o que é espécie?. carl von linné (lineu) – séc xviii conjunto de seres vivos dotados de grande...
TRANSCRIPT
O que é espécie?
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.
Seria este o conceito mais apropriado?
• Qual é o grau mínimo de semelhança entre dois indivíduos para que eles sejam considerados da mesma espécie?
Carl von Linné (1707-1778)
CORAL VERDADEIRA CORAL FALSA
Ernst Mayr (1904 – 2005)
Ernst Mayr - 1942
• 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.
Quais seriam as limitações dessa definição?
Seres com relativa baixa complexidade e dotados de reprodução assexuada
Bactérias
Vírus
Então, como se identifica as diferentes espécies desses seresEntão, como se identifica as diferentes espécies desses seres?• por meio de análises morfológicas, bioquímicas, fisiológicas, genética, etc.
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
Plantas com folhas médias
Ambiente com razoável umidade e temperatura amena
Ambiente de clima muito úmido
Ambiente de clima muito árido
Sementes
Sementes
Seleção natural
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.
O que ocorre com o fluxo gênico?
Quais tipos de barreiras podem impedir o cruzamento (fluxo gênico) entre populações?
• Rios, montanhas, distância, etc.
• Isolamento geográficoIsolamento geográfico é o termo que designa as barreiras que interrompem o fluxo gênico entre populações.
• Isolamento geográficoIsolamento 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 reprodutivoIsolamento reprodutivo é o termo que designa a interrupção total do fluxo gênico entre populações.
Isolamento geográficoIsolamento geográfico Isolamento reprodutivoIsolamento reprodutivo
EspeciaçãoEspeciação
Atualmente, acredita-se que novas espécies surgem por diversificação de espécies ancestrais
Isolamento geográficoIsolamento geográfico Isolamento reprodutivoIsolamento reprodutivo
EspeciaçãoEspeciação
Atualmente, acredita-se que novas espécies surgem por diversificação de espécies ancestrais
Basicamente, existem dois tipos de especiação: Alopátrica e Simpátrica
Especiação Alopátrica (gr. Allós = outro, diferente)
• ocorre isolamento geográfico entre populações com um mesmo ancestral.
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.
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 geográficaAlgumas espécies de:
Trigo Tabaco Batata
Poliploides
• Durante a formação dos gametas eventualmente ocorrem algumas não-disjunções 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.
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.
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
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
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)
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.
http://www.youtube.com/watch?v=a5gXsxNvObQ
http://www.youtube.com/watch?v=VHRt5S4tEVE
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)
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)
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.