Cenário evolutivo
Organismos e ambiente – relação evolutiva – por que? O que significa adaptação?
Adaptação no contexto evolutivo – forças seletivas afetaram os ancestrais, levando a uma predominância de certas características, que foram propagadas preferencialmente em ambiente específico.
Organismos moldados pelo ambiente do passado! Estão aptos a viver no presente devido à semelhança entre ambiente atuais e pretéritos.
Evolução e Seleção Natural Indivíduos de uma população não são idênticos Parte da variação é hereditária Potencial reprodutivo das populações é muito grande Diferenças nas características dos ancestrais se refletem na abundância de seus descendentes Número de descendentes depende da interação com ambiente
Evolução – mudança. O que está sendo selecionado é a característica, e não o indivíduo. Formas mais eficazes tende a ser mais bem representadas nas gerações futuras Sucesso é relativo.
Se pelo processo de seleção natural às formas “melhores” são cada vez mais freqüentes, porque não há apenas uma espécie perfeitamente adaptada?
Ambientes variam no espaço e também no tempo!
Espécies apresentam variações individuais, em parte porque existe variação ambiental em sua área de ocorrência. Ecótipo – diferenças entre populações de uma mesma espécie determinadas pelo ambiente. Experimentos de transplantes recíprocos.
Arabis fecunda
Variações dentro da mesma população – polimorfismo genético. Variantes podem ter sucessos diferenciados, gerando freqüências diferentes. Freqüência das variantes pode mudar de acordo com mudanças no próprio ambiente.
Polimorfismos podem ser mantidos por seleção natural: Maior sucesso dos heterozigotos ex.Malária e anemia falciforme Forças seletivas em gradientes.
Seleção dependente de freqüência.
Forças seletivas diferenciadas
Polimorfismo e ecótipos locais nem sempre diferenciáveis - escala.
Especializações locais frente a mudanças ambientais.
Especiação O que é uma espécie? Morfologia, capacidade de reprodução E os microorganismos unicelulares? Híbridos?
Especiação: Isolamento geográfico – isolamento reprodutivo, (pré zigótico: rituais diferenciados, incompatibilidade de grãos de pólen, ou pós zigótico: viabilidade reduzida ou inviabilidade da prole). Contato secundário reencontro das populações e manutenção das diferenças
Vicariância
Porém especiação pode ocorrer em alopatria – espécies não se reencontram. E também em simpatria, forças locais podem levar à divisão da população com reduzido sucesso de intermediários.
Exemplo de especiação simpátrica – insetos que se alimentam de mais de uma planta – especialização para superar defesas de determinada planta.
Especiação – processo e não um evento.
Isolamento – efeitos profundos sobre populações e comunidades. - Novos cenários evolutivos. Ex. tentilhões das galápagos. Diferentes ilhas com diferentes ambientes possuem diversas espécies aparentadas ocupando nichos distintos.
14 spp. Análise filogenética realizada através dados moleciulares – também infere tempo de separação entre grupos. Aves canoras semelhantes às do continentes foram as primeiras a se estabelecerem.
História Presença de espécies depende do passado. Migração e história geológica.
Padrões insulares Comunidades de Ilhas estão limitadas àquelas espécies que conseguira chegar lá. Isolamento – mudanças evolutivas podem ser mais rápidas do que intercâmbio genético - diferenciação
Padrões insulares Ilhas podem conter espécies únicas. Populações formadas por pequeno grupo de migrantes pode ter freqüências gênicas muito distintas da população original- efeito fundador.
Drosophila no Hawaii. Relações de parentesco – espécies ancestrais presentes nas ilhas mais antigas. Ilhas formadas a 40 milhões de anos.
No Hawaii – espécies diferentes se ajustaram aos mesmo tipo de ambiente em ilhas diferentes. História influencia ajuste entre organismos e ambiente, e seleção das adaptações. Não existe apenas um organismo ou adaptação perfeitos para cada ambiente.
Movimentos das massas terrestres Placas tectônicas da crosta se movimentam pelas zonas climáticas, e influenciaram os padrões de distribuição dos grupos biológicos assim como sua história evolutiva.
O estudo do passado geológico, nos permite relacionar a história geológica às atuais distribuições dos grupos biológicos: movimentos das massas de terra, isolamentos, e surgimento e dispersão dos grupos biológicos.
Terborgh 1992
Mudanças climáticas – perda de espécies, com posterior diversificação dos restantes, ocupando nichos vagos. Pleistoceno – eras glaciais: frio nas zonas temperadas e seca nas áreas tropicais.
Centros de grande diversidade atuais e possíveis refúgios florestais no Pleistoceno. Richards 1998
Ajuste das espécies a ambiente pode ter muitas possibilidades Ajuste das espécies a ambiente pode ter muitas possibilidades. Espécies não aparentadas podem apresentar respostas semelhantes – análogas (convergência).
Ambientes semelhantes podem levar a comunidades semelhantes, com funções realizadas por espécies de origens diferentes.