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33.4:

O que é a História Evolutiva?

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What is Evolutionary History?

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Cerca de 4 bilhões de anos atrás, a atmosfera inicial da Terra consistia em vapor de água e gases produzidos por erupção vulcânica. Conforme o planeta esfriava, o vapor da água condensava-se para formar a chuva, criando os oceanos da Terra. Organismos aquáticos unicelulares surgiram como os primeiros seres a habitarem a Terra há quase 3, 5 bilhões de anos.Alguns procariontes começaram a fixar dióxido de carbono para produzir açúcares um processo conhecido como fotossíntese. Aproximadamente 2 bilhões de anos atrás, organismos fotossintéticos unicelulares foram os primeiros a colonizarem ambientes terrestres húmidos. O oxigénio, produzido como um subproduto da fotossíntese, pavimentou o caminho para a atmosfera da Terra hospedar os mais diversos e complexos organismos.Organismos multicelulares, como plantas, fungos, e animais começaram a povoar as massas de Terra entre 400-500 milhões de anos atrás. Os cientistas reconstruíram esta e outras contas da vida na Terra, analisando o registo fóssil e desenvolvimento de árvores filogenéticas. Os fósseis são os restos ou marcas preservadas de um organismo, como ossos ou pegadas.O registo fóssil é uma coleção de fósseis que documentam a história da vida e fornece evidências da evolução. Uma árvore filogenética é um diagrama que ilustra as relações evolutivas entre os organismos. Os padrões de ramificação de uma árvore filogenética indicam como os organismos evoluíram de ancestrais comuns.Juntos, o registo fóssil e as árvores filogenéticas são ferramentas eficazes para reconstruir a história evolutiva. Por exemplo, pode-se supor uma estreita relação evolutiva entre baleias e peixes, visto que ambos são animais aquáticos com nadadeiras e cauda para nadar. No entanto, as comparações anatómicas mostram que as baleias modernas compartilham semelhanças estruturais com humanos e outros mamíferos, como membros anteriores semelhantes.Além disso, as análises filogenéticas sugerem que as baleias realmente compartilham um ancestral comum mais recente com humanos em vez de peixes. Os cientistas encontraram provas de que as baleias modernas evoluíram de um tetrápode, ou organismo de quatro membros, que fez a transição da terra de volta para a água. Os planos corporais semelhantes de baleias e peixes evoluíram independentemente um processo chamado evolução convergente.

33.4:

O que é a História Evolutiva?

Os cientistas registam a história evolutiva analisando dados fósseis, morfológicos e genéticos. O registo fóssil documenta a história da vida na Terra e fornece evidências para a evolução. No entanto, tanto organismos fósseis como vivos fornecem evidências que descrevem a história evolutiva da Terra.

As árvores filogenéticas ilustram as relações evolutivas entre esses organismos. Os cientistas inferem a ascendência comum dos organismos avaliando características morfológicas e genéticas compartilhadas. Juntos, o registo fóssil e as árvores filogenéticas ajudam os cientistas a reconstruirem a história evolutiva da vida na Terra.

De acordo com a história evolutiva, as condições no início da Terra prepararam o cenário para a vida começar. Há quase 4 mil milhões de anos, o vapor de água atmosférico condensou em chuva que encheu as bacias do planeta para formar oceanos. Consequentemente, como documentado por evidências fósseis, a vida na Terra começou com o advento da vida unicelular.

Cientistas, como os astrobiólogos, usam esse conhecimento para estudar o potencial de vida em outros planetas. Presume-se que a presença de água seja um requisito universalmente compartilhado para a vida. A água encontrada em Marte, por exemplo, sugere que a vida—provavelmente bactérias—pode existir também naquele planeta.

À medida que as condições mudavam na Terra, a complexidade e variedade dos organismos também mudavam. A oxigenação da atmosfera terrestre abriu caminho para a vida multicelular e a colonização da terra. Com o tempo, inúmeras espécies surgiram (ou seja, especiação) e pereceram (ou seja, extinção) à medida que a Terra sofria mudanças ambientais.

Ao longo do tempo evolutivo, as espécies desenvolveram adaptações para sobreviverem melhor ao ambiente dinâmico da Terra. Adaptações podem surgir de um ancestral comum ou independentemente através da evolução convergente. Por exemplo, um ancestral comum deu origem à estrutura de membros dianteiros compartilhados dos mamíferos, enquanto que as barbatanas e caudas de peixes evoluíram independentemente das das baleias.

A história evolutiva descreve como espécies fósseis e vivas evoluíram desde o surgimento da vida na Terra. Os cientistas visam entender as forças ambientais que impulsionam a evolução, bem como as relações evolutivas entre organismos. Estabelecer a história evolutiva da Terra fornece uma estrutura para entender o processo e as circunstâncias em torno da evolução.

Suggested Reading

Beraldi-Campesi, Hugo. 2013. “Early Life on Land and the First Terrestrial Ecosystems.” Ecological Processes 2 (1): 1. [Source].

Davis, Matt, Søren Faurby, and Jens-Christian Svenning. 2018. “Mammal Diversity Will Take Millions of Years to Recover from the Current Biodiversity Crisis.” Proceedings of the National Academy of Sciences 115 (44): 11262–67. [Source].