Carl Von Linné (Lineu) séc XVIII. Seria este o conceito mais apropriado?

Transcrição

1 O que é espécie?

2

3 Carl Von Linné (Lineu) séc XVIII conjunto de seres vivos dotados de grande semelhança física entre si, demonstrando um padrão típico em todo o grupo. Carl von Linné ( ) Seria este o conceito mais apropriado? Qual é o grau mínimo de semelhança entre dois indivíduos para que eles sejam considerados da mesma espécie?

4 CORAL VERDADEIRA CORAL FALSA

5

6 Ernst Mayr Espécie = grupo de populações cujos indivíduos são capazes de se cruzar e de deixar descendentes férteis, estando reprodutivamente isolados de outras espécies. Ainda que alguns grupos de indivíduos estejam espacialmente isolados, se reunidos poderão cruzar e deixar descendentes. Ernst Mayr ( ) Quais seriam as limitações dessa definição?

7 Seres com relativa baixa complexidade e dotados de reprodução assexuada Vírus Bactérias Então, como se identifica as diferentes espécies desses seres? por meio de análises morfológicas, bioquímicas, fisiológicas, genética, etc.

8 O que precisa acontecer para que uma nova espécie se forme a partir de uma ancestral? Interrupção do fluxo gênico entre os diferentes grupos de indivíduos

9 Ambiente de clima muito árido Seleção natural Suponha que as três populações de plantas (original e as duas resultantes da seleção natural) permaneçam isoladas pela distância, dificultando a polinização entre plantas de diferentes regiões. Sementes Ambiente com razoável umidade e temperatura amena Plantas com folhas médias Sementes O que ocorre com o fluxo gênico? Ambiente de clima muito úmido Seleção natural

10 Quais tipos de barreiras podem impedir o cruzamento (fluxo gênico) entre populações? Rios, montanhas, distância, etc. Isolamento geográfico é o termo que designa as barreiras que interrompem o fluxo gênico entre populações.

11 Isolamento geográfico é o termo que designa as barreiras que interrompem o fluxo gênico entre populações. Dessa forma, quando o isolamento geográfico persiste por longos períodos de tempo, existe a chance de o cruzamento entre os indivíduos separados não ser mais possível, e, portanto, tem-se a formação de novas espécies. Isolamento reprodutivo é o termo que designa a interrupção total do fluxo gênico entre populações.

12 Isolamento geográfico Isolamento reprodutivo Especiação Atualmente, acredita-se que novas espécies surgem por diversificação de espécies ancestrais

13 Isolamento geográfico Isolamento reprodutivo Especiação Atualmente, acredita-se que novas espécies surgem por diversificação de espécies ancestrais Basicamente, existem dois tipos de especiação: Alopátrica e Simpátrica

14 Especiação Alopátrica (gr. Allós = outro, diferente) ocorre isolamento geográfico entre populações com um mesmo ancestral.

15 Especiação Simpátrica (gr. Syn = juntos) não ocorre isolamento geográfico entre populações com um mesmo ancestral. os mecanismos envolvidos neste tipo de especiação ainda são pouco conhecidos. uma hipótese são os casos de seleção disruptiva, em que novas espécies podem surgir em uma mesma região geográfica.

16

17

18 Especiação Simpátrica (gr. Syn = juntos) não ocorre isolamento geográfico entre populações com um mesmo ancestral. os mecanismos envolvidos neste tipo de especiação ainda são pouco conhecidos. uma hipótese são os casos de seleção disruptiva, em que novas espécies podem surgir em uma mesma região geográfica Algumas espécies de: Trigo Tabaco Batata Poliploides

19 Durante a formação dos gametas eventualmente ocorrem algumas nãodisjunções cromossômicas, gerando gametas diploides. gameta 2n + gameta 2n = zigoto 4n (que no caso das plantas citadas desenvolvem plantas adultas 4n). Na meiose, indivíduos 4n formam gametas 2n. se um gameta 2n fecundar outro gameta n, produzido por uma planta normal 2n, forma-se um indivíduo estéril 3n quando o número de cromossomos é ímpar o emparelhamento de homólogos durante a meiose não ocorre e os gametas não se formam. Assim, plantas 4n ficam reprodutivamente isoladas das plantas normais 2n, podendo polinizar apenas outras plantas 4n. Dado o isolamento reprodutivo, pode-se dizer que estas plantas originaram outra espécie.

20 Isolamento Reprodutivo Ocorre isolamento reprodutivo entre diferentes grupos de organismos quando o fluxo gênico existente é interrompido, ou seja, quando os seres que constituem os dois grupos deixam de se reproduzir sexuadamente, ou, ainda que haja o coito, não há a produção de um híbrido fértil. Neste caso, os cruzamentos só ocorrem entre seres do mesmo grupo. Uma vez que os grupos estejam isolados reprodutivamente, tem-se, a partir do grupo ancestral, o surgimento de novas espécies.

21 Isolamento Reprodutivo Mecanismos que levam ao Isolamento Reprodutivo - Mecanismos pré-zigóticos (o zigoto não se forma): a) Isolamento de Habitat ou Ecológico ex.: leões (savanas) e tigres (florestas) savanas florestas

22 Isolamento Reprodutivo Mecanismos que levam ao Isolamento Reprodutivo - Mecanismos pré-zigóticos (o zigoto não se forma): a) Isolamento de Habitat ou Ecológico ex.: leões (savanas) e tigres (florestas) Na maioria das vezes o híbrido é estéril

23 Isolamento Reprodutivo Mecanismos que levam ao Isolamento Reprodutivo - Mecanismos pré-zigóticos (o zigoto não se forma): a) Isolamento de Habitat ou Ecológico ex.: leões (savanas) e tigres (florestas)

24 Isolamento Reprodutivo Mecanismos que levam ao Isolamento Reprodutivo - Mecanismos pré-zigóticos (o zigoto não se forma): a) Isolamento de Habitat ou Ecológico ex.: leões (savanas) e tigres (florestas) b) Isolamento Sazonal ou Estacional ex.: 2 populações com épocas diferentes de reprodução. Ex.: muitas espécies de plantas c) Isolamento Comportamental ou Etiológico os padrões de corte são incompatíveis. As fêmeas só aceitam machos depois de um complexo ritual de corte, típico para cada espécie.

25 Isolamento Reprodutivo Mecanismos que levam ao Isolamento Reprodutivo - Mecanismos pré-zigóticos (o zigoto não se forma): a) Isolamento de Habitat ou Ecológico ex.: leões (savanas) e tigres (florestas) b) Isolamento Sazonal ou Estacional ex.: 2 populações com épocas diferentes de reprodução. Ex.: muitas espécies de plantas c) Isolamento Comportamental ou Etiológico os padrões de corte são incompatíveis. As fêmeas só aceitam machos depois de um complexo ritual de corte, típico para cada espécie. d) Isolamento Mecânico: órgãos copulatórios incompatíveis. Pode ocorrer em animais (diferentes formas e tamanhos) e em plantas (quando o tubo polínico não germina em estigmas de plantas de outra espécie)

26 Isolamento Reprodutivo Mecanismos que levam ao Isolamento Reprodutivo - Mecanismos pós-zigóticos (o zigoto se forma): a) Inviabilidade do híbrido: o embrião não se desenvolve ou o indivíduo morre antes da maturidade sexual. b) Esterilidade do híbrido: o híbrido não produz gametas funcionais. A égua (Equus caballus) possui 64 cromossomos, enquanto que o jumento (Equus asinus) possui 62, resultando em 63 cromossomos nos muares (ou mulas)

27 Isolamento Reprodutivo Mecanismos que levam ao Isolamento Reprodutivo - Mecanismos pós-zigóticos (o zigoto se forma): a) Inviabilidade do híbrido: o embrião não se desenvolve ou o indivíduo morre antes da maturidade sexual. b) Esterilidade do híbrido: o híbrido não produz gametas funcionais. Em geral, diversos mecanismos de isolamento reprodutivo ocorrem ao mesmo tempo. Quanto mais tempo se passa desde a diversificação que originou 2 espécies, maior a quantidade de diferenças acumuladas. Com isso, mais eficientes serão os mecanismos de isolamento reprodutivo, mantendo cada espécies em seu curso evolutivo e com características genotípicas próprias.