redução de asas devido a seu desuso continuado, desenvolvimento de teias entre seus dedos para fins de vadear.

Essas mudanças foram induzidas devido à deficiência de alimentos na terra e à concorrência severa. É um exemplo de uso extra (pele entre os dedos) e desuso (asas) de órgãos.

5. Aves sem voo:

Desenvolvimento de aves que não voam, como avestruz, de ancestrais voadores, devido ao contínuo desuso de asas, uma vez que estas foram encontradas em áreas bem protegidas com bastante comida.

6. cavalo:

Os ancestrais do cavalo moderno (Equus caballus) costumavam viver nas áreas de solo mole e eram de pernas curtas, com mais dígitos funcionais (por exemplo, 4 dedos funcionais e 3 dedos funcionais no Amanhecer-Eohippus). Estes gradualmente levaram a viver em áreas com solo seco. Essa mudança de hábito foi acompanhada de aumento no comprimento das pernas e diminuição dos dígitos funcionais para corrida rápida em solo duro.

C. Crítica do lamarckismo:

Um duro golpe para o lamarckismo veio de um biólogo alemão, August Weismann, que propôs a "Teoria da continuidade do germoplasma" em 1892. Essa teoria afirma que os fatores ambientais afetam apenas as células somáticas e não as células germinativas.

Como a ligação entre as gerações é apenas através das células germinativas e as células somáticas não são transmitidas para a próxima geração, então os caracteres adquiridos devem ser perdidos com a morte de um organismo, de modo que estes não devem ter nenhum papel na evolução. Ele sugeriu que o germoplasma é com partículas especiais chamadas "ids", que controlam o desenvolvimento de caracteres parentais em filhotes.

Weismann mutilou as caudas dos ratos por cerca de 22 gerações e permitiu que elas se reproduzissem, mas os ratos sem cauda nunca nasceram. Pavlov, um fisiologista russo, treinou ratos para procurar comida ao ouvir um sino. Ele relatou que esse treinamento não é herdado e era necessário em todas as gerações. As leis de herança de Mendel também objetam o postulado de herança de caracteres adquiridos do lamarckismo.

Da mesma forma, chata de pinna de ouvido externo e nariz em mulheres indianas; cintura apertada, de senhoras européias circuncidando (remoção de prepúcio) em certas pessoas; pés pequenos de mulheres chinesas etc não são transmitidos de uma geração para outra.

Olhos que estão sendo usados continuamente e constantemente desenvolvem defeitos em vez de serem melhorados. Da mesma forma, o tamanho do coração não aumenta geração após geração, embora seja usado continuamente.

A presença de músculos fracos no filho de um lutador também não foi explicada por Lamarck. Finalmente, há vários exemplos em que há redução no tamanho dos órgãos, por exemplo, entre as angiospermas, os arbustos e as ervas evoluíram das árvores.

Então, o lamarckismo foi rejeitado.

D. Significância:

1. Foi a primeira teoria abrangente da evolução biológica.

2. Enfatizou a adaptação ao meio ambiente como um produto primário da evolução.

Neo-Lamarckismo:

O lamarckismo há muito esquecido foi revivido como neo-lamarckismo, à luz de descobertas recentes no campo da genética que confirmam que o ambiente afeta a forma, a estrutura; cor, tamanho etc. e esses personagens são hereditários.

Os principais cientistas que contribuíram na evolução do Neo-Lamarckismo são: French Giard, American Cope, TH Morgan, Spencer, Packard, Bonner, Torre, Naegali, Mc Dougal, etc. O termo neo-Lamarckismo foi cunhado por Alphaeus S. Packard.

Neo-Lamarckism afirma:

1. Células germinativas podem ser formadas a partir de células somáticas, indicando natureza semelhante de cromossomos e composição genética em duas linhas celulares, por exemplo,

(a) Regeneração em minhocas.

(b) Propagação vegetativa em plantas como o Bryophyllum (com gemas foliares).

2. Efeito do ambiente nas células germinativas através das células somáticas, por exemplo, Heslop Harrison descobriu que uma variedade pálida de mariposa, Selenia bilunaria, quando alimentada com alimentos revestidos com manganês, é produzida uma verdadeira variedade melânica reprodutora da traça.

3. Efeito do ambiente diretamente nas células germinativas. Tower expôs os jovens de alguns besouros da batata à flutuação de temperatura e descobriu que, embora os besouros permanecessem inalterados, sem mudança somática, a próxima geração tinha mudanças marcantes na coloração do corpo.

Muller confirmou o papel mutagênico das radiografias em Drosophila enquanto C. Auerbach et al. confirmaram os mutágenos químicos (vapores de gás mostarda) causando mutação em Drosophila melanogaster, de modo que o neo-Lamarckismo provou:

(a) As células germinativas não estão imunes ao efeito do meio ambiente.

(b) As células germinativas podem levar mudanças somáticas para a próxima progênie (experimento de Harrison).

II. Darwinismo (Teoria da Seleção Natural):

A. Introdução:

Charles Darwin (Fig. 7.36) (1809-1882 dC), um naturalista inglês, foi a figura dominante entre os biólogos do século XIX. Ele fez um extenso estudo da natureza por mais de 20 anos, especialmente em 1831-1836, quando viajou no famoso navio “HMS Beagle” (Fig. 7.37) e explorou a América do Sul, as Ilhas Galápagos e outras ilhas.

Ele coletou as observações sobre a distribuição de animais e a relação entre animais vivos e extintos. Ele descobriu que as formas vivas existentes compartilham semelhanças em graus variados, não apenas entre si, mas também com as formas de vida que existiam há milhões de anos, algumas das quais se tornaram extintas.

Ele afirmou que cada população construiu variações em seus personagens. A partir da análise de seus dados de coleta e do Ensaio sobre população de Malthus, ele teve a idéia de luta pela existência em todas as populações devido à pressão reprodutiva contínua e recursos limitados e que todos os organismos, incluindo humanos, são descendentes modificados de formas previamente existentes da vida.

Em 1858 dC, Darwin foi altamente influenciado por um pequeno ensaio intitulado "Sobre a tendência das variedades de se afogar indefinidamente do tipo original" escrito por outro naturalista, Alfred Russel Wallace (1812-1913) que estudou a biodiversidade no arquipélago malaio e chegou a semelhante conclusões.

Os pontos de vista de Darwin e Wallace sobre a evolução foram apresentados na reunião da Sociedade Lineana de Londres por Lyell e Hooker em 1 de julho de 1858. O trabalho de Darwin e Wallace foi publicado em conjunto em "Proceedings of Linnean Society of London" em 1859. Por isso também é chamado Teoria de Darwin-Wallace.

Darwin explicou sua teoria da evolução em um livro intitulado "Sobre a origem das espécies por meio da seleção natural". Foi publicado em 24 de novembro de 1859. Nesta teoria, Charles Darwin propôs o conceito de seleção natural como o mecanismo da evolução.

B. Postulados do darwinismo:

Os principais postulados do darwinismo são:

1. aumento geométrico.

2. Comida e espaço limitados.

3. Luta pela existência.

4. Variações

5. Seleção natural ou Sobrevivência do mais apto.

6. Herança de variações úteis.

7. Especiação.

1. aumento geométrico:

De acordo com o darwinismo, as populações tendem a se multiplicar geometricamente e os poderes reprodutivos dos organismos vivos (potencial biótico) são muito mais do que necessários para manter seu número, por exemplo,

Paramécio divide três vezes por fissão binária em 24 horas durante condições favoráveis. A este ritmo, um Paramecium pode produzir um clone de cerca de 280 milhões de Paramecia em apenas um mês e em cinco anos, pode produzir Paramecia tendo massa igual a 10.000 vezes que o tamanho da Terra.

Outros organismos que se multiplicam rapidamente são: Bacalhau (um milhão de ovos por ano); Ostra (114 milhões de ovos em uma desova); Ascaris (70.000 ovos em 24 horas); mosca doméstica (120 ovos em um postura e postura ovos seis vezes em uma temporada de verão); um coelho (produz 6 filhotes em uma ninhada e quatro ninhadas em um ano e os filhotes começam a se reproduzir aos seis meses de idade).

Da mesma forma, as plantas também se reproduzem muito rapidamente, por exemplo, uma única planta de primavera produz cerca de 1, 18.000 sementes e planta única samambaia produz alguns milhões de esporos.

Mesmo os organismos reprodutores lentos reproduzem-se a uma taxa que é muito mais alta do que a necessária, por exemplo, um elefante se torna sexualmente maduro aos 30 anos de idade e durante sua vida útil de 90 anos produz apenas seis descendentes. Nesse ritmo, se todos os elefantes sobreviverem, um único par de elefantes poderá produzir cerca de 19 milhões de elefantes em 750 anos.

Esses exemplos confirmam que cada espécie pode aumentar em algumas gerações e ocupar todo o espaço disponível na Terra, desde que todos sobrevivam e repitam o processo. Assim, o número de uma espécie será muito maior do que o suportado na Terra.

2. Comida e espaço limitados:

O darwinismo afirma que, embora a população tenda a aumentar geometricamente, a comida aumenta apenas aritmeticamente. Assim, dois principais fatores limitantes no tremendo aumento de uma população são: comida e espaço limitados que, juntos, formam a maior parte da capacidade de suporte do meio ambiente. Estes não permitem que uma população cresça indefinidamente, que são quase estáveis em tamanho, exceto pela flutuação sazonal.

3. Luta pela existência:

Devido à rápida multiplicação de populações, mas a comida e espaço limitados, começa uma competição eterna entre os indivíduos com requisitos semelhantes. Nesta competição, todo organismo vivo deseja ter uma vantagem sobre os outros.

Essa competição entre organismos vivos pelas necessidades básicas da vida, como comida, espaço, companheirismo etc., é chamada de luta pela existência, que é de três tipos:

a) intraespecífica:

Entre os membros da mesma espécie, por exemplo, dois cães lutando por um pedaço de carne.

(b) Inespecífico:

Entre os membros de diferentes espécies, por exemplo, entre predador e presa.

(c) Ambiental ou Extra específico:

Entre organismos vivos e fatores ambientais adversos como calor, frio, seca, inundação, terremotos, luz etc.

Dessas três formas de luta, a luta intraespecífica é o tipo mais forte de luta, pois as necessidades dos indivíduos da mesma espécie são mais semelhantes, por exemplo, a seleção sexual em que um galo com pente e plumagem mais bonitos tem mais chances de ganhar um galinha do que um galo com pente menos desenvolvido.

Da mesma forma, o cannabilismo é outro exemplo de competição intraespecífica como neste; os indivíduos comem dos membros da mesma espécie.

Nesta luta de morte e vida, a maioria dos indivíduos morre antes de atingir a maturidade sexual e apenas alguns indivíduos sobrevivem e atingem o estágio reprodutivo. Portanto, a luta pela existência age como um controle efetivo de uma população cada vez maior de cada espécie.

A natureza aparece dizendo: "Eles são pesados na balança e são encontrados em falta". Assim, o número de descendentes de cada espécie permanece quase constante durante um longo período de tempo.

4. Variações:

Variação é a lei da natureza. De acordo com esta lei da natureza, não há dois indivíduos, exceto gêmeos idênticos (monozigóticos). Essa competição eterna entre os organismos os compeliu a mudar de acordo com as condições para utilizar os recursos naturais e sobreviver com sucesso.

Darwin afirmou que as variações são geralmente de dois tipos - variações contínuas ou flutuações e variações descontínuas. Com base no seu efeito nas chances de sobrevivência dos organismos vivos, as variações podem ser neutras, prejudiciais e úteis.

Darwin propôs que os organismos vivos tendem a se adaptar ao ambiente em mudança devido a variações contínuas úteis (por exemplo, aumento da velocidade na presa; aumento da conservação de água nas plantas; etc.), pois estes terão uma vantagem competitiva.

5. Seleção Natural ou Sobrevivência do mais apto:

Darwin afirmou que tantos selecionam os indivíduos com caracteres desejados na seleção artificial; a natureza seleciona somente aqueles indivíduos fora da população que estão com variações contínuas úteis e são melhor adaptados ao ambiente, enquanto os indivíduos menos aptos ou não aptos são rejeitados por ela.

Darwin afirmou que se o homem puder produzir um número tão grande de novas espécies / variedades com recursos limitados e em curto espaço de tempo por seleção artificial, então a seleção natural poderia explicar essa grande biodiversidade por modificações consideráveis de espécies com a ajuda de recursos ilimitados. disponível por um longo período de tempo.

Darwin afirmou que as variações descontínuas aparecem repentinamente e serão principalmente prejudiciais, portanto, não são selecionadas por natureza. Ele os chamou de "esportes". Portanto, a seleção natural é um processo automático e autossuficiente, que controla a população animal.

Esta classificação dos indivíduos com variações úteis de uma população heterogênea pela natureza foi chamada de Seleção natural por Darwin e Sobrevivência do mais forte por Wallace. Assim, a seleção natural age como uma força restritiva e não como uma força criativa.

6. Herança de variações úteis:

Darwin acreditava que os indivíduos selecionados passavam suas contínuas variações úteis para seus descendentes, de modo que eles nascem aptos para o ambiente alterado.

7. Especiação:

De acordo com o darwinismo, variações úteis aparecem em todas as gerações e são herdadas de uma geração para outra. Assim, as variações úteis continuam acumulando e depois de várias gerações, as variações tornam-se tão proeminentes que o indivíduo se transforma em uma nova espécie. Assim, de acordo com o darwinismo, a evolução é um processo gradual e a especiação ocorre por mudanças graduais nas espécies existentes.

Assim, os dois conceitos-chave da Teoria da Evolução Darwiniana são:

1. Descida Ramificada e 2. Seleção Natural.

C. Evidências em favor do darwinismo:

1. Existe um paralelismo próximo entre a seleção natural e a seleção artificial.

2. Os casos notáveis de semelhança, por exemplo, mimetismo e coloração protetora, podem ser alcançados apenas por mudanças graduais que ocorrem simultaneamente, tanto no modelo quanto na mímica.

3. Correlação entre a posição dos nectários nas flores e o comprimento da probóscide do inseto polinizador.

D. Evidências contra o darwinismo:

O darwinismo não é capaz de explicar:

1. A herança de pequenas variações nesses órgãos que podem ser úteis somente quando completamente formadas, por exemplo, asa de uma ave. Tais órgãos não serão úteis em estágio incipiente ou subdesenvolvido.

2. Herança de órgãos vestigiais.

3. Herança de órgãos excessivamente especializados, por exemplo, chifres em veados e presas em elefantes.

4. Presença de flores neutras e esterilidade de híbridos.

5. Não diferencie entre variações somáticas e germinais.

6. Ele não explicou as causas das variações e o modo de transmissão das variações.

7. Também foi refutado pelas leis de herança de Mendel que afirmam que a herança é particulada.

Portanto, essa teoria explica apenas a sobrevivência do mais apto, mas não explica a chegada do mais apto, de modo que o próprio Darwin confessou: "a seleção natural tem sido o principal, mas não o meio exclusivo de modificação".

Princípio da Seleção Natural (Tabela 7.7):

Foi proposto por Ernst Mayer em 1982. Decorre de cinco observações importantes e três inferências, como mostra a Tabela 7.7. Este princípio demonstra que a seleção natural é o diferencial de sucesso na reprodução e permite que os organismos os adaptem ao seu ambiente através do desenvolvimento de pequenas e úteis variações.

Essas variações favoráveis se acumulam ao longo de geração após geração e levam à especiação. Assim, a seleção natural opera por meio de interações entre o ambiente e a variabilidade inerente à população.

III Teoria da Mutação da Evolução:

A teoria da mutação da evolução foi proposta por um botânico holandês, Hugo de Vries (1848-1935 dC) (Fig. 7.38) em 1901 dC em seu livro intitulado “Espécies e variedades, sua origem por mutação”. Ele trabalhou em prímula (Oenothera lamarckiana).

A. Experiência:

Hugo de Vries cultiva O. lamarckiana em jardins botânicos em Amsterdã. As plantas foram autorizadas a se auto-polinizar e a próxima geração foi obtida. As plantas da próxima geração foram novamente submetidas à autopolinização para obtenção de segunda geração. O processo foi repetido por várias gerações.

B. Observações:

Maioria das plantas de primeira geração foram encontrados para ser como o tipo parental e mostrou apenas pequenas variações, mas 837 dos 54.343 membros foram encontrados para ser muito diferente em caracteres como tamanho da flor, forma e arranjo dos botões, tamanho das sementes etc. plantas diferentes foram chamadas de espécies primárias ou elementares.

Algumas plantas de segunda geração foram ainda mais diferentes. Finalmente, um novo tipo, muito mais longo que o original, chamado O. gigas, foi produzido. Ele também encontrou as mudanças numéricas cromossômicas nas variantes (por exemplo, com os números cromossômicos 16, 20, 22, 24, 28 e 30) até 30 (número diplóide normal é 14).

C. Conclusão:

1. A evolução é um processo descontínuo e ocorre por mutações (L. mutate = mudar; grandes e repentinas diferenças herdadas do normal e não estão ligadas ao normal pelas formas intermediárias). Indivíduos com mutações são chamados de mutantes.

2. Espécies elementares são produzidas em grande número para aumentar as chances de seleção por natureza.

3. As mutações são recorrentes, de modo que os mesmos mutantes aparecem repetidas vezes. Isso aumenta as chances de sua seleção por natureza.

4. As mutações ocorrem em todas as direções, podendo causar ganho ou perda de qualquer caráter.

5. A mutabilidade é fundamentalmente diferente das flutuações (mudanças pequenas e direcionais).

Assim, de acordo com a teoria da mutação, a evolução é um processo descontínuo e brusco no qual há um salto de uma espécie para outra, de modo que novas espécies surgem de espécies pré-existentes em uma única geração (macrogênese ou saltação) e não um processo gradual por Lamarck e Darwin.

D. Evidências em favor da teoria da mutação:

1. Aparência de uma variedade de ovelha de pernas curtas, ovelha Ancon (Fig. 7.39), de pais de pernas longas em uma única geração em 1791 dC Foi notada pela primeira vez em um carneiro (ovelha macho) por um fazendeiro americano, Seth Wright.

2. Aparecimento de bovinos Hereford, coletados em uma única geração em 1889.

3. As observações de De Vries foram experimentalmente confirmadas por McDougal e Shull nos Estados Unidos e Gates na Inglaterra.

4. A teoria das mutações pode explicar a origem de novas variedades ou espécies por uma única mutação genética, por exemplo, Cicer gigas, laranja Nuval. Girassol vermelho, gatos sem pêlo, gatos com dedos duplos, etc.

5. Ele pode explicar a herança de órgãos vestigiais e superespecializados.

6. Pode explicar evolução progressiva e regressiva.

E. Evidências contra a teoria da mutação:

1. Não é capaz de explicar os fenómenos de mímica e coloração protetora.

2. A taxa de mutação é muito baixa, ou seja, um por milhão ou um por vários milhões de genes.

3. Oenothera lamarckiana é uma planta híbrida e contém um tipo de comportamento cromossômico anômalo.

4. Alterações numéricas cromossômicas conforme relatadas por de Vries são instáveis.

5. As mutações são incapazes de introduzir novos genes e alelos em um pool genético.

IV. Neo-Darwinismo ou Conceito Moderno ou Teoria Sintética da Evolução:

Os estudos detalhados da teoria da evolução do lamarckismo, darwinismo e mutação mostraram que nenhuma teoria isolada é totalmente satisfatória. O neodarwinismo é uma versão modificada da teoria da Seleção Natural e é uma espécie de reconciliação entre as teorias de Darwin e de Vries.

A teoria moderna ou sintética da evolução foi designada por Huxley (1942). Enfatiza a importância das populações como unidades de evolução e o papel central da seleção natural como o mecanismo mais importante da evolução.

Os cientistas que contribuíram para o resultado do neodarwinismo foram: JS Huxley, RA Fischer e JBS Haldane, da Inglaterra; e S. Wright, Ford, HJ Muller e T. Dobzhansky da América.

A. Postulados do neodarwinismo:

1. Variabilidade Genética:

A variabilidade é uma força oposta à hereditariedade e é essencial para a evolução, pois as variações formam a matéria-prima para a evolução. Os estudos mostraram que as unidades de hereditariedade e mutações são genes que estão localizados de maneira linear nos cromossomos.

Várias fontes de variabilidade genética em um pool genético são:

(i) mutações:

Estas são mudanças súbitas, grandes e hereditárias no material genético. Com base na quantidade de material genético envolvido, as mutações são de três tipos:

a) Aberrações cromossómicas:

Estes incluem as mudanças morfológicas nos cromossomos sem afetar o número de cromossomos. Essas mudanças resultam no número de genes (deleção e duplicação) ou na posição dos genes (inversão).

Estes são de quatro tipos:

1. Deleção (Deficiência) envolve a perda de um bloco gênico do cromossomo e pode ser terminal ou intercalar.

2. A duplicação envolve a presença de alguns genes mais de uma vez, chamada de repetição. Pode ser duplicação em tandem ou reversa.

3. A translocação envolve a transferência de um bloco genético de um cromossomo para um cromossomo não homólogo e pode ser do tipo simples ou recíproco.

4. A inversão envolve a rotação de um bloco de genes intercalares a 180 ° e pode ser paracêntrica ou pericêntrica.

(b) mutações cromossômicas numéricas:

Estes incluem mudanças no número de cromossomos. Estes podem ser euploidia (ganho ou perda de um ou mais genomas) ou aneuploidia (ganho ou perda de um ou dois cromossomas). A euploidia pode ser haplóide ou poliploidia.

Entre a poliploidia, a tetraploidia é mais comum. A poliploidia fornece maior material genético para mutações e variabilidade. Nos haploides, os genes recessivos expressam na mesma geração.

Aneuploidia pode ser hipoploidia ou hiperplóides A hipoploidia pode ser monossomia (perda de um cromossomo) ou nulossomia (perda de dois cromossomos). Hiperplóide pode ser trissomia (ganho de um cromossomo) ou tetrassomia (ganho de dois cromossomos).

(c) Mutações genéticas (mutações pontuais):

Estas são mudanças invisíveis na natureza química (DNA) de um gene e são de três tipos:

1. A deleção envolve a perda de um ou mais pares de nucleotídeos.

2. Adição envolve ganho de um ou mais pares de nucleotídeos.

3. A substituição envolve a substituição de um ou mais pares de nucleotídeos por outros pares de bases. Estes podem ser do tipo transição ou transversão.

Essas mudanças no DNA causam as mudanças na sequência de aminoácidos, alterando assim a natureza das proteínas e o fenótipo.

(ii) Recombinação de genes:

Milhares de novas combinações de genes são produzidos devido ao crossing over, arranjo casual de bivalentes no equador durante a metafase - I e fusão casual de gametas durante a fertilização.

iii) Hibridização:

Envolve o cruzamento de dois indivíduos geneticamente diferentes para produzir "híbridos".

(iv) mutagénicos físicos (por exemplo, radiações, temperatura, etc.) e agentes mutagénicos químicos (por exemplo, ácido nitroso, colchicina, mostarda nitrogenada, etc.).

v) Derivação genética:

É a eliminação dos genes de algumas características originais de uma espécie pela extrema redução de uma população devido a epidemias ou migração ou efeito de Sewell Wright.

As chances de variações também são aumentadas pelo acasalamento não aleatório.

2. Seleção Natural:

A seleção natural do neodarwinismo difere da do darwinismo que não opera através da “sobrevivência do mais apto”, mas opera através da reprodução diferencial e do sucesso reprodutivo comparativo.

A reprodução diferencial afirma que esses membros, que são mais bem adaptados ao meio ambiente, se reproduzem em uma taxa mais alta e produzem mais descendentes do que aqueles que são menos adaptados. Assim, estes contribuem proporcionalmente com maior porcentagem de genes para o pool genético da próxima geração, enquanto indivíduos menos adaptados produzem menos descendentes.

Se a reprodução diferencial continuar por várias gerações, então os genes daqueles indivíduos que produzem mais progênies se tornarão predominantes no pool genético da população, como mostrado na Fig. 7.40.

Devido à comunicação sexual, há fluxo livre de genes para que a variabilidade genética que aparece em certos indivíduos gradualmente se propague de um deme para outro deme, de deme para população e depois para populações irmãs vizinhas e finalmente para a maioria dos membros de um grupo. espécies. Assim, a seleção natural provoca mudanças progressivas nas freqüências gênicas, ou seja, a freqüência de alguns genes aumenta enquanto a freqüência de alguns outros genes diminui.

Quais indivíduos produzem mais descendentes?

(i) Principalmente aqueles indivíduos que são melhor adaptados ao meio ambiente.

(ii) Cuja soma da pressão de seleção positiva devido à variabilidade genética útil é maior do que a soma da pressão de seleção negativa devido à variabilidade genética prejudicial?

(iii) Que têm melhores chances de seleção sexual devido ao desenvolvimento de algumas manchas coloridas brilhantes em seu corpo, por exemplo, em muitos pássaros machos e peixes.

(iv) Aqueles que são capazes de superar os fatores ambientais físicos e biológicos para alcançar com sucesso a maturidade sexual.

Assim, a seleção natural do neodarwinismo atua como uma força criativa e opera através do sucesso reprodutivo comparativo. O acúmulo de várias variações leva à origem de uma nova espécie.

3. isolamento reprodutivo:

Qualquer fator que reduza as chances de cruzamentos entre os grupos relacionados de organismos vivos é chamado de mecanismo de isolamento. O isolamento reprodutivo é necessário para permitir o acúmulo de variações que levam à especiação, evitando a hibridização.

Na ausência de isolamento reprodutivo, essas variantes se cruzam livremente, levando à mistura de seus genótipos, à diluição de suas peculiaridades e ao desaparecimento de diferenças entre eles. Assim, o isolamento reprodutivo ajuda na divergência evolutiva.