ESPECIAÇÃO

Aprenda sobre Conceito de Espécie e os Tipos de Especiação.

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ESPECIAÇÃO

Desde a origem da vida no planeta Terra, os seres vivos existentes sofreram diferenciação através de variações genéticas com a ocorrência de mutações gênicas. A seleção natural, então, atuou neste cenário possibilitando a sobrevivência de indivíduos que possuem caracteres que melhor os adaptam às diferentes condições ambientais. Com alterações ambientais, são mudadas as formas de seleção natural sobre as populações, provocando, consequentemente, alterações na composição genética das populações. Assim, se por um lado as contínuas alterações ambientais, ao longo do tempo, podem levar à extinção de uma espécie, por outro lado, a seleção de novas características surgidas ao acaso pode levar à especiação (surgimento de novas espécies).

CONCEITO DE ESPÉCIE

Ainda que existam diferentes conceitos para determinar o que é uma espécie, o mais comumente aceito diz respeito à capacidade de reprodução. Desta forma, espécies são grupos de populações naturais que se cruzam real ou potencialmente e que são reprodutivamente isolados de outros grupos semelhantes. Em outras palavras, organismos da mesma espécie de sexos distintos são capazes de se reproduzir e gerarem prole fértil, mas ao serem cruzados com outras espécies não há formação de prole ou está é estéril.

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Subespécies (raças) são populações isoladas com características diferentes entre si, mas pertencentes a uma mesma espécie. Os indivíduos de subespécies diferentes possuem, potencialmente, a capacidade de se cruzarem, produzindo descendentes férteis.

Observação:

Algumas evidências indicam casos em que organismos de espécies distintas, porém próximas, violariam a esta regra, sendo capazes de cruzamento com formação de prole fértil. Esta exceção, em alguns casos, parece ser decorrente de erros de classificação. Assim, duas populações que originalmente eram enquadradas como pertencentes a espécies diferentes, talvez sejam pertencentes a subespécies (raças) de uma mesma espécie.

ISOLAMENTO REPRODUTIVO

O que pode levar dois organismos a serem incompatíveis do ponto de vista reprodutivo e, desta forma, caracterizarem duas diferentes espécies? Bem, há diferentes possibilidades, mas elas podem ser dividias em dois grupos principais de isolamento reprodutivo: isolamento pré-zigótico e isolamento pós-zigótico.

No primeiro caso, falamos em mecanismos que impeçam a formação da prole por inviabilizarem o cruzamento de dois organismos. Utilizamos o termo “pré-zigótico” para destacar que, sem fecundação, não há, sequer, a formação de um zigoto. Estes mecanismos incluem:

Isolamento ecológico ou de habitat: quando as populações vivem em áreas diferentes na mesma região geral.

Isolamento sazonal ou temporal: os períodos de atividade reprodutiva dos organismos ocorrem em diferentes épocas do ano.

Isolamento sexual ou comportamental: a atração mútua entre os seres de espécies diferentes é fraca ou nula.

Isolamento mecânico: os órgãos reprodutores dos organismos são fisicamente incompatíveis.

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Isolamento gamético: os gametas masculino e feminino não são atraídos um pelo outro ou não são capazes de fecundarem um ao outro.

O isolamento pós-zigótico ocorre quando dois organismos vencem todos os mecanismos anteriormente citados e são capazes de se reproduzir sem que, no entanto, o zigoto formado consiga se desenvolver plenamente. Neste caso pensamos em:

Inviabilidade do híbrido: os zigotos híbridos tem viabilidade reduzida ou são inviáveis.

Esterilidade do híbrido: os híbridos gerados de um ou de ambos os sexos não produzem gametas funcionais, sendo incapazes de passar suas características a uma próxima geração.

Degeneração do híbrido: quando os híbridos são capazes de se reproduzir, mas seus descentes são inviáveis ou apresentam viabilidade reduzida.

ESPECIAÇÃO ALOPÁTRICA

O processo de formação de subespécies se dá por isolamento geográfico, ou seja, de algum modo organismos originalmente pertencentes à mesma população são separados em duas populações distintas que não podem mais se encontrar. Desta forma, por serem inviabilizados de trocarem material genético através da reprodução, as duas populações formadas começam a acumular características diferentes por atuação da seleção natural sobre os dois ambientes distintos.

Caso o isolamento geográfico leve ao surgimento de alterações genéticas até o ponto dos indivíduos serem incompatíveis reprodutivamente, estarão formadas duas novas espécies em processo de especiação alopátrica.

A figura a seguir mostra um exemplo de especiação alopátrica em uma espécie vegetal. Neste caso, o isolamento geográfico se relaciona à mudança do curso de um rio que separa uma população em duas, inviabilizando seu cruzamento, e culminando na formação de duas espécies.

ESPECIAÇÃO SIMPÁTRICA

Nem sempre o isolamento geográfico é uma etapa necessária no surgimento do isolamento reprodutivo. Mesmo em uma determinada região ocupada por uma dada população, as condições ambientais podem variar, o que significa que a seleção natural também atuará de formas diferentes.

Imagine que, na figura a seguir, a espécie vegetal ocupe uma área de proteção ambiental. Os limites desta área, no entanto, podem ser fronteiriços a estradas ou outros tipos quaisquer de ambientes. Será que as árvores presentes nas bordas desta área são influenciadas da mesma forma que aquelas que ocupam regiões mais próximas ao interior da reserva? É muito provável que não. Aquelas árvores próximas aos limites externos podem sofrer maior influência da poluição dos carros, maior insolação, podem estar sujeitas a mais vento, etc. Isso significa que as características naturalmente selecionadas para sobrevivência nesta região podem ser tão diferentes que, com o passar do tempo, um acúmulo tão grande de diferenças leve ao isolamento reprodutivo. Caso isto aconteça, falamos em um processo de especiação simpátrica.

ANAGÊNESE E CLADOGÊNESE

A velocidade com a qual as diferenças em populações de organismos vivos se acumulam parece variar de caso a caso. Neste contexto, parece haver momentos da história evolutiva em que pequenas modificações surgiram de forma muito lenta e gradual, e outros momentos em que modificações fenotípicas abruptas aconteceram em um curto espaço de tempo. Determinamos o primeiro caso como um processo de anagênese, capaz de levar ao processo de especiação e conduzir à evolução através do gradualismo. No segundo caso, quando populações parecem permanecer inalteradas por longos períodos e, de repente, sofrem grandes alterações, falamos em um processo de cladogênese, capaz de levar à especiação e conduzir a evolução através do equilíbrio pontuado.

A figura anterior exemplifica os dois cenários. No caso do gradualismo, a coloração de uma população hipotética de borboletas sofreu muitas modificações com o passar o tempo, porém pouco perceptíveis, culminando na formação de uma espécie de asas brancas e outra de asas alaranjadas. Na especiação guiada pelo equilíbrio pontuado, há poucas modificações com o passar do tempo, porém, muito marcantes, culminando na formação (neste exemplo) de uma espécie de asas brancas, outra de asas amareladas e uma terceira de asas alaranjadas.

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