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A Evolução Biológica é um FATO



           Um estudo publicado recentemente no periódico PLOS Biology (Ref.1) mostrou que, para melhor facilitar o entendimento dos estudantes em relação à Evolução Biológica, a melhor estratégia é primeiro focar no ensino da genética, tratando ambas as disciplinas como uma só e não independentemente, como geralmente é feito (e muitas vezes com grande intervalo de tempo entre as duas). Além disso, os pesquisadores responsáveis pelo estudo mostraram que apenas o ato de ensinar a Evolução já aumentava em mais de 80% a aceitação dos estudantes quanto à visão científica da mesma e sua teoria hoje aceita. Torna-se óbvio que uma boa educação é essencial para que a ciência da Evolução Biológica ganhe seu merecido reconhecimento  dentro da nossa sociedade e pare de sofrer críticas extremistas sem fundamento lógico. Não existe biologia sem evolução biológica.

          Desde que a Teoria da Evolução por Seleção Natural foi proposta e anunciada por Charles Darwin, no século XIX, houve uma grande resistência à mesma, especialmente pela forte base religiosa européia vigente na época. Tudo que surge quebrando enraizadas crenças tende a ter uma recepção inicial nada agradável. Caso as novas ideias tenham base lógica e cientificamente comprovada, com o tempo e insistentes esclarecimentos essa recepção inicialmente negativa vai dando lugar a um caloroso abraço, primeiro no meio acadêmico e depois entre a população em geral. Porém, a  Evolução Biológica é um assunto ainda delicado mesmo depois de  quase 2 séculos após seu estabelecimento inicial. Apesar de conter um forte corpo de evidências favoráveis e, virtualmente, total aceitação no meio científico, estruturas religiosas são ainda fortes em todos os cantos do mundo, e a visão de um ser humano especial vai de encontro aos preceitos evolucionários de uma origem comum.


   
   O QUE É UMA TEORIA?

          Apesar de usarmos a palavra ´teoria´ de forma bastante arbitrária no nosso cotidiano, no meio acadêmico esse termo possui um significado bastante distinto e poderoso. Infelizmente, devido ao fato de muitos não saberem qual é o real significado da palavra ´teoria´, vários mal entendidos e desinformações surgem no meio popular.

        Geralmente, quando as pessoas usam o termo ´teoria´, elas acabam o confundindo ou com o significado do termo ´hipótese´, ou para exprimir uma especulação ou até para esboçar um pressentimento. Em outras palavras, acabam usando ´teoria´ para descrever uma conclusão baseada em evidências fragmentadas ou inconclusivas. Mas, pelo contrário, a definição científica formal de teoria faz referência a uma explicação compreensiva de algum aspecto da natureza que é suportada por um vasto corpo de sólidas evidências.

           Muitas teorias científicas são tão bem estabelecidas que, mesmo surgindo novas evidências, acaba sendo pouco provável que as mesmas serão substancialmente alteradas. Por exemplo, ninguém questiona ou questionará o fato da Terra girar ao redor do Sol (Teoria Heliocêntrica), ou que os seres vivos são feitos de células (1) (Teoria Celular), ou que a matéria comum é constituída por átomos (Teoria Atômica) ou que a crosta terrestre é composta por sólidas placas que estão em constante movimento (Teoria das Placas Tectônicas). Assim como outras teorias fundamentais da natureza, a Teoria da Evolução Biológica é suportada por tantas observações e experimentos que o consenso científico hoje é confiante de que sua base estrutural é impossível de ser questionada por quaisquer novas evidências.

           E uma das características mais formidáveis das teorias é a capacidade delas de fazerem predições sobre eventos ou fenômenos naturais que não foram ainda observados. Voltando na Teoria Gravitacional, foi possível com ela prever séculos atrás dois planetas desconhecidos no nosso Sistema Solar: Netuno e Urano. Já a Teoria da Relatividade Geral e Restrita do Einstein permitiu e ainda permite a previsão de vários fenômenos, como as tão aclamadas Ondas Gravitacionais, observadas recentemente (O que são as Ondas Gravitacionais?(2). Já com a Teoria da Evolução, biólogos evolucionistas que descobriram o gênero extinto Tiktaalik tinham previsto que encontrariam os fósseis de animais intermediários entre os seres terrestres e seres marinhos em sedimentos com idade próxima de 375 milhões de anos atrás. De fato, eles descobriram os fósseis de uma espécie Tikaalik roseae, em 2004, que possuía as características tanto de animais terrestres e marinhos (membros, sistema respiratório, etc.). Isso reforçou ainda mais a teoria evolucionária hoje aceita.

          Mas, obviamente, todas as teorias científicas são sujeitas a um contínuo refinamento à medida que novos avanços científicos são alcançados, permitindo, por exemplo, que novas tecnologias abram caminho para observações e experimentos que antes não eram possíveis. A Teoria Gravitacional de Isaac Newton, desenvolvida no século XVII, apesar de marcar um grande avanço para a humanidade e continuar sólida e muito útil até hoje, sofreu grandes otimizações com a mecânica relativística desenvolvida por Albert Einstein no início do século XX, a partir da Teoria da Relatividade Geral e Restrita. Porém, a gravidade e seus princípios básicos são um fato, e nenhum cientista questiona isso. Da mesma forma, a teoria que hoje usamos para explicar a evolução biológica, incluindo seus princípios básicos formulados por Darwin, é amplamente aceita e eficiente, mas está sempre sofrendo otimizações com os novos avanços científicos. Porém, mais uma vez, a EVOLUÇÃO BIOLÓGICA, em si, é um FATO, e isso é algo inquestionável no meio científico.

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  O QUE É A EVOLUÇÃO BIOLÓGICA?

          Recentemente, pesquisadores anunciaram a descoberta do que parece ser a evidência de vida mais antiga já encontrada na Terra (Ref.2). Nesse caso, foram achados fósseis no Canadá - representados por pequenos filamentos e tubos - que estavam presentes em rochas possivelmente datadas em cerca de 4,28 bilhões de anos atrás (3)! Para se ter uma ideia, o nosso planeta possui uma idade de aproximadamente 4,6 bilhões de anos.

           A idade mínima que os pesquisadores colocaram para os fósseis foi de 3,77 bilhões de anos, mas, pelas análises até agora, é mais provável que datem em torno de 4,28 bilhões de anos. Os organismos fossilizados parecem ser exemplos de uma vida submarina-hidrotermal muito primitiva, e são parecidos com os organismos modernos do tipo. E essa fantástica descoberta colocou o período dos primeiros seres vivos na Terra centenas de milhões de anos mais cedo do que se imaginava. Antes, as primeiras evidências de vida no planeta datavam de 3,48 bilhões de anos atrás, e tinham sido encontradas na Austrália.
     
           Seguindo esses novos achados, podemos colocar que a vida estava presente no nosso planeta há pelo menos 4 bilhões de anos, e com o primeiro sistema vivo podendo ter surgido pouco tempo depois da formação da Terra. Bem, de qualquer forma, a partir do início da vida uma grande diversidade de seres vivos foi surgindo ao longo das eras geológicas, até chegar onde estamos hoje. E esse caminho foi pavimentado pela Evolução Biológica. Somos hoje um produto evolucionário de bilhões de anos. De forma simples, a evolução biológica é a descendência com modificação. Essa definição engloba a evolução em pequena-escala (mudanças na frequência de genes em uma população de uma geração para a próxima) e evolução em larga-escala (a descendência de diferentes espécies de um ancestral comum através de várias gerações). Toda a história da vida aqui na Terra depende da evolução biológica para ser explicada. Mas ao contrário da opinião popular, nem o termo nem a ideia de uma evolução biológica começou com o Darwin e seu famoso trabalho, On the Origin of Species by Means of Natural Selection (1859). Muitos acadêmicos e filósofos da Grécia Antiga já tinham sugerido que espécies similares tinham descendido de um ancestral comum, a partir de observações anatômicas.

             Com o Darwin surgiu a impactante ideia de que a evolução biológica era dada por meio da seleção natural (englobando aqui também a seleção sexual). Diferenças entre indivíduos de uma mesma população são favorecidas ou não pela seleção do ambiente de forma a manter o mais apto a sobreviver e gerar mais descendentes. Nascia a Teoria da Evolução. Na época, os mecanismos genéticos eram desconhecidos, e as diferenças/variações corporais que surgiam aleatoriamente dentro das populações de seres vivos não eram explicadas, apenas observadas e se sabia que eram transmitidas de forma hereditária. À medida que essas variações de adaptação são selecionadas e acumuladas, novas famílias, gêneros, espécies, etc., acabam surgindo em detrimento, ou não, de outras, formando nossa tão conhecida árvore evolucionária.



            Mais tarde, essas variações passaram a ser muito bem explicadas pela genética, otimizando enormemente a teoria inicial proposta por Darwin para explicar a evolução biológica. As mutações aleatórias (acidentais) ou mudanças no material genético (sequências de nucleotídeos do DNA, base dos genes) seriam as responsáveis pelas mudanças definitivas e geneticamente ´transmissíveis´. Por exemplo, se pegarmos as girafas, considere que um membro dos seus ancestrais deu origem à uma cria que possuía uma mutação em certo/s gene/s que dava a ela uma perna deformada e pouco útil. Então, na natureza, essa cria vai acabar perecendo muito cedo, por ter dificuldade em se locomover, buscar alimento e fugir de predadores. Portanto é bem provável que ela não vai conseguir se acasalar e passar seus genes adiante. Mas, então, um outro membro dessa mesma espécie dá origem a uma cria que possui uma mutação que proporciona um pescoço bem maior do que a média. Esse pescoço permite que ele consiga mais comida do que os outros, por alcançar folhas em galhos antes inalcançáveis (4). Portanto, é provável que ele consiga viver mais do que os outros, além de ficar mais forte, passando seus genes adiante por conseguir se acasalar mais facilmente e, provavelmente, com mais parceiras. Então, um dos seus descendentes nasce com uma mutação que dá a ele um pescoço maior ainda, permitindo que alcance galhos ainda mais altos, e proporcionando maior fonte de comida e possibilidade maior de sobrevivência. Ou seja, seus genes também serão passados para a frente com maior facilidade.

Pode não parecer, mas o Ocapi (espécie à direita, também conhecida como Girafa-da-Floresta) é o parente atual mais próximo das girafas, com ambos fazendo parte do mesmo gênero, Giraffidae, e possuindo um ancestral em comum. Isso mostra o quão poderoso é o processo da evolução biológica

           E, assim, o processo continua, com as variações de pescoço cada vez mais longo dominando o ambiente, por terem mais chances de sobrevivência e, consequentemente, passarem seus genes para frente com maior facilidade. E, com as mudanças genéticas, outras características físicas acabam também sendo mudadas como efeito colateral ou como acúmulo paralelo de mutações favoráveis, como formato e cores do corpo. E, é assim que um animal gordinho, escuro e de pescoço curto dá origem à uma girafa amarela, com manchas marrons, esguio e com um longo pescoço. No mesmo processo, uma mesma espécie (ancestral) pode dar origem a duas ou mais subespécies ou mesmo espécies (6) caso sua população seja separada por eventos geográficos diversos e acabem seguindo adiante em ambientes distintos, estes os quais farão seleções também diferenciadas. Ilhas, rios, montanhas ou qualquer outra barreira natural pode separar uma população de uma mesma espécie e gerar diferentes novas espécies nos novos ambientes formados.

           Concluindo, a Teoria da Evolução primeiramente proposta por Darwin continua firme e forte em grande parte, sendo que apenas foi - e continua sendo - refinada e melhor esclarecida com os avanços no campo da genética e da paleontologia. Traços únicos no DNA que levam às variações nos descendentes são, portanto, passados para a frente através da reprodução assexuada ou sexuada, promovendo a evolução dos seres vivos. E esses traços únicos podem surgir tanto por erros nas divisões celulares durante a duplicação de células ou durante a produção ou junção das células de gametas (no caso da reprodução sexuada). Nessa linha, um ponto também é válido de ser levantado, sobre a existência de debates relativos às forças atuantes no processo evolucionário, onde Darwin advogava que toda Evolução Biológica acontecia de forma gradual (Gradualismo Filético) - ou seja, sucessivas pequenas mudanças gerando grandes mudanças sempre -, mas outros acreditam que eventos mais bruscos marcaram certos passos evolutivos (Equilíbrio Pontuado).

          Outra importante adição junto à seleção natural é  a deriva genética, onde pura chance matemática faz com que genes específicos sejam selecionados ao longo das gerações, suprimindo outros menos aparentes (nesse caso, não existe uma seleção positiva, apenas acaso). Basicamente, existe uma competição entre a deriva genética e a seleção natural, a qual atual em um papel central no processo evolucionário. Enquanto mutações não-benéficas frequentemente prevalecem em pequenas populações por pura chance, mutações que atravessam grandes populações geralmente conferem uma vantagem seletiva (algumas naturalmente largas populações bacterianas e virais, porém, parecem se beneficiar enormemente com a deriva genética). Em pequenas populações, a deriva genética pode ter efeito significativo, levando até mesmo à especiação. Em grandes populações, no entanto, fatores aleatórios do tipo (neutros ou maléficos) são tipicamente considerados fracos quando comparados com a seleção natural.

          Importantíssimo também, temos a transferência lateral (ou horizontal) de genes (TLG), ou seja, a transmissão de genes entre indivíduos sem a necessidade de herança vertical passada de pais para os filhotes ou de clones oriundos de reprodução assexuada. Em contraste com a transferência vertical, a TLG pode atravessar barreiras entre espécies, podendo até mesmo possuir o potencial de transmitir genes entre reinos de seres vivos. Em procariontes (seres que possuem células procarióticas, as quais são mais simples do que as células eucarióticas - as nossas, por exemplo) a TLG é bem documentada e os mecanismos de suporte são bem descritos. Aliás, a alta prevalência desse mecanismo de transferência genética entre os procariontes - relacionada especialmente com a resistência bacteriana, adaptação a novos ambientes e patogenicidade de bactérias - já até mesmo desafiou a validade de uma árvore da vida Darwiniana bifurcada, sugerindo que um rizoma interconectado da vida pode ser uma representação mais realística da relação entre espécies. A TLG também é uma possível causa da explosiva variabilidade evolutiva da vida em seus primórdios aqui na Terra e é de grande importância evolucionária entre as bactérias. Em outras palavras, seres procariontes não precisam esperar por mutações aleatórias para evoluir, já que podem pegar um gene de alta adaptação pronto no ambiente, oriundo de um processo evolucionário já concluído. A TLG pode ocorrer por três principais mecanismos (no caso, entre bactérias):

- Transformação: Envolve a incorporação de fragmentos curtos de puro DNA por bactérias naturalmente transformáveis;
- Transdução: Envolve transferência de DNA de uma bactéria para outra via bacteriófagos (vírus que atacam bactérias);
- Conjugação: Envolve transferência de DNA via pelos sexuais e requer contato direto entre as células bacterianas.


            As causas para os erros genéticos podem ser diversas, incluindo danos por radiações eletromagnéticas de alta intensidade energética, como a derivada da radioatividade ou a ultravioleta (UV). Pense em um jogador excelente e muito experiente de futebol treinando cobranças de pênalti contra um goleiro muito ruim. Durante várias cobranças seguidas, é de se esperar que ele irá fazer todos os gols, mas pode acontecer que, devido a uma adversidade qualquer, como distração momentânea, defeito no gramado ou até mesmo um momento de inspiração do goleiro, aconteça o inesperado: o jogador erre um pênalti. E depois de inúmeras cobranças, é normal que mais de um desses erros ocorra. Já os traços únicos gerados pela junção entre gametas, durante a reprodução sexuada, é algo óbvio: você está juntando dois materiais genéticos diferentes (ou seja, não clones), portanto novas características únicas surgirão.

            Para ficar mais claro, podemos citar, entre os humanos, as doenças genéticas, como a Síndrome de Down, esta a qual é caracterizada por uma mutação no par cromossômico 21 (um gene a mais). Se estivéssemos no meio selvagem, sem tecnologia nenhuma, apenas na lei da selva e com uma sociedade menos evoluída, as pessoas com Síndrome de Down teriam bem menos chances de sobreviver, dificultando bastante seus genes de passarem para a frente. Depois de um tempo, os humanos com essa mutação deixariam de existir na natureza. Caso contrário, se uma mutação desse origem a um humano mais forte, mais inteligente (super dotados, por exemplo) ou com qualquer outro tipo de vantagem (mínima ou não), este tenderia a ter maiores chances de sobreviver do que os outros, aumentando a probabilidade de que seus genes passem para frente e, consequentemente, seus descendentes com os genes vantajosos poderiam dominar, aos poucos, o habitat humano. Mas como a sociedade humana moderna ajuda a todos, independentemente das mutações, todos convivemos em harmonia.

             Seguindo ainda esse raciocínio na atual população humana, podemos citar o campeão olímpico Usan Bolt, considerado hoje o homem mais rápido do mundo. Além dos pesados treinos aos quais Bolt foi submetido ao longo da sua vida, características anatômicas importantes no seu corpo permitiram que ele conseguisse gerar velocidades superiores a 43 km/h durante as corridas (Ref.3) e sempre vencer seus adversários. Ou seja, traços genéticos únicos deram a ele um grande potencial para as corridas. Se estivéssemos em modo selvagem hoje, e cercados de predadores, o Bolt certamente teria uma vantagem em relação a muitas pessoas na hora de fugir dos mesmos. Isso permitiria que ele tivesse mais chances de sobreviver e, consequentemente, mais chances de passar seus "genes de velocidade" adiante através da maior oportunidade sexual e provável maior taxa de relações sexuais com parceiras ao longo da vida, aumentando a quantidade de descendentes que podem carregar suas modificações favoráveis.
   
Traços genéticos importantes permitem um grande potencial para as corridas do Bolt

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   EVIDÊNCIAS CIENTÍFICAS

            Como já dito no início deste artigo, a Evolução Biológica é um fato já comprovado pelas inúmeras evidências descobertas pelos cientistas. Não é algo que depende da sua vontade de acreditar. Simplesmente é um fato, assim como a geração de gravidade por um corpo com massa é um fato. Vamos, então, listar as principais evidências que nos levam a concluir que a Evolução Biológica é um fato, não uma mera hipótese. Na verdade, vamos numerar evidências que já se somam aos processos evolucionários já provados e  facilmente observados em curtos períodos de tempo, como a resistência bacteriana (superbactérias resistentes aos antibióticos)  e as variações viróticas (a razão das vacinas da gripe, por exemplo, sempre precisarem estar sendo atualizadas para acompanhar o passo evolucionário dos vírus responsáveis pela doença).
   
     FÓSSEIS

           Através dos registros fósseis (restos conservados ou traços de seres vivos de um passado remoto), temos uma ampla fonte de evidências sustentando a Evolução Biológica. A partir da análise de camadas de rochas sedimentares e datação radioativa (3), podemos datar com grande precisão os fósseis encontrados e criar uma linha do tempo evolucionária, encaixando quem veio primeiro e quem veio depois, deixando claro a existência de um ancestral comum para o surgimento de um novo ser.

         Hoje, muitos buracos nos registros paleontológicos já foram preenchidos com as pesquisas nessa área. Centenas de milhares de fósseis já foram descobertos e muito bem datados, todos representando sucessões de formas e transições evolucionárias ao longo das eras. A vida microbiana do tipo mais simples já existia há 4 bilhões de anos, segundo as evidências mais recentes. Já os organismos mais complexos (ou seja, células eucarióticas, as quais são mais complexas dos que as procarióticas, das bactérias) foram descobertas em rochas de aproximadamente 2 bilhões de anos. Depois disso, organismos multicelulares, como aqueles dos reinos fungi, plantae e animalia, só foram encontrados em depósitos mais recentes ainda. Em outras palavras, todos os achados seguem uma ordem lógica de complexidade, marcando um processo de evolução gradual e previsto em teoria, como exemplificado no esquema abaixo.



           Somando-se a isso, ao considerarmos o grupo mais complexo dos vertebrados, onde nós estamos incluídos, diversos fósseis encontrados preenchem a sequência lógica de evolução entre eles. Elos entre peixes e anfíbios, entre anfíbios e répteis, entre répteis e mamíferos e, dentro deste último, temos os primatas (nós), onde são incontáveis os fósseis encontrados, especialmente do nosso gênero Homo. E temos que dar um holofote especial à descoberta prevista pela teoria evolucionária em 2004 (Ref.25), onde os fósseis da espécie Tiktaalik roseae foram descobertos, mostrando claramente uma morfologia de transição entre nadadeiras e membros. Ou seja, um peixe adquirindo características de um tetrápode terrestre, marcando um dos vários possíveis intermediários entre a vida marinha e a vida terrestre para os tetrápodes. Em 2010, cientistas encontraram registros fósseis de pegadas ainda mais antigas do que quando os Tiktaalik começaram a se preparar para o avanço no ambiente terrestre (Discutirei isso mais para frente).

Descoberto em 2004 e detalhado em uma publicação de 2006 na Nature, o Tiktaalik roseae é um potencial passo evolucionário das águas para a terra

          Concluindo, o recorde fóssil fornece consistentes evidências de uma mudança sistemática com o decorrer temporal. Com o tamanho gigantesco do corpo de evidências, é praticamente um fato de que não ocorrerá descobertas reversas, ou seja, de que anfíbios terão surgido primeiro do que os peixes, ou de que os mamíferos terão surgido antes dos répteis. Aliás, até hoje, depois de inúmeros fósseis analisados, nenhuma ordem reversa foi encontrada. A complexidade é crescente e obedece perfeitamente à Teoria que hoje explica a Evolução Biológica.

         É comum muitos criticarem os registros fósseis ao acusarem que até hoje nenhuma transição completa - passo a passo - foi encontrada entre eles. Ora, obviamente os registros fósseis são limitados, já que a fossilização é um evento raro.  A maioria massiva dos seres que morrem acabam não deixando fósseis para trás ou por causa da degradação biológica ou por outros efeitos ambientais destrutivos, como erosões e movimentações geológicas. E, quando deixam, em vários casos os fósseis se encontram muito fragmentados. Além disso, organismos como plantas, invertebrados e seres muito simples em geral, enfrentam ainda maior dificuldade de fossilização e muita sorte acaba sendo requerida para criar condições perfeitas que permitam um registro fóssil de mínima qualidade. Sem sombra de dúvida, apenas uma fração minúscula da diversidade de vida na Terra desde o seu início se encontra fossilizada e disponível para os cientistas.

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  ESTRUTURAS COMUNS

            Quando comparamos a anatomia de diferentes animais, extintos ou não, vemos semelhanças que sugerem fortemente a necessidade de uma descendência comum. Entre os mamíferos, por exemplo, podemos citar o fato dos humanos, ratos e morcegos terem modos de vida completamente diferentes, além de características externas (tamanho, aparência) muito diferenciadas, mas todos eles manterem semelhanças fisiológicas e ósseas muito parecidas, incluindo órgãos e, principalmente, o esqueleto. Aliás, ratos são usados como excelentes modelos humanos para estudos diversos em laboratório. Os ossos são ainda mais surpreendentes, porque apesar de serem usados para funções diversas (voo, corrida ou escrita), os braços/membros desses três animais, por exemplo, são muito parecidos e compostos de componentes esqueléticos comuns. Outra semelhança óbvia é a presença sempre constante de quatro membros. Fica claro que compartilhamos um ancestral comum tetrápode (possuidores de quatro membros).


           Essas estruturas similares são chamadas de homólogas pelos cientistas. Ainda no esqueleto, um outro exemplo marcante é a composição óssea dos mamíferos e répteis. A mandíbula inferior dos mamíferos contêm apenas um osso, sendo que nos répteis a mesma é constituída por vários. Porém, encontramos que os ossos do ouvido dos mamíferos (martelo, bigorna e estribo) são homólogos com os ossos encontrados na mandíbula inferior dos répteis! E mais: paleontologistas já descobriram formas intermediárias que compartilham características tanto de mamíferos quanto de répteis (Therapsida, um grupo de synapsidas que incluem mamíferos e seus ancestrais) com um mandíbula de junção dupla - uma contendo os ossos que persistiram nos mamíferos e outra que contém os ossos que eventualmente se transformaram no martelo e na bigorna do ouvido. E esses ossos do ouvido médio dos mamíferos acabam sendo homólogos aos ossos de sustentação da guelra (arches) de peixes agnatanos (um tipo de enguia sem maxilar - início de evolução do maxilar) - e ossos encontrados no maxilar de anfíbios.


          Outro exemplo a ser citado são os tetrápodes marinhos, estes os quais evoluíram de tetrápodes terrestres que voltaram para o mar há cerca de 250 milhões de anos atrás. Durante o Mesozoico, várias diferentes linhagens de répteis (mosassauros, ictiossauros, tartarugas, cobras, etc.) deram origem à linhagens de animais marinhos obrigatórios, incluindo algumas que persistem até hoje. E, mais recente na história do nosso planeta, os mamíferos terrestres também começaram a voltar para as águas, durante o Cenozoico, com diversos representantes ainda vivos, como as baleias e golfinhos. Entre os mamíferos marinhos, são diversas as semelhanças com os terrestres, especialmente o sistema pulmonar, e a necessidade de estarem sempre voltando à superfície para respirarem. Isso mostra claramente uma forte ligação com o ambiente terrestre não completamente superada pelo curso evolucionário (como o desenvolvimento de uma espécie de guelra e um metabolismo mais otimizado para permitir uma maior liberdade dentro do ambiente aquático).


           E, obviamente, não podemos nos esquecer dos dinossauros e a relação desses répteis com as aves. A evidências são tão amplas que fica, virtualmente, inquestionável o fato das aves serem descendentes evolucionários diretos dos dinossauros (no caso, dinossauros bípedes, como os velociraptores, e conhecidos como 'terópodes'). Aliás, hoje em dia, muitos cientistas preferem incluir as aves, as quais compreendem mais de 10 mil espécies, como um sub-grupo dos répteis, já que várias delas partilham de características bastante parecidas com os mesmos, sendo inclusive descendentes diretos dos dinossauros. A classe Reptilia (dos répteis) já é oficialmente expandida por vários pesquisadores para incluir as aves.

          E nessa relação evolucionária íntima entre dinossauros e aves, vale citar importantes estudos e descobertas recentes que vem para reforçar ainda mais nossa Evolução Biológica:

1. Todas as aves modernas - talvez com algumas exceções entre pássaros canoros - possuem um tecido ósseo chamado de Osso Medular (OM). Esse tecido é encontrado apenas em fêmeas e é dependente da presença altos níveis de estrógeno. É caracterizado por ser um rápido depósito ósseo que surge a partir do endostemo (tecido conectivo associado à medula óssea) e de curta duração, se estendendo dentro da cavidade medular e espaços inter-trabeculares de ossos longos de fêmeas de aves grávidas e tendo sua formação e depleção estritamente regulada pelos níveis de estrógeno que acompanham a ovulação. A composição e bioquímica do OM também difere dos outros tecidos ósseos.

          Bem, mas o fato que nos interessa é que esse tecido ósseo também é encontrado em fósseis de dinossauros, e praticamente só concentrado no grupo dos terópodes, ou seja, no grupo que deu origem às aves! Nem mesmo os crocodilos, parentes mais próximos dos dinossauros aviários e não-aviários (incluindo as aves modernas e extintas) possuem tal tecido. Até o momento, o OM só foi observado presente nas aves e dinossauros, já tendo sido mostrado até mesmo no Tiranossauro rex.(Ref.39) E outra: os machos das aves podem formar tais tecidos se administrado um excesso de estrógeno em seus corpos, algo que não acontece com os crocodilos. O OM, claramente, está ligado à linha evolucionária que liga as modernas aves com os extintos dinossauros.

2. Depois de um intenso trabalho em um dos fósseis de dinossauro mais bem conservados já encontrados, os pesquisadores puderam dar o visual próximo de um legítimo elo direto entre dinossauros e aves (figura abaixo). Segundo os cientistas é até difícil dizer com certeza se ele era um dinossauro ou um legítimo meio termo em plena transição. A espécie, batizada de 'Dragão de Zhenyuan', - em homenagem ao seu descobridor original -, é um parente distante dos velociraptores (os carniceiros clássicos da franquia Jurassic Park). De acordo com as evidências, parece que as asas não tinham um propósito inicial de voo, e, sim, de proteção aos ovos do ninho. Alguns especulam também que as asas serviriam para amortecer pulos entre as copas das árvores. O trabalho foi publicado ano passado na Nature (Ref.19).



3. Um artigo científico publicado no início deste ano (Ref.20) detalha fortes evidências de que os dinossauros participavam de rituais de acasalamento e criação de ninhos muito parecidos com as aves, fortalecendo ainda mais a já bem aceita ideia de que esse dois grupos de animais estão diretamente relacionados e intimamente ligados na escala evolutiva. A principal evidência é a descrição de marcas encontradas em algumas partes do Colorado, EUA, que são muito provavelmente arranhões desferidos no solo pela ´dança´ dos dinossauros em volta dos ninhos e durante o acasalamento. Seria como se estivessem ciscando, deixando arranhões que ultrapassam os 2 metros de largura em alguns casos encontrados! A imagem abaixo mostra algumas das marcas (no artigo existem outros padrões mais complexos de 'arranhões') e uma ilustração de como os terópodas se comportavam em um acasalamento.

Marcas fósseis (b) indicando uma possível dança dos dinossauros
4.  Em um trabalho publicado no periódico Evolution, pesquisadores conseguiram modificar os bicos de uma galinha ao bloquearem duas proteínas durante o desenvolvimento embrionário do animal, a FGF e a Wnt. Ambas são responsáveis pelo desenvolvimento facial típico dessas aves e, quando bloqueadas, elas deram origem a uma estrutura diferente de bicos mas próxima da boca de um réptil, em uma relativa grande semelhança com os velociraptores! Os pesquisadores envolvidos no trabalho estavam querendo saber como aconteceu a transição de dinossauros para as nossas modernas aves. (Ref.21).

À direita, o formato facial típico de uma galinha; no meio, temos a galinha modificada; à esquerda, temos a estrutura facial de um lagarto
 5. Um dinossauro desconhecido preservado em lama, e datado em cerca de 72 milhões de anos, quase foi destruído por explosivos antes de ser descoberto (Ref.22). Trabalhadores no sudeste da China, na província de Jiangxi, acharam o fóssil enquanto estavam usando dinamites em um local de construções. Mesmo o fóssil tendo sofrido algumas perdas, os pesquisadores conseguiram pegá-lo muito completo. A espécie, chamada Tongtianlong limosus, pertence a um grupo dos últimos dinossauros remanescentes antes da extinção em massa (oviraptorossauros) e que já tinham características muito próximas das aves (como pode ser notado pela reconstrução artística do espécime encontrado, momentos antes da sua morte, na foto abaixo). Seu porte é próximo das dimensões de uma ovelha. Seu estudo mais detalhado com certeza dará mais pistas sobre o processo de evolução dos dinossauros para as aves modernas, adicionando mais um exemplar aos inúmeros já encontrados possuindo penagem.


6. Analisando o crescimento ósseo e de massa corpórea em fósseis de dinossauros, paleontólogos acreditam que estes animais não possuíam sangue frio, ou quente, mas algo no meio termo. Pesquisas desde 2012 vêm conseguindo achar bons padrões entre as microestruturas ósseas dos animais atuais e seus respectivos metabolismos/temperaturas corporais, algo que pode, futuramente, servir de base comparativa para os fósseis de dinossauros. Essa hipótese ajuda a explicar o domínio dessas criaturas por tanto tempo na Terra, em torno de 130 milhões anos. Eles teriam a agilidade de cobertura territorial e taxa de crescimento acelerada um pouco próxima a dos mamíferos, e a necessidade de pouco alimento, assim como os répteis, adaptando-se fácil em diversos ambientes e adversidades. Isso também é outra forma de demonstrar o porquê das aves serem produtos direto da evolução dos dinossauros. As aves possuem sangue quente, são ágeis e possuem uma taxa de crescimento alta. Ou seja, se a hipótese estiver certa, os dinossauros passam representar uma transição ainda mais perfeita até chegarem aos seus futuros parentes penosos (Ref.23).

7. Em Dezembro de 2016, um estudo publicado no Current Biology (Ref.24) descreveu a descoberta de uma cauda de dinossauro - provavelmente do grupo Coelurosauria - conservada em âmbar, a qual possuía uma antiga plumagem! Quer prova mais sólida do que essa? Datado de um período em meados do Cretáceo, a estrutura é mais do que valiosa, porque mostra os padrões de penas em um real substrato ósseo, o qual também tem preservado outros tecidos, como o epitelial, e até vestígios sanguíneos (presença significativa do íon Fe2+ no interior da cauda). Antes, diversas descobertas de plumagens em terópodes não-aviários confirmaram várias características previstas pelo modelo da Evolução das Penas, como os dois espécimes descritos acima. E essa nova cauda super conservada garante o carimbo de aprovação da Evolução Biológica.

         Aliás, só para finalizar, todas as aves, independentemente se voam ou não, possuem asas, mostrando uma clara relação de ancestral comum entre todas as espécies desse grupo.

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     DISTRIBUIÇÃO DAS ESPÉCIES

           Hoje já se tem documentado e descrito quase 1,5 milhão de espécies de plantas, fungos e animais. Enquanto muitas delas possuem amplos espaços de ocupação e nichos ecológicos pelo mundo, como o ser humano e os cães, outras são altamente especializadas e habitantes exclusivas de uma região, como uma espécie de fungo do gênero Laboulbeni que cresce exclusivamente na parte traseira da estrutura que cobre as asas de um besouro (Aphaenops cronei), este o qual é encontrado apenas em algumas cavernas do Sul da França. Mas apesar das grandes diferenças nos papéis ecológicos e estruturas corporais únicas, diversas espécies são bastante parecidas entre si. Ilhas são um excelente exemplo disso, onde muitos animais são parecidos com aqueles habitando porções de terra maiores e próximas (como a ilha Galápagos), mas são muito similares entre si. A Teoria da Evolução Biológica explica isso.

           Quando isolamentos geográficos separam e isolam regiões, criam-se ambientes novos para os espécimes separados ou que migram para essas áreas. Uma população original contendo uma única espécie pode ser dividida em duas áreas e os indivíduos tomarem um rumo evolucionário diferente um do outro por causa das novas condições que levarão a distintos mecanismos de seleção natural. Quando a América do Norte e a América do Sul eram separadas entre si, as espécies de mamíferos em cada uma das áreas evoluíram de forma completamente diferente, dando origem à diversas espécies únicas. Há cerca de algo entre 3 e 8 milhões de anos (7), os dois continentes foram unidos pelo istmos do Panamá (seta vermelha na imagem abaixo), e permitiu que diferentes espécies cruzassem os continentes, onde tatus, ouriços e opossuns (um tipo de marsupial) - todos os três de origem sul-americana - acabaram indo para o Norte, enquanto a onça-parda - e outras espécies de origem norte-americana - migrou para o Sul. Por isso hoje todos esses mamíferos são encontrados em toda a América, mas os registros fósseis são claros: antes essas espécies tão diferentes entre si só eram encontradas ou em um ou em outro continente.



            O Havaí é outro caso bem interessante. Cerca de um quarto de todas as quase 2000 espécies de moscas do gênero Drosophila vivem lá. Além disso, também habitam o Havaí mais de 1000 espécies de caracóis, e outros moluscos também são encontrados apenas lá. A explicação para tal diversidade de espécies tão relacionadas entre si em uma única região é também explicada pela Teoria da Evolução. Como as ilhas do Havaí são muito afastadas de qualquer porção de terra continental, relativamente poucas espécies foram capazes de alcançá-la. Com isso, essas poucas dominaram todos os seus ambientes e nichos ecológicos, gerando suficiente espaço e baixa competição por recursos para várias populações de uma mesma espécie evoluírem de forma distinta à medida que colonizavam o arquipélago. Para se ter uma ideia, apenas uma espécie de mamífero - no caso, um morcego - foi encontrada lá pelos registros fósseis antes da chegada e estabelecimento do ser humano na América do Norte. Ou seja, um animal da porção continental capaz de migrar para lá, com a ajuda das asas.

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   SIMILARIDADES EMBRIONÁRIAS

          Diversas espécies de organismos que, aparentemente, não são nada parecidos entre si, acabam possuindo similaridades incríveis durante o estágio inicial de desenvolvimento. Uma vasta variedade de espécies, de moscas-da-fruta a vermes até homens a ratos, possuem sequências muito similares de genes que são ativados durante a fase embrionária. Esses genes influenciam a segmentação ou orientação em todos esses diversos grupos. A presença de tais similaridades na ação dos genes entre seres tão distintos entre si é perfeitamente explicada pelo fato deles tido um ancestral em comum.
         Podemos citar vários exemplos interessantes para ilustrar. Barnacles são crustáceos sedentários com muito pouca aparente similaridade com outros crustáceos como lagostas, siris ou copépodes. Porém, na fase larval de todos eles, existem várias similaridades, indicando um ancestral comum para todos e justificando serem englobados na clade dos crustáceos. Outros dois exemplos são os rudimentos pélvicos encontrados em cobras no seu estágio embrionário, assim como dentes em baleias de barbatana também no estágio inicial de desenvolvimento - ambas as estruturas não são encontradas nos adultos, mas, sim, em outras espécies dos grupos onde estão inseridas.


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     BIOLOGIA MOLECULAR

            Pouco tempo depois da elucidação do código genético da bactéria Escherichia coli, foi observado que um particular mapa de 64 códons feitos a partir de 20 aminoácidos e duas marcas de pontuação (sinais de início e fim) era compartilhado, com ínfimas modificações, por todas as formas de vida conhecidas na Terra. Diversas outras regularidades também foram observadas serem similares com o resto da vida no planeta, mesmo havendo mais de 1084 possibilidades alternativas do rearranjo dos códons a partir dos aminoácidos a disposição. Além disso, o próprio fato de existir apenas quatro nucleotídeos e 20 aminoácidos (com notável exceção da selenocisteína e pirrolisina) para, virtualmente, todas as formas de vida, sugerem uma forte existência de ancestralidade comum a todas elas, obedecendo, mais uma vez, à Teoria da Evolução. Diversas estruturas protéicas e hormonais, como a hemoglobina e a mioglobina - transportadores proteicos de oxigênio no sangue - acabam, por consequência, sendo muito similares entre diferentes grupos de animais, por exemplo, de moluscos a mamíferos.

         
   
          Todos os seres vivos compartilham proteínas vitais, como o ribossomo, DNA polimerase e o RNA polimerase, desde primitivas bactérias até os complexos mamíferos. O RNA é universal.  Os organismos aeróbicos compartilham a proteína citocromo c, a mitose é um processo presente em todos os organismos celulares, a meiose é bastante similar em todos os organismos que se reproduzem sexuadamente, o ATP é usado por todos os organismos para a transferência de energia, quase todas as plantas usam a mesma molécula de clorofila para a fotossíntese, etc. E quanto mais próximo relacionados os organismos parecem ser, mais similares suas sequências genéticas são, mostrando, novamente, a ação esperada da Evolução Biológica.

          Nesse sentido, é mais do que válido mencionar um estudo publicado este ano, onde foi alcançada a feitura de organismos vivos geneticamente modificados com o editor genético CRISPR-Cas9 (4) - no caso, a bactéria E.coli foi o alvo - que conseguiam continuar se reproduzindo de forma robusta com duas letras inéditas incorporadas ao seu código genético - os nucleotídeos X e Y (Ref.27). Em testes laboratoriais, após se dividirem mais de 60 vezes, as bactérias modificadas conseguiram manter os nucleotídeos "alienígenas" na seu material genético (DNA). Antes desse feito, apenas as clássicas quatro letras - adenina (A), guanina (G), citosina (C) e timina (A) - eram conhecidas de atuarem de forma eficiente nos seres vivos.

             Esse exemplo, somado à existência dos aminoácidos selenocisteína e pirrolisina em alguns poucos organismos, mostra que a vida como um todo poderia ter uma estrutura química bem diversificada, mas acabou ficando limitada a padrões e blocos moleculares muito parecidos. Os organismos compartilham vários genes entre si e inúmeros genes encontrados no DNA humano, por exemplo, podem também ser encontrados no DNA de outras criaturas, incluindo plantas e até bactérias. São englobados também nesse último caso os "genes fósseis", ou seja, genes desativados presentes em uma espécie e que estão presentes ativos em outras espécies relacionadas. Em outras palavras, genes que perderam sua função original no processo evolucionário (como os citados dentes expressos em galinhas, por exemplo).

             Isso sem contar que todos os seres vivos partilham de algo em comum: só utilizam os isômeros L (levógiros) de aminoácidos, mesmo com os isômeros D (destrógiro) possuindo as mesmas propriedades físico-químicas e serem formados em igual quantidade (mistura racêmica) em reações não biológicas. Tudo isso representa fortíssimas evidências de que a explicação mais provável e lógica é que todos tiveram origem de um ancestral comum para esse curioso fato ser explicado com mínima plausibilidade.

            Aliás, analisando a evolução a nível molecular, diversos padrões podem ser previstos, ajudando a paleontologia, por exemplo, a elucidar os caminhos evolucionários ao longo das eras, ou mesmo criar relógios evolucionários a partir das pequenas diferenciações moleculares entre os seres vivos. Exemplificando, assume-se há um bom tempo que as baleias descenderam de mamíferos terrestres que voltaram para as águas, no caso de animais desse grupo com cascos (vacas, ovelhas, camelos, etc.). Análises relativamente recentes de genes codificadores de proteínas do leite (beta-caseína e kappa-caseína) confirmaram essa relação e sugeriram que os mamíferos modernos mais próximo relacionados com as baleias são os hipopótamos. E isso é só uma ponta do que os avanços na tecnologia genética estão fazendo para elucidar os detalhes dos processos envolvidos na Evolução.
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     ESTRUTURAS VESTIGIAIS 

           Vestigialidade, em termos evolucionários, é a retenção de estruturas geneticamente determinadas ou atributos de acentrais que perderam alguma ou todas as funcionalidades em uma dada espécie. Esses vestígios são claramente previstos no processo de seleção natural, já que estruturas que não trazem prejuízos mas ao mesmo tempo não trazem vantagens podem ser mantidas por um longo período de tempo durante os processos evolucionários. Geralmente muitas delas ganham novas funções ou mantêm funções secundárias.

           E nesse quesito, temos inúmeros exemplos (Ref.69), sendo muitos deles óbvios demais para não serem atribuídos à evolução biológica. Se levarmos em conta diferentes graus de vestígios, é provável que toda a fauna e flora os possuem em alguma extensão. Vamos, então, fazer uma lista de alguns principais.

1. Os cetáceos (baleias e golfinhos) evoluíram de mamíferos terrestres há 54 milhões de anos. Apesar de terem perdido os membros anteriores, ficando com apenas dois visíveis na forma de nadadeiras, todas as 92 espécies hoje existentes (com exceção de duas) mantiveram vestígios muito reduzidos dos ossos da pelve e até muitas vezes dos membros traseiros (subcutâneo). Além disso, no desenvolvimento embrionário tanto de baleias dentadas (Odontocete) quanto em baleias de barbatana (Mysticete), protuberâncias dos membros anteriores estão presentes, regredindo completa ou parcialmente durante o desenvolvimento desses animais. No caso da pelve, esse vestígio parece ter evoluído e mantido para dar apoio ao pênis nos machos. As duas espécies na exceção, Kogia sima e K. breviceps, parecem ter substituído os ossos pélvicos com estruturas cartilaginosas funcionais (Ref.75). E, além das baleias, esses vestígios também estão presentes na ordem Sirenia (englobando os famosos peixe-bois).



(a) Dugong dugon (dugong) (b) Trichechus manatus (Peixe-boi indiano) (c) Physeter catodon (baleia cachalote) (d) Delphinapterus leucas (baleia beluga) (e) Eschrichtius robustus (baleia cinza) (f) Eubalaena glacialis (Baleia-do-Atlântico-Norte)

2. Pítons e boas (grupos de cobras) mantiveram prováveis vestígios de membros anteriores na forma de estruturas parecidas com esporões na região pélvica, como mostrado na foto abaixo, os quais não parecem trazer significativas vantagens e oferecem uma das várias evidências de que esses animais evoluíram de répteis com quatro membros.

Aqui, os prováveis vestígios de membros de uma Píton-Africana-Rochosa (Python sebae)

3. Certos peixes de caverna e salamandras possuem olhos não funcionais, em uma clara herança dos seus ancestrais.

4. O segundo e quarto metacarpal e metatarsal dos cavalos não mais funcionam como suporte entre o dedo e o carpo ou tarso, sendo vestígios do segundo e quarto dedos dos seus ancestrais (sentido de evolução: a -> e). Apesar disso, essas estruturas ósseas reduzidas passaram a funcionar como guias para ligamentos suspensórios e como locais de anexação muscular, além de suporte para os ossos carpais e tarsais.


5. O cóccix de primatas superiores (incluindo nossa espécie) - uma série fundida de três a seis vértebras - é um claro vestígio de caudas presentes em outros primatas e mamíferos ancestrais. Essa extensão de vértebras não fica visível fora do corpo e, portanto, não possui mais função de sinalização, balanço, etc. De qualquer forma, tal estrutura desenvolveu outras funções de suporte e absorção de impacto.

(a) Pan troglodytes (chimpanzé), visão ventral (b) Homo sapiens (humano), visão dorsal

6. Nossos dentes do siso, os quais surgem entre 17 e 25 anos de idade - podendo compreender entre 0 e 4 deles (mas com a maioria possuindo 4) - muitas vezes geram impactos negativos na estrutura dentária e possuem limitada ou nenhuma utilidade. A hipótese mais aceita é que nossa subespécie (Homo sapiens sapiens) evoluiu uma menor mandíbula por causa da dieta mais refinada (com a descoberta do fogo e agricultura), fazendo esse dente desnecessário e difícil de se encaixar;

7. Nós, humanos, temos músculos na parte externa do ouvido, os quais geralmente são muito pouco desenvolvidos (imagem ao lado). A maior parte das pessoas não conseguem controlar esses músculos, tornando-os inúteis. Porém, algumas pessoas ainda conseguem acioná-los para mexer a orelha, mesmo assim sem utilidade. Isso é uma óbvia herança de ancestrais primatas - e outros mamíferos - que usam a ampla movimentação da orelha para orientá-la na direção de um som e melhorar a audição.

8. O Panda-Gigante (Ailuropoda melanoleuca), ou Panda, está inserido na ordem Carnivora, e descende de ancestrais ursos carnívoros. Porém, essa espécie evoluiu para uma dieta quase exclusivamente (99%) vegetariana, no caso, alimentando-se avidamente de bambu. E nesse quesito, seu intestino ainda possui muitas adaptações para um dieta carnívora, algo que notavelmente diminui a eficiência digestiva de bambu, sendo um dos fatores que justificam a enorme quantidade desse vegetal ingerida pelos indivíduos adultos diariamente (acima de 12 kg). Mas é válido lembrar que os Pandas ainda se mostram bastante adaptados à sua dieta, já que o seu habitat original possui uma massiva quantidade de bambu e pouquíssima competição.



9. Apesar dos músculos relacionados ao arrepio dos pelos em humanos parecerem ter importantes funções na região epitelial (Ref.72), o reflexo de arrepiar os pelos de forma emocional ou na presença de frio não possui utilidade para nós, apenas nos nossos ancestrais e outros mamíferos com uma maior cobertura de pelos: no frio, os pelos eriçados reduzem a perda de calor ao aumentar verticalmente as camadas de pelo, e, em situações de estresse - especialmente frente a um predador - os pelos eriçados deixam o animal com um aspecto maior e mais imponente, impondo uma maior medo no atacante. Como nossa pelagem corporal é muito rala, não faz sentido esse reflexo (nesse caso, um vestígio comportamental).



10. Em um último exemplo, temos o mais amplamente citado, o qual não é um real "vestígio" mas uma adaptação provavelmente gerada pelo processo evolucionário: o nervo laríngeo recorrente. Esse nervo é uma ramificação do nervo vago que supre funções motoras e sensitivas para a laringe (caixa vocal). O mais interessante desse nervo é a sua natureza ´recorrente´, onde o mesmo dá uma volta desnecessária em torno da artéria subclávia direita ligada ao músculo cardíaco. Considerando a localização do coração no ancestral ´peixe´ dos modernos tetrápodes, e a extrema volta que esse nervo dá nas girafas (acima de 4,5 metros!), o famoso evolucionista Richard Dawkins sugeriu que ao longo do processo evolucionário, à medida que o pescoço começou a se estender e o coração ficou cada vez mais na parte inferior, o nervo laríngeo foi pego no lado errado do coração.



            A partir da seleção natural, o nervo foi sofrendo incremento graduais em sua extensão para se acomodar ao alongamento do pescoço, resultando na na longa volta observada hoje. Mais interessante ainda é que uma rara anomalia entre os humanos resulta em um nervo não-recorrente, sem prejuízos para o indivíduo (Ref.73 e 74)! Essa anomalia, gerada por causa de erros no desenvolvimento embrionário, faz exatamente o que a lógica demanda: um caminho reto entre o nervo vago e a laringe, como mostrado na figura abaixo (em A, um nervo laríngeo não-recorrente, e, em B, o nervo normal, recorrente).

Essa anomalia afeta entre 0,3% e 0,8% da população no lado direito e em torno de 0,004% no lado esquerdo. Estudos científicos sempre alertam os cirurgiões sobre essa anomalia anatômica, para evitar erros cirúrgicos. 

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  FALHAS DECORRENTES DO PROCESSO EVOLUCIONÁRIO

           Complementando a questão dos órgãos vestigiais, podemos citar diversas imperfeições ligadas ao processo evolucionário, ou seja, onde prejuízos tragos por mudanças evolutivas em uma parte do corpo trazem, para compensar, um maior benefício em outra parte. Como o processo evolucionário possui uma base aleatória e direcionada pela seleção natural ou sexual, as maiores vantagens sempre prevalecem, independentemente se trazem danos associados, já que nada aqui é planejado ou ´arquitetado´. Na natureza existem inúmeros exemplos que podem ser citados para ilustrar isso, mas para deixar mais palpável, listaremos evidências explícitas no corpo humano.

1. Em associação com a emergência da linguagem falada entre os humanos, uma reduzida face prognática e a relativa reduzida cavidade oral foram acompanhadas por uma reorganização da garganta com uma faringe elongada e uma faringe mais baixa. Isso cria uma câmara ressonante na qual a língua pode se mover e articular sons. A baixa posição da laringe, no entanto, não permite que a epiglote se feche atrás do palato mole, algo que faz possível engasgar enquanto comendo ou bebendo. Essa adaptação da garganta humana para a fala é, portanto, uma falha, resultando de uma troca entre a vantagem seletiva de uma complexa linguagem para a comunicação social e a necessidade de engolir. De um ponto de vista evolucionário, a vantagem de uma fala sofisticada supera os riscos de engasgo.

2. O bipedalismo foi a adaptação inicial entre os primatas que pavimentou o nosso longo caminho evolucionário. Essa mudança veio, no mínimo, há 4 milhões de anos, transformando-nos nos únicos mamíferos bípedes hoje existentes. Muitas hipóteses existem para explicar o porquê da evolução do bipedalismo nos hominídeos, indo de adaptação a um ambiente desnivelado até as vantagens energética das corridas. De qualquer forma, muitos dos problemas de saúde que enfrentamos hoje são decorrentes desse resultado evolucionário. Devido ao fato de ficarmos de pé, o peso da cabeça e da parte superior do corpo gera uma grande compressão nas vértebras do pescoço e na coluna espinhal inferior, o que faz requerer mais esforço muscular para manter uma postura bipedal do que quadrupedal. Dor no pescoço e nas costas são problemas médicos altamente comuns entre a nossa espécie, resultando desde um desconforto até uma séria debilidade física. Joelhos, tornozelo e pés são frágeis e experimentam danos com facilidade, já que sustentam todo o peso do corpo, este o qual, em termos de ancestrais vertebrados, era sustentado por quatro membros. Problemas digestivos, hemorroidas, aderências viscerais e hérnia inguinal também ocorrem devido à compressão vertical das vísceras da cavidade abdominal. Prejuízos também se estendem para o sistema circulatório, onde a posição vertical aumenta a pressão hidrostática nos membros inferiores, podendo causar varizes e pés/tornozelos inchados. Já no polo oposto, a região cerebral recebe uma menor pressão sanguínea, o que pode resultar em tontura e desmaio, por exemplo, quando a pessoa se levanta de forma repentina. Nenhum desses problemas existe em outros primatas ou espécies de mamíferos, as quais são quadrúpedes.

3. Com o volume cerebral cada vez crescente, aumentou bastante a necessidade de energia para mantê-lo funcionando bem. O cérebro humano consome 25% da nossa energia em repouso e, portanto, a busca por alimentos altamente energéticos também aumentou bastante durante nosso processo evolucionário. De fato, o Homo sapiens desenvolveu um apetite enorme por alimentos doces e gordurosos, facilitando a satisfação da demanda energética e a manutenção de estoques energéticos para momentos de fome. Porém, essa adaptação evolucionária surgiu em ambiente selvagem, e à medida que a nossa civilização avançou socialmente e estruturalmente em um período de tempo muito curto (impedindo significativos processos evolucionários de ocorrerem para permitir uma nova adaptação), passamos a ficar mais sedentários e a ter acesso abundante à qualquer tipo de comida, incluindo gorduras e doces. Isso levou à nossa atual crise de obesidade mundial e de diabetes, além do aumento de problemas cardíacos e outros problemas decorrentes da obesidade e inadequada alimentação.

4. O processo evolucionário não se preocupa em aumentar a longevidade de uma espécie e, sim, em aumentar a taxa de reprodução da mesma. Como hoje somos auxiliados enormemente pela medicina e tecnologia moderna, nossa expectativa de vida aumentou bastante e, com o avanço da idade, diversas doenças se tornam extremamente comuns, já que nosso corpo não foi selecionado durante a evolução para ficar vivo por 50, 60 ou mais anos.

5. Como a evolução do bipedalismo da nossa espécie evoluiu bem antes - há cerca de 4 milhões de anos - do que o significativo e rápido aumento do volume cerebral - há cerca de 2,5 milhões de anos -, os partos se tornaram de relativo alto risco para a fêmea humana. Com o bipedalismo, nossa pélvis diminuiu, e como o cérebro do Homo sapiens triplicou de tamanho em relação aos nossos ancestrais hominídeos primordiais, a passagem do bebê pelo canal vaginal se tornou problemática. Isso levou também a outro prejuízo: os bebês humanos passaram a nascer muito pouco desenvolvidos, sendo que o tamanho cerebral dos mesmos é 25% menor do que o adulto, e onde nos bebês de outros primatas a porcentagem é bem maior (em torno de 45% nos chimpanzés, um dos nossos parentes mais próximos), para permitir uma passagem mais fácil pela vagina. Para compensar ainda mais os riscos associados ao parto, nossa espécie desenvolveu um sistema de assistência social durante o ato, onde outros indivíduos ajudam a mulher na hora de dar a luz. Além disso, como o bebê nasce extremamente dependente e demora para ter o seu desenvolvimento mínimo completado, existe outro prejuízo: maior custo para os pais, onde investe-se muito nos cuidados para a cria. Isso também provavelmente direcionou a formação de casais mais duradouros em detrimento da poligamia, para aumentar o investimento parental. No final, temos um amplo balanço de riscos e benefícios apenas explicado pelo processo evolucionário.

6. Com um maior cérebro - muito ativo e com grande demanda metabólica - e alta taxa de plasticidade e complexidade provavelmente derivada, em parte, da alta porcentagem de desenvolvimento cerebral pós-parto (75%), ganhamos inúmeras vantagens, desde na linguagem e aprendizado até no uso de ferramentas, mas também ganhamos uma alta susceptibilidade a desenvolver doenças neurodegenerativas, como o Alzheimer, e doenças neuropsiquiátricas, como autismo e esquizofrenia.

7.  Todos os vertebrados precisam de grandes quantidades diárias de Vitamina C, especialmente nós, humanos (média de 60 mg/dia). Essa importante vitamina é necessária para a síntese de colágeno, é um potente antioxidante, participa do catabolismo da tirosina, entre várias outras funções. Por causa disso, a grande maioria dos vertebrados são capazes de produzi-la através principalmente do fígado e/ou rins, sem a necessidade de consumi-la exclusivamente da alimentação. Porém, muitas espécies, como aquelas pertencentes aos peixes teleósteos, primatas antropoides (humanos incluídos), porcos da guineia, assim como alguns morcegos e pássaros Passeriformes, perderam a capacidade de sintetizar tal vitamina. E isso encaixa-se perfeitamente com o processo de Evolução Biológica. Todas as espécies conhecidas que perderam essa capacidade de síntese são resultado de mutações no gene L-gulono-γ-lactona-oxidase (GLO), o qual codifica a enzima que cataliza o passo final da biossíntese da vitamina C. Ou seja, mutações aleatórias no material genético dessas espécies garantiram várias vantagens adaptativas, mas vieram junto com mutações no GLO. Porém, como essa parte do DNA só é importante para a síntese de uma única vitamina - a C -, se as outras mutações trouxerem vantagens que compensem essa perda, o novo conjunto de mutações será selecionado pelo ambiente. E estudando a filogenia relacionada com as perdas de síntese de vitamina C, os cientistas já mostraram que elas ocorreram em várias partes do curso evolucionário dos vertebrados, sendo inclusive ganhas novamente por algumas espécies de morcego devido a novas mutações que as reativaram o GLO! Aliás, nós humanos, e outros primatas antropoides, possuímos ainda o GLO, mas com perdas de 7 a 12 exons na sua sequência genética que o tornaram inativo, ou seja, um óbvio vestígio evolucionário. Já outras mutações em genes que fazem parte do caminho sintético do qual participa o GLO trariam perdas na síntese de outras moléculas vitais, não apenas a vitamina C, e, por isso, não são selecionadas e vistas nos vertebrados. O GLO pode ser perdido na linha evolucionária, já que isso traz prejuízos que podem ser compensados - especialmente considerando que a vitamina C encontra-se em abundância em vários alimentos. Aliás, todas as espécies que perderam a funcionalidade do GLO possuem dietas ricas em vitamina C.


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    CRIACIONISTAS X TEORIA DA EVOLUÇÃO

            É ainda difícil entender como existem tantas pessoas que geram forte resistência à Evolução Biológica, mesmo com a quantidade esmagadora de evidências científicas dando-lhe sólida base de sustentação e comprovação. Obviamente, a falta de uma boa educação escolar é um dos principais fatores, onde manipuladores religiosos, para firmar suas crenças e poder, tentam cegar seus fiéis para a razão científica, aproveitando-se da deficiente educação básica em várias partes do mundo. É um absurdo e um profundo retrocesso.

         Entre os argumentos usados pelos criacionistas para refutarem a Evolução Biológica, e a Teoria da Evolução, grande parte dos mesmos acabam sendo baseados na pura fé ou vontade de tornar realístico o irreal. Muitos argumentos sequer mostram um mínimo de conhecimento de biologia básica. Vamos explorar alguns:

       SE OS HUMANOS DESCENDERAM DOS CHIMPANZÉS, PORQUE ESSES ÚLTIMOS AINDA ESTÃO AÍ?

           O grande erro aqui é achar que os humanos evoluíram diretamente dos chimpanzés ou de qualquer outro primata moderno. O gênero Homo, que abrange os humanos modernos - incluindo a nossa subespécie atual (Homo sapiens sapiens) - e outras espécies ancestrais ou relacionadas, apenas evoluiu de um antecessor primata comum entre nós e os chimpanzés. Outros primatas superiores, como os orangotangos, também evoluíram de outro ancestral comum prévio a esse antecessor. Nosso gênero (Homo) descendeu diretamente do gênero Australopithecus. O fato dos chimpanzés possuírem um DNA bem parecido com o nosso (em torno de 99%) é porque as sucessivas evoluções a partir desse ancestral comum não foram muito intensas, além dos chimpanzés estarem em um ramo mais próximo do nosso a partir do momento de separação das linhagens evolucionárias.


         E para complementar a resposta, é válido dizer que um estudo recente foi publicado (Ref.30) mostrando que os bonobos parecem ser os mais relacionados com o ancestral comum mais próximo de nós do que os chimpanzés. Os cientistas acreditam que a linhagem humana separou-se da linhagem dos primatas atuais mais parecidos conosco (chimpanzés e bonobos) há cerca de 2 milhões de anos. Assim, essas duas espécies de primatas desenvolveram diferentes características em relação à nossa espécie, habitando a mesma região na África e tendo apenas como principal divisão geográfica o Rio Congo. Só que sempre existiu uma importante dúvida: qual deles ficou mais próximo de nós na época da separação?

Bonobo (Pan paniscus)
            Bem, além das pistas genéticas mais recentes já indicarem os bonobos como a provável resposta, a análise da estrutura muscular desses primatas parece certificá-la. Seus músculos e funcionalidades mais lembram a nossa anatomia do que os chimpanzés. Isso mostra que, para montar um modelo do misterioso ancestral comum citado, os bonobos parecem ser a melhor escolha.

          Apesar disso, o estudo também mostrou que certas características nossas são compartilhadas com ambas as espécies, ora de forma exclusiva, ora de forma conjunta. Mas, no geral, somos mais próximos anatomicamente (ninguém aqui mencionou capacidade intelectual) com os bonobos.

          Aliás, as fortes similaridades entre nós e os outros primatas superiores africanos é tão grande que levou Charles Darwin, em 1871, a predizer que a África era o local mais provável de onde a linhagem humana tinha primeiro surgido. E algo que se mostrou verdade depois de vários estudos genéticos e arqueológicos na área! Algo fantástico já usando os primeiros passos da Teoria da Evolução! Com os achados fósseis encontrados até o momento, a árvore evolutiva humana é disposta como mostrado na figura abaixo, com os represantes mais antigos datando de 6 milhões de anos atrás.


  1. Sahelanthropus tchadensis
  2. Orrorin tugenensis
  3. Ardipithecus kadobba
  4. Ardipithecus ramidus
  5. Australopithecus anamensis
  6. Australopithecus afaerensis
  7. Australopithecus garhi
  8. Australopithecus africanus
  9. Paranthopus aethiopicus
  10. Paranthous robustus
  11. Paranthropus boisei
  12. Homo habilis
  13. Homo rudolfensis
  14. Homo erectus
  15. Homo heidelbergensis
  16. Homo floresiensis
  17. Homo neanderthalensis
  18. Homo sapiens

       SE A EVOLUÇÃO É REAL, POR QUE AINDA TEMOS BACTÉRIAS E OUTROS ORGANISMOS MUITO SIMPLES ATÉ HOJE? ERAM PARA TER EVOLUÍDO TAMBÉM, NÃO?

           Esse tipo de questionamento crítico é frequentemente feita, mas demonstra uma falta de compreensão de como ocorre o processo básico de evolução biológica. Como já dito, as mutações e mudanças genéticas responsáveis pelo processo evolucionário são aleatórias e só são selecionadas pelo ambiente caso resultem em uma boa adaptação a esse último. Não existe um objetivo na evolução de se chegar a um ser mais complexo, apenas a seleção de um ser que consiga se adaptar bem ao ambiente. Se um ser bem simples consegue se adaptar bem, ele será mantido e continuará sendo capaz de segurar seu espaço no meio. Caso ocorra mutações e mudanças genéticas cumulativas que o levem a ficar mais complexo, e se adaptando bem ao meio, essa nova forma será selecionada. Caso modificações genéticas mantenham ele simples, e também se adaptando bem, essa nova forma será igualmente selecionada pelo ambiente. Portanto, seres simples e seres complexos podem perfeitamente - e o fazem - conviver juntos na natureza, apenas sendo necessário que estejam bem adaptados ao meio em que estão. O que não ocorre é o surgimento de um ser vivo com uma maior complexidade/organização celular antes de um mais simples.

       NINGUÉM VIU NENHUMA EVOLUÇÃO OCORRENDO

            É, no mínimo, estranho pensar que um povo de fé use esse argumento para derrubar outro argumento (Risos). Bem, aqui os criacionistas dizem que nunca ninguém viu um ser vivo evoluindo ou que nós não estamos evoluindo. Primeiro de tudo é preciso relembrar mais uma vez que a evolução ocorre por mudanças ou mutações genéticas aleatórias que deixam o indivíduo mais apto a sobreviver em um determinado ambiente. A natureza seleciona resultados de probabilidade genética. O processo evolucionário não é algo automático, programado e "consciente". Ele é fruto da pressão ambiental sobre os seres vivos e depende da volubilidade genética.

            Nesse sentido, precisamos também lembrar que isso, geralmente, é um processo que demora muito tempo para ocorrer e geralmente é significativamente evidenciado em intervalos temporais na escala geológica, especialmente em seres mais complexos e multicelulares. Mas existem exemplos diversos que podem ser citados para derrubar o argumento criacionista e que todos conhecem: a resistência bacteriana, resistência de insetos à inseticidas e mutações virais. Todos esses casos resultam em grande preocupação de saúde pública e são frutos diretos da Evolução Biológica. Bactérias acabam se tornando resistentes à antibióticos, onde estes últimos selecionam os mais resistentes aos seus efeitos (O que são as superbactérias e a resistência bacteriana?). Vírus, como o da gripe (Influenza), estão sempre sofrendo mutações, criando variações genéticas resistentes às vacinas criadas ou ás pessoas imunes. E, no caso de seres mais complexos, como os insetos, muitos deles acabam se tornando mais resistentes aos inseticidas usados nas lavouras, sendo este estresse ambiental responsável por selecionar indivíduos com uma genética que favoreça a sobrevivência em meio ao ambiente envenenado.

           Além desses exemplos mais do que poderosos, temos outros três ainda mais fantásticos:

1. Mariposas ninjas: Em um estudo que começou em 2003, e foi publicado na Nature (Ref.31), cientistas evolucionários ficaram admirados com o que viram na ilhas de Kauai e Oahu, no Havaí.

        Dois tipos de cigarras foram identificados nelas. Uma que ´cantava´ com as asas para atrair as fêmeas, e outra que não emitia som algum. Os pesquisadores pensavam que as duas eram espécies distintas que foram colocadas em contato por migração ou deslocamento facilitado. A cigarra silenciosa se dá melhor nas ilhas, porque uma mosca que coloca seus ovos no corpo destes insetos (onde seus filhotes devoram a cigarra quando eclodem dos ovos) é guiada pelo som característico deles, ou seja, o tipo mudo não é atacado, e leva vantagem, mesmo sendo prejudicado na hora do acasalamento. E por causa disso, os mudos estão tomando conta da região.



            Até aí, tudo bem. Mas qual foi a surpresa dos pesquisadores quando eles descobriram que as duas "espécies" eram, na verdade, a mesma! Desde 2003, os cientistas estão presenciando um processo evolucionário, de seres complexos e grandes, em tempo real! A mutação relativa ao acontecimento afeta as asas das cigarras afortunadas, além de outras características ganhadas de carona.

2. Mariposas sem vício por lâmpadas: Um estudo recente, feito pelo pesquisador de Biologia Evolutiva Florian Altermatt, em parceria com o pesquisador Dieter Ebert, na Universidade de Basel (Ref.32), mostrou claras evidências de um processo evolucionário afetando mariposas urbanas.

          Todas as noites, inúmeros desses insetos morrem de forme e desgaste por serem atraídos e ficarem interagindo com as luzes artificiais das cidades (lâmpadas, neons, etc.). Para ver se existiam mariposas resistentes a esse comportamento na cidade, ambos os cientistas pegaram 728 larvas de mariposas urbanas e 320 larvas de mariposas rurais, cuidaram delas até se transformarem em mariposas adultas e, então, liberaram elas em um quarto escuro com a presença de uma lâmpada fluorescente. Das mariposas rurais, quase todas voaram para a lâmpada, mas apenas cerca de dois terços das mariposas urbanas voaram até a luz artificial, sendo que o resto permaneceu bem afastada dela.



           Ainda é um estudo preliminar, mas é certo que muitas mariposas resistentes à luz podem ter sido selecionadas nas cidades, dando origem a novas variações de espécie. Pode ser que, no futuro, com cada vez mais iluminação urbana, não testemunhemos mais mariposas, e outros insetos noturnos, batendo a cara em lâmpadas. Porém, isso pode ser péssimo, ao invés de uma eficiente medida de sobrevivência. Evitando as áreas muito iluminadas, essas mariposas poderiam cobrir menos flores noturnas (prejudicando a reprodução dessas) e terem sua própria taxa de acasalamento diminuída, por existir redução na probabilidade de encontro entre machos e fêmeas. E isso só piora com a expansão urbana cada vez crescente. De qualquer forma, é mais um provável processo de Evolução Biológica, dessa vez gerado pela interferência humana.

3. Homo sapiens: Sim, a nossa espécie vem também evoluindo ao longo dos milênios, desde a sua saída da África, entre 50 e 70 mil anos atrás. Primeiro, temos a pigmentação da pele (negra, branca, etc.) - dependente do controle genético - variando de acordo com a latitude para uma melhor adaptação aos danosos efeitos da radiação ultravioleta (UV) do Sol (5), ou seja, um claro exemplo de seleção natural e evolução biológica.

         Outro exemplo é a seleção natural dos heterozigotos carregando o gene da anemia falciforme, de forma a manter a doença na população humana da África Central para a proteção contra o parasita da malária (Plasmodium), transmitido por um mosquito que se proliferou com a desmatamento de florestas tropicais para a agricultura. Mais um exemplo recente - após o desenvolvimento da agricultura pelo ser humano - são as fortes evidências para a seleção natural de genes que controlam a produção de lactase (enzima que quebra o açúcar do leite, a lactose) entre populações com uma longa história de criação de gado e consumo de leite, ou seja, ganho da habilidade de manter da capacidade de metabolizar eficientemente lactose durante toda a vida, não apenas nos anos iniciais após o nascimento. Outros corpos de evidência também crescem em relação à seleções naturais em genes de resistência à doenças, como a malária e a Aids (G6PD e CCR5, respectivamente). (Ref.34 e 35)


                                                                ------------------------

            Somando-se a esses desses exemplos, diversos estudos recentes também mostram claras evidências de processos evolutivos ocorrendo em várias populações de seres vivos devido às mudanças climáticas, estas as quais são um dos maiores estresses ambientais atualmente (Ref.33). E, claro, sob condições laboratoriais, diversos experimentos já conseguiram induzir evoluções biológicas em seres com curto período de vida e alta taxa de reprodução, como a mosca-da-fruta (mudanças nas frequências genéticas) (Ref.34). E, para finalizar, podemos inclusive citar a "evolução biológica artificial", onde a nossa espécie seleciona artificialmente, através de cruzamentos ou engenharia genética, variações de plantas e animais de acordo com interesses econômicos específicos. Aqui podemos citar, por exemplo, a domesticação de vários animais, especialmente os cães e suas diversas raças selecionadas por nós a partir de ancestrais comuns com os atuais lobos.

              OBS.: No final deste artigo estarão sendo disponibilizadas atualizações sobre os achados mais recentes na área de Evolução Biológica, incluindo fósseis de transição e exemplos modernos de evolução. As atualizações estarão na forma de link para o SaberAtualizadoNews.

       A TERRA NÃO POSSUI TANTO TEMPO DE EXISTÊNCIA PARA PERMITIR A EVOLUÇÃO

            Esse é outro argumento também bastante usado. Muitos criacionistas contestam a ideia de que a Terra possui seus 4,6 bilhões de anos e se recusam a acreditar nas dadas obtidas nos estudos da paleontologia. Isso mostra apenas desconhecimento científico das técnicas de datação geológica, incluindo as análises de camadas de rochas e, principalmente, a medição do decaimento radioativo de elementos como o urânio. Sobre a datação radioativa, peça chave para determinarmos as idades geológicas, fiz um artigo separado: Como calcular a idade da Terra?

        MUITAS ESTRUTURAS VIVAS SÃO COMPLEXAS DEMAIS PARA TEREM SURGIDO SEM A PRESENÇA DE UM SER SUPERIOR

           Isso é típico da sociedade humana como um todo. Tudo o que é complexo demais e sem aparente explicação precisa ter tido uma origem supernatural ou ser fruto dos projetos de um Deus Todo Poderoso. A única coisa que essa tendência demonstra é a preguiça em aprender os mecanismos e passos por trás de algo, supostamente, complexo demais para ser explicado pelas vias naturais e científicas. Mostra também que tendemos a subestimar demais o que milhões ou bilhões de anos significam.

          Para deixar a evolução biológica mais palpável nesse aspecto, é só olharmos para a nossa tecnologia. E não precisamos ir muito longe. Se pegarmos um indivíduo da idade média, há apenas algumas centenas de anos, e conseguíssemos jogá-lo aqui, na nossa atual realidade, ele não acreditaria que o homem foi capaz de fazer tudo o que temos hoje sem magia. Imagina apresentar a ele um Smartphone ou uma televisão. Magia, claro, e das bravas! Mas nada aconteceu do dia para noite. Foi necessário um pequeno passo de cada vez e acumulação de conhecimento por todo o globo. Até para nós é difícil conceber a existência de um ´Iphone´ ou de um avançado notebook, mas sabemos que esses aparelhos são fruto da própria inventividade humana. Agora, se algo assim foi feito em algumas centenas de anos, imagine o que pode ocorrer na natureza em bilhões de anos!

         O olho pode parecer algo fantástico demais para ser fruto da evolução biológica, mas se refazemos todo o caminho evolucionário, analisando cada estrutura que compõe esse órgão e tentando entender os passos necessários para criá-lo por seleção natural e adaptações homólogas associadas, veremos que ele é mais do que plausível sob os ´olhos´ da ciência. Além disso, nosso corpo, por mais complexo que seja, ainda é um enorme conjunto de células eucarióticas de mesma natureza daquelas formando organismos unicelulares eucarióticos, como os protozoários, ou seja, não existe nada de especial a nível celular em comparação com outros seres vivos mais simples.

        Gostamos sempre de simplificar as coisas, porque é mais fácil aceitar o mundo dessa forma. E esse é um dos grandes problemas da nossa sociedade: não queremos buscar entender, apenas assumir situações mais cômodas. E o que eu disse acima não é apenas voltado para a briga entre Religião e Teoria da Evolução. Isso engloba desde o preconceito até as realizações pessoais. As ações constroem o mundo, não apenas conveniências. Muitas vezes as pessoas que desacreditam a Evolução Biológica nem mesmo possuem um conhecimento mínimo de bioquímica, genética e paleontologia, e acabam apenas repetindo falácias disseminadas por grupos que querem manter sua influência.

          Aliás, já que citamos o olho e o argumento falho dos anti-evolucionistas de que a estrutura ocular nos vertebrados é muito complexa para ter surgido a partir da evolução biológica, é válido lembrar que os olhos dos vertebrados, incluindo o nosso, é muito mal "arquitetado" se os compararmos com os olhos do cefalópodes (classe de moluscos marinhos que englobam os polvos, lulas, náutilos e os chocos), estes os quais surgiram por evolução convergente nesses moluscos (quando estruturas/formatos semelhantes surgem em organismos não relacionados ou distantes na árvore evolutiva em resposta ao ambiente).

             Nos vertebrados, fibras nervosas e vasos sanguíneos passam em frente da retina, lançando sombras nessa última e criando um ponto cego (indicado pela seta preta abaixo). Já no olho dos cefalópodes não existe um ponto cego ou perda de eficiência visual pelas sombras, porque os nervos ficam por trás da retina, ou seja, a luz atinge primeiro os receptores visuais ao invés de passar através de uma camada de nervos. Ora, parece que o nosso "Criador" falhou com a gente e deu uma melhor arquitetura geral para uma classe de moluscos. A explicação para essa grosseira falha é dada pela evolução, onde limitações impostas pelo processo evolutivo ou balanço entre custo e benefício durante o desenvolvimento ocular nos vertebrados resultou nessa menor qualidade estrutural.


        OK, MICROEVOLUÇÃO EXISTE, MAS MACROEVOLUÇÃO É IMPOSSÍVEL.

            Esse é mais um argumento extremamente falho e sem muito sentido. Microevolução e Macroevolução apenas especificam processos evolutivos que ocorrem em diferentes escalas de tempo e graus de mudança.

            Microevolução é um termo frequentemente aplicado para o processo onde uma espécie (ou uma população) sofre mudanças significativas com o tempo e suficientes para que ocorram variações como 'sub-espécie', 'raça' ou 'variedade' da espécie original. Processos onde existe uma mudança na frequência de alelos dentro de uma população de uma geração para a próxima são tipicamente encaixados na microevolução. Já a Macroevolução se refere, geralmente, à formação de grupos principais de organismos de outros grupos que são bastante diferentes entre si, como, por exemplo, a evolução de mamíferos de tetrápodes ancestrais não-mamíferos e a evolução das baleias a partir dos mamíferos terrestres.

              Mas o mecanismo por trás de ambos é o mesmo, englobando mutações, migrações, deriva genética e seleção natural. Em muitos casos, podemos entender a macroevolução como microevoluções se acumulando ao longo de milhões de anos, resultando em uma crescente diversidade de seres vivos. O processo evolutivo em ambos é, virtualmente, o mesmo, mudando apenas o intervalo de tempo considerado e o grau evolutivo.

              Entre eles, podem existir diferenças teóricas de como as mudanças podem ter ocorrido em certos períodos. Pode ser que a evolução biológica na macroevolução ocorra sempre de maneira gradual (microevoluções sucessivas) mas pode ser que certas mudanças significativas nesse processo macro possam ocorrer de forma mais rápida - entre 5 e 50 mil anos, por exemplo - devido à fatores diversos, como raras catástrofes ambientais (intensas atividades vulcânicas, impacto de grandes asteroides, bruscas mudanças climáticas, extinções em massa, etc.) e os contínuos ciclos glaciais-interglaciais, para explicar certos processos evolutivos mais bruscos ('Equilíbrio Pontuado'). Em diferentes níveis de escala temporal, obviamente poderão existir certas diferenças na intensidade dos mecanismos evolucionários, mas eles não deixam de ser processos evolutivos.

              Como a "microevolução" ocorre em períodos mais curtos de tempo, é extremamente fácil a presenciarmos no nosso cotidiano, sendo que já foram citados alguns exemplos neste artigo. Bem, e com as evidências se tornando bastante óbvias e abundantes - aliás, estamos atualmente até vivendo uma crise de saúde pública devido à resistência bacteriana, um clássico exemplo de microevolução -, pessoas e grupos de oposição à Evolução Biológica - em grande parte por motivos religiosos - começaram a disseminar a ideia que a microevolução é completamente diferente da macroevolução, onde a primeira de fato existe mas a segunda, supostamente, não pode ser explicada.

            ENCONTRAM REGISTROS DE PEGADAS FÓSSEIS DE TETRÁPODES MAIS ANTIGOS DO QUE O TIKAALIK DESCOBERTO, ALGO QUE DESCREDITA A EVOLUÇÃO

          Os registros de pegadas fósseis de tetrápodes (como já citado, animais com quatro membros) mais antigos que se tem conhecimento datam do Devoniano Médio, há cerca de 397 milhões de anos e os registros de restos fósseis dessa superclasse de animais data do Devoniano Superior, entre 375 e 385 milhões de anos atrás. Consensualmente, no meio científico, é considerado que os tetrápodes colonizaram o ambiente terrestre durante o Carbonífero, possivelmente há 359 milhões de anos. E, quanto ao processo de evolução, ou seja, de animais aquáticos passando a ser animais terrestres, estudos mais recentes (Ref.46) indicam que esse ocorreu entre 397 e 416 milhões de anos.

          Analisando o tamanho dos seres invertebrados marinhos e outras características do período, acredita-se que os níveis de oxigênio estavam bem altos no início do Devoniano. Ainda debatido de qual ambiente aquático os primeiros tetrápodes surgiram, evidências apontam para regiões marinhos de águas rasas, onde andar - tanto na água quanto no solo marinho - trazia vantagens energéticas e inexistência de grandes quantidades de predadores. Outra possibilidade são as regiões litorâneas entre marés, onde o nível da água está constantemente mudando e deixando animais vulneráveis (encalhados) ao ataque dos primeiros pseudo-tetrápodes e tetrápodes  Com a alta disponibilidade de oxigênio na atmosfera e ambiente marinho, os primeiros tetrápodes certamente não eram pressionados pelo ambiente a respirar diretamente o ar atmosférico, sendo que estruturas de respiração aérea sofisticadas devem ter começado a surgir no final do Devoniano, quando observa-se que os níveis de oxigênio tiveram uma grande redução.

           Bem, e entrando no ponto visado da discussão, as evidências fósseis apontam que um grupo de peixes conhecido como Sarcopterygii foram os responsáveis por darem origem aos primeiros tetrápodes. Em 2004 paleontólogos descobriram os fósseis mais antigos de uma espécie de Tiktaalik, pertencente ao tetrapodomorfa, estes os quais são englobados pelos Sarcopterygii. Essa espécie, assim como outros Tiktaalik, era metade peixe metade tetrápode, sugerindo um dos POSSÍVEIS elos evolutivos entre os peixes e os tetrápodes terrestres. Mas pegadas fósseis encontradas em 2010, no sudeste da Polônia (Ref.48), quase 18 milhões de anos mais antigas do que o achado de 2004, apontaram que provavelmente os Tiktaalik não eram a transição direta para as formas tetrápodes terrestres. Isso foi suficiente para fomentar diversos criacionistas a disseminarem diversas desinformações, sendo a principal delas de que a Evolução Biológica tinha sido corrompida, já que uma espécie em transição (Tiktaalik) tinha surgido depois de uma forma tetrápode completa e deixando também inexplicável a origem dos tetrápodes.

Pegadas encontradas (segunda imagem) em rochas do sudeste da Polônia  da criatura pré-histórica (impressão artística de como ela seria na primeira imagem), esta qual possuía um comprimento em torno de 2,4 metros

            Em 2014, pegadas fósseis ainda mais antigas foram descobertas em Zachelmie, também na Polônia, datadas em torno de 390 milhões de anos atrás (Ref.49). Em 2016, mais pegadas fósseis de tetrápodes foram encontradas na Ilha de Valentia, na Irlanda, sendo menos antigas do que a de 2014 e mais antigas do que a de 2010. Mas o que realmente isso quer dizer? Ora, os Tiktaalik eram apenas um dos possíveis elos diretos de transição. Outros representantes mais antigos dos Sarcopterygii podem ter dado origem aos tetrápodes. E temos três explicações óbvias para a existência ainda dos Tiktaalik em meio aos tetrápodes completos:

1. Ambos, Tiktaalik e os tetrápodes, possuem um ancestral comum, assim como ocorre entre nós e os outros primatas superiores. Enquanto uma linhagem continuou evoluindo até dar origem aos tetrápodes, os tiktaalik permaneceram como uma relíquia viva, se adaptando bem ao ambiente e não sendo pressionados por esse último a evoluir. Lembre-se novamente: a evolução biológica não é algo programado, sendo apenas resultado da seleção natural. Muita gente confunde "Pokémon" com evolução biológica, e isso é lamentável.

2. O Tiktaalik podem representar um caso de evolução paralela, evoluindo de um ancestral comum com os tetrápodes, mas chegando até certo estágio (em algo parecido com a hipótese anterior).

3. Os tetrápodes podem ter evoluído mais de uma vez a partir de diferentes ancestrais, ou seja, mais de uma linhagem derivada dos Sarcopterygii pode ter dado origem a diferentes formas independentes de tetrápodes, sendo os Tiktaalik uma posterior.

            E não é nada estranho vermos um tipo de animal vivendo lado a lado com seus sucessores evolucionários. Várias espécies de dinossauros terópodes com penas, por exemplo, continuaram existindo lado a lado com as aves por milhões de anos. E isso é mais do que natural, já estamos fazendo referência a um processo de transição evolutiva. O que não pode ocorrer são aves surgindo antes dos dinossauros. Isso sim viola a Evolução Biológica.

          Outro exemplo é o famoso grupo ainda vivo dos Dipnoicos, o qual engloba várias espécies de peixes que possuem tanto pulmões primitivos - mas complexos - quanto guelras, e que vivem em pântanos e lagos de água-doce da Austrália, África e América do Sul. Em épocas de secas, eles recorrem à respiração pulmonar para retirarem oxigênio direto da atmosfera e compensarem a escassez de água ao seu redor (ficam geralmente enterrados na lama, esperando novas chuvas encherem os lados). A maioria das espécies desses assim chamados "peixes-pulmonares" possuem dois pulmões e também fazem parte dos Sarcopterygii. Estudos genéticos recentes mostram fortes evidências de que eles são os parentes vivos mais próximo dos tetrápodes, ou seja, possuindo um ancestral em comum bem próximo. Em outras palavras, nós, tetrápodes, estamos convivendo com uma forma menos evoluída relacionada diretamente com os nossos ancestrais, mas que se adaptou bem ao ambiente sem precisar seguir caminhos evolucionários levando a uma forma tetrápode. Para quem estiver interessado, um curto vídeo da BBC capturando cenas de um peixe-pulmonar: The Lungfish.

Peixe-Pulmonar (Dipnoi)


           AINDA NÃO SE SABE AO CERTO COMO A VIDA SURGIU NA TERRA, PORTANTO A EVOLUÇÃO BIOLÓGICA É ALGO TAMBÉM MAIS DO QUE INCERTO

          Esse é um argumento se tornando bem comum (desespero argumentativo), mas que não faz sentido em termos de contra-atacar a evolução biológica. Não importa se a vida inicial na Terra surgiu pelas mãos de uma civilização alienígena, por vestígios de vida em um cometa ou se aqui mesmo no nosso planeta através de reações químicas favoráveis. Não importa nem mesmo a origem da matéria prima abundante para fazê-la, se de cometas ou da própria superfície terrestre. O que importa é que ela surgiu e, a partir daí, a evolução biológica acompanhou sua diversificação. A evolução biológica é um processo natural que surgiu com a vida, e independe do seu começo.

          E é válido também mencionar que os elementos químicos base para a vida (carbono, hidrogênio, oxigênio, fósforo, enxofre e nitrogênio) e a necessidade de água não são apenas fruto do acaso. Todos eles possuem propriedades físico-químicas essenciais para a sua manutenção. O carbono, esqueleto fundamental para a vida, por exemplo, é capaz de formar quatro ligações químicas com facilidade, fomentando a síntese de moléculas muito complexas, e, além disso, é formado em relativa grande abundância pelas estrelas (Como são criados os elementos químicos?). Estruturas grandes, complexas e fundamentais são possíveis graças ao carbono. Os outros elementos da sua família (silício, por exemplo) também possuem propriedades químicas parecidas, mas as pequenas diferenças (ligações químicas mais difíceis de serem quebradas, por exemplo) e menor abundância no Universo (quanto mais pesado o elemento químico, mais difícil de ser produzido nas estrelas), o tornam candidatos bem menos eficiente para a vida. Já a água (H2O) é uma substância única, apresentando diversas propriedades extremamente importantes para a formação da vida (solvente universal; estado líquido a temperaturas entre 0 e 100°C e pressão normal; ligações de hidrogênio, entre outros).

          Em outras palavras, caso esses elementos estejam presentes em condições de pressão e temperatura favoráveis, teremos um ambiente propício à vida, não sendo realmente necessário existir a presença de algo fantástico para a mesma ser criada. Também fica óbvio perceber também o porquê da vida ser algo difícil de ser encontrado no Universo, já que vários parâmetros precisam ser primeiro atendidos. Não é uma questão necessariamente ligada à "vontade de um Criador Divino em ter escolhido a Terra como um lugar para a vida". Se o parâmetros mínimos forem atendidos, diversos planetas e satélites naturais também podem abrigar vida (Leitura recomendada: Satélite natural de Saturno capaz de sustentar vida!). Além disso, podemos também pensar na trajetória de um meio abiótico para um meio biótico como etapas evolucionárias de uma crescente complexação da matéria. Nesse sentido, um princípio evolucionário provavelmente acompanhou a vida desde os seus primórdios pré-bióticos. E, se formos mais, fundo, o Universo pode também ser explicado pela via evolucionária, no sentido em que partículas fundamentais se agrupam para formar complexos sistemas (átomos, moléculas, estrelas, sistemas estelares, galáxias, etc.).

            Para melhor aprofundamento no assunto, acesse o artigo A origem da vida: Mais um grande avanço conquistado!

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   CONCLUSÃO 

           No meio científico, um ´fato´ tipicamente se refere a uma observação, medida ou fenômenos diversos que são esperados de ocorrerem do mesmo modo caso as circunstâncias sejam mantidas as mesmas. No entanto, os cientistas também usam o temo ´fato´ para fazerem referência a uma explicação científica que já foi testada e confirmada tantas vezes que se torna desnecessário trazer novas evidências ou novos testes para prová-la como verdadeira. Nesse sentido, a Evolução Biológica é um fato, a qual sem dúvida alguma agiu no passado, continua agindo no presente e continuará agindo no futuro do nosso planeta enquanto a natureza como hoje a conhecemos persistir. E a Teoria que atualmente propomos para explicá-la, apesar de estar sempre em constante aperfeiçoamento, é bastante poderosa, sendo que seus princípios básicos, como a seleção natural e necessidade de erros/mudanças genéticas aleatórias, são, virtualmente, uma verdade absoluta.

           Devido ao fato da Evolução Biológica possuir evidências de suporte tão grandes e fortes, os cientistas não mais questionam se ela é algo real ou não. Hoje, os estudos sobre a evolução biológica voltam  o seu foco para a investigação dos seus mecanismos e melhor entendimento dos passos dados durante o percurso evolucionário, especialmente a nível genético e molecular (aperfeiçoamento da Teoria). Assim como a Teoria da Gravidade inicialmente não conseguia explicar perfeitamente a órbita de Mercúrio e precisou da ajuda da mecânica relativística para complementá-la, a Teoria da Evolução está em constante otimização, mas a evolução biológica não deixa de ser um fato inquestionável.

         E negar a Evolução Biológica não fere apenas a Ciência, mas também pode trazer potenciais prejuízos para a saúde pública e para a conservação ambiental. A resistência bacteriana, por exemplo, já é uma forte crise hoje e pode representar um gigantesco perigo para a humanidade em um futuro próximo. Os mecanismos por trás da resistência bacteriana são evolucionários e negar a Evolução Biológica entre o público pode fomentar ideias conspiratórias sobre a origem das superbactérias e descaso das pessoas quanto às recomendações das agências de saúde que objetivam frear a ascensão desse problema. Já no meio ambiente, as pressões impostas aos ecossistemas por causas diversas, especialmente devido às atividades humanas, acabam ativando mecanismos evolucionários, e entendê-los acaba sendo muito importante para o planejamento e execução de programas de conservação ambiental.

            Evolução Biológica é a fundação para a biologia e biologia é a fundação para a medicina, ou seja, a Evolução é a fundação para a medicina. Entender os processos evolutivos pelos quais nossa espécie Homo sapiens passou, incluindo os ancestrais hominis e vertebrados em geral, é uma poderosa ferramenta auxiliar aos profissionais de saúde. O resultado gerado pela seleção natural e sexual nos define hoje, e entender esse processo garante enormes benefícios na prática clínica e nas pesquisas. Nosso corpo é longe de ser perfeito e está propenso a diversas falhas, como dor nas costas, dor no pescoço, fragilidade da bacia, joelhos e calcanhar, miopia, obesidade, diabetes, depressão, entre diversas outras condições. Isso sem contar os órgãos vestigiais e os problemas que acompanham o avanço da idade (já que nossa espécie não evolui para se adaptar a uma expectativa de vida tão alta quanto observamos hoje). Geralmente o ensino de medicina nas Universidades é bastante limitado no quesito Evolução Biológica e muitos acadêmicos insistem para que essa situação mude.

          Obviamente, também é válido ressaltar que a ciência não é a única coisa que move o nosso mundo. Arte, reflexões filosóficas, literatura e crenças religiosos são todos parte de uma sociedade saudável, ou seja, culturalmente rica. Porém, para tudo existe limite e espaço, onde o fanatismo é prejudicial em qualquer campo. A Evolução Biológica não é apenas uma curiosidade e, sim, a base para entendermos o nosso mundo e permitir grandes avanços na área biológica, especialmente da saúde e da ecologia. Quando grupos tentam fechar os olhos da sociedade para a ciência em prol de benefícios e crenças próprias, isso é um grave dano para todos. Não podemos desacreditar o meio científico de maneira tão injusta, porque isso limita o apoio da população ao avanço da ciência, esta a qual é o que de mais poderoso a civilização humana produziu.

Dê um oi para o seu provável ancestral mais distante entre os mamíferos...:)
                                                                   
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(1) Existe, claro, a antiga e duradoura controvérsia sobre os vírus: são seres vivos ou não? Estudos mais recentes tendem a incluí-los como seres vivos em uma categoria separada - já que não são formados por células e possuem uma reprodução dependente do maquinário celular dos seres vivos -, especialmente depois da descoberta dos ´supervírus´. Farei um artigo sobre o assunto em breve.

(2) Para saber mais: O que são as Ondas Gravitacionais?

(3) Para entender como funciona a datação radioativa, acesse: Como calcular a idade da Terra? 

(4) Para saber mais sobre o CRISPR-Cas9: CRISPR-Cas9, o poder da edição genética!

ATUALIZAÇÃO (25/06/17): E usando tomografia computacional 3D, cientistas determinaram que os fósseis recentemente achados da espécie Chinlestegophis jenkinsi fecham o tão misterioso buraco de origem das cecílias. Os resultados foram publicados no periódico Proceedings of the National Academy of Sciences (Ref.40).

Na imagem abaixo, com pele vermelha, temos uma representação artística da Chinlestegophis jenkinsi

Antes os pesquisadores só possuíam uma espécie de cecília extinta no período do pré-Cretáceo, a Eocaecilia micropodia, e sua posição na filogenia do grupo dos tetrápodes era bem controversa, já que tinha adquirido praticamente todas as funções morfológicas especializadas das atuais cecílias, incluindo membros bastante reduzidos. Agora, com a descoberta dos fósseis de uma espécie de cecília ainda mais antiga, que viveu no Triássico - Chinlestegophis jenkinsi -, os pesquisadores conseguiram encontrar o que parece ser o real ancestral das cecílias e concluíram também que todos os anfíbios do grupo Lissanfíbia (Salientia, Caudata, Gymnophiona e Allocaudata, incluindo todos os anfíbios modernos - salamandras, sapos, rãs, cecílias, etc.) tiveram um ancestral em comum e que se originou há mais de 315 milhões de anos.

O C. jenkinsi descoberto compartilhava características com as modernas cecílias e também características com extintos Permianos-Triássicos temnospôndilos: Estereospôndilos, este os quais pareciam ter sumido sem deixar descendentes evolucionários, apesar de serem o mais abundantes representantes dos anfíbios há 200 milhões de anos. Em outras palavras, as cecílias tiveram origem evolucionária dos Estereospôndilos e modelos computacionais mostraram que modificações morfológicas nesses últimos explicam a morfologia das cecílias.

Se confirmados os resultados do estudo, isso fecha mais um mistério evolucionário entre os vertebrados, e agora só resta mais algumas dúvidas em alguns representantes dos peixes e tartarugas (Ref.41).

A cecílias são animais carnívoros, sem membros, vivem em ambiente subterrâneo e possuem comprimento entre 2,5 cm e 1,5 m, dependendo da espécie entre as várias famílias englobadas. A nova espécie encontrada possui comprimento estimado em torno de 2,5 cm, vivia no subterrâneo de regiões do Colorado e provavelmente se alimentava de pequenos insetos e vermes.

As cecílias são um grupo de anfíbios sem membros  e formato de cobra, com algumas delas não possuindo olhos ou tendo os mesmos cobertos por tecido epitelial  

ATUALIZAÇÃO (07/08/17): Lagartixas parecem ter evoluído rápido aqui no Brasil depois da construção de uma barragem em 1996!

ATUALIZAÇÃO (06/09/17): Análise de pegadas fossilizadas de hominis podem reescrever o percurso evolucionário da espécie humana

ATUALIZAÇÃO (13/09/17): Estudo de grande escala mostra fortes evidências de que os humanos ainda estão evoluindo

ATUALIZAÇÃO (22/10/17): Mistério de como as rãs venenosas não são envenenadas pelo próprio veneno ganha uma resposta! 

ATUALIZAÇÃO (24/10/17):  Neandertais parecem ter tido uma infância prolongada como a da nossa espécie!

ATUALIZAÇÃO (14/10/17):  Ratos estão evoluindo no meio urbano, e a culpa parece ser do fast-food!

ATUALIZAÇÃO (14/10/17): Estratégia consegue frear o avanço de insetos resistentes a transgênicos e reforça os princípios da Evolução Biológica

ATUALIZAÇÃO (14/10/17): De acordo com novo estudo, o ancestral comum entre humanos e outros grandes primatas era menor do que o pensado

ATUALIZAÇÃO (14/10/17): Novas variações de genes revelam a evolução da cor de pele entre humanos e desafiam a noção de raças biológicas  na nossa subespécie

ATUALIZAÇÃO (23/10/17): Confirmada evolução recente de bicos maiores entre os Chapins-reais habitando o Reino Unido

ATUALIZAÇÃO (26/10/17): Enquanto nossa espécie entrava na suruba com os Neandertais, parece que ganhamos uma barriga mais saliente de presente deles

ATUALIZAÇÃO (01/11/17): Estudo mostra que os lêmures são esquisitos porque as frutas de Madagascar são 'esquisitas'

ATUALIZAÇÃO (08/11/17): Descoberto fóssil de transição de répteis terrestres migrando para o meio aquático

ATUALIZAÇÃO (08/11/17): Ancestrais mais antigos dos humanos descobertos no sul da Inglaterra


Artigos Recomendados

REFERÊNCIAS CIENTÍFICAS
  1. https://www.eurekalert.org/pub_releases/2017-05/p-iee051617.php
  2. http://www.nature.com/nature/journal/v543/n7643/full/nature21377.html
  3. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3661886/
  4. https://www.nap.edu/read/6024/chapter/4 
  5. https://www.nap.edu/read/6024/chapter/5#24 
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