HISTÓRIA & TEORIA DA EVOLUÇÃO

Jardim do Éden

FASES DA HISTÓRIA DA HUMANIDADE Pré-História 0 – 3300 a.C. → primeiro documento escrito História Antiga 3300 a.C. – 476 → queda do Império Romano do Ocidente Idade Média 476 – 1453 → queda do Império Romano do Oriente História Moderna 1453 – 1798 → queda da Bastilha (Revolução Francesa) História Contemporânea 1789 – atual

CRONOLOGIA DO PENSAMENTO EVOLUTIVO

FASES DA HISTÓRIA DA HUMANIDADE Pré-História 0 – 3300 a.C. → primeiro documento escrito História Antiga 3300 a.C. – 476 a.D. → queda do Império Romano do Ocidente Idade Média 476 a.D. – 1453 → queda do Império Romano do Oriente História Moderna 1453 – 1798 → queda da Bastilha (Revolução Francesa) História Contemporânea 1789 → atual

SOBRE A GERAÇÃO ESPONTÂNEA ■ O termo abiogênese (do grego a-bio-genesis, "origem não biológica") designa a origem da vida a partir de matéria não viva. ■ Idéias antigas de abiogênese (geração espontânea), consistiam na suposição de que organismos mais complexos não se originariam apenas de seus progenitores, mas de "matéria bruta". ■ Os primeiros defensores conhecidos de idéias nesse sentido foram Anaximandro, Anaxímenes, Xenófanes, Parmênides, Empédocles, Demócrito e Anaxágoras. # Sustentavam que a geração espontânea ocorria, mas em versões variadas.

SOBRE A GERAÇÃO ESPONTÂNEA Anaximandro Anaxímenes Empédocles Demócrito Anaxágoras ■ O defensor mais famoso dessa hipótese na antigüidade foi Aristóteles. → supunha a existência de um "princípio ativo" dentro de certas porções da matéria inanimada.

SOBRE A GERAÇÃO ESPONTÂNEA Anaximandro (609 a.C. – 546 a.C.) O princípio de tudo é uma “coisa” eterna denominada a-peiron. Anaxímenes (585 a.C. – 528 a.C.) O tudo (a-peiron) provém do Ar. Empédocles (483 a.C. – 430 a.C.) O mundo consiste da fusão de 4 princípios: água, ar, fogo e terra. Demócrito (460 a.C. – 370 a.C.) Tudo que existe é composto por elementos indivisíveis (“átomos”). Anaxágoras (500 a.C. – 428 a.C.) O universo se constitui pela ação da mente ou inteligência (espírito).

ARISTÓTELES (384 – 322 a.C.) ■ Autor do SCALA NATURAE. ■ Reconheceu que os animais graduam de formas mais simples à mais complexas — sem um processo de mudanças. ■ Afirmou que as espécies foram individualmente criadas e são permanentes. ■ Suas idéias permaneceram por mais de 2.000 anos (imutabilidade das espécies). ■ Essencialismo + Cultura cristã → Teologia Natural

SOBRE A GERAÇÃO ESPONTÂNEA A idéia baseava-se na suposição de que alguns animais aparentemente surgiam de matéria em putrefação (ignorando a pré-existência de ovos ou larvas). → a abiogênese foi aceita até cerca de dois séculos atrás. # ainda no século XIII, havia a crença popular de que certas árvores originavam gansos e carneiros.

FASES DA HISTÓRIA DA HUMANIDADE Pré-História 0 – 3300 a.C. – primeiro documento escrito História Antiga 3300 a.C. – 476 a.D. – queda do Império Romano do Ocidente Idade Média 476 a.D. – 1453 – queda do Império Romano do Oriente História Moderna 1453 – 1798 – queda da Bastilha (Revolução Francesa) História Contemporânea 1789 – atual

FRANCESCO REDI Em 1668, provou que larvas não nasciam em carne que ficasse inacessível às moscas, de forma que elas não pudessem botar lá seus ovos. Em suas “experiências sobre a geração de insetos", Redi disse: Embora me sinta feliz em ser corrigido por alguém mais sábio do que eu caso faça afirmações errôneas, devo expressar minha convicção de que a Terra, depois de ter produzido as primeiras plantas e animais, por ordem do Supremo e Onipotente Criador, nunca mais produziu nenhum tipo de planta ou animal, quer perfeito ou imperfeito... Redi supunha que a geração espontânea teria ocorrido apenas durante os primórdios da Terra.

Do século XVII em diante foi gradualmente sendo demonstrado que, ao menos no caso de todos os organismos facilmente visíveis, a geração espontânea não ocorria, e que cada ser vivo conhecido era proveniente de uma forma de vida pré-existente, a idéia conhecida como Biogênese. JOHN NEEDHAM Em 1745, realizou experimentos que vieram a reforçar a hipótese da vida poder originar-se por abiogênese. Consistiam em aquecer, em tubos de ensaio, líquidos nutritivos com partículas de alimento. Tais tubos eram fechados para, assim, impedir a entrada de ar. Após vários dias, nesses tubos, proliferavam enormes quantidades de pequenos organismos. → esses experimentos foram vistos como um grande reforço a hipótese da abiogênese.

LAZZARO SPALLANZANI ■ Em 1768, criticou duramente a teoria e os experimentos de Needham, através de experimentos similares, mas tendo fervido os frascos fechados com sucos nutritivos durante uma hora. ■ Examinando os frascos, não encontrava-se qualquer sinal de vida. ■ Ficou dessa forma demonstrado que Needham falhou em não aquecer suficientemente os frascos a ponto de matar os seres pré-existentes na mistura. ■ A hipótese de abiogênese continuava sendo aceita pela opinião pública, mas o trabalho de Spallanzani pavimentou o caminho para Louis Pasteur.

■ Mais tarde, descobriu-se que as bactérias (por estarem envolvidas em membranas resistentes ao calor), somente desaparecem quando expostas a prolongada exposição ao calor seco (ESTERILIZAÇÃO). ■ A presença de bactérias é tão universal que apenas precauções extremas podem evitar a reinfecção de material esterilizado. ■ Concluiu-se, portanto, que todos organismos conhecidos surgem apenas de organismos vivos pré-existentes (LEI DA BIOGÊNESE). ■ Se todos os seres são provenientes de seus ancestrais, isso conduz logicamente a idéia de ANCESTRALIDADE COMUM. Porém, suscita a pergunta: Como teria surgido o primeiro ser vivo? ■ Atualmente, o termo abiogênese é usado em referência à origem química da vida a partir de reações em compostos orgânicos originados abioticamente.

Anteriormente os livros eram copiados à mão pelos monges católicos JOHANN GUTENBERG (1390 – 1468) Invenção da Imprensa Anteriormente os livros eram copiados à mão pelos monges católicos

Primeiro livro impresso Bíblia Sagrada (Bíblia de Gutenberg) Primeiro livro impresso (1455)

Acompanhamento do trabalho de dissecção de cadáveres. LEONARDO DA VINCI (1452 - 1519) Pintor, escultor, cientista e inventor italiano. Comentou sobre a impossibilidade de que os fósseis de organismos marinhos encontrados em montanhas terem sido originados a partir do Dilúvio. Estudos de Embriões (1510-1513) Acompanhamento do trabalho de dissecção de cadáveres.

Arcebispo JAMES USSHER “A Terra foi criada em 4004 a.C.” (1581 - 1656) Baseado nas gerações descritas no Livro de Gênesis (Bíblia), proclamou, em 1650: “A Terra foi criada em 4004 a.C.”

NICOLAS STENO (1638-1686) Anatomista e Geólogo ■ Primeiro a comparar fragmentos fósseis com estruturas de organismos vivos (tubarões).

Baseado no crescimento de larvas em carne em decomposição FRANCESCO REDI (1626 - 1697) Médico italiano. Mostrou, através de experimentos, que não haveria geração espontânea de insetos e ratos conforme acreditado anteriormente. Baseado no crescimento de larvas em carne em decomposição

■ Na sua experiência, Redi utilizou 3 frascos - nos quais colocou carne em estado de putrefação. ■ Selou fortemente um deles, deixou outro aberto e cobriu o terceiro com gaze. ■ Desenvolveram-se larvas no frasco aberto e sobre a gaze do frasco correspondente. ■ Não se desenvolveram larvas em nenhuma parte do frasco selado. ■ Seu experimento não satisfez os biogênicos, os quais diziam apenas que as larvas nasciam de seres preexistentes.

ANTON VAN LEEUWENHOEK (1632 - 1723) Comerciante holandês. Desconhecedor das teorias vigentes. Considerado por muitos como o inventor do microscópio simples Utilizando um microscópio feito por si, observou e descreveu bactérias, protozoários, células do sangue, fibras musculares e muitos outros organismos microscópicos.

Usou o termo “célula” pela ROBERT HOOKE (1635 - 1703) Inventou o microscópio composto. Escreveu o livro “Micrographia” (1665), com ilustrações muito detalhadas. Contemporâneo de Isaac Newton. Usou o termo “célula” pela primeira vez.

GEORGES-LOUIS LECLERC, COMTE DE BUFFON (1707 - 1788) ■ Naturalista francês. ■ “Histoire naturelle, générale et particulière” (1749-1778) – 36 volumes e 8 adicionais (publicados após sua morte por Lacépède). ■ Notou a extrema semelhança estrutural entre homens e grandes macacos, chegando a postular a existência de um ancestral comum. ■ Considerou a existência da evolução das espécies (mas não propôs processo algum para isso).

Les époques de la nature (1778) ■ Buffon discutiu as origens do sistema solar, especulando que os planetas foram criados por cometas colidindo com o sol. ■ Sugeriu que a idade da terra era muito maior que àquela proclamada pelo bispo James Ussher (4004 a.C.). ■ Baseado no resfriamento do ferro, calculou que a idade da terra era de aproximadamente 75.000 anos. ■ Foi condenado pela Igreja Católica na França e seus livros foram queimados. ■ Buffon também negou que o Dilúvio de Noé tinha ocorrido. ■ Observou que alguns animais retinham partes que eram vestigiais e sem utilidade, sugerindo que tinham evoluído – e não sido criados espontaneamente. ■ Apesar de tudo, Buffon insistia que não era ateu.

Desenvolveu o sistema binomial de classificação CAROLUS LINNAEUS (1707 - 1778) Pai da Taxonomia Binomial. Autor do SYSTEMA NATURAE (1758) As grandes viagens traziam animais, plantas e rochas para os estudiosos descreverem. glorificação da criação divina Desenvolveu o sistema binomial de classificação de plantas e animais Gênero e Espécie “Agrupamento de organismos de acordo com suas semelhanças morfológicas.”

Deus creavit, Linnaeus disposuit (Deus cria, Linnaeus organiza) Linnaeus agrupou as espécies em uma hierarquia de categorias: Reino Phylum (Filo) Classe Ordem Família Gênero Espécie Influências da Teologia Natural (Aristóteles) na Taxonomia a) Nomenclatura em latim e grego. b) Holótipo = espécime referência (único). c) Localidade tipo = local de origem do holótipo.

Localidade tipo: Uppsala (Suécia) Classificação do Homo Localidade tipo: Uppsala (Suécia) IMPLICAÇÕES ATUAIS Necessidade de compreender a variabilidade intra e inter-específica Holótipo Parátipos Síntipos Lectótipos Paralectótipos Neótipo 2) Reavaliação e ampliações de distribuições geográficas. 3) Análises populacionais e genéticas.

JAMES HUTTON (1726 – 1797) Geólogo escocês. Theory of the Earth (1775). Autor da Teoria do Gradualismo (1795). “A Terra não é imutável. Mudanças profundas são o produto acumulativo de lentos, mas constantes processos geológicos (formações de canyons, fósseis carregados pela chuva, erosão pelo vento e água, etc.)” Primeiro cientista a demonstrar a imensa antiguidade da Terra A terra não poderia ter somente 6.000 anos !

Autor do PHILOSOPHIE ZOOLOGIQUE (1809). JEAN BAPTISTE LAMARCK (1744 – 1829) Tenta, pela primeira vez, desenvolver um modelo explicativo da evolução da vida. Interpretado por muitos como o “Pai da Doutrina da Evolução”. Introduziu o termo “Biologia”. Entomólogo de formação – descreve inúmeras espécies e sua variabilidade. Autor do PHILOSOPHIE ZOOLOGIQUE (1809).

A teoria de Lamarck baseou-se em duas observações que eram aceitas por todos na época: 1. Uso e desuso - Os indivíduos perdem as características de que não precisam e desenvolvem as que utilizam. O uso contínuo de um orgão ou parte do corpo, faz com que este se desenvolva e seja apto para o correto funcionamento. O desuso de um orgão, ou parte do corpo, faz com que este atrofie e com o tempo perca totalmente sua função. 2. Transmissão das características adquiridas - O uso e desuso de partes do corpo provocam alterações no organismo do indivíduo. Essas alterações podem ser transmitidas às gerações seguintes. Por exemplo as crias das girafas herdam o pescoço comprido dos pais que supostamente o desenvolvem quando comem folhas das árvores mais altas.

Com estas observações em mente, Lamarck chegou a duas leis: Lei do Uso e Desuso "Nos animais que não passaram o limite do seu desenvolvimento, o uso mais freqüente e contínuo de um órgão fortalece, desenvolve e aumenta gradualmente esse órgão, dando-lhe um poder proporcional ao tempo durante o qual foi usado. A não utilização permanente de qualquer órgão causa o seu enfraquecimento e deterioração - diminuindo progressivamente sua capacidade para funcionar, até finalmente desaparece“. 2. Lei das Características Adquiridas "Todas características são adquiridas ou perdidas por imposição da natureza aos indivíduos através da influência do ambiente no qual a espécie vive há muito. Através da influência do uso ou desuso permanente de qualquer órgão, todas características são preservadas pela reprodução e transferidas para os novos indivíduos - desde que as modificações adquiridas sejam comuns a ambos os sexos (ou pelo menos tenham ocorrido no indivíduo que produz os novos)”.

Transformismo Lamarckismo Lamarck acreditava que como o ambiente terrestre sofre modificações constantes, suas alterações estruturais forçam os seres que nele vivem a se transformarem para se adaptarem ao novo meio. Ao longo de muitas gerações (milhões de anos), o acúmulo de alterações pode levar ao surgimento de novos grupos de seres vivos. Assim, modificações no ambiente causam alterações nas "necessidades", no comportamento, na utilização e desenvolvimento dos órgãos, na forma das espécies ao longo do tempo - e por isso causam a transmutação das espécies. Transformismo “Fondateur de la doctrine de l’evolution” Lamarckismo É ridicularizado e desacreditado quando da publicação do ANNUAIRE MÉTÉOROLOGIQUE.

THOMAS MALTHUS (1766 – 1834) ESSAY ON THE PRINCIPLE OF POPULATION (1798) 1. Os alimentos são produzidos em uma escala aritmética (1-2-3-4...), através das melhores técnicas de cultivo e uso do solo. 2. As populações crescem geometricamente (2-4-8-16-32-...) 3. Fome, guerra e doenças controlam o limite de crescimento de uma população.

POPULAÇÃO A. NATALIDADE B. MORTALIDADE Causas Senescência Predação Doenças Acidentes C. MIGRAÇÃO Imigração – entrada de indivíduos em uma população. Emigração – saída de indivíduos de uma população.

Fatores densidade-dependentes: IMIGRAÇÃO (+) NATALIDADE (+) DENSIDADE (-) MORTALIDADE EMIGRAÇÃO (-) Taxa de Incremento = Natalidade + Imigração Taxa de Diminuição = Mortalidade + Emigração Fatores densidade-dependentes: Fatores densidade-independentes: alimento predação doenças comportamento territorial incêndios inundações secas eventos sísmicos

ESTRUTURA DAS POPULAÇÕES A. IDADE

B. SOBREVIVÊNCIA

GEORGES CUVIER 1769 - 1832 Pai da Anatomia Comparada e Paleontologia.

Autor da Teoria do Catastrofismo A história da vida é representada em camadas contendo fósseis. Cada camada é caracterizada por uma coleção única de fósseis. 2. Fósseis = restos de animais e plantas que desapareceram por algum motivo (Cuvier adota o termo Extinção). 3. Quanto mais profundo no solo, mais dissimilar são a flora e a fauna da vida atual. 4. Como conciliar a dinâmica dos fósseis com a idéia que as espécies são imutáveis ?

A vida na terra sempre foi testemunha de eventos “catastróficos”(enchentes, secas, tempestades, furacões, terremotos, erupções vulcânicas, etc.). 2. Os eventos catastróficos causaram a “extinção” e fossilização de espécies durante o tempo. 3. Como existe uma periodicidade nesses eventos, explica-se a destruição das espécies em uma dada localidade em camadas diferentes. Sabiamente Cuvier evita um conflito com a Igreja – e vive

CHARLES LYELL (1797 - 1875) Principles of Geology (1830). Autor da Teoria do Uniformitarianismo # Processos geológicos são constantes, lentos e uniformes – seus ritmos e efeitos se equilibram com o tempo. Ex: o processo de formação de montanhas se equilibra com sua erosão.

Bases do Uniformitarianismo Seu trabalho específico mais importante foi no campo da estratigrafia. Em 1828, viajou para o sul da França e Itália, onde percebeu que um estrato recente poderia ser categorizado de acordo com o número e proporção de conchas marinhas contidas nas rochas. Baseado nisso, propôs a divisão do período Terciário em três partes: Plioceno, Mioceno, e Eoceno. Bases do Uniformitarianismo Os tipos de causas que afetaram a terra no passado precisam ser assumidas como exatamente as mesmas que vemos operando atualmente (erosão, deposição de sedimentos, atividades vulcânicas, terremotos, etc.). Além disso, essas causas devem ser assumidas como da mesma intensidade no passado como observadas hoje.

Para demonstrar que processos graduais poderiam ser responsáveis por grandes mudanças, Lyell usou o exemplo do Templo de Serapis (Pozzuoli, Itália), incluído como uma figura inicial em seu livro. O templo, no curso da história, ficou acima do nível do mar e, em seguida, por um longo período, parcialmente submerso e, novamente, acima (como atestado pelas camadas de danos causados por organismos marinhos nas colunas).