Cobra-de-cipó (Leptophis ahaetulla). Esta serpente muito conhecida na Mata Atlântica, possui hábito arbo- rícola e alimenta-se de pequenos insetos e lagartos. Seu comporta- mento é aparentemente agressi- vo, abrindo amplamente a sua bo- ca quando intimidada, porém não é peçonhenta. Fonte: Foto cedida pelo Prof. FRANCISCO DE ASSIS DA SILVA ROBERTO, Prof. de Zoo- logia Geral da Universidade Estadu- al do Rio Grande do Norte e Coor- denador do Centro de Pesquisas do Parque Estadual Dunas do Natal.
O problema da adaptação e evolução das espécies em seu habitat foi tema de muita dis- cussão até o século XIX. Naquela época, os estudos sobre a classificação dos seres vivos, realizados por Lamarck, procuravam explicar que os seres vivos se “transformavam”, por es- forço próprio, frente às modificações do am- biente. Analisemos o exemplo clássico das gi- rafas utilizado didaticamente, por muitos anos, na tentativa de representar a evolução das es- pécies com base nas idéias de Lamarck.
As girafas atuais alimentam-se de folhas das copas de árvores. Seu longo pescoço fa- cilita na coleta desse alimento, na estação das chuvas. Se as girafas não fossem “pescoçu- das”, elas hoje estariam vivas? Será que elas sempre tiveram o pescoço comprido?
Tomemos por base os estudos apresentados pelo naturalista Lamar- ck, no século XIX, em sua obra Philosophie Zoologique. Sobre a con- tinuidade das características fundamentais entre os diversos tipos de animais, Lamarck afirmou que o uso freqüente de qualquer órgão o desenvolve e aumenta, ao passo que seu desuso permanente o enfra- quece até não aparecer mais em gerações futuras. Dessa forma, pe- lo uso ou desuso, uma característica pode ser transmitida, ou não, aos descendentes pela reprodução.
Será que todos os órgãos dos seres vivos se desenvolvem quando usados continuamente e atrofiam ou desaparecem quando não são utilizados?
DEBATE
Girafas do Zoológico de Curitiba. Girafa é o nome comum dado à espécie Giraffa camelopardalis, ou camelo leopardo, co- mo eram chamadas pelos ro- manos quando elas existiam no norte da África. São un- gulados com número par de dedos. Fonte: Foto cedida por Danislei Bertoni.
Em textos, livros, revistas fornecidos pelo professor, pesquise sobre os hábitos alimentares da gira- fa e analise se o pescoço tem influência nesse processo.
Texto sugerido:
ROQUE, I.R. Girafas, mariposas e anacronismos didáticos. Ciência Hoje, v. 34, n. 200, p. 64- 67, dez. 2003.
PESQUISA
Lamarck exemplifica o surgimento da pele na base dos dedos das aves, originalmente terrestres, pelo uso con- tínuo ao nadarem em busca de alimento. A pele entre os dedos cresceria em função do aumento do fluxo de san- gue pelos movimentos musculares realizados (STORER, 1979).
Voltando ao exemplo do pescoço da girafa, e estudando as idéias de Lamarck, uma possível explicação seria que várias girafas com pes- coço curto teriam se fixado num ambiente em que os melhores bro- tos e folhas estavam no alto das árvores. Com a necessidade de pegar as folhas mais altas, essas girafas esticavam constantemente seus pes- coços. Assim, com o passar do tempo, seus descendentes nasceriam com pescoços mais compridos e isso se sucedia a cada geração, até atingir uma estabilidade, ou seja, o resultado seria a girafa que conhe- cemos hoje.
Será que Lamarck estava correto nas suas conclusões? Existe possibilidade de alguma carac- terística adquirida ser transmitida aos descendentes? Justifique.
DEBATE
A idéia do transformismo proposta por Lamarck, ainda ho- je indica que os seres vivos podem estar em constante evo- lução. Lamarck em seus estudos, foi além, concluindo que as modificações ocorridas nas espécies em resposta a uma im- posição do meio, seriam transmitidas à sua prole. Convém lembrar que até então, na época de Lamarck, o conhecimen- to produzido referente ao papel da herança genética na trans- missão de características de geração a geração era insuficiente para qualquer pesquisador prosseguir e avançar nos seus es- tudos, pois, as bases da genética só viriam a nascer em 1822, com Gregor Mendel. Portanto, Lamarck não dispunha de co- nhecimento que permitisse desenvolver suas pesquisas.
E quanto às cobras, será que esse animal poderá desenvolver pernas em seu corpo em gera- ções futuras, ou elas tinham as pernas e acabaram perdendo-as?
DEBATE
Você sabia que ...
As cobras constantemente estiram seu corpo para poderem passar por espaços estreitos em seus habitats. Ao passar por esses espaços apertados, as pernas não seriam utilizadas. Se elas tivessem per- nas longas, essas atrapalhariam sua locomoção na grama e se elas tivessem quatro pernas, não conse- guiria se movimentar. Embora os répteis tenham pernas, as cobras não as tem, entretanto, segundo as leis de Lamarck, elas em alguma época as tiveram, porém as perderam. Então ao que tudo indica, de acordo com Lamarck uma das causas da mudança evolutiva era a capacidade de reagir a condições es- peciais do meio ambiente (STORER, 1979).
Jean-Baptiste Pierre Antoi- ne de Monet, Chevalier de Lamarck (Bazentin, 1744 - Paris, 1829). Naturalista francês do século XIX, foi ele quem introduziu o ter- mo Biologia e que desen- volveu a teoria dos carac- teres adquiridos, uma teoria da evolução já superada. Lamark personificou as idéias pré-darwinistas so- bre a evolução. Fonte: GNU Free Doc License, www.wikipedia.org
Existem provas evolutivas de que as cobras já tiveram pernas e pelo não uso, elas atrofiaram?
DEBATE
A idéia de que um órgão enfraquece ou desaparece com o desuso, ou fortalece pelo uso, é muito antiga. Lamarck apenas utilizou essa idéia para formular a primeira teoria da evolução, em 1809.
Não podemos discutir evolução, sem mencionar Charles Darwin. A teoria que explica a evolução dos seres vivos pela seleção natural foi proposta 50 anos após a teoria de Lamarck. Você saberia citar algumas diferenças entre as teorias de Lamarck e Darwin? Não? Então vamos ajudá-lo nessa diferenciação. Os três aspectos abaixo serão considera- dos para estabelecer a comparação para as duas teorias.
O fato da evolução: o mundo é evolutivo ou estático? Tanto Lamar- ck quanto Darwin acreditavam no mundo evolutivo, entretanto, foi La- marck o primeiro pesquisador que propôs uma teoria sólida sobre a mudança evolutiva.
O mecanismo da evolução: o efeito do uso e desuso era aceito pelos dois cientistas, embora com menos intensidade nas idéias de Darwin.
Um interesse primário pela diversidade ou pela adaptação: aqui existe uma diferença fundamental entre Lamarck e Darwin. Para Darwin, a adaptação dos seres vivos é o produto da seleção natural. Para La- marck, a adaptação era o produto final dos processos fisiológicos, exigidos pelas carências dos organismos de se transformarem no seu meio ambiente (MAYR, 1998).
Charles Darwin (1809-1882) - Aquarela de Charles Darwin pinta- da por Georgr Richmond no fim da década de 1830. Fonte: GNU Free Doc. License, www.wikipedia.org
Em 1809 foi o ano que Darwin nasceu ...
E agora, diante dessas diferenças apresentadas entre Lamarck e Darwin, será que você consegue responder a questão do porquê das cobras rastejarem? Se ainda não, então vamos voltar ao exemplo do pescoço da girafa para explicarmos as idéias de Darwin.
ATIVIDADE
Em seu livro “A Origem das Espécies”, Darwin expressa idéias gerais so- bre a Teoria da Evolução das Espécies. Darwin propõe que somente os mais aptos e as mais fortes conseguem sobreviver, e a própria natureza é respon- sável pela Seleção Natural.
Os pescoços das girafas primitivas, provavelmente eram de vários comprimentos e essas variações eram de origem genética. As girafas com pescoço mais longo conseguiam colher as folhas com maior faci- lidade do que aquelas de pescoço curto. Assim, há uma seleção natural entre esses seres favorecendo a sobrevivência das girafas de pescoço longo. Esse exemplo clássico da girafa, também utilizado didaticamen- te por muitos anos, procura representar a teoria da evolução das espé- cies pela Seleção Natural.
De posse das informações fornecidas pelo texto responda: Que fatores são necessários para que haja o equilíbrio das espécies nos ecossistemas? O ambiente influi na evolução das espécies? O que é espécie?
ATIVIDADE
Darwin fez uma viagem, em 1831, à América do Sul, às Ilhas Ga- lápagos, dentre outras regiões. Durante essa viagem, ele fez muitas ob- servações, anotações e coletas de alguns fósseis das diferentes varieda- des de espécies de seres vivos. Após seu retorno, em 1837, analisou o imenso material coletado o que o deixou muito feliz, pois ele acredi- tava que talvez pudesse estar muito próximo para esclarecer o misté- rio da origem das espécies.
Os jabutis-gigantes das Galápagos (Goechelone nigra ou Geochelone elephantopus) são répteis da família Testudinidae, endêmicos do arquipélago das Galápagos. São também quelônios que apresentam grandes dimensões e por isso referidos por vezes como tartarugas gigantes. Estes animais podem medir mais de 1,80 m de comprimento e pesar mais de 225 kg. Os jabutis- gigantes das Galápagos são herbívoros e alimentam-se de erva rasteira, fruta, folhas e cactos. São animais extremamente lentos que se movimentam a uma velocidade de 0,25 km/h. Fonte: GNU Free Doc. License, www.wikipedia.org
Faça uma pesquisa nos livros de Biologia sobre as observações de Darwin na viagem a bordo do navio Beagle.
PESQUISA
HMS Beagle na Austrália (centro), aquarela pintada por Owen Stan- ley em 1841. O trabalho de Charles Darwin durante a expedição do Beagle possibilitou estudar a geologia, os fósseis, a magnitude de organismos vivos, os povos nativos dos locais onde o Beagle passou. Coletou metodicamente um número enorme dos espéci- mes, muitos novos à Ciência, que estabeleceu sua reputação co- mo um naturalista e lhe fez um dos precursores da ecologia. Fon- te: Foto dos Arquivos da Fundação Literária Projeto Gutenberg.
Em outubro de 1838, Darwin leu o livro de Thomas Malthus, publi- cado em 1798, referente ao crescimento populacional. Nesse livro Mal- thus explica que havia uma forte irregularidade entre o crescimento de uma população e a produção de alimentos. Sua conclusão foi que as populações aumentam em ritmo mais acelerado que o ritmo de cresci- mento da produção de alimentos (PG X PA). Com isso seria impossível alimentar todos os seres das futuras gerações.
No sentido de entender o raciocínio de Malthus vamos trabalhar com duas situações problemas. Uma que envolve PG (progressão geo- métrica) e outra que envolve PA (progressão aritmética). Após, vamos fazer um exercício de entendimento, procurando analisar até que pon- to se revelou verdadeira a teoria de Malthus.