Relação entre adaptação e sobrevivência diferencial dos seres vivos

Na biologia evolutiva, um tema central é o estudo de adaptações . Eles podem ser definidos em termos de processos ou estados. Se o considerarmos como um processo, é a parte da mudança evolutiva que é impulsionada pelo mecanismo de seleção natural. Em contraste, em termos de status, é uma característica cuja condição atual foi moldada pela seleção natural.

A seleção natural é um mecanismo evolutivo e é definida como a reprodução diferencial dos seres vivos. Assim, alguns organismos se reproduzem mais que outros, graças à posse de alguma característica ou caráter que aumenta sua aptidão.

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Fonte: pixabay.com

Essas idéias fundamentais foram desenvolvidas por Charles Darwin em “A origem das espécies” . A evolução é o único mecanismo conhecido que pode levar a adaptações.

Ou seja, existe uma relação entre adaptação e sucesso reprodutivo diferencial de certos indivíduos que possuem características que aumentam sua aptidão . Quando o último ocorre nas populações, gera adaptações.

Adaptações, seleção natural e condicionamento físico

Na evolução, existem vários conceitos centrais, como adaptação, seleção natural e adequação. Existem outros termos importantes (como desvio de genes), mas, para os propósitos deste artigo, focaremos nossa atenção nesses três.

A aptidão é a capacidade de um organismo para sobreviver e se reproduzir, deixando descendência fértil. Existem várias maneiras de quantificá-lo, e o parâmetro varia entre 0 e 1.

Quando uma característica herdável dá a algumas pessoas uma vantagem em termos de condicionamento físico (em comparação com seus pares que não a possuem), acontece algo inevitável: essas pessoas se reproduzem mais que outras e aumentam sua frequência na população. Isso é conhecido como seleção natural.

O termo “seleção” é muitas vezes confuso, pois no processo não há seleção consciente de alguns indivíduos.

Como processo, a adaptação é definida como a evolução causada pela seleção natural que resulta no acúmulo de mudanças favoráveis.

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Como personagem, a adaptação é uma característica que evoluiu gradualmente e cumpre um papel biológico específico. Em termos de adequação, esse recurso foi superior se comparado a outros estados da característica na história evolutiva das espécies.

O que é adaptismo?

Uma visão popular em biologia evolutiva é chamada adaptacionismo. Segundo os defensores dessa perspectiva, a grande maioria das características presentes nos seres orgânicos pode ser considerada como adaptação e seu estado é ótimo.

Existem cientistas notáveis ​​no ramo da evolução que apóiam o programa adaptacionista, como John Maynard Smith ou William Hamilton, entre outros. Um de seus maiores oponentes é o renomado paleontólogo Stephen Jay Gould e seu colega Richard Lewontin.

Uma das conseqüências do adaptacionismo é a divisão do organismo em áreas não conectadas entre si, avaliando os traços isoladamente. Seus oponentes argumentam que a existência de uma característica hoje nem sempre deve ser entendida como uma característica adaptativa.

Todos os recursos são adaptações?

Quando avaliamos as características de um ser orgânico, não podemos concluir sem nenhuma prova de que todas as suas características correspondem a adaptações. Existem outros processos que podem explicar a presença de algumas características. Observe que uma das consequências de um recurso não ser adaptável é que ele não é o produto da seleção natural.

Pode ser que a característica que observamos seja simplesmente uma conseqüência de sua química ou física. Por exemplo, ninguém pensaria que a característica cor vermelha brilhante do sangue é adaptável. É simplesmente uma conseqüência de sua estrutura – que provavelmente é adaptativa, pois garante o transporte de oxigênio.

Também pode ser uma característica que foi corrigida pelo desvio de genes, um segundo mecanismo evolutivo. De fato, a consequência da deriva é a evolução não adaptativa, uma vez que há sucesso reprodutivo diferencial, mas não está vinculado a uma característica que aumenta a aptidão dos indivíduos.

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Outra possibilidade é que a característica que observamos e pensamos ser adaptativa esteja ligada a outra (por exemplo, os genes estão muito próximos no mesmo cromossomo, portanto a probabilidade de recombinação é baixa) do que se estivesse sendo selecionado.

Como verificamos se um recurso é adaptável ou não?

Caso suspeitemos que uma característica seja uma adaptação, devemos provar da mesma maneira que provaríamos qualquer outro fato nas ciências biológicas: usando o método científico.

Devemos considerar uma série de experimentos que nos ajudam a ver se o recurso em questão é adaptável. Por exemplo, suspeitamos que a cor branca dos ursos polares sirva de camuflagem.

Embora não fosse muito prático, um dos possíveis projetos experimentais seria pintar um urso marrom, pintar um urso branco (esse seria o controle processual para garantir que a pintura em si não tenha efeito em nosso experimento) e um urso normal

Mais tarde quantificamos se alguma faceta da vida dos organismos experimentais é afetada. Devemos aplicar esse raciocínio a qualquer suspeita de adaptação, não assumindo que a característica seja adaptativa.

Exaptação: uma visão alternativa

Em 1982, os pesquisadores Stephen Jay Gould e Elisabeth Vrba publicaram um artigo na revista Paleobiology, formalizando um novo conceito em biologia: exaptação.

Para os autores, exaptação é um termo necessário na biologia evolutiva para descrever características que foram moldadas pela seleção natural e atualmente desempenham um papel diferente.

Exemplos de exaptações

Podemos usar nosso nariz como exemplo. É muito provável que as características atuais dessa extensão da cartilagem estejam relacionadas aos benefícios respiratórios. No entanto, usamos essa estrutura para segurar nossos óculos.

Ou seja, a seleção natural não favoreceu os indivíduos que usavam o nariz porque favoreceu o uso de óculos.

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Extrapolando este exemplo para uma situação biológica mais pontual, temos o polegar do panda – o famoso exemplo de Gould. A alimentação dos pandas é baseada apenas no bambu, portanto, seu manuseio correto é crucial para a vida do animal. O panda usa um “sexto” polegar para esse fim.

No entanto, o polegar não é um dedo verdadeiro, é uma extensão de um pequeno osso originalmente pertencente ao pulso, chamado sesamóide radial.

Na evolução evolutiva, foi vantajoso para alguns indivíduos ter um sesamóide radial alongado, semelhante a um dedo, pois provavelmente melhorou a manipulação de seu único item alimentar.

Referências

  1. Gould, SJ e Lewontin, RC (1979). Os spandrels de San Marco e o paradigma panglossiano: uma crítica ao programa adaptacionista.Anais da Royal Society de Londres. Series B. Biological Sciences , 205 (1161), 581-598.
  2. Gould, SJ e Vrba, ES (1982). Exaptação – um termo que falta na ciência da forma.Paleobiology , 8 (1), 4-15.
  3. Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC e Garrison, C. (2001). Princípios integrados de zoologia . McGraw – Hill.
  4. Kardong, KV (2006).Vertebrados: anatomia comparada, função, evolução . McGraw-Hill
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