sexta-feira, 1 de julho de 2016

A Teoria Sintética ou Neodarwinismo


Para comemorar os 158 anos da ocasião em que a Seleção Natural foi discutida na Lynnean Society, em Londres, será abordado sobre o que de fato é a Evolução.

Ao contrário do que se pensa, não foi o Darwin quem propôs que as espécies evoluem. Antes dele, o seu avô Erasmus, Lamarck, Chambers entre outros já falavam sobre as diferenças que as espécies sofrem, porém não abordavam a formação de outras espécies à partir de uma pré-existente e, no caso de Chambers, não era de forma científica. A grande sacada de Darwin e Wallace (exatamente, não foi só o Darwin) foi postular um mecanismo que explica porquê de as espécies mudarem: a seleção natural.

Ambos chegaram as mesmas conclusões quase que simultaneamente. Talvez por terem observado a fauna e flora fora da Eurásia, e estudado Arquipélagos (Darwin em Galápagos e Wallace o Arquipélago Malaio). Isso não quer dizer que as espécies aquáticas ou continentais não passem pelo crivo da seleção natural, mas que devido o isolamento biogeográfico é mais fácil observar as diferenças e adaptações peculiares nos arquipélagos e ilhas.

O foco desta postagem não é o Darwinismo, mas sim o Neodarwinismo. Porém, é impossível prosseguir sem explicar a seleção natural. Basicamente, a seleção natural é a sobrevivência dos mais aptos num dado ambiente, num dado período (isto é importante), e consequentemente à sua maior capacidade de sobrevivência, têm mais chances de deixar descendentes (valor adaptativo). Desta forma, os indivíduos não habilitados à deixar descentes, tendem a sumir, e portanto, ocorre uma seleção/preservação das características dos organismos mais bem adaptados de uma população.

Porém, de onde vem esta variação? Por que os seres vivos são diferentes? Darwin tentou explicar estas diferenças existentes em uma população e falhou miseravelmente. Com a sua hipótese dos "pangeneses", fluídos de diversas partes do corpo transmitiriam características adquiridas para os descentes. Ora, isto é puro Lamarckcismo! Sim, Darwin acreditava no uso e/ou desuso.

Vamos pular alguns fatos para este texto não ficar gigantesco!

Com a descoberta da natureza do material genético, fecundação, divisão celular (mitose e meiose), células somáticas e germinativas, estruturas celulares (núcleo e citoplasma), cromossomos e sua relação com hereditariedade, genes, mutação e as leis de Mendel (redescoberta em 1900) criou-se a Teoria Sintética, em 1940.

Logo, a mutação seria a fonte de geração da variabilidade, sendo a recombinação (crossing-over ou permuta) o mecanismo que amplia esta variabilidade, proporcionaria uma nova característica. Esta característica para ser fixada numa população, teria que ser selecionada, ou quem sabe passar pela seleção sexual.

As premissas da teoria sintética inicialmente foram: 

  • A evolução resulta do equilíbrio entre as forças de pressão de seleção do meio e a taxa de mutação. Muita pressão = pouca variabilidade. Pouca pressão = muita variabilidade;
  • As mutações ocorrem ao acaso e são a origem da variabilidade;
  • A seleção natural é a força que possibilita qual alelo será preservado e que graças à ela, a variação nas populações é baixa;
  • Todas as populações são infinitamente grandes, com pelo menos N=1000 indivíduos;
  • A migração e o sistema de acasalamento são fatores que pouco contribuem, podendo o acasalamento ser panmítico (cruzamentos ocorrerem ao acaso) ou não-panmítico (houver preferências para a reprodução [seleção sexual]);
  • A unidade de seleção é a população;
  • Existe o polimorfismo (muitas formas) genético. Porém, um alelo sempre será selecionado.


Revisão da Teoria Sintética

Obviamente, a Teoria Sintética sofreu várias críticas. Antes mesmo de ser formulada, houve um conflito entre mutacionistas x selecionistas.  Hugo Maire de Vries (1848-1935) propôs que a evolução não ocorreria devido à seleção natural (lenta e gradual), mas sim aos saltos ao observar 
em seu jardim que no cultivo de Oenothera lamarckiana (prímula), surgiram variações abruptas das gerações filhas. Porém, os selecionistas tinham evidências (exemplos) à seu favor: melanismo industrial de mariposas inglesas, mimetismo de borboletas, os pássaros de Galápagos (lembra da Biogeografia de Ilhas?) e etc.


Oenothera lamarckiana

Entre o final da década de 1960 e começo de 1970, a Teoria Sintética foi colocada em cheque. Com o advento da Genética Molecular e suas técnicas, através da Eletroforese percebeu-se que a variabilidade era maior do que se esperava. 
Os paleontólogos Niles Eldredge e Stephen Jay Gould, em 1972, postularam o Equilíbrio Pontuado, revivendo o Saltacionismo de Vries. O Equilíbrio Pontuado consiste na alternância entre períodos de poucas e rápidas mudanças/alterações nas populações, períodos de estases e períodos pontuados, respectivamente. Como chegaram à essa conclusão? Observação do registro fóssil, o qual não permite observar formas intermediárias (popularmente conhecidos como "elos perdidos").

Logo, passou-se à se discutir sobre micromutações e macromutações. As micromutações seriam as variações com valor adaptativo à nível populacional apenas, que serviria como pequenos ajustes das populações para ocupar um ambiente. Já as macromutações, seriam as grande modificações, como a formação ou alterações dramáticas de estruturas internas como órgãos, esqueletos e etc., que gerariam os grupos taxonômicos.

As críticas ao equilíbrio pontuado se devem à dificuldade da ocorrência do processo de fossilização (prováveis perdas das formas intermediárias), além da problemática da qualidade e quantidade de fósseis. Além disso, se as variações ocorrem aos saltos e tipos intermediários não são encontrados, logo a mutação não seria a única fonte de variabilidade. E não param por ai! Grandes alterações nos organismos poderia resultar numa repulsa no acasalamento, ou seja, consequências da seleção sexual e, se o organismo atípico conseguisse se reproduzir, deveria ser capaz de gerar um descendente fértil para repassar a sua característica para as futuras gerações, para que fosse fixada na população.

Mas as críticas à Teoria Sintética não foram de todo mal. Com elas, os pesquisadores se viram obrigados a sair da zona de conforto e refinar a teoria.

Em 1969, Motoo Kimura (1924-1994) propôs o Neutralismo, ou seja, que as diferentes variações teriam a mesma viabilidade, o que explica a alta diversidade alélica, desta forma, não são seletivas. O neutralismo ajuda a explicar, porém é muito exagerado. Sabe-se que algumas características são seletivamente neutras em certas condições, e seletivas em outras.

Também foi revisto o conceito de que toda população é infinitamente grande. Os seres vivos de uma população não vivem de forma organizada e homogênea, pois estão dispostos em subpopulações. Há portanto uma dificuldade para ocorrer uma reprodução generalizada entre quaisquer indivíduos da população como um todo. E alem disso, nem todos os organismos são sexualmente ativos, pois há jovens, idosos e organismos que eventualmente podem ser inférteis. A razão sexual (machos/fêmeas) nem sempre é a ideal (=1), e as vezes a espécie pode ter o caráter de sistema de harém (um macho com várias fêmeas).  

Devido às turbulências, foi possível corroborar que as populações são as unidades de seleção, e os mesmos fatores são os contribuintes para a evolução. As alterações da teoria foram o peso dado à migração, o conhecimento de que as populações são subdivididas e nem todo alelo essencialmente será selecionado. E  graças ao Neutralismo, houve a inserção da Deriva Genética, proposta por Sewall Wright em 1929.


Referência

SENE, F., M. Cada caso, um caso...Puro acaso - Os processos de evolução biológica dos seres vivos. 1ª ed. Ribeirão Preto-SP: Sociedade Brasileira de Genética, 2009. 252p.


0 comentários:

Postar um comentário