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CAPÍTULO

4 Evolução dos seres vivos

Analise as imagens a seguir.

Representação com elementos não proporcionais entre si. Cores-fantasia.

A. Fotografia de esqueleto de animal quadrúpede de grande porte, cauda e garras longas, em pé sobre as duas patas traseiras e preso a fios.
Esqueleto de preguiça-gigante, exposto no Museu La Brea Tar Pits, em Los Angeles, Estados Unidos, em 2020.
B. Ilustração de animal quadrúpede de grande porte, cauda e garras longas, pelos curtos, em pé sobre as duas patas traseiras e as duas patas dianteiras apoiadas em uma árvore à sua frente, com um filhote se segurando à região ventral.
Representação de uma preguiça-gigante com seu filhote.

A imagem A apresenta o fóssil do esqueleto de uma preguiça-gigante, e a imagem B, uma reconstituição desse animal e seu filhote. Esse é um exemplo de animal extinto. Essa espécie viveu em regiões da América do Sul há, aproximadamente, 500 a 8.500 anos e tinha cerca de 6 metros de comprimento e massa de até 5 toneladas.

Questão 1. Ícone atividade oral. Para fazer a reconstituição de um ser vivo já extinto, como no caso da preguiça-gigante, os cientistas realizam vários estudos, entre eles a análise de fósseis. Para você, o que é um fóssil?

Resposta pessoal. Espera-se que os alunos comentem que os fósseis são restos de seres vivos, ou de partes deles, que viveram em tempos passados, ou evidências de sua existência, como impressões e rastros, conservados ao longo do tempo.

Questão 2. Ícone atividade oral. A extinção é um processo natural. No entanto, mesmo com a extinção de alguns seres vivos, como a preguiça-gigante, atualmente há uma grande variedade de espécies na Terra. Em sua opinião, como isso é possível?

Resposta pessoal. Espera-se que os alunos respondam que as espécies estão constantemente mudando. Assim, enquanto algumas se extinguem, outras surgem na Terra, resultado de alterações nas espécies preexistentes.

Questão 3. Ícone atividade oral. Para você, o que é evolução?

Resposta pessoal. O objetivo desta questão é levantar os conhecimentos prévios dos alunos a respeito de um conceito que será central para o estudo deste capítulo. Eles podem citar que evolução é um processo que envolve mudanças ao longo do tempo e que possibilita o surgimento de novas espécies, por exemplo.

A história da vida na Terra começou aproximadamente 3,5 a 4 bilhões de anos atrás, quando surgiram os primeiros seres vivos no planeta. Desde então, esses seres vêm evoluindo, ou seja, sofrendo modificações, o que permite tanto o surgimento de novas espécies como a extinção de outras. Assim, a vida está em constante evolução. Por isso, a grande variedade de seres vivos existentes atualmente pode ser explicada pelo processo de evolução das espécies.

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As teorias evolutivas

Ao estudar as diferentes teorias e hipóteses sobre a origem da vida na Terra, verificamos que, de maneira geral, elas defendem que os primeiros seres vivos tinham metabolismo simples. No entanto, se olharmos ao nosso redor, veremos uma grande variedade de seres vivos, muitos com estrutura e metabolismo complexos.

Além de tentar entender como os seres vivos surgiram na Terra, outra questão intrigava os cientistas que investigavam a história da vida terrestre: como surgiram tantas espécies? A resposta a essa e a outras questões pode ser encontrada no estudo da evolução dos seres vivos.

Durante muitos séculos, a ideia predominante na comunidade científica era a de que as espécies permaneciam imutáveis, ou seja, não sofriam mudanças desde a sua criação. Essa ideia, chamada fixismo, afirmava que a Terra e os seres vivos sempre apresentaram as mesmas características. Muitos defensores dessa ideia acreditavam que a existência de seres vivos se devia a um ser ou força superior.

No final do século XVIII, uma das explicações bastante aceitas do fixismo era a escala natural. De acordo com ela, todos os seres vivos e elementos não vivos do planeta teriam sido criados em uma sequência ordenada, dos mais simples aos mais complexos.

Assim, seria possível verificar essa hierarquia da criação, que se iniciaria com elementos não vivos – como rochas e minerais –, seguiria para plantas, animais invertebrados, animais vertebrados e, por fim, ser humano. Essa explicação fixista posicionava o ser humano no topo da escala, ocupando o nível mais elevado de complexidade.

Ilustração de uma escada com escritos nos degraus, ao lado esquerdo uma pessoa vestindo uma túnica e chapéu, segurando em uma mão um rolo com escritos e na outra mão, acima da cabeça, uma estrutura circular com divisões, escritos e figuras. Ao lado do primeiro degrau, peixes; do segundo, pequenos vegetais; do terceiro, uma árvore; do quarto, um leão; do quinto, uma pessoa; do sexto, um anjo em meio a nuvens. No topo da escada, uma construção com uma torre. No canto superior esquerdo, o Sol.
Representação da escala natural, publicada em 1512 na obra Liber de ascensu et descensu intellectus, do teólogo e filósofo espanhol Ramon Llull (1232-1316).

Muitos naturalistas importantes na época aceitavam o fixismo e a escala natural. No entanto, com o desenvolvimento da ciência experimental no final do século XVIII, o fixismo começou a ser questionado.

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Novas descobertas e estudos, como os de rochas e fósseis, demonstravam que a Terra teria sofrido mudanças ao longo do tempo e que várias espécies de seres vivos já teriam sido extintas. Além disso, os cientistas observaram que alguns desses seres vivos extintos não se pareciam com as espécies atuais. Assim, alguns estudiosos passaram a se questionar sobre essas diferenças e acreditar que os seres vivos teriam sofrido mudanças ao longo do tempo. Essa ideia ficou conhecida como transformismo ou evolucionismo.

A seguir, estudaremos algumas das teorias mais conhecidas do evolucionismo.

As ideias evolucionistas de Lamarck

Uma das teorias científicas que buscou explicar a modificação dos seres vivos ao longo do tempo foi proposta pelo naturalista francês Jean-Baptiste Pierre Antoine de Monet (1744-1829), conhecido como Cavaleiro de Lamarck.

Lamarck defendia a ideia de que a evolução seria um processo linear, dos seres vivos mais simples para os mais complexos. De acordo com esse estudioso, os organismos mais simples, como os microrganismos, seriam gerados pelo processo de geração espontânea, que ocorria de modo contínuo. Naturalmente, esses organismos simples se tornariam cada vez mais complexos ao longo das gerações, criando uma sequência linear de aumento de complexidade.

Dessa maneira, os organismos mais simples teriam se originado mais recentemente, por geração espontânea. Já as espécies complexas teriam se originado há mais tempo, ou seja, elas estariam evoluindo por um período de tempo mais longo. Analise a representação a seguir.

Ilustração de um gráfico, sem dados numéricos. Na horizontal, o tempo, com uma seta apontando para direita e, no eixo vertical, a complexidade da espécie, com uma seta apontando para cima. No eixo horizontal há círculos brancos partindo de vários momentos, e de cada um deles parte uma seta diagonal que vai em direção à extremidade direita. Em cada uma dessas setas o círculo branco se repete a determinados intervalos de tempo, e quanto mais alto ele fica mais azul ele se torna.
Representação da ideia de evolução linear, proposta por Lamarck.

Fonte de pesquisa: FUTUYMA, Douglas; KIRKPATRICK, Mark. Evolution. 4. ed. Sunderland: Sinauer Associates, 2017. p. 10.

Nesse esquema, cada um dos círculos brancos apresentados no eixo X representa as espécies mais simples, formadas por geração espontânea. Já os círculos azuis representam os organismos mais complexos.

À medida que os seres vivos simples evoluem com o passar do tempo, o tom de azul se torna mais escuro.

Apesar de Lamarck defender a evolução linear dos seres vivos, ele percebeu que algumas espécies não se encaixavam nesse esquema evolutivo. Para explicar essa observação, o estudioso defendeu que determinadas espécies se desviavam da sequência linear para se adaptar ao ambiente em que viviam. Ou seja, para ele, o ambiente influenciava as mudanças observadas nas espécies, como os hábitos e o formato do corpo.

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Para embasar suas ideias, Lamarck recorreu a duas leis já existentes e difundidas entre a comunidade científica daquela época: a lei do uso e desuso e a lei da herança de características adquiridas, apresentadas a seguir.

A lei do uso e desuso afirmava que as estruturas do organismo que são utilizadas com maior frequência pelo indivíduo tendem a se desenvolver mais. Já as estruturas não utilizadas se desenvolveriam menos e poderiam até mesmo desaparecer da população.

A lei da herança de características adquiridas afirmava que as modificações desenvolvidas nos indivíduos como resultado do uso e do desuso de determinadas estruturas seriam transmitidas aos seus descendentes.

Para facilitar a compreensão dessas ideias, vamos analisar uma característica das girafas – o comprimento do pescoço – com base nessas duas leis. Acompanhe a seguir.

Representação com elementos não proporcionais entre si. Cores-fantasia.

Ilustrações em sequência de três girafas comendo folhas em uma árvore. Na ilustração com a letra A, uma girafa com pescoço curto, se alimentando das folhas dos galhos mais baixos. Na ilustração B, uma girafa com pescoço médio, se alimentando das folhas dos galhos do meio da árvore. Na ilustração C, uma girafa com pescoço comprido, se alimentando das folhas de galhos mais altos.
Representação de situação hipotética do desenvolvimento do pescoço comprido das girafas, de acordo com as ideias de uso e desuso e da herança de características adquiridas, defendidas por Lamarck.

Fonte de pesquisa: EARLY concepts of evolution: Jean Baptiste Lamarck. Understanding Evolution. Disponível em: https://oeds.link/itEzoz. Acesso em: 28 jul. 2022.

A. Fósseis de girafas indicavam que o tamanho dos pescoços variava. Sendo assim, supõe-se que os ancestrais delas tinham o pescoço curto e se alimentavam das folhas em posições mais baixas nas árvores.

B. Ao longo da história evolutiva, houve a necessidade de as girafas se alimentarem das folhas em posições mais altas nas árvores. Para isso, esses animais precisavam forçar frequentemente seus pescoços para alcançar as folhas.

C. De acordo com a ideia de uso e desuso, a ação de esticar o pescoço para alcançar as folhas resultaria no alongamento do pescoço das girafas, que se tornou mais longo com o passar do tempo. Essa alteração possibilitava que as girafas se alimentassem das folhas em diferentes alturas nas árvores e facilitava a visualização de possíveis predadores no ambiente. Por isso, de acordo com a ideia da herança das características adquiridas, o "pescoço comprido" teria sido transmitido ao longo das gerações até resultar na espécie atual.

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As ideias de Lamarck não foram totalmente aceitas entre os estudiosos da época, que defendiam o fixismo. No entanto, seus estudos foram essenciais para as propostas evolucionistas posteriores, pois se baseavam em evidências científicas. Com isso, tais estudos estão entre os primeiros a propor uma teoria científica de que os seres vivos evoluíam com o passar do tempo.

As ideias evolucionistas de Darwin e Wallace

O avanço do conhecimento a respeito dos seres vivos resultou em novas teorias para tentar explicar como ocorre a evolução. Entre elas, destaca-se a dos naturalistas ingleses Charles Darwin (1809-1882) e Alfred Russel Wallace (1823-1913).

Fotografia de busto em preto e branco de homem careca, longa barba branca, vestindo um terno e camisa.
Retrato de Charles Robert Darwin.
Fotografia de busto em preto e branco de homem com cabelo curto, longa barba branca, usando óculos e vestindo um terno e camisa.
Retrato de Alfred Russel Wallace.

Darwin aprofundou suas reflexões acerca da possibilidade de evolução das espécies durante sua viagem a bordo do navio HMS Beagle, que teve início em dezembro de 1831. Durante essa viagem ao redor do mundo, com passagem pelo Brasil, ele fez diversas observações e coletas de seres vivos que o ajudaram, nos anos seguintes, a desenvolver sua teoria evolutiva.

Um dos locais mais marcantes que ele visitou durante a viagem foi o arquipélago de Galápagos, no oceano Pacífico. Nesse local, Darwin observou, por exemplo, que os animais de uma ilha eram diferentes dos animais das demais ilhas do arquipélago. Sobre isso, leia o texto a seguir.

[...] Este animal, creio eu, é encontrado em todas as ilhas do arquipélago; certamente em grande número. Os cágados frequentam de preferência as partes altas e úmidas, mas também ocorrem nos distritos baixos e áridos. Diz-se que as pequenas variações na forma do casco são constantes segundo a ilha que habitam – e também o tamanho médio parece variar de acordo com a localidade. O sr. Lawson garante que, ao ver um cágado, é capaz de afirmar com certeza de que ilha foi trazido. [...]

KEYNES, Richard. Aventuras e descobertas de Darwin a bordo do Beagle. Tradução: Sergio Goes de Paula. Rio de Janeiro: Jorge Zahar, 2004. p. 294.

Fotografia de uma tartaruga de grande porte, coloração escura, patas robustas, com grande carapaça curva, em meio à vegetação.
Tartaruga-das-galápagos (Chelonoidis nigra) no Parque Nacional de Galápagos, nas Ilhas Galápagos, Equador, em 2021.

Tartaruga-das-galápagos: pode atingir aproximadamente 1 , 8   m de comprimento.

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Como citado no texto, Darwin reconheceu variações no formato e no tamanho do casco de répteis, conhecidos como tartarugas-das-galápagos. Essas e outras observações feitas durante a viagem levaram Darwin a acreditar que os seres vivos sofriam mudanças ao longo das gerações, ou seja, que eles evoluíam. Desse modo, o estudioso elaborou explicações científicas a respeito da evolução das espécies com base em observações e evidências. Entre suas ideias, estão a ancestralidade comum e a seleção natural.

Alfred Russel Wallace também visitou diferentes lugares do mundo, inclusive o Brasil, a fim de observar e estudar os seres vivos. Em sua visita à Amazônia, ele começou a perceber que a presença de barreiras naturais afetava a distribuição dos animais. Entre 1854 e 1862, o pesquisador participou de uma expedição no arquipélago Malaio, onde refletiu sobre como a evolução das espécies aconteceria. Em ambas as viagens, ele coletou e observou seres vivos, o que o ajudou a formular sua teoria.

Após formulá-la, Wallace pediu à Darwin que lesse o trabalho antes de sua publicação. Ao ler, Darwin percebeu imediatamente as similaridades das ideias, e ambos decidiram apresentar simultaneamente a teoria evolutiva à sociedade científica.

Darwin escreveu suas ideias na obra intitulada A origem das espécies, publicada em 1859. Nesse livro, o autor descreveu sua teoria evolutiva e apresentou evidências de que os seres vivos evoluíam, explicando a grande diversidade de seres vivos, tanto dos que vivem atualmente quanto dos que já foram extintos.

Fotografia da capa de um livro com o título em inglês: the origin of species. Há outros escritos abaixo do título.
Capa do livro de Charles Darwin, intitulado A origem das espécies.

Em 1874, Wallace publicou um livro intitulado O arquipélago Malaio, no qual descreveu as observações que o levaram a formular sua teoria de evolução, incluindo a teoria da seleção natural como mecanismo de origem de outras espécies.

Fotografia da página de um livro com um título em inglês: malay archipelago. Há outros escritos e abaixo a ilustração de um primata.
Página do livro de Alfred Russel Wallace, intitulado O arquipélago Malaio.

Inicialmente, houve grande resistência às ideias de Darwin e Wallace tanto por alguns membros da comunidade científica quanto fora do meio científico e também no meio religioso. No entanto, a teoria da evolução proposta por esses estudiosos servia de base para a teoria atualmente aceita entre os cientistas. A seguir, vamos estudar com mais detalhes algumas ideias defendidas nessa teoria evolutiva.

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Ancestral comum

Em sua viagem a Galápagos, Darwin também notou que algumas aves, conhecidas como tentilhões, de uma ilha eram diferentes das presentes em outra ilha e que cada espécie estava adaptada às condições do local em que vivia. A imagem a seguir representa quatro espécies diferentes dessas aves, observadas pelo pesquisador.

Ilustrações da cabeça de quatro pássaros com escritos abaixo delas. Na primeira linha, à esquerda, pássaro com bico curto e largo, e à direita, pássaro com a parte inferior do bico mais fino. Na segunda linha, à esquerda, pássaro com bico curto e pontiagudo, e à direita, com bico mais fino e pontiagudo.
Representação de quatro espécies de tentilhões (1 a 4) observadas por Darwin nas ilhas Galápagos.

Cada uma das espécies habitava uma ilha. Para explicar a variação do formato do bico entre essas espécies, Darwin propôs que indivíduos de uma espécie ancestral comum teriam migrado do continente para as diferentes ilhas.

Com o tempo, nos diferentes ambientes, os indivíduos dessa espécie ancestral foram se modificando, de uma geração a outra, nos diferentes ambientes em que viviam, dando origem a novas espécies.

De acordo com a ideia do ancestral comum, todos os seres vivos da Terra descenderiam de uma única espécie. As espécies mais semelhantes entre si têm um ancestral comum mais recente. Já as espécies menos semelhantes apresentam um ancestral comum mais distante em sua história evolutiva. Essas semelhanças não se referem apenas à aparência física, mas também às características internas, como a genética.

Para entendermos melhor essa ideia, vamos analisar o diagrama a seguir, chamado árvore filogenética.

Representação com elementos não proporcionais entre si. Cores-fantasia.

Esquema com textos e ilustrações. À esquerda na primeira linha, o número 1, com o seguinte texto: ancestral comum a todos os grupos. A linha se divide em duas, indo aos números 2 e 3. A linha do número 2 se divide em duas: piolhos e percevejos. A linha do número 3 se divide em uma linha de cima, besouros, e a linha de baixo, que se subdivide em vespas e em uma linha que se divide mais duas vezes, levando a moscas e pulgas no primeiro ramo, e moscas d'água e mariposas no outro ramo.
Representação de árvore filogenética de alguns insetos. Nesse diagrama, as linhas representam as linhagens descendentes de um ancestral, e os números indicam um ancestral.

Fonte de pesquisa: GULLAN, Penny J.; CRANSTON, Peter S. Os insetos: um resumo de entomologia. Tradução: Sonia Maria Marques Hoenen. 3. ed. São Paulo: Roca, 2007. p. 160.

Todas as espécies apresentam um ancestral comum (1), a partir do qual evoluíram. Dessa maneira, todas têm certo grau de parentesco evolutivo.

Os piolhos e os percevejos estão evolutivamente mais próximos, pois compartilham um ancestral comum exclusivo (2) mais recente em suas histórias evolutivas.

O ancestral comum (3) é compartilhado por besouros, vespas, moscas, pulgas, moscas d'água e mariposas.

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A onça-pintada e o leopardo-africano apresentam muitas semelhanças entre si, apesar de habitarem regiões distantes na Terra. Analise as imagens a seguir.

Onça-pintada: pode atingir aproximadamente 1 , 8   m de comprimento.

Fotografia de uma onça-pintada sentada, animal quadrúpede de corpo robusto, pelagem amarela com manchas pretas e cabeça mais larga. Ela está em um local com bastante vegetação verde.
Onça-pintada (Panthera onca), encontrada em várias regiões do Brasil, na América do Sul.

Leopardo-africano: pode atingir aproximadamente 1 , 9   m de comprimento.

Fotografia de leopardo-africano, animal quadrúpede robusto de pelagem amarela com manchas pretas e cabeça mais fina. Ela está em um local com pouca vegetação, rasteira e amarelada.
Leopardo-africano (Panthera pardus), comum em regiões da África e da Ásia.

As espécies Panthera onca e Panthera pardus apresentam um ancestral comum recente, por isso, compartilham diversas características. De acordo com as ideias de Darwin e Wallace, os seres vivos existentes são todos aparentados, pois descendem de um ancestral comum, e as novas espécies são fruto de modificações em espécies preexistentes.

Seleção natural

Darwin e Wallace também formularam explicações para o fato de as espécies se diferenciarem de seus ancestrais comuns ao longo do tempo. Uma dessas ideias é chamada seleção natural.

Para Darwin, a evolução dos seres vivos ocorria por meio de um processo lento e gradual, com acúmulo de pequenas modificações, sobre as quais atuava a seleção natural. Já Wallace acreditava que os seres vivos que sobreviviam seriam os mais adaptados e apresentariam características que favoreceriam sua manutenção no ambiente. Além disso, esses seres vivos estariam mais aptos a gerar descendentes, os quais herdariam as mesmas características.

Leia a seguir algumas observações de Darwin e Wallace acerca da seleção natural.

Os indivíduos não são todos iguais: há, por exemplo, indivíduos altos e indivíduos baixos; alguns são mais resistentes a certas doenças, enquanto outros são mais suscetíveis a elas. Essas variações nas características podem influenciar a sobrevivência do indivíduo em um ambiente.

Os recursos essenciais do ambiente, como os alimentos, são limitados. Assim, os indivíduos de uma espécie competem entre si e com indivíduos de outras espécies por esses recursos.

Os indivíduos podem se reproduzir, gerando descendentes. No entanto, apenas alguns desses descendentes conseguem sobreviver e atingir a fase reprodutiva.

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Darwin também propôs que os indivíduos da mesma espécie já apresentavam certa variação genética entre si, o que poderia favorecer ou não sua sobrevivência no ambiente em que viviam. Dessa maneira, os indivíduos mais aptos a sobreviver seriam naturalmente selecionados.

A seguir, vamos analisar novamente a situação hipotética envolvendo a característica do comprimento do pescoço das girafas. Agora, no entanto, a análise será feita do ponto de vista da seleção natural.

Representação com elementos não proporcionais entre si. Cores-fantasia.

Ilustrações em sequência de duas situações com girafas comendo folhas em uma árvore. À esquerda, situação A, uma girafa com pescoço curto se alimentando das folhas dos galhos mais baixos e uma girafa com pescoço comprido se alimentando das folhas de galhos mais altos. Situação B, os galhos mais baixos estão sem folhas e a girafa de pescoço curto está caída no chão, enquanto a girafa com pescoço comprido continua se alimentando das folhas de galhos mais altos.
Representação de situação hipotética do desenvolvimento do pescoço comprido das girafas de acordo com o processo de seleção natural, proposto por Darwin e Wallace.

Fonte de pesquisa: HOLDREGE, Craig. The Giraffe's Short Neck. The Nature Institute, 2003. Disponível em: https://oeds.link/B7Mfr0. Acesso em: 28 jul. 2022.

A. De acordo com a teoria da seleção natural, em determinado ambiente, existiam tanto girafas de pescoço curto quanto de pescoço mais longo. Estas últimas tinham vantagens em relação às de pescoço curto, pois conseguiam alcançar o alimento no alto das árvores. Essa condição favorecia a sobrevivência desses indivíduos, aumentando suas chances de reprodução e, portanto, a transmissão dessa característica para seus descendentes.

B. Já as girafas de pescoço curto não conseguiam alcançar determinadas fontes de alimento, como as folhas nos galhos mais altos. Essa condição prejudicava sua sobrevivência e, consequentemente, a transmissão dessas características para seus descendentes. Com isso, ao longo do tempo, a população de girafas passou a ter cada vez mais indivíduos com pescoço comprido.

A variação genética existente em uma mesma espécie é a base para a formação de novas espécies e sobre a qual age a seleção natural. Esse processo não é direcionado, ou seja, a seleção natural ocorre ao acaso e apenas "seleciona" características que, para aquele momento e aquele ambiente, favorecem a sobrevivência e a reprodução dos indivíduos de uma população.

Com o avanço das ciências, várias descobertas foram feitas desde a época de Darwin e Wallace. Por isso, as teorias originais desses estudiosos sofreram algumas alterações, principalmente após os avanços da Genética. Apesar disso, as teorias desses dois pesquisadores ainda são a base da compreensão da evolução dos seres vivos.

Professor, professa: Ao comentar os avanços científicos e as mudanças na teoria evolutiva de Darwin e Wallace, enfatize aos alunos que a Ciência e suas teorias não são imutáveis. Elas podem ser revistas e até mesmo alteradas ou substituídas por outras de acordo com estudos mais recentes.

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Resistência a antibióticos

A evolução dos seres vivos é um processo natural. No entanto, algumas ações humanas podem interferir nesse processo, como é o caso das bactérias resistentes a antibióticos. Esse é considerado um grave problema de saúde pública, pois pode, por exemplo, impedir o combate a muitas infecções, dificultando o tratamento e favorecendo a disseminação desses agentes na população.

Afinal, como surgem as bactérias resistentes a antibióticos? Confira a seguir.

Representação com elementos não proporcionais entre si. Cores-fantasia.

Ilustração em sequência. À esquerda, indicativo A, estruturas cilíndricas com as extremidades arredondadas de cores vermelha e amarela; seta para direita, indicativo B, as estruturas cilíndricas de cor amarela, estão fragmentadas; seta para direita, indicativo C, não existem mais estruturas cilíndricas de cor amarela, apenas as de cor vermelha.
Representação do processo que resulta na origem de população de bactérias resistentes a antibióticos. Nessa imagem, a variabilidade genética está representada pela variação nas cores das populações de bactérias – cada uma das cores representa uma população bacteriana.

Fonte de pesquisa: RESISTING our drugs. Understanding Evolution. Disponível em: https://oeds.link/1ovZBx. Acesso em: 12 mar. 2022.

Os indivíduos de uma população bacteriana apresentam variabilidade genética (A). Há indivíduos que carregam alelos de resistência ao antibiótico – representados em vermelho – e indivíduos que não possuem esses alelos – representados em amarelo. Quando uma pessoa infectada por essa população de bactérias consome antibióticos de maneira incorreta, pode acontecer de esse medicamento eliminar apenas as bactérias mais sensíveis, selecionando as mais resistentes (B). A característica de resistência ao antibiótico, presente nas bactérias sobreviventes, é passada de uma geração a outra e, em pouco tempo, forma-se uma população de bactérias resistentes (C), dificultando o tratamento da infecção.

O antibiótico não causa a resistência nas bactérias, ele apenas atua selecionando os indivíduos resistentes à sua ação, os quais já estavam presentes na população.

Cuidado!

A automedicação é um risco à saúde e pode prejudicar o tratamento de doenças. Utilize apenas medicamentos indicados por um médico.

Agora, responda às questões a seguir no caderno.

a) Ícone atividade oral. Por que as teorias de Lamarck não conseguiriam explicar como ocorre a resistência a antibióticos, sabendo-se que a maioria das bactérias é eliminada?

b) Ícone atividade oral. Quais são as possíveis consequências da resistência bacteriana aos antibióticos?

c) Ícone atividade oral. Que atitude cada pessoa deve ter para evitar a resistência a antibióticos?

Respostas nas orientações ao professor.

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Seleção sexual

Darwin também propôs a teoria da seleção sexual. De acordo com essa teoria, as características que aumentam as chances de reprodução de um indivíduo em relação aos demais da mesma espécie e do mesmo sexo são selecionadas ao longo das gerações.

A seleção sexual é comum em espécies nas quais os machos competem pelas fêmeas, como ocorre com o veado-vermelho. Confira a seguir.

Na espécie do veado-vermelho, os indivíduos machos têm chifres grandes, utilizados em disputas com outros machos pelas fêmeas. O macho vencedor, em geral, conseguirá se acasalar com a fêmea, transmitindo suas características aos descendentes.

Ao longo da evolução dessa espécie, indivíduos com chifres grandes foram selecionados, pois essa característica lhes conferia vantagem nas disputas com outros machos. Consequentemente, as chances de reprodução desses indivíduos eram maiores, assim como as de transmitir essa característica aos descendentes.

Fotografia de dois veados, animais quadrúpedes com chifres em formato de galhos, um de frente para o outro, com as cabeças abaixadas e os cifres em contato.
Machos de veado-vermelho (Cervus elaphus) em uma disputa por fêmea durante a época de reprodução.

Veado-vermelho: pode atingir aproximadamente 2 , 7   m de comprimento.

A seleção sexual também está relacionada com as diferenças entre machos e fêmeas, como se verifica com a ave-do-paraíso, abordada a seguir.

As diferenças entre machos e fêmeas são evidentes nas aves-do-paraíso, como a plumagem exuberante presente apenas nos machos dessas aves. No período de reprodução, o macho se exibe para a fêmea, que escolhe o indivíduo com o qual vai se reproduzir.

De maneira geral, o macho escolhido tem plumagem mais atrativa. Assim, ao longo da evolução dessa espécie, os indivíduos que apresentavam essa característica de plumagem tiveram mais chances de se reproduzir e, consequentemente, de gerar descendentes.

Fotografia de duas aves sobre um galho, a fêmea, com penas escuras e bico claro, e o macho, com as asas abertas e com uma plumagem avermelhada volumosa.
Macho de ave-do-paraíso (Paradisaea raggiana) se exibindo para fêmea de sua espécie durante período de reprodução.

Ave-do-paraíso: pode atingir aproximadamente 34   cm de comprimento (macho) e aproximadamente 3 3   cm de comprimento (fêmea).

Note que, na seleção sexual, os atributos relevantes estão relacionados à reprodução. No caso do veado-vermelho, são os chifres grandes. Já no caso da ave-do-paraíso, é a plumagem atrativa.

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Síntese moderna evolutiva

As ideias de Darwin e Wallace tiveram papel essencial no entendimento sobre a evolução das espécies. Entretanto, quando os cientistas analisavam indivíduos de uma mesma população, percebiam que havia pequenas diferenças entre eles. Como explicar que esses indivíduos, aparentemente tão semelhantes, poderiam originar espécies diferentes?

As respostas viriam posteriormente com os avanços da Genética e estudos como os de Mendel. No século XX, outros cientistas buscaram unir as teorias de Mendel, Darwin e Wallace e elaboraram a chamada Síntese moderna da evolução, também conhecida como Síntese moderna evolutiva ou Teoria sintética da evolução. Verifique a seguir três pontos principais dessa teoria.

A evolução age sobre as características que podem ser herdadas e que são transmitidas de uma geração a outra por meio dos genes, os quais podem ter variações, conhecidas como alelos. Cada indivíduo apresenta diferentes combinações de alelos, as quais estão relacionadas com as variações das características entre os indivíduos de uma população.

O material genético dos organismos de uma população pode sofrer mutações, ou seja, mudanças na sequência de nucleotídeos que formam o DNA. Essas mutações podem resultar em novas características em uma população, sendo benéficas, prejudiciais ou neutras, auxiliando no surgimento de novas espécies ou na eliminação de espécies do ambiente.

A teoria sintética propõe outros mecanismos evolutivos, como a deriva genética, segundo a qual as alterações em uma população podem ocorrer aleatoriamente. Ou seja, as alterações na frequência dos genes de uma população podem ocorrer ao acaso.

Para entender melhor a deriva genética, analise o exemplo hipotético a seguir.

Representações com elementos não proporcionais entre si. Cores-fantasia.

A. Ilustração de besouros amarelos e avermelhados em mesma quantidade em um ambiente. Há vários besouros amarelos na parte de baixo de uma rocha com uma rachadura.
B. Ilustração de poucos besouros amarelos e a maioria avermelhado. A rocha que tinha a rachadura se desprendeu e esmagou muitos besouros amarelos que estavam embaixo dela.
C. Ilustração de poucos besouros amarelos e muitos besouros avermelhados no ambiente.

Representação de deriva genética em uma situação hipotética. Nessa imagem, as diferentes cores dos indivíduos representam a diversidade genética entre eles.

Fonte de pesquisa: DERIVA genética. Entendendo a evolução. Disponível em: https://oeds.link/RD8Mdw. Acesso em: 13 mar. 2022.

Considere uma pequena população de besouros com a mesma quantidade de indivíduos amarelos e vermelhos (A). Considere que um terremoto atingiu o local onde vive essa população de besouros e matou a maior parte dos indivíduos amarelos (B). Com isso, a população passou a ter mais indivíduos vermelhos, os quais foram selecionados ao acaso, e não por apresentarem uma característica que favorecesse sua sobrevivência (C). Nesse caso, se a população recuperar seu tamanho original, os indivíduos amarelos podem existir em menor quantidade na população ou até mesmo deixar de existir.

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Especiação

Se perguntassem a você o que é espécie, como você responderia a essa pergunta? A resposta pode parecer simples, mas não é. Leia o texto a seguir, que apresenta uma definição de espécie.

[...] Defino espécies biológicas como "grupos de populações naturais capazes de entrecruzamento que são reprodutivamente (geneticamente) isolados de outros grupos similares". [...]
[...] por que existem espécies? [...] A razão, é óbvio, está em que cada espécie biológica é uma reunião de genótipos balanceados e harmoniosos. [...]

MAYR, Ernst. Biologia, ciência única: reflexões sobre a autonomia de uma disciplina científica. São Paulo: Companhia das Letras, 2004.

Como você pôde identificar no texto, a definição biológica de espécie se baseia, principalmente, em questões reprodutivas e no fluxo de genes entre seus membros. Desse modo, indivíduos da mesma espécie são capazes de gerar descendentes férteis, que também são capazes de se reproduzir, promovendo um fluxo de genes.

Até o momento, estudamos que as espécies sofrem modificações ao longo do tempo e que essas modificações podem resultar em novas espécies. O surgimento de novas espécies ocorre por meio da chamada especiação. Nesse processo, uma linhagem sofre separação, gerando duas ou mais espécies diferentes.

Representações com elementos não proporcionais entre si. Cores-fantasia.

Ilustração em sequência, à esquerda, o indicativo A, dois círculos com pequenos triângulos azuis e entre elas, duas setas curvas, uma saindo do círculo da esquerda e indo para o círculo da direita, e a seta de baixo indicado do círculo da direita para o círculo da esquerda. Na sequência, seta para a direita, o indicativo B, dois círculos com pequenos triângulos azuis e entre elas uma cordilheira de montanhas com a seguinte indicação: barreira geográfica. Na sequência, seta para direita, o indicativo C, dois círculos, um com pequenos triângulos azuis e o outro com pequenos triângulos laranja e entre eles está a cordilheira de montanhas e árvores.
Representação de exemplo de processo de especiação como resultado de barreira geográfica separando populações de seres vivos. Nessa imagem, os indivíduos estão representados pelos triângulos, e as diferentes espécies, pelas cores azul e laranja.

Fonte de pesquisa: CAUSAS da especiação. Entendendo a evolução. Disponível em: https://oeds.link/RadYGx. Acesso em: 2 abr. 2022.

Considere que inicialmente existam duas populações de uma única espécie (A), que trocam genes entre si. Com o tempo, surge uma barreira geográfica (B), impedindo a reprodução entre os indivíduos dessas populações e, consequentemente, o fluxo de genes entre elas. Após várias gerações, as populações se tornam distintas (C). Assim, mesmo com a retirada da barreira, os indivíduos dessas populações não voltam a se reproduzir, uma vez que se tornaram espécies distintas.

Se uma população é encontrada em uma grande extensão territorial, é possível que indivíduos que vivem nos extremos desse território não consigam se cruzar, impedindo o fluxo gênico e levando à especiação. Assim, é preciso ressaltar que não é necessária uma barreira geográfica para reduzir o fluxo gênico entre populações.

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Atividades

Faça as atividades no caderno.

1. Considere as ideias evolucionistas de Lamarck e de Darwin e Wallace e identifique a alternativa que apresenta informações incorretas sobre elas. Em seguida, em seu caderno, justifique o erro contido na alternativa escolhida.

a) As ideias evolucionistas de Lamarck e de Darwin e Wallace correspondem à ideia do transformismo, pois defendem que os seres vivos sofreram mudanças ao longo do tempo.

b) Um dos pontos que diferenciam as teorias de Lamarck e de Darwin e Wallace é que, para Darwin e Wallace, o meio exerce pressão de seleção sobre determinada população, favorecendo indivíduos com características vantajosas. A teoria de Lamarck, por sua vez, afirma que o meio impõe necessidades aos indivíduos que direcionam modificações nesses organismos.

c) Para Lamarck, a evolução é um processo linear, no qual organismos simples se tornariam cada vez mais complexos ao longo das gerações.

d) Para Darwin e Wallace, espécies semelhantes entre si partilham um ancestral comum, do qual divergiram ao longo do tempo e do processo evolutivo.

e) A teoria evolutiva de Lamarck é a que melhor explica a resistência de bactérias a antibióticos.

Resposta: Alternativa e. Espera-se que os alunos justifiquem essa escolha comentando que a teoria que melhor explica a resistência aos antibióticos por bactérias é a teoria de Darwin e Wallace. Isso porque o meio, representado pelo antibiótico, seleciona as bactérias da população com genes de resistência a esse antibiótico, as quais, por apresentarem essa característica favorável, sobrevivem e se reproduzem, ficando em maior quantidade na população.

2. A mariposa Biston betularia é comum em determinadas regiões da Inglaterra. Sobre essa espécie, analise a imagem e leia o texto a seguir.

Fotografia de duas mariposas, a mariposa A, com coloração clara e manchas escuras, e a mariposa B, com coloração escura. Estão pousadas com as asas abertas sobre uma superfície de madeira.
Mariposas da espécie Biston betularia de coloração clara (A) e escura (B).

Mariposa: pode atingir aproximadamente 6   cm de envergadura.

Os indivíduos desta espécie podem ser claros (A) ou escuros (B), como os retratados na foto. Antes do desenvolvimento industrial, notou-se que a quantidade de indivíduos claros sobre o tronco das árvores era maior que a de indivíduos escuros. Com a industrialização, muita fuligem passou a se depositar nos troncos das árvores, deixando-os escuros. Nesse cenário, verificou-se que a quantidade de indivíduos escuros tinha aumentado em relação aos de coloração clara. Assim, a diferença de cor pode representar uma vantagem evolutiva em diferentes situações, pois permite uma melhor ou pior camuflagem no tronco da árvore, dependendo das condições do ambiente – com ou sem fuligem.

Glossário

a) Explique a mudança na população de mariposas relatada no texto de acordo com a seleção natural proposta por Darwin e Wallace.

Resposta nas orientações ao professor.

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3. Os diagramas a seguir representam o fixismo, a teoria da evolução proposta por Lamarck e a teoria da evolução por seleção natural de Darwin e Wallace. As setas azuis indicam que uma espécie origina outra, e a seta vermelha indica que a espécie não sofreu alteração. Analise essas imagens e identifique o diagrama que representa cada uma das teorias evolutivas citadas, justificando sua resposta.

Resposta nas orientações ao professor.

A. Ilustração com um círculo amarelo. Deste parte uma seta para cima, para um círculo verde claro e uma seta para baixo, para um círculo amarelo escuro. Do círculo verde claro, parte uma seta para cima, para um círculo verde escuro e uma seta para baixo, para um círculo roxo. Abaixo dos círculos, uma seta para direita, na extremidade esquerda há a indicação: passado; e na ponta à direita há a indicação: presente.
B. Ilustração de um círculo verde escuro com uma seta vermelha para direita em direção a outro círculo verde escuro. Abaixo dos círculos, uma seta para direita, na extremidade esquerda há a indicação: passado; e na ponta à direita há a indicação: presente.
C. Ilustração de um círculo amarelado com seta azul para direita, em direção a um círculo verde claro; seta azul para direita, em direção a um círculo verde mais escuro; seta azul para direita, para um círculo verde escuro. Abaixo dos círculos, uma seta para direita, na extremidade esquerda há a indicação: passado; e na ponta à direita há a indicação, presente.

Professor, professora: As legendas das imagens A, B e C, da atividade 3, não foram inseridas para não comprometer a realização dela.

4. A falsa-coral se assemelha à coral-verdadeira, uma serpente peçonhenta com veneno. Essa característica faz os diversos predadores evitarem a falsa-coral. Imagine que, no passado, existia uma população ancestral de falsas-corais com diferentes níveis de semelhança com a coral-verdadeira, sendo alguns indivíduos mais semelhantes a essa serpente peçonhenta e outros menos parecidos. Ou seja, havia uma variação entre as falsas-corais.

Coral-verdadeira: pode atingir aproximadamente 1   m de comprimento.

Fotografia de uma cobra sobre superfície de terra. Seu corpo tem um padrão de sequência de listras coloridas que se repetem com as seguintes cores: vermelha, preta, branca, preta, branca, preta.
Coral-verdadeira (Micrurus coralinnus).

Falsa-coral: pode atingir aproximadamente 80   cm de comprimento.

Fotografia de uma cobra sobre superfície de terra em meio a folhas. Seu corpo tem um padrão de sequência de listras coloridas que se repetem com as seguintes cores: preta, branca, preta e uma listra larga vermelha.
Falsa-coral (Erythrolamprus aesculapii).

a) Explique, com suas palavras, como a seleção natural pode interferir na população de falsa-coral.

Resposta nas orientações ao professor.

b) Qual é o principal agente seletivo atuando nas populações de falsa-coral?

Resposta: Os predadores dessas serpentes.

c) O que aconteceria com a população das falsas-corais se não houvesse predadores no ambiente?

Resposta: Na ausência de predadores, as serpentes não sofreriam a pressão da predação e não seriam selecionadas. Assim, a população de falsas-corais não tenderia a aumentar a frequência de serpentes mais semelhantes às corais-verdadeiras.

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Evidências da evolução

Como estudamos anteriormente, os seres vivos evoluem. De agora em diante, vamos estudar duas evidências dessa evolução, as quais são utilizadas pelos cientistas para realizar diferentes estudos.

Registro fóssil

Os fósseis são restos ou vestígios, preservados ao longo do tempo, de seres vivos que viveram no passado. Por meio deles, é possível, por exemplo, conhecer a estrutura de seres vivos extintos e entender seu modo de vida. Além de compreender como eram os seres vivos no passado, podemos compará-los aos atuais e identificar as alterações ocorridas ao longo do tempo, ou seja, a evolução desses seres. Analise o exemplo a seguir.

Representações com elementos não proporcionais entre si. Cores-fantasia.

Ilustração em sequência de três crânios compridos. À esquerda, crânio A, com destaque para a narina na ponta do focinho; crânio B, ao meio, com destaque para a narina larga no centro do focinho; crânio C, à direita, com destaque para narina estreita na parte superior do focinho.
Representação comparativa do crânio de três espécies de mamíferos: Imagem A Pakicetus, espécie extinta que viveu há aproximadamente 50 milhões de anos; imagem BAetiocetus, espécie extinta que viveu há cerca de 25 milhões de anos; imagem CEschrichtius robustus, espécie atual, conhecida como baleia-cinzenta.

Fonte de pesquisa: FORMAS de transição. Instituto de Biociências da USP. Disponível em: https://oeds.link/3u5msC. Acesso em: 4 jun. 2022.

Na comparação entre os fósseis dos crânios das três espécies, os cientistas encontraram evidências de que a espécie Pakicetus (imagem A) é um antepassado primitivo da baleia-cinzenta (imagem C). No entanto, as narinas nessas duas espécies estão em posições diferentes no crânio. Na Pakicetus, as narinas estão localizadas em uma região mais anterior, enquanto na baleia-cinzenta, elas se encontram no topo do crânio. Isso levou os pesquisadores a crer que a posição das narinas nesses animais havia mudado ao longo do tempo. Ao estudar fósseis da espécie Aetiocetus (imagem B), considerada um antepassado extinto da baleia-cinzenta, os cientistas descobriram que suas narinas estavam localizadas em uma posição intermediária entre a Pakicetus e a baleia-cinzenta. Com isso, Aetiocetus (B) foi considerada um ancestral intermediário entre as duas espécies (A e C).

Análises genéticas

O DNA é a molécula que carrega as informações genéticas dos seres vivos. As análises desse material genético podem auxiliar a identificar o parentesco evolutivo entre espécies distintas.

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Por exemplo, o estudo dos genes humanos mostrou que apresentamos 32 % de genes em comum com todos os seres vivos eucarióticos e 21 % em comum com todos os seres vivos, incluindo as bactérias. Isso indicaria que o ancestral comum entre os seres humanos e os outros seres eucarióticos é mais recente do que o ancestral comum entre nós e as bactérias.

Anatomia comparada

A anatomia comparada é outro instrumento que permite analisar o parentesco evolutivo de indivíduos de diferentes espécies.

Há estruturas e órgãos que são anatomicamente diferentes e desempenham papéis iguais ou diferentes no organismo, mas que têm uma origem embrionária comum. Trata-se de uma homologia, com órgãos homólogos, indicando alto grau de parentesco evolutivo. Analise a seguir.

Representações com elementos não proporcionais entre si. Cores-fantasia.

Ilustração em sequência de animais e abaixo deles o esqueleto dos membros com destaque para alguns ossos: o úmero, em roxo, o rádio, em amarelo e a ulna, em verde. À esquerda, o indicativo A, uma ave, com os ossos do rádio e ulna longos e finos e em seguida o osso do úmero; indicativo B, um lagarto, com úmero mais largo e após rádio e ulna; indicativo C, um sapo, com úmero um pouco curvado e após radio e ulna; indicativo D, uma baleia, com os ossos do úmero, rádio e ulna curtos.
Representação de estruturas homólogas. Nesse esquema, são apresentados diferentes animais e a estrutura óssea de seus respectivos membros superiores. A: ave; B: lagarto; C: sapo; D: baleia.

Fonte de pesquisa: HOMOLOGIES. Understanding Evolution. Disponível em: https://oeds.link/fHishc. Acesso em: 12 mar. 2022.

A ave, o lagarto, o sapo e a baleia pertencem a diferentes espécies de vertebrados, mas todos eles têm os membros anteriores formados pelo mesmo conjunto de ossos e apresentam a mesma origem embrionária. Apesar disso, seus membros anteriores desempenham papéis diferentes em cada ser vivo.

Alguns órgãos ou estruturas desempenham o mesmo papel no organismo, porém, apresentam origem embrionária distinta. Esses órgãos e estruturas são chamados análogos e, assim como as homologias, fornecem evidências evolutivas dos seres vivos.

As asas dos morcegos e das borboletas são exemplos de órgãos análogos. Isso porque tanto a borboleta quanto o morcego apresentam asas como estruturas de locomoção, apesar de elas terem origem embrionária distinta.

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A evolução e a espécie humana

Leia o trecho da reportagem a seguir.

Primeiros humanos já se adaptavam às mudanças ambientais há 2 milhões de anos
Pesquisadores descobriram as ferramentas de pedra mais antigas já vistas na garganta do cânion Ewass Oldupa, conhecido como "berço da humanidade"
[…]
Os primeiros humanos estudados na garganta tinham as habilidades e ferramentas para se adaptar e usar as mudanças do ambiente para obter vantagens. Isso indica que os hominíneos eram capazes de comportamentos complexos. […]
Os pesquisadores não podem ter certeza se o Homo habilis esteve presente em Ewass Oldupa, mas "esses primeiros humanos certamente percorriam amplamente a paisagem e ao longo das margens do antigo lago" […].

STRICKLAND, Ashley. Primeiros humanos já se adaptavam às mudanças ambientais há 2 milhões de anos. CNN Brasil, 14 jan. 2021. Disponível em: https://oeds.link/2CRbqJ. Acesso em: 2 maio 2022.

O uso de ferramentas, por exemplo, é a principal característica do Homo habilis, que viveu na África entre 2,4 milhões e 1,6 milhão de anos atrás. Além disso, atualmente, essa espécie é considerada uma das mais antigas do gênero Homo, ao qual pertence o ser humano moderno (Homo sapiens).

O Homo habilis e outras espécies desse gênero viveram em um período conhecido como Pré-História ou Idade da Pedra, o qual se estende da origem dos primeiros hominíneos até o desenvolvimento da escrita, há cerca de 5,5 mil anos.

Representação com elementos não proporcionais entre si. Cores-fantasia.

Ilustração de um local aberto com um rio ao fundo e montanhas e vegetação ao redor. Há três adultos com apenas a região pélvica coberta por vestimenta. À frente, um homem ajoelhado com uma pedra em cada mão, ao lado direito, uma mulher com um pé sobre uma pedra e as mãos apoiadas sobre um declive de terra, e ao fundo, um homem saindo do rio segurando um peixe.
Representação de hominíneos durante a Pré-História fabricando ferramentas de pedra. Esse período é conhecido como Paleolítico ou Idade da Pedra Lascada.

Ao longo do tempo geológico, os seres vivos evoluíram e deram origem a novas espécies, entre elas a Homo sapiens. Antes de estudarmos a evolução e origem dessa espécie, vamos conhecer algumas de suas características.

Glossário

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Seres humanos modernos

Possivelmente, você já deve ter ouvido falar sobre a proximidade evolutiva do ser humano com os chimpanzés. Essa proximidade se deve, por exemplo, ao fato de ambos pertencerem à ordem dos primatas e, consequentemente, apresentarem um ancestral comum recente.

A maioria dos primatas apresenta hábito arbóreo, mãos e pés com capacidade de segurar e manipular objetos, garras modificadas em unhas, visão bem desenvolvida, geralmente olhos voltados para frente, entre outras características. Além disso, tanto seres humanos quanto chimpanzés estão inclusos na mesma família, a dos hominídeos.

Há evidências de que, entre 10 milhões e 7 milhões de anos atrás, o ancestral comum de chimpanzés e seres humanos divergiu evolutivamente dos demais primatas. Além disso, estima-se que entre 8 milhões e 5 milhões de anos atrás tenha surgido a linhagem dos hominíneos, à qual pertence a espécie humana.

Os hominíneos se caracterizam pelo andar bípede, postura ereta, ausência de cauda, encéfalo proporcionalmente grande em relação ao corpo e ossos do maxilar e da mandíbula menores do que nos demais hominídeos.

A seguir, vamos estudar com mais detalhes algumas características gerais de primatas e específicas de seres humanos.

Muitos primatas apresentam a característica de o polegar das mãos ser opositor aos demais dedos.

Fotografia da mão de um chimpanzé. Ela tem coloração escura, está com a palma voltada para frente, e é semelhante à mão humana, com quatro dedos longos e na lateral o polegar menor.
Mão de um chimpanzé-pigmeu (Pan paniscus).

Questão 4. Ícone atividade oral. Qual é a importância de o polegar ser opositor aos demais dedos das mãos?

Resposta: Espera-se que os alunos respondam que essa característica possibilita que os primatas consigam pegar, segurar e manipular objetos e alimentos de modo mais preciso. Isso porque os polegares atuam como pinças.

Além da disposição oposta do polegar das mãos, nos seres humanos o polegar é proporcionalmente maior quando comparado ao de outros animais.

A disposição dos ossos das mãos humanas também permite manipular ferramentas com maior precisão e amplitude de movimentos. Além disso, características anatômicas da mão humana possibilitam a execução de atividades que requerem habilidades, como tocar violão.

Fotografia de uma criança sentada, segurando um violão, a mão direita está sobre as cordas e a mão esquerda segurando o braço do violão; ela está olhando para o violão e a sua frente há um suporte com um papel.
Criança tocando violão. Para realizar essa atividade, é preciso ter agilidade e precisão ao dedilhar as cordas do violão, por exemplo.

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Enquanto a característica de polegar opositor nas mãos é comum a muitos primatas, somente o ser humano apresenta o hálux não opositor aos demais dedos. Analise a seguir.

Fotografia de dois pés humanos juntos, com vista para a sola do pé e destaque para o polegar, denominado hálux.
Vista ventral de pés humanos, sem dedo opositor.
Fotografia do pé de um orangotango, os dedos são longos e estão dobrados, com destaque para o polegar, dedo opositor, que não fica paralelo aos demais dedos, mas sim na lateral do pé.
Vista ventral de pé de orangotango, com dedo opositor.

O andar bípede é uma das principais características dos hominídeos, como os seres humanos. Se observarmos o esqueleto humano, é possível identificar diversas características relacionadas ao andar bípede. Analise o esquema a seguir.

Representação com elementos não proporcionais entre si. Cores-fantasia.

Ilustração do perfil de um esqueleto humano, na parte superior, indicativo A, o crânio, abaixo, indicativo B, na região da coluna vertebral, à frente, indicativo C, região torácica, na parte inferior, indicativo D, região pélvica, e nos membros inferiores, indicativo E, os dedos dos pés e indicativo F, a sola do pé.
Representação de esqueleto humano.

O crânio (A) tem estrutura que possibilita sua posição vertical em relação à coluna vertebral.

A curvatura em forma de S da coluna vertebral (B) contribui para a realização do andar bípede, pois favorece o equilíbrio e está associada à flexibilidade da coluna vertebral ao caminhar.

A caixa torácica (C) é organizada de modo que o tronco possa se flexionar e manter os membros superiores livres, ajudando no equilíbrio corporal durante o andar bípede.

Modificações na pelve (D) possibilitam suportar a parte superior do corpo e manter o equilíbrio durante o andar bípede.

Diferentemente de outros primatas, os dedos dos pés (E) dos seres humanos são alinhados, e o solado (F) apresenta um arco definido. Essas características favorecem a impulsão do corpo para o caminhar e o amortecimento de impactos durante o andar sobre duas pernas.

Fonte de pesquisa: PARKER, Steve. O livro do corpo humano: um guia ilustrado de sua estrutura, funções e disfunções. Barueri: Ciranda Cultural, 2007. p. 40.

Outras espécies de animais são capazes de executar o andar bípede. Entretanto, o ser humano é o único totalmente bípede e capaz de sustentar essa posição por longas distâncias.

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A coluna dos mamíferos quadrúpedes apresenta alteração com relação à coluna vertebral dos seres humanos. Analise a seguir.

Representação com elementos não proporcionais entre si. Cores-fantasia.

Ilustração de um gato visto de lado e parte de seu esqueleto. Na região dorsal, a coluna vertebral, na parte posterior o osso do quadril e abaixo, na perna, o osso do fêmur.
Representação de um gato, exemplo de mamífero quadrúpede, com destaque para parte de seu esqueleto.

Fonte de pesquisa: CAT Anatomy Tutorial. Kenyon College. Disponível em: https://oeds.link/LJddTd. Acesso em: 13 mar. 2022.

A coluna vertebral de um quadrúpede não apresenta curvatura em forma de S, como nos seres humanos. Além disso, a junção do fêmur com o osso do quadril tem um posicionamento diferente do observado no ser humano.

Outra característica do ser humano está relacionada ao volume do encéfalo. Esse órgão se encontra no interior do crânio e exerce diferentes papéis no organismo, como controlar e regular outros órgãos do corpo, interpretar estímulos do ambiente e integrar e armazenar informações.

O estudo de crânios de grupos ancestrais dos seres humanos modernos permitiu identificar que, ao longo do tempo, houve aumento no volume do encéfalo. Esse aumento provavelmente permitiu o desenvolvimento de relações sociais mais complexas e o aperfeiçoamento da linguagem, por exemplo.

Além disso, o aumento do volume do encéfalo teria possibilitado ao ser humano aprender a fabricar e manipular ferramentas complexas, facilitando sua sobrevivência em diferentes ambientes. Analise as imagens a seguir.

Fotografia de três radiografias, imagem azul em fundo preto. Radiografia A, do crânio de um gorila, com ossos da mandíbula e maxila bem desenvolvidos com dentes e região encefálica pequena. Radiografia B, do crânio de um chimpanzé, com ossos da mandíbula e maxila bem desenvolvidos com dentes e região encefálica mais desenvolvida. Radiografia C, do crânio de um ser humano, com ossos da mandíbula e maxila menores com dentes e região encefálica bem desenvolvida.
Radiografias do crânio de gorila (A), chimpanzé (B) e ser humano (C).

Gorila, chimpanzé e ser humano são exemplos de primatas. No gorila (A), o espaço destinado ao encéfalo é de aproximadamente 65 0   cm 3 . No chimpanzé (B), esse espaço é de aproximadamente 40 0   cm 3 . Já no ser humano (C), o volume médio ocupado pelo encéfalo é de 1 . 350   cm 3 .

Questão 5. Ícone atividade oral. Verificando as imagens e as informações anteriores, o que você pode dizer a respeito do encéfalo de gorila, chimpanzé e ser humano? E em relação ao formato da face?

Resposta nas orientações ao professor.

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Estudamos que, na Pré-História, o ser humano preparava habilmente suas ferramentas. Com o tempo, elas se tornaram cada vez mais complexas e permitiram que fossem realizadas grandes transformações no ambiente. Em geral, essas modificações eram feitas para suprir necessidades, como alimentação, obtenção de energia e moradia.

cerca de 11 mil anos, o ser humano aprendeu a cultivar vegetais e a criar animais, aumentando suas possibilidades de sobrevivência.

Essa inovação permitiu que os indivíduos não precisassem mais se deslocar por grandes distâncias para caçar e coletar alimentos, por exemplo. Além disso, o ser humano começou a construir moradias e se estabelecer nos lugares, o que possibilitou a formação das primeiras comunidades.

Representação com elementos não proporcionais entre si. Cores-fantasia.

Ilustração de pessoas em um local aberto, os homens com barba e cabelos compridos, usando roupas rústicas. À frente um homem sentado afiando uma lança, ao lado, uma mulher ajoelhada manuseando um objeto, à sua frente uma criança segurando um objeto e um homem segurando flechas. Ao fundo, uma construção com telhado de palha e uma pessoa entrando; há também um homem mexendo na terra e um boi à sua frente, um homem segurando um peixe e um homem ajoelhado mexendo em um recipiente redondo.
Representação do período em que o ser humano começou a criar animais e cultivar plantas.

O desenvolvimento da capacidade de raciocínio e de comunicação permitiu ao ser humano viver em uma sociedade complexa. Ao longo de sua evolução, a espécie humana moderna desenvolveu uma rica linguagem simbólica com um conjunto de palavras e representações expressas por gestos, desenhos, letras e números, o que possibilitou uma comunicação elaborada. A existência dessa comunicação, por sua vez, possibilitou que o ser humano fosse capaz de criar uma tradição oral muito antes da invenção da escrita.

Questão 6. Ícone atividade oral. Cite duas formas de comunicação que você geralmente utiliza no seu dia a dia.

Resposta pessoal. Os alunos podem citar, por exemplo, comunicação oral, comunicação escrita por meio de aplicativos de mensagens, bilhetes, e-mails, redes sociais e por símbolos e gestos.

A capacidade de comunicação também auxiliou na transmissão de conhecimentos ao longo das gerações, possibilitando a consolidação da cultura, que é uma das características da espécie humana.

A cultura se refere aos conhecimentos aprendidos, compartilhados e propagados em uma população. Entre os seres humanos, o compartilhamento da cultura pode ocorrer de diversas maneiras, como nas escolas.

Fotografia de quatro alunos sentados em carteiras escolares, em semicírculo, sobre as mesas, cadernos e livros. Eles estão sorrindo, olhando para os cadernos e entre si.
Debate em sala de aula na cidade de São Paulo, SP, em 2019. Na escola, os alunos entram em contato com conhecimentos de várias épocas e locais do mundo.

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Evolução humana

Estima-se que os primeiros hominíneos com características semelhantes às do ser humano moderno, como a postura ereta e o andar bípede, tenham surgido entre 8 milhões e 5 milhões de anos atrás. Embora estejam extintos, algumas das características desses primeiros hominíneos são conhecidas graças ao estudo dos fósseis.

A maioria dos fósseis das diferentes espécies de hominíneos foi encontrada no continente africano. Confira a seguir.

Mapa do continente africano com a identificação de países e regiões onde viveram algumas espécies de hominíneos

Mapa do continente africano. Na região norte, em amarelo, África Setentrional; na região noroeste, em cinza, a África Ocidental; na região central, em laranja, África Central, com o indicativo 1, em Chade; na região da costa leste, em verde, África Oriental, com o indicativo 2, na Etiópia, o indicativo 3, no Quênia, o indicativo 4, na Tanzânia, o indicativo 5, no Malauí; na região sul, em rosa, a África Meridional, com o indicativo 6, na África do Sul. No canto superior esquerdo a rosa dos ventos, no direito uma miniatura do mapa-múndi com destaque para a região apresentada. Na parte inferior esquerda, uma escala com as marcações 0 e 900 quilômetros.

Fonte de pesquisa: WHAT does it mean to be human? Smithsonian National Museum of Natural History. Disponível em: https://oeds.link/9szl1j. Acesso em: 3 maio 2022.

1. País: Chade. Espécie: Sahelanthropus tchadensis.

2. País: Etiópia. Espécies: Ardipithecus kadabba, Ardipithecus ramidus, Australopithecus garhi, Australopithecus anamensis, Paranthropus aethiopicus, Australopithecus afarensis e Paranthropus boisei.

3. País: Quênia. Espécies: Orrorin tugenensis, Kenyanthropus platyops, Australopithecus anamensis, Paranthropus aethiopicus, Australopithecus afarensis, Paranthropus boisei e Homo rudolfensis.

4. País: Tanzânia. Espécies: Australopithecus afarensis, Paranthropus boisei e Homo rudolfensis.

5. País: Malauí. Espécies: Paranthropus boisei e Homo rudolfensis.

6. País: África do Sul. Espécies: Paranthropus robustus, Australopithecus africanus, Australopithecus sediba e Homo nadeli.

As espécies Homo habilis, Homo erectus e Homo heidelbergensis ocuparam as regiões da África Oriental e Meridional, sendo que H. erectus também ocupou a África setentrional. Já a espécie Homo sapiens teve origem na África e se espalhou por todas as áreas da Terra.

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Como você pôde perceber no mapa, de acordo com registros fósseis, várias espécies de hominíneos viveram no continente africano. A seguir, vamos conhecer com mais detalhes algumas delas, que fazem parte da história evolutiva do Homo sapiens.

Em 2001, foi descoberto o fóssil Sahelanthropus tchadensis, considerado por muitos paleontólogos como o fóssil mais antigo de uma espécie de hominíneo. S. tchadensis apresentava algumas características humanas, como dentes caninos menos proeminentes e posição da coluna vertebral abaixo do crânio, sugerindo que o andar era bípede. Estudos indicam que esse fóssil tenha entre 6 milhões e 7 milhões de anos.

Outro gênero provavelmente ancestral do ser humano é o Australopithecus. Esses primatas viviam nas savanas africanas e se locomoviam de forma bípede. Porém, ainda viviam nas árvores e tinham braços longos.

A espécie Australopithecus afarensis é uma das mais conhecidas desse gênero e estima-se que esse ancestral tenha vivido entre 3,7 milhões e 3 milhões de anos atrás. O primeiro fóssil dessa espécie foi encontrado na Etiópia, no continente africano, na década de 1970. Trata-se de uma jovem de aproximadamente um metro de altura, chamada pelos cientistas de Lucy.

Fotografia de uma representação do ombro para cima de um Australopithecus, com cabelo curto e marrom, pele escura, os ossos em torno dos olhos e das bochechas proeminentes, olhos castanhos, nariz pequeno e lábios finos, pelos sobre o corpo.
Representação de Lucy feita com base em estudos fósseis e exibida no Museu de Ciências Naturais de Houston, em Houston, Estados Unidos.

Uma alteração marcante que pode ser percebida na história dos prováveis ancestrais do ser humano é a transição do bipedalismo e da vida nas árvores dos Australopithecus para o bipedalismo terrestre do gênero Homo.

De acordo com estudos atuais, umas das primeiras espécies desse gênero foi Homo habilis. Ela viveu no continente africano, entre 2,4 milhões e 1,6 milhão de anos atrás.

Outra espécie desse gênero é Homo rudolfensis, que viveu na África, entre 1,9 milhão e 1,8 milhão de anos atrás. Essa datação indica que, provavelmente, H. habilis e H. rudolfensis coexistiram no ambiente.

Fotografia de uma representação do ombro para cima de um Homo rudolfensis, com cabelo e barba curtos e pretos, pele escura, os ossos do maxilar proeminentes, olhos castanhos, nariz pequeno e lábios finos.
Representação de Homo rudolfensis elaborada com base em estudos de fósseis e exibida no Museu Hessisches, em Darmstadt, Alemanha.

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Os fósseis que estudamos até o momento foram encontrados no continente africano. Outras espécies de hominíneos conhecidos povoaram outros continentes, além do africano.

Homo erectus teria vivido entre 1,8 milhão e 110 mil anos atrás e teria cerca de 1,3   m e 1,65   m de altura. Essa espécie apresenta algumas características semelhantes ao ser humano moderno e que não eram observadas nos hominíneos anteriores, como os braços mais curtos em relação ao corpo. O crânio de H. erectus era cerca de 50% maior do que o dos primatas do gênero Australopithecus.

Homo erectus utilizavam ferramentas simples feitas de rocha e também eram hábeis no uso do fogo.

Fotografia de uma representação do ombro para cima de um Homo erectus, com cabelo curto e preto, pele escura, os ossos do entorno dos olhos e maxilar proeminentes, olhos castanhos, nariz maior e lábios mais grossos.
Representação de Homo erectus feita com base em estudos de fósseis e exibida no Museu Hessisches, em Darmstadt, Alemanha.

A espécie Homo neanderthalensis, conhecida popularmente como o homem de Neandertal, viveu, possivelmente, entre 350 mil e 28 mil anos atrás e tinha entre 1,5   m e 1,7   m de altura. Essa espécie teria vivido na Europa e em parte da Ásia.

Evidências fósseis indicam que esses hominídeos eram robustos, com membros mais espessos que os observados nos seres humanos, e sua alimentação era composta de alimentos duros. Os indivíduos dessa espécie fabricavam diversas ferramentas e utilizavam roupas feitas de pele de animais.

Fotografia de uma representação do ombro para cima de um Homo neanderthalensis, com cabelo e barba pretos e compridos, pele clara, olhos castanhos, nariz grande e lábios mais grossos.
Representação de Homo neanderthalensis elaborada com base no estudo de fósseis e exibida em exposição pública em Washington, Estados Unidos.

Alguns milhares de anos depois, o homem de Neandertal teria sido extinto, provavelmente em razão das mudanças climáticas ou das interferências causadas pelo Homo sapiens.

Acredita-se que o Homo sapiens tenha surgido há aproximadamente 200 mil anos. A organização social dessa espécie é mais complexa quando comparada à de outras espécies do gênero Homo. Além disso, tal espécie desenvolveu uma comunicação falada complexa.

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Alguns dos primeiros fósseis de Homo sapiens foram encontrados em uma caverna na França e ficaram conhecidos como homens do Cro-Magnon. Esse grupo de Homo sapiens colonizou a Europa, tinha uma cultura complexa e deixou diversas pinturas em cavernas, as quais ajudam, por exemplo, a compreender como era a sociedade daquela época.

Fotografia de uma superfície rochosa com um desenho de um bisão, animal quadrúpede, robusto, com chifres.
Pintura de bisão feita por homens do Cro-Magnon durante o Pleistoceno na caverna Chauvet, em Vallon-Pont-D'arc, França.

Professor, professora: Ao abordar os primeiros fósseis de Homo sapiens, comente com os alunos que o termo homem usado em "homens de Cro-Magnon" se refere ao grupo, e não ao gênero masculino.

O Homo sapiens apresenta crânio bastante volumoso, sendo considerado o maior, proporcionalmente ao tamanho do corpo, entre todos os primatas. O tecido nervoso exige grande gasto energético do ser humano, tanto para o crescimento do encéfalo como para a sua manutenção.

O fóssil mais antigo de Homo sapiens encontrado no Brasil é de uma mulher de mais ou menos 20 anos, que teria vivido há cerca de 11 mil anos. Esse fóssil recebeu o nome de Luzia.

Fotografia de uma representação do pescoço para cima de um Homo sapiens sem cabelo, pele clara, nariz largo e lábios grossos.
Representação de Luzia, elaborada com base no estudo de fósseis e exibida no Museu Nacional, na cidade do Rio de Janeiro, RJ, em 2010.

Alguns ancestrais dos seres humanos se alimentavam de frutos e raízes cruas, o que resultava em uma dieta pobre em energia.

Houve um momento na história evolutiva em que os ancestrais dos seres humanos modernos passaram a se alimentar de carne, aproveitando restos de caça de outros animais ou aprendendo a caçá-los, em grupos e com o uso de ferramentas que produziam. Isso aumentou o valor energético de sua dieta.

Embora as informações sobre a evolução humana e o modo de vida dos nossos antepassados sejam reveladas pelo estudo de fósseis, essas descobertas são fragmentadas. Por isso, ainda existem muitas lacunas a serem preenchidas e muito a se conhecer a respeito da evolução humana. Cada nova descoberta pode confirmar, complementar ou reconstruir as informações que temos hoje.

O que se sabe é que a evolução da espécie humana, assim como a das demais espécies de seres vivos, não foi linear, com uma espécie substituindo a outra. Embora, atualmente, Homo sapiens seja a única espécie do gênero Homo existente, muitas espécies coexistiram no ambiente no passado, como Homo habilis e Homo rudolfensis.

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O tema é ...

Diversidade cultural/Educação para valorização do multiculturalismo nas matrizes históricas e culturais brasileiras

Cultura e educação

Educar é um ato que envolve o ensinar e o aprender. Por isso, a educação está intimamente relacionada com a cultura, que, entre outras características, envolve a transmissão de conhecimento ao longo das gerações.

Como você estudou neste capítulo, a cultura é uma característica do ser humano. Ela pode ser transmitida aos integrantes de uma comunidade de diferentes maneiras, como por linguagens falada e escrita, manifestações artísticas e crenças religiosas.

A fala é uma das maneiras mais antigas de transmissão da cultura na educação dos jovens. Essa é uma característica do ser humano moderno e envolve a capacidade de emitir sons articulados e a eles atribuir significados, formando a fala.

Em alguns povos africanos, a educação dos jovens é realizada apenas oralmente, pelos contadores de histórias. Esses contadores são chamados griôs pelo seu povo e são os portadores dos conhecimentos dos elementos da cultura local.

Representações com elementos não proporcionais entre si. Cores-fantasia.

Ilustração de um local aberto com quatro crianças sentadas no chão de terra, olhando para frente, em direção a um adulto sentado, tocando um instrumento de cordas e usando um chapéu.
Representação de um griô contando história a crianças.

As representações artísticas, como os desenhos feitos em rochas, também são consideradas uma forma de comunicação e de transmissão de conhecimentos. Por meio deles, é possível conhecer elementos culturais dos povos antigos, como a prática da caça, que era aprendida observando os mais velhos.

Ilustração de uma parede rochosa com desenhos de quatro pessoas segurando flechas, arpões e escudos, e entre elas, animais quadrúpedes.
Representação de pinturas em rochas simbolizando a caça.

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A invenção da escrita foi um dos importantes eventos associados ao desenvolvimento da humanidade. Para criá-la, o ser humano atribuiu significado às imagens e com elas desenvolveu a escrita pictográfica. Um exemplo dessa escrita é a feita em placas de argila, há cerca de 10 mil anos, por povos da Mesopotâmia, para registrar conhecimentos, técnicas, leis, normas de conduta e até receitas de preparo de alimentos.

Representações com elementos não proporcionais entre si. Cores-fantasia.

Ilustração de uma placa de rocha com desenhos de símbolos.
Representação de placa com escrita pictográfica.

Hoje sabemos como era a cultura dos egípcios e como ela era transmitida aos jovens observando os murais do Egito Antigo e traduzindo os hieróglifos, um tipo de escrita pictográfica.

Ilustração de uma parede com o desenho de duas pessoas usando vestes longas brancas com cabelos pretos compridos, à esquerda. Ao centro, uma balança e duas crianças e um adulto com cabeça de cachorro ajoelhado. À direita, um adulto em pé e um animal quadrúpede.
Representação de mural egípcio.

Ao longo do tempo, novos elementos foram inseridos à cultura dos povos, e o modo de educar também sofreu alterações. As informações passaram a ser divulgadas de maneira impressa, facilitando o acesso de mais pessoas à educação. Posteriormente, o desenvolvimento da internet tornou o conhecimento ainda mais acessível, com informações sendo transmitidas e acessadas em tempo real.

Agora, responda às questões a seguir em seu caderno.

1. Ícone atividade oral. Explique, com suas palavras, o que é cultura, citando alguns exemplos de elementos culturais e como ela é transmitida ao longo das gerações.

2. Ícone atividade oral. Qual é a importância da educação na manutenção da cultura de um povo?

3. Converse com uma pessoa que tenha mais de 60 anos de idade a respeito do acesso à educação na época em que ela tinha a mesma idade que você, citando possíveis facilidades e dificuldades. Em seguida, escreva um texto no caderno com as informações da conversa e sobre a educação na atualidade, comparando-a com o passado e refletindo se ela pode ser considerada acessível a todos.

4. Ícone atividade oral. Durante a pandemia de COVID-19, as escolas foram fechadas por um longo tempo, a fim de reduzir a disseminação da doença. Nesse período, o ensino se tornou remoto, ou seja, com aulas on-line. Junte-se a um colega e conversem sobre: os prejuízos à educação no período citado; as diferenças no acesso à educação por alunos de diferentes regiões do Brasil enquanto as escolas estavam fechadas; e as consequências da pandemia à formação cidadã.

Respostas e instruções nas orientações ao professor.

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Atividades

Faça as atividades no caderno.

1. A imagem a seguir apresenta relação filogenética entre alguns primatas.

Ilustração vertical de uma linha que se ramifica, de baixo para cima. Partindo do número 1, na parte inferior, uma linha se divide em duas. A linha da direita vai ao número 6 na extremidade superior e a linha da esquerda se divide em duas, uma que vai ao número 5, à direita, na extremidade superior, e outra que se divide em outras três linhas com os número 2, 3 e 4, na extremidade superior, da esquerda para direita.
Representação da relação filogenética entre alguns primatas.

Fonte de pesquisa: FUTUYMA, Douglas J. Biologia evolutiva. Tradução: Mario de Vivo (coord.). 2. ed. Ribeirão Preto: Funpec-RP, 2002. p. 536.

a) Que número representa o ancestral comum a todos esses seres vivos?

Resposta: O número 1.

b) A espécie 4 se diferenciou antes das espécies 5 e 6?

Resposta: Não, 5 e 6 se diferenciaram antes de 2, 3 e 4.

c) O número 2 representa o ancestral comum a 3 e 4?

Resposta: Não, 2, 3 e 4 têm o mesmo ancestral comum.

d) Qual é a primeira espécie a se diferenciar na evolução desse grupo de primatas?

Resposta: A espécie 6.

e) Quem é mais próximo evolutivamente, as espécies 2, 3 e 4 ou as espécies 5 e 6? Justifique sua resposta.

Resposta: As espécies 2, 3 e 4 estão mais próximas evolutivamente entre si, pois têm um ancestral comum exclusivo.

2. Analise a árvore filogenética a seguir.

Representações com elementos não proporcionais entre si. Cores-fantasia.

Esquema com textos e ilustrações. Partindo do texto 'ancestral comum', uma linha que bifurca para cima, na linha à esquerda, um tubarão, a linha da direita bifurca em uma linha à esquerda, peixes ósseos e a linha da direita que bifurca novamente, formando uma linha à esquerda, anfíbios e a linha da direita que bifurca, formando à esquerda: uma bifurcação com uma linha que vai a primatas e outra linha que vai a roedores e coelhos; à direita, uma bifurcação com uma linha que vai a crocodilos e outra linha que vai a dinossauros e aves.
Representação da árvore filogenética de alguns vertebrados.

Fonte de pesquisa: A HISTÓRIA da vida: observando os padrões. Instituto de Biociências da USP. Disponível em: https://oeds.link/wFdcb2. Acesso em: 5 maio 2022.

a) Analisando a imagem, foi feita a seguinte afirmação: "Os primatas apresentam um ancestral comum mais próximo evolutivamente dos anfíbios do que dos roedores e coelhos". Você concorda com a afirmação? Justifique sua resposta.

Resposta pessoal. Espera-se que os alunos não concordem com a afirmação, pois, analisando a árvore filogenética, os primatas apresentam um ancestral comum com roedores e coelhos mais recente do que o ancestral comum com os anfíbios.

b) Em seguida, fez-se outra afirmação: "As aves têm grau de parentesco evolutivo maior com os roedores e os coelhos do que com os primatas". Essa afirmação está correta ou incorreta? Justifique sua resposta.

Resposta: A afirmação está incorreta, pois as aves têm o mesmo grau de parentesco evolutivo com primatas, roedores e coelhos, uma vez que os primatas, roedores e coelhos têm o mesmo ancestral comum mais recente.

c) De acordo com a árvore filogenética, quais são os seres vivos com parentesco evolutivo mais próximo dos primatas e com parentesco evolutivo mais distante?

Resposta: Os seres vivos que apresentam parentesco evolutivo mais próximo dos primatas são os roedores e os coelhos, e os que apresentam parentesco evolutivo mais distante são os tubarões.

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3. A etóloga inglesa Valerie Jane Morris-Goodall (1934 -) visitou a África ainda jovem, onde começou a estudar o comportamento dos primatas. Ao se aproximar de chimpanzés, ela descobriu que eles utilizavam galhos como ferramentas para auxiliar na alimentação. Até sua descoberta, acreditava-se que a capacidade de construir ferramentas era exclusiva de seres humanos.

a) Explique como a habilidade humana de construir ferramentas e modificar o ambiente se diferencia da habilidade dos chimpanzés e por que ela pode ser relacionada a problemas ambientais e sociais modernos.

Resposta nas orientações ao professor.

b) Por que podemos afirmar que os estudos de Goodall mudaram a visão do ser humano com relação a outros primatas, como os chimpanzés, e quanto à percepção de si mesmo com relação a esses primatas?

Resposta nas orientações ao professor.

4. Leia o trecho da reportagem a seguir sobre uma nova espécie de hominíneo encontrada na Ásia.

[…] Uma equipe liderada por cientistas chineses afirma ter encontrado os restos de uma nova espécie humana que viveu na Ásia há pelo menos 146000 anos e que seria o parente evolutivo mais próximo do Homo sapiens, nossa própria espécie.
Os pesquisadores o denominaram Homo longi, ou "homem dragão", em referência ao nome da região do nordeste da China. [...] com traços primitivos e modernos: cabeça achatada, arcos grossos acima das sobrancelhas, boca larga e dentes muito maiores que os de qualquer pessoa atual. Mas também tinha um dos maiores crânios que se conhecem no gênero humano […]

DOMÍNGUEZ, Nuño. Cientistas chineses apresentam o "homem dragão", a nova espécie humana "irmã" do ‘Homo sapiens'. El País, 25 jun. 2021. Disponível em: https://oeds.link/Md78Ih. Acesso em: 13 mar. 2022.

a) Identifique uma característica do novo fóssil que o torna mais próximo do Homo sapiens e uma que o torna mais distante dessa espécie.

Resposta: O tamanho do crânio torna o novo fóssil mais próximo ao Homo sapiens. No entanto, a cabeça achatada, os arcos grossos e a boca larga o afasta da espécie Homo sapiens, mas o aproxima do Homo erectus.

b) Por que os pesquisadores propuseram a criação de uma nova espécie para classificar o fóssil descoberto?

Resposta: Porque ele apresenta características de mais de uma espécie de hominíneo.

5. Suponha que você encontre em um grupo de mensagens a seguinte postagem: "A evolução dos seres humanos ocorreu de modo linear. Por isso, podemos afirmar que nós descendemos dos macacos, como os chimpanzés". Junte-se a um colega e listem argumentos para responder a essa mensagem no grupo de modo a explicar os equívocos dessa informação.

Resposta nas orientações ao professor.