Especiação

As especiações podem ser entendidas como processos que levam à formação de novas espécies. Elas ocorrem em virtude das diferenças surgidas no genoma de populações diferentes de uma mesma espécie que ocasionaram o isolamento reprodutivo e, consequentemente, o aparecimento de duas espécies diferentes. O isolamento reprodutivo consiste na incapacidade de os indivíduos trocarem os genes através do cruzamento.

Podemos dividir a especiação em três tipos básicos, tendo em vista aspectos geográficos: especiação alopátrica, especiação simpátrica e especiação parapátrica.

Especiação alopátrica

Quando o surgimento de novas espécies acontece por especiação alopátrica, entendemos que a população de determinada espécie foi dividida geograficamente. Isso pode acontecer, por exemplo, pelo surgimento de uma cadeia montanhosa no meio do habitat, fragmentando-o. Estando fisicamente isoladas, as populações vão se diferenciar genotípica ou fenotipicamente, uma vez que estão sujeitas a pressões seletivas diferentes.

Especiação peripátrica

Já no caso de especiação peripátrica, mais comum e simples, a separação geográfica acontece de forma que os indivíduos são isolados totalmente ou quase completamente. No entanto, existe um gargalo que faz com que uma das duas populações seja inferior à outra em quantidade.

Especiação simpátrica

Nesse caso, as populações continuam ocupando a mesma área quando começam a divergir. Isso pode acontecer com insetos que tornam-se dependentes de plantas hospedeiras diferentes, mesmo que seja em uma mesma área. Além disso, esse tipo de especiação pode ser possível com a poliploidia, quando nem todos os organismos são reprodutivamente isolados.

Nesse caso, a barreira que criou-se entre as populações foi a reprodução, que pode ser por mecanismos pré-zigóticos, impedindo a fecundação, ou ainda pós-zigóticos, que podem até produzir descendência, mas essa será estéril. Como exemplode pós-zigóticos, podemos citar o cruzamento entre cavalos e jumentos, que origina em um animal não fértil.

Especiação artificial

A especiação artificial acontece devido à seleção de animais de pecuária, como por exemplo as ovelhas domésticas e o gado domesticado. No entanto, a forma como são criados não são tão claros, por exemplo, as ovelhas foram criadas por meio de hibridação e não produzem descendentes férteis. Já o gado domesticado consegue reproduzir mesmo dentro das suas variedades.

Teorias Evolutivas

Lamarckismo

Desde o século VI a.C., filósofos já arquitetavam o pensamento evolutivo, e à medida que o conhecimento biológico foi aumentando, no século XIX algumas teorias evolutivas já estavam concretizadas. Uma delas foi a do naturalista francês Lamack, que desenvolveu a teoria dos caracteres adquiridos, também conhecida como Lamarckismo, cuja influência foi grande em sua época, mas que atualmente é desacreditada.

Lamarck acreditava que alterações no ambiente resultavam em mudanças nas necessidades dos organismos e consequentemente em mudanças no seu comportamento. O lamarckismo se baseava em dois princípios:

• Uso e desuso: órgãos ou estruturas utilizadas constantemente tenderiam a aumentar de tamanho, enquanto àquelas não utilizadas sofreriam atrofiamento e consequente desaparecimento;
• Transmissão dos caracteres adquiridos: as características adquiridas pelo processo de uso e desuso seriam transmitidas para as gerações seguintes.

 Darwinismo 

A teoria de Lamarck era uma espécie de Darwinismo ao contrário, com os organismos controlando seu próprio desenvolvimento. Suas idéias eram bastante intuitivas e mais cativantes por se adaptarem mais facilmente ao senso comum. Suas teorias sofriam de um problema de seleção das observações e sua abordagem de carência de comprovação científica. Comprovação essa que ele se recusou a apresentar (e nem conseguiria). Claro, se amarrarmos o braço de um bebe junto ao seu corpo, e o mantivermos assim por 30 anos, os músculos não iram se desenvolver, e com o tempo vão atrofiar perdendo a capacidade de se desenvolver. Esse adulto terá os braços com tamanhos desiguais. Mas ao contrário do que Lamarck previa, os filhos desse homem não nascerão com braços pequenos. Assim como as cicatrizes que adquirimos durante nossa vida não são transmitidas a nossos filhos.

O homem e seu antropocentrismo. Mesmo quando as evidências de um planeta que era mais velho do que a bíblia descreverá se acumulavam, ainda era difícil aceitar que a o homem já teria sido “menos que um homem”.

Origem da vida

Abiogênese x Biogênese

Estudiosos mais antigos acreditavam que os seres vivos surgiam espontaneamente da matéria bruta – a hipótese da geração espontânea,também chamada de abiogênese. Entretanto, por meio de diversos experimentos executados por cientistas, como Redi, Needham, Spallanzani e Pateur, foi possível descartar essa hipótese, adotando a biogênese, que afirma que os micro-organismos surgem a partir de outros preexistentes.

Embora tenha respondido a uma grande questão, a biogênese não explica como ocorre o processo de surgimento de uma espécie a partir de outra. Assim, existem algumas explicações para tal, sendo a origem por evolução química a mais aceita pela categoria científica. Essa teoria propõe que a vida surgiu a partir do arranjo entre moléculas mais simples, arranjo esse aliado a condições ambientais peculiares, o que resultou na formação de moléculas cada vez mais complexas até o surgimento de estruturas dotadas de metabolismo e capazes de se autoduplicar, dando origem aos primeiros seres vivos. Oparin, Haldane e Miller são os precursores dessa hipótese.

Atualmente, acredita-se que o primeiro ser vivo era autotrófico. Dois motivos justificam sua ampla aceitação: 1) até o surgimento da fotossíntese, o planeta provavelmente não apresentava moléculas orgânicas suficientes para sustentar as multiplicações dos primeiros seres vivos; 2) em razão da instabilidade do planeta, esses organismos só conseguiriam sobreviver se estivessem em locais mais protegidos, como fontes termais submarinas dos mares primitivos. Assim, a hipótese autotrófica sugere que os primeiros seres vivos surgiram primeiramente em ambientes mais extremos, nutrindo-se a partir da reação entre substâncias inorgânicas, tal como algumas atuais: processo esse denominado de quimiossíntese. Essa hipótese sugere ainda que, a partir desses primeiros seres vivos, surgiram aqueles capazes de realizar fermentação, depois os fotossintéticos e, por último, os seres heterotróficos.

Acredita-se que esses primeiros indivíduos eram procarióticos, compartilhando diversas semelhanças com as arqueas. A célula eucariótica provavelmente surgiu há dois bilhões de anos.

Probabilidade

Os cálculos envolvendo probabilidades estão presentes nas situações ligadas à genética, abrangendo diversos estudos relacionados às leis de Mendel. Vamos utilizar as noções de probabilidade na determinação do sexo dos filhos de um casal. Suponhamos que um casal deseja ter dois filhos e quer saber qual a probabilidade de ocorrer os seguintes pares: 

Dois meninos; 
Duas meninas; 
Um menino e uma menina. 
Para determinarmos a probabilidade do sexo dos filhos, precisamos saber as seguintes condições: 
O sexo do segundo filho independe do sexo do primeiro, e assim sucessivamente. 
As chances de ter um menino são iguais às chances de ter uma menina, isto é, 50%. Portanto, temos: 
Menino = 1/2 = 50% 
Menina = 1/2 = 50% 

Com base nesses dados, vamos determinar as chances de ocorrer os pares fornecidos anteriormente. Para tal situação, utilizamos um desenvolvimento binomial dado por 
(x + y)ⁿ, onde n equivale ao número de filhos que o casal deseja ter. Nesse binômio, x representará menino e y, menina. Observe o desenvolvimento da expressão: 

(x + y)² → (x + y) * (x + y) → x² + xy + xy + y² → x² + 2xy + y² 

x (menino) = 1/2 
y (menina) = 1/2 
Dois meninos → x² → (1/2)² → 1/4 → 25% 

Duas meninas → y² → (1/2)² → 1/4 → 25% 

Um menino e uma menina → 2xy → 2 * 1/2 * 1/2 → 2/4 → 1/2 → 50% 

Supondo que um casal deseja ter três filhos, determine as possibilidades e probabilidades dos filhos desejados pelo casal. 

(x + y)3 → (x + y) * (x + y) * (x + y) → x³ + 3x²y + 3xy² + y³ 

Três meninos → x³ → (1/2)³ → 1/8 → 12,5% 

Dois meninos e uma menina → 3x²y → 3 * (1/2)² * 1/2 → 3 * 1/4 * 1/2 → 3/8 → 37,5% 

Duas meninas e um menino → 3xy² → 3 * 1/2 * (1/2)² → 3 * 1/2 * 1/4 → 3/8 → 37,5% 

Três meninas → y³ → (1/2)³ → 1/8 → 12,5% 

Ausência de dominância

O gene dominante bloqueia totalmente a atividade do seu alelo recessivo, de maneira que apenas o caráter condicionado pelo gene dominante se manifesta.Nesses casos, portanto, um indivíduo heterozigoto(Aa) exibirá o mesmo fenótipo do homozigoto(AA). Tal fenômeno é chamado de dominância completa.

Mas existem casos em que o gene interage com seu alelo, de maneira que o híbrido ou o heterozigoto apresenta um fenótipo diferente e intermediário em relação aos pais homozigotos ou então expressa simultaneamente os dois fenótipos paternos.Fala-se, então, de ausência de dominância.

 Ausência de dominância é quando um alelo dominante (A) associado a um alelo recessivo (a) ( formando um genótipo heterozigoto) não expressa o caráter dominante e sim outra característica intermediária ou quando existem dois alelos diferentes para a mesma característica ( um condiciona um caráter e o outro outro) Por exemplo : 

AA = Vermelho 
AB = Rosa - Característica intermediária 
BB = Branco 

Um cruzamento entre hibridos (AB) ( Rosa x Rosa) 
AB x AB = AA , AB, AB, BB Proporção genótipica = 1:2:1 ( 1/4 ou 25% AA , 1/2 ou 50% AB , 1/4 ou 25% BB) 

Proporção fenótipica ( Vou usar o exemplo das cores que coloquei) = 1 Vermelho, 2 Rosa, 1 Branco 

1/4 ou 25% Vermelho 
1/2 ou 50% Rosa 
14 ou 15% Branco 

Hemofilia

A hemofilia é um distúrbio na coagulação do sangue. Por exemplo: Quando cortamos alguma parte do nosso corpo e começa a sangrar, as proteínas (elementos responsáveis pelo crescimento e desenvolvimento de todos os tecidos do corpo) entram em ação para estancar o sangramento. Esse processo é chamado de coagulação. As pessoas portadoras de hemofilia, não possuem essas proteínas e por isso sangram mais do que o normal.

Existem vários fatores da coagulação no sangue, que agem em uma seqüência determinada. No final dessa seqüência é formado o coágulo e o sangramento é interrompido. Em uma pessoa com hemofilia, um desses fatores não funciona. Sendo assim, o coagulo não se forma e o sangramento continua. 

Tipos de Hemofilia
A hemofilia é classificada nos tipos A e B. Pessoas com Hemofilia tipo A são deficientes de fator VIII (oito). Já as pessoas com hemofilia do tipo B são deficientes de fator IX. Os sangramentos são iguais nos dois tipos, porém a gravidade dos sangramentos depende da quantidade de fator presente no plasma (líquido que representa 55% do volume total do sangue).

Transmissão
A hemofilia é uma doença genética, ou seja, é transmitida dos pais para os filhos no momento em que a criança é gerada.
O corpo humano se desenvolve a partir de uma única célula. Esta célula é formada pela união do espermatozóide do pai com o óvulo da mãe. Cada um destes possui um núcleo com 23 pares de cromossomos, que se juntam e dão origem aos 23 pares de cromossomos que contem todas as informações necessárias para a formação de uma pessoa, como tipo de cabelo, cor dos olhos, etc. Cada cromossomo é formado por um conjunto de genes. Se apenas um desses genes apresentar alguma alteração, também representará uma alteração na criança que está sendo gerada.

Daltonismo

Daltonismo

Trata-se da incapacidade relativa na distinção de certas cores que, na sua forma clássica, geralmente cria confusão entre o verde e o vermelho.

É um distúrbio causado por um gene recessivo localizado na porção heteróloga do cromossomo X, o gene Xd, enquanto o seu alelo dominante XD determina a visão normal. A mulher de genótipo XDXd, embora possua um gene para o daltonismo, não manifesta a doença, pois se trata de um gene recessivo. Ela é chamada de portadora do gene para o daltonismo. O homem de genótipo XdY, apesar de ter o gene Xdem dose simples, manifesta a doença pela ausência do alelo dominante capaz de impedir a expressão do gene recessivo. O homem XdY não é nem homozigoto ou heterozigoto: é hemizigoto recessivo, pois do par de genes ele só possui um. O homem de genótipo XDY é hemizigoto dominante.