SISTEMÁTICA FILOGENÉTICA: UMA ANÁLISE DOS LIVROS...

UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ

DIRETORIA DE PESQUISA E PÓS-GRADUAÇÃO

MESTRADO EM ENSINO DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA

ELIZIANE RIBEIRO

SISTEMÁTICA FILOGENÉTICA: UMA ANÁLISE DOS LIVROS

DIDÁTICOS DE BIOLOGIA APROVADOS PELO PNLD 2015

DISSERTAÇÃO

PONTA GROSSA

2019

ELIZIANE RIBEIRO

SISTEMÁTICA FILOGENÉTICA: UMA ANÁLISE DOS LIVROS

DIDÁTICOS DE BIOLOGIA APROVADOS PELO PNLD 2015

Dissertação apresentada como requisito parcial

para obtenção do título de Mestre em Ensino de

Ciência e Tecnologia, do Programa de Pós-

Graduação em Ensino de Ciência e Tecnologia, da

Universidade Tecnológica Federal do Paraná,

Câmpus Ponta Grossa.

Orientadora: Profa. Dra. Eloiza Aparecida Silva

Avila de Matos.

Coorientador: Prof. Dr. Danislei Bertoni.

PONTA GROSSA

2019

Ficha catalográfica elaborada pelo Departamento de Biblioteca da Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Câmpus Ponta Grossa n.76/19

Elson Heraldo Ribeiro Junior. CRB-9/1413. 14/11/2019.

R484 Ribeiro, Eliziane

Sistemática filogenética: uma análise dos livros didáticos de biologia aprovados pelo PNLD 2015. / Eliziane Ribeiro. 2019.

234 f.; il. 30 cm.

Orientadora: Profa. Dra. Eloiza Aparecida Silva Avila de Matos Coorientador: Prof. Dr. Danislei Bertoni

Dissertação (Mestrado em Ensino de Ciência e Tecnologia) - Programa de Pós-Graduação em Ensino de Ciência e Tecnologia, Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Ponta Grossa, 2019.

1. Biologia - Estudo e ensino. 2. Livros didáticos. 3. Análise cladística. I. Matos, Eloiza Aparecida Silva Avila de. II. Bertoni, Danislei. III. Universidade Tecnológica Federal do Paraná. IV. Título.

CDD 507

FOLHA DE APROVAÇÃO

Título da Dissertação Nº 159/2019

SISTEMÁTICA FILOGENÉTICA: UMA ANÁLISE DOS LIVROS DIDÁTICOS DE

BIOLOGIA APROVADOS PELO PNLD 2015

por

Eliziane Ribeiro

Esta dissertação foi apresentada às 14h00 do dia 05 de setembro de 2019 como requisito

parcial para a obtenção do título de MESTRE EM ENSINO DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA,

com área de concentração em Ciência, Tecnologia e Ensino, do Programa de Pós-Graduação

em Ensino de Ciência e Tecnologia. A candidata foi arguida pela Banca Examinadora composta

pelos professores abaixo citados. Após deliberação, a Banca Examinadora considerou o

trabalho aprovado.

Profª. Drª. Ana Lúcia Crisostimo

(UNICENTRO)

Prof. Dr. Igor Paiva Affonso (UTFPR)

Profª. Drª. Eloiza Aparecida Silva Avila de

Matos (UTFPR) – Orientador

Profª. Drª. Eloiza Aparecida Silva Avila de

Matos (UTFPR) - Coordenadora do PPGECT

A FOLHA DE APROVAÇÃO ASSINADA ENCONTRA-SE NO DEPARTAMENTO DE

REGISTROS ACADÊMICOS DA UTFPR – CÂMPUS PONTA GROSSA

Aos meus pais Sebastião e Jovita.

AGRADECIMENTOS

A Deus e à Espiritualidade amiga pelo auxílio em todos os momentos.

Aos meus amados e sagrados pais Sebastião Ribeiro e Jovita Ribeiro por toda

dedicação e zelo concedidos ao longo dos meus anos de existência terrestre.

As minhas irmãs Marcia Aparecida Ribeiro, Marlene Ribeiro e Vera Lúcia Ribeiro.

Gratidão por todo o companheirismo durante a caminhada da vida.

Ao meu esposo Vilmar José Valigura: sua paciência e sensibilidade foram elementos

essenciais para que eu conseguisse vencer mais esta etapa.

Aos meus estimados orientadores Profa. Dra. Eloiza Aparecida Silva Avila de Matos

e Prof. Dr. Danislei Bertoni: obrigada pela oportunidade e por acreditarem em mim. Gratidão

pela parceria, pelos ensinamentos e pela clarificação das ideias.

Ao Prof. Dr. Igor Paiva Affonso por toda contribuição no exame de qualificação e

defesa.

À Profa. Dra. Ana Lúcia Crisostimo por estar presente em meu exame de defesa e ao

Prof. Dr. Carlos Eduardo Pilleggi de Souza pelas considerações realizadas no meu exame de

qualificação.

Às amigas da Biologia Tereza Wisser e Lucimara de Moraes por todo auxílio, amparo

e amizade.

Aos amigos de mestrado Edevaldo Carneiro, Camila Kops e Thaís Castanho, pelo

aprendizado mútuo, pela amizade construída, pelo apoio nas horas sufocantes e gratificantes

momentos de estudo.

E ao Instituto João XXIII, pela acolhida.

“…Caracteres que, segundo os naturalistas,

mostram uma verdadeira afinidade entre duas

ou mais espécies são aquelas que foram

herdadas de um ancestral em comum, portanto

toda verdadeira classificação é genealógica”.

Charles Darwin (1859, p. 391)

RESUMO

RIBEIRO, Eliziane. Sistemática filogenética: uma análise dos livros didáticos de biologia

aprovados pelo PNLD 2015. 2019. 234 f. Dissertação (Mestrado em Ensino de Ciência e

Tecnologia) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Ponta Grossa, 2019.

A pesquisa em questão teve como objeto livros didáticos do ensino médio, considerando que a

uma predominância da Sistemática Tradicional, a qual utiliza o método intuitivo de reunir os

táxons como única referência para descrever as características e classificar a diversidade

biológica. Desta forma, o objetivo geral deste estudo consistiu em analisar livros didáticos de

biologia aprovados pelo PNLD/2015 e escolhidos pelas escolas públicas de União da

Vitória/PR a fim de verificar se estes utilizam o conhecimento da Sistemática Filogenética para

o estudo e organização da diversidade biológica. Adotou-se como metodologia a abordagem

quali-quantitativa do tipo documental/bibliográfica e ela foi desenvolvida por meio da

metodologia da análise de conteúdo proposta por Moraes (1999). As categorias de análise foram

construídas a partir dos objetivos apontados em quatro unidades temáticas de três temas

estruturadores descritos nos Parâmetros Curriculares Nacionais para o Ensino Médio

(PCNEM+). Em relação aos livros do PNLD/2015, os resultados evidenciam uma

predominância da categoria “Relacionar a existência de características comuns entre os seres

vivos com sua origem única”, com 59,4% das unidades de análise. A vista disso, pode-se inferir

que o eixo de partida dessa discussão pode ser a influência recíproca de ideias entre os

pesquisadores do período que formam o coletivo de pensamento na construção científica. Como

contribuição da pesquisa, sugere-se que os livros didáticos passem por uma contínua avaliação,

com o intuito de minimizar erros conceituais. Além disso, são necessárias avaliações sob uma

perspectiva integradora, que almeje a contextualização e a interconexão dos assuntos tratados

ao longo do livro didático, garantindo que os pressupostos estabelecidos nos PCNEM+ sejam

aplicados ao livro didático.

Palavras-chave: Sistemática filogenética. Ensino de biologia. Livro didático.

ABSTRACT

RIBEIRO, Eliziane. Phylogenetic systematics: an analysis of the biology textbooks approved

by PNLD 2015. 2019. 234 f. Thesis (Master’s Degree in Teaching of the Science and

Technology) - Federal University of Technology – Paraná, Ponta Grossa, 2019.

This research had analyzed high school textbooks and the predominance of the intuitive method

of gathering the taxa as the only reference to describe the characteristics and classify the

biological diversity in Traditional Systematics. Thus, this paper had aimed to analyze biology

textbooks approved by PNLD/2015 and used by the public schools of União da Vitória, Paraná,

to verify if they used the knowledge of Phylogenetic Systematics for the study and organization

of biological diversity. The qualitative and quantitative approach of documentary/bibliographic

type had been developing by the content analysis methodology proposed by Moraes (1999).

The categories of analysis were constructing from the objectives pointed out in four thematic

units of three structuring themes described in the National Curriculum Parameters for High

School (PCNEM+). Regarding the books of PNLD/2015, the results showed a predominance

of the category “Relating the existence of common characteristics among living beings and their

unique origin”, with 59.4% of the analysis' units. For this reason, it could be inferred that the

started point of this discussion could be the reciprocal influence of ideas among researchers in

scientific construction of the period that formed collective thought. So, it is suggesting that

textbooks should pass through continuous evaluation to minimize conceptual errors. Also,

assessments are required from an integrative perspective, aimed to contextualize and

interconnect the subjects covered the textbook, and ensured the assumptions set out in the

PCNEM+ are applying on the textbook.

Keywords: Phylogenetic systematics. Biology teaching. Textbook.

LISTA DE FIGURAS

Figura 1 - Teoria de Lamarck sobre a progressão orgânica....................................................25

Figura 2 - Árvore da Vida presente no livro “Origem das Espécies” de Charles Darwin......29

Figura 3 - Filogenia de Haeckel..............................................................................................31

Figura 4 - Cladograma............................................................................................................35

Figura 5 - Conceitos cladistas.................................................................................................37

Figura 6 - Recurso visual relativo à unidade de análise LD1.1.1...........................................70

Figura 7 - Recurso visual relativo à unidade de análise LD1.2.13.........................................72



Figura 10 - Recurso visual relativo à unidade de análise LD1.3.38.......................................79






Figura 16 - Evolução das aves................................................................................................95




Figura 20 - Recurso visual relativo à unidade de análise LD3.3.30.....................................102








Figura 28 - Distribuição em anel da salamandra Ensatina escholtzii...................................113

LISTA DE QUADROS

Quadro 1 - Temas estruturadores e unidades temáticas............................................................43

Quadro 2 - Temas estruturadores, unidades temáticas e objetivos...........................................45

Quadro 3 - Sequência 1.............................................................................................................45

Quadro 4 - Sequência 2.............................................................................................................45

Quadro 5 - Lista de livros didáticos de biologia analisados e aprovadas pelo PNLD/2015.....54

Quadro 6 - Relação dos colégios do município de União da Vitória-PR, e identificação das

coleções utilizadas em cada um................................................................................................56

Quadro 7 - Relação das coleções de livros de Biologia PNLD/2015 utilizados nos colégios do

município de União da Vitória – PR.........................................................................................57

Quadro 8 - Termos e palavras-chave associadas usadas na caracterização dos capítulos........61

Quadro 9 - Identificação do volume, das unidades, dos capítulos e dos intervalos de página em

que é abordada a Sistemática Filogenética na coleção LD1.....................................................61


que é abordada a Sistemática Filogenética na coleção LD2...............................................62





Quadro 13 - Categorias a priori utilizadas para análise dos livros didáticos de Biologia –

PNLD/2015...............................................................................................................................66

Quadro 14 - Frequência em quantidade e porcentagem das UAs em LD1.1 em cada categoria,

referente a abordagem da Sistemática Filogenética..................................................................69












referentes a abordagem da Sistemática Filogenética................................................................95


referentes a abordagem da Sistemática Filogenética................................................................99


referente a abordagem da Sistemática Filogenética................................................................103


referente a abordagem da Sistemática Filogenética................................................................105


referentes a abordagem da Sistemática Filogenética..............................................................110

Quadro 25 - Frequência em quantidade e porcentagem das UAs das 4 (quatro) coleções de LD

em cada categoria, referentes a abordagem da Sistemática Filogenética................................114

Quadro 26 - Síntese analítica..................................................................................................115

LISTA DE SIGLAS E ACRÔNIMOS

BNCC Base Nacional Comum Curricular

CNLD Comissão Nacional do Livro Didático

COLTED Comissão do Livro Técnico e do Livro Didático

CONSED Conselho Nacional de Secretarias de Educação

DCE Diretrizes Curriculares do Estado do Paraná

DNA Deoxyribonucleic acid

EJA Educação de Jovens e Adultos

EUA Estados Unidos da América

FAE Fundação de Assistência ao Estudante

FENAME Fundação Nacional de Material Escolar

FNDE Fundo Nacional de Desenvolvimento da Educação

INAE Instituto Nacional de Assistência ao Estudante

INL Instituto Nacional do Livro

IPT Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de São Paulo

LD Livro Didático

LDB Lei de Diretrizes e Bases da Educação

MEC Ministério da Educação

OCEM Orientações Curriculares para o Ensino Médio

OEDs Objetos Educacionais Digitais

PBA Programa Brasil Alfabetizado

PCNEM+ Orientações Educacionais Complementares aos Parâmetros Curriculares

Nacionais + Ensino Médio

PCNEM Parâmetros Curriculares Nacionais Ensino Médio

PCNs Parâmetros Curriculares Nacionais

PLID Programa do Livro Didático

PLIDEF Programa do Livro Didático para o Ensino Fundamental

PLIDEM Programa do Livro Didático para o Ensino Médio

PLIDES Programa do Livro Didático para o Ensino Superior

PLIDESU Programa do Livro Didático para o Ensino Supletivo

PNLD Programa Nacional do Livro Didático

PNLEM Programa Nacional do Livro para o Ensino Médio

PPGECT Programa de Pós-Graduação em Ensino de Ciência e Tecnologia

SEB/MEC Secretária de Educação Básica

SIMAD Sistema de Controle de Material Didático

USAID Agência Norte-Americana para o Desenvolvimento Internacional

SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO ................................................................................................................... 15

2 PANORAMA HISTÓRICO SOBRE A CLASSIFICAÇÃO DOS SERES VIVOS ...... 18

3 A SISTEMÁTICA FILOGENÉTICA NOS DOCUMENTOS CURRICULARES

OFICIAIS ................................................................................................................................ 39

4 O LIVRO DIDÁTICO DE BIOLOGIA ............................................................................ 48

4.1 INSTITUIÇÃO DO LIVRO DIDÁTICO NO BRASIL .................................................... 48

4.2 O PROCESSO DE SELEÇÃO DOS LIVROS DIDÁTICOS DE BIOLOGIA

PNLD/2015 ............................................................................................................................... 51

5 METODOLOGIA ................................................................................................................ 56

5.1 DESENVOLVIMENTO DA ANÁLISE DE CONTEÚDO DOS LIVROS DE

BIOLOGIA PNLD/2015 .......................................................................................................... 59

5.1.1 Primeira Etapa: Preparação das Informações .................................................................. 59

5.1.2 Segunda Etapa: Unitarização (Identificação das Unidades de Contexto) ....................... 60

5.1.3 Terceira Etapa: Categorização dos Livros do PNLD/2015 ............................................. 64

5.1.3.1 Categorização referente a abordagem da Sistemática Filogenética.............................. 66

6 RESULTADOS E DISCUSSÃO ........................................................................................ 68

6.1 DESCRIÇÃO E INTERPRETAÇÃO DOS RESULTADOS DOS LIVROS DO PNLD

2015 .......................................................................................................................................... 68

6.1.1 Abordagem da Sistemática Filogenética ......................................................................... 68

6.1.2 Frequência em Quantidade e Porcentagem das UAs das Quatro Coleções de LD........ 113

6.1.3 Síntese Analítica das Quatro Coleções de LD ............................................................... 115

7 CONSIDERAÇÕES FINAIS ............................................................................................ 116

REFERÊNCIAS ................................................................................................................... 118

APÊNDICE A - Códigos que identificam as coleções e os respectivos volumes ............. 125

APÊNDICE B – Categorização referente a abordagem da Sistemática Filogenética

nos LD de Biologia PNLD/2015. .......................................................................................... 133

APÊNDICE C – Categorização referente a abordagem da Sistemática Filogenética .... 182

15

1 INTRODUÇÃO

A principal motivação para realizar a presente pesquisa deve-se ao fato da autora deste

trabalho ter se graduado Licenciada em Ciências Biológicas e perceber, ao longo da formação,

a importância da Sistemática Filogenética como metodologia unificadora para permanência do

pensamento biológico evolutivo, pois possibilita identificar as características únicas que fazem

com que um grupo seja válido à luz da teoria evolutiva, sendo um grupo monofilético com

descendentes de um ancestral comum.

O desenvolvimento desta pesquisa resulta, portanto, da aproximação gradual da

mesma com os livros didáticos de biologia, objeto de política pública por meio do Programa

Nacional do Livro Didático (PNLD), que estudantes e professores das escolas brasileiras têm

acesso, e ao constatar que os mesmos constituem material de referência, informação e consulta

para muitos alunos, sendo também recurso fundamental da prática docente, na elaboração dos

planejamentos e na organização de conteúdos e de atividades aplicadas em sala de aula.

A aprovação da autora deste trabalho no Programa de Pós-Graduação em Ensino de

Ciência e Tecnologia (PPGECT) em 2015, contribuiu para delimitar o livro didático como

objeto de pesquisa acadêmica, mais especificamente, os livros didáticos de biologia avaliados,

aprovados e recomendados para uso pelo PNLD nos 13 colégios da rede pública de ensino do

município de União da Vitória – PR, durante o triênio 2015, 2016 e 2017.

Como será caracterizada posteriormente, essa pesquisa está atrelada com a análise do

processo de transposição didática da Sistemática Filogenética para os livros didáticos de

biologia, no sentido de constatar se os autores têm abordado sobre esse conhecimento e como

isso tem ocorrido em meio a predominância da Sistemática Tradicional, a qual utiliza o método

intuitivo de reunir os táxons como única referência para descrever as características e classificar

a diversidade biológica.

Parte-se do pressuposto de que o livro didático de biologia é praticamente o único

material didático impresso que a maioria dos estudantes e professores das escolas públicas

brasileiras têm acesso, e da importância da transposição didática da Sistemática Filogenética a

fim de auxiliar os educandos a desenvolverem o pensamento evolutivo “em árvore” sobre a

diversidade biológica do Planeta. Assim, conforme apontam Coutinho e Bartholomei-Santos

(2014, p. 327), “a visualização dos seres vivos convergindo para um ancestral comum no

passado, ao invés de um pensamento linear, ou em escada, no qual os organismos ‘progridem’

de formas simples para formas complexas”.

16

Argumentos como esses tornam-se essenciais para a elaboração do questionamento

que norteia esta investigação: Os livros didáticos de biologia aprovados pelo PNLD/2015

utilizam a Sistemática Filogenética para o estudo da diversidade biológica conforme

recomendado pelo documento curricular oficial Parâmetros Curriculares Nacionais + Ensino

Médio (PCNEM+)?

Tal indagação configura-se como uma percepção problematizadora, de que a

Sistemática e a Filogenia podem contribuir para a elaboração de uma proposta de ensino mais

contemporânea da Biologia pautada na articulação de todo o conhecimento sobre diversidade

biológica em uma perspectiva evolutiva (MAYR, 2008).

Em concordância com o que foi apresentado anteriormente esta pesquisa possui

relevância científica, visto que o ensino sobre a diversidade de seres vivos sob a perspectiva

evolutiva, utilizando-se da Sistemática Filogenética, permite ao educando estabelecer relações

comparativas e, a partir disso, diminuir a “distância” entre os seres vivos (MAYR, 2008).

Assim, com o auxílio da Sistemática Filogenética, os grupos taxonômicos e suas

características deixam de ser vistos por professores e estudantes como entidades isoladas (ou

essenciais e tipológicas), fornecendo-lhes subsídios para a compreensão da diversidade

biológica em uma perspectiva evolutiva, permitindo a eles compreender que “a melhor metáfora

para a evolução é uma árvore da vida, ramificada, e não uma fila indiana progressiva que vai

de organismos mais simples até os mais complexos” (SANTOS; CALOR, 2007, s/n).

Contudo, este estudo possui outra relevância científica, pois há uma carência de

pesquisas sobre o assunto na área de Ensino de Ciências e de Biologia, como constatado em

levantamento inicial realizado por meio de consulta em periódicos, anais de eventos e

bibliotecas digitais de Programas de Pós-Graduação em Ensino, abarcando os anos de 2005 a

2016, realizado a partir de busca por palavras-chave que possuem articulação com o tema

(ensino, sistemática filogenética, árvores filogenéticas, filogenia, cladogramas, livros

didáticos). Esse levantamento e sistematização corroboram a argumentação dos autores deste

trabalho, pois os estudos encontrados, e que de alguma forma estabeleceram relações entre

Sistemática Filogenética e os livros didáticos de ciências e de biologia totalizou sete, número

considerado baixo quando comparado aos estudos que dão enfoque à abordagem de outros

campos de conhecimento da Biologia na Educação Básica.

Como mostram Kawasaki e El-Hani (2002), em uma análise das definições de vida em

livros didáticos de biologia, a scala naturae era a forma que os conteúdos relativos aos seres

vivos eram organizados nos livros didáticos de biologia daquela época. No entanto passados

dezessete anos, ainda percebe-se que a forma de organização dos conteúdos relativos aos seres

17

vivos em muitos livros didáticos de biologia não mostra uma relação evolutiva próxima do que

é aceito pela Sistemática Filogenética, pois ainda organiza os seres vivos por meio da

sistemática tradicional, o que favorece uma visão de progresso evolutivo dos organismos.

Portanto, o objetivo geral deste trabalho é analisar livros didáticos de biologia

aprovados pelo PNLD/2015 e escolhidos pelas escolas públicas de União da Vitória/PR a fim

de verificar se esses utilizam o conhecimento da Sistemática Filogenética para o estudo e

organização da diversidade biológica. Os objetivos específicos consistem em: localizar em

quais capítulos estão dispostos os recursos visuais e as palavras-chave que remetem aos termos

comuns dessa abordagem; analisar a proximidade e as distorções conceituais entre a Sistemática

Filogenética e evolução biológica verificados nesses capítulos; elaborar um material didático

complementar ao livro didático de biologia para o ensino sobre a classificação biológica com

base nos fundamentos da Sistemática Filogenética.

Esse estudo foi dividido em dois momentos: o primeiro aborda o panorama histórico

sobre a classificação dos seres vivos, em um breve resgate do desenvolvimento do pensamento

evolutivo, a relevância atribuída a Sistemática Filogenética nos documentos curriculares

oficiais, apresenta o panorama histórico a respeito da instituição do livro didático de biologia,

enfatizando os critérios de avaliação referentes à Sistemática Filogenética utilizados pelo

PNLD/2015, e descreve os delineamentos metodológicos referentes à análise das obras

didáticas do PNLD/2015. O segundo momento descreve os resultados obtidos, ao mesmo tempo

em que é feita a discussão, e por fim apresenta as considerações finais.

18

2 PANORAMA HISTÓRICO SOBRE A CLASSIFICAÇÃO DOS SERES VIVOS

Ao estudar sobre como a sistemática e a taxonomia têm contribuído historicamente

para se compreender a grande diversidade de seres vivos, estabelece-se a linha evolutiva do

saber sobre o conhecimento biológico, bem como as principais visões de mundo que permitiram

o desenvolvimento de ideias que se cruzaram e se influenciaram mutuamente (BERTONI,

2012). Retrocedendo na história da humanidade, constata-se diferentes registros que mostram

o interesse do ser humano pela diversidade da vida e a necessidade de organizá-los para

conhecê-los melhor.

Desde antes mesmo de Aristóteles, na antiguidade grega a aproximadamente 350 anos

a.C., seguido por Theofrasto, Dioscórides, Malpighi, Cesalpino, Ray, Lineu, Cuvier, Buffon,

Erasmus Darwin, Lamarck, Darwin, Haeckel, Copeland, Wittaker, Mayr, Margulis e muitos

outros, com destaque à Willi Hennig (1913-1976), na metade do século XX, bem como outros

posteriores a ele, todos condicionados a diferentes perspectivas e visões de mundo, sempre se

buscou criar maneiras de sistematizar o conhecimento da diversidade biológica de forma a

representar algum tipo de afinidade natural entre os componentes dos grupos criados.

A sistemática se constituiu como campo de conhecimento da história natural e

compreende, na atualidade, uma área definida na biologia que trata desde a identificação e o

reconhecimento dos seres até aspectos mais complexos, como sua evolução e filogenia, e inclui

a taxonomia, ciência que, através de regras de nomenclatura, agrupa e classifica os organismos

de acordo com suas características morfológicas, comportamentais, ecológicas, entre outras

(AMORIM, 2002).

A sistemática teve seu ponto de formalização inicial com Aristóteles (384-322 a. C.),

ao apresentar elementos importantes e que passaram a compor um novo pensamento sobre os

seres vivos, servindo de base estrutural a outros pensamentos no correr da história da ciência

(BERTONI, 2007). O parâmetro instituído por Aristóteles para a constituição dos grupos era a

percepção da “essência” dos seres, o que pode ser sintetizado como uma filosofia aristotélica

essencialista, pensamento esse que sustentou o modo básico de classificar os seres vivos por

aproximadamente 2.000 anos.

Aristóteles foi capaz de conciliar e sistematizar inúmeros pensamentos, a partir de

muitos estudos, configurando-se como o responsável pela introdução do conceito de scala

naturae na história natural, e do princípio de continuidade durante a Antiguidade grega

(LIPORINI, 2016). O princípio de continuidade ao qual Aristóteles se referia, pode ser definido

19

segundo Ariza e Martins (2011, p. 28), como “a passagem gradual de um tipo de animal para

outro, levando em consideração seus diversos atributos”.

Aristóteles escreveu cerca de vinte e nove obras, dentre as quais faz referências aos

animais destacam-se a História animalium, De partibus animalium, De anima e De generation

animalium. Nestas obras “ele descreveu outros exemplos de tal continuidade, ao agrupar os

seres vivos segundo diferentes critérios, como por exemplo, as formas de movimentação; meios

de refrigeração do corpo; métodos reprodutivos e as faculdades da alma” (ARIZA; MARTINS,

2011, p. 13).

Martins (2007), em pesquisa de caráter histórico acerca de como Aristóteles tratou os

animais em suas obras, mostra um esquema que interpreta a traduz a escala de perfeição dos

seres vivos feita por ele.

1°) ANIMAIS COM SANGUE

A. Vivíparos

1. ser humano

2. quadrúpedes (gado, em geral)

3. cetáceos (baleias e golfinhos)

B.1. Ovíparos, cujos filhotes são gerados a partir de ovos perfeitos (animais terrestres)

4. passáros

5. quadrúpedes (anfíbios e répteis – exceto as víboras)

B.2. Ovíparos, cujos filhotes são gerados a partir de ovos imperfeitos (animais

aquáticos)

7. peixes escamosos (ou ósseos)

C. Ovovivíparos, cujos filhotes são gerados a partir de ovos perfeitos, mas que se

assemelha ao animal na fase adulta

6. peixes cartilaginosos (Selechia) e víboras

2°) ANIMAIS SEM SANGUE

D. Cujos filhotes são gerados partir de ovos imperfeitos

8. cefalópodes

9. crustáceos

E. Cujos filhotes são formados a partir do scolex

10. insetos (o que incluía os animais que hoje se considera como sendo artrópodes, e

alguns vermes)

F. Animais gerados a partir do material em decomposição, brotos ou espontaneamente

gerados

11. testáceos e alguns insetos e outros animais (MARTINS, 2007, p. 123).

Posteriormente ao pensamento de Aristóteles, duas tradições continuam no sentido de

fortalecer o pensamento biológico descritivo: “a história natural, com a descrição e a

classificação dos seres vivos, e a biomédica, com a descrição anatômica das partes do corpo

humano” (BERTONI, 2007, p. 69).

A continuidade do trabalho de Aristóteles, após a sua morte foi dada por Theofrasto

(372 a.C. – 287 a.C.) e Dioscórides (60 d. C) (MAYR, 1998). Theofrasto dedicou-se ao

conhecimento das plantas, e “preocupou-se em adotar como critério de classificação as

20

características relacionadas às formas de crescimento e a ausência ou presença de espinhos de

árvores, arbustos, subarbustos e ervas” (LIPORINI, 2016. p. 13).

As obras mais importantes de Theofrasto, e que “representam a presença do estilo de

pensamento biológico descritivo, foram registrados em dois tratados voltados às plantas:

Historia plantarum, sobre a história das plantas, e De causis plantarum, sobre as causas das

plantas” (BERTONI, 2007, p. 69). Dioscórides, por sua vez, classificou as plantas de acordo

com sua utilidade e uso prático, referindo aquelas que eram utilizadas como medicamentos,

temperos, perfumes, entre outros (MAYR, 1998).

Segundo Prestes, Oliveira e Jensen (2009, p. 118), os estudos dos naturalistas

Aristóteles, Theofrasto e Dioscórides tiveram relevância e influenciaram nos estudos dos seres

vivos, basicamente animais e plantas, por mais de mil e quinhentos anos e foram

particularmente retomados no período histórico do Renascimento, em que novos estudos foram

realizados com o auxílio de instrumentos com lentes de aumento e novos princípios de

classificação zoológica e botânica começaram a ser propostos desde então.

Até o final do século XVIII, era comum a classificação denominada de cima para

baixo. Mayr afirma que tal classificação hierárquica foi o “método dominante quando a botânica

médica prosperou, durante a Renascença e depois dela. Seu objetivo primordial era a

identificação de diferentes tipos de plantas e animais” (MAYR, 2008, p. 186). De acordo com

essa classificação, animais e plantas poderiam ser agrupados e subdivididos em um processo de

dicotomia, por semelhanças e diferenças, até chegar à espécie desejada, através do uso do

método de divisão lógica de Aristóteles (MAYR, 2008).

Nesta época, a origem das espécies era apontada como um ato singular da criação

divina, sendo as mesmas imutáveis (fixismo) e, portanto, o trabalho do naturalista ou sistemata

seria captar a essência divina atribuída para cada espécie, buscando organizar em um sistema a

criação divina (FUTUYMA, 2009).

Em meio a este cenário, o naturalista sueco Lineu configura-se como um dos grandes

contribuintes ao pensamento biológico descritivo. Entretanto como seus antecessores e

contemporâneos, “acreditava que o número de espécies existentes era o mesmo da época da

Criação, ou seja, para ele as espécies eram fixas, imutáveis” (PRESTES; OLIVEIRA; JENSEN,

2009, p. 103).

O pensamento biológico descritivo se caracteriza pela “tentativa dos naturalistas em

descrever as características dos seres vivos e assim, a possibilidade de classificá-los em grupos.

A classificação era uma forma de limitar a variedade a grupos em que a totalidade das classes

representasse a Grande Cadeia dos Seres” (BERTONI, 2012, p. 99).

21

Segundo este mesmo autor:

A instauração do estilo de pensamento biológico descritivo entre os pensadores gregos

se estende por todo o período de idade média e Renascimento, permanecendo até os

séculos XVI e XVII, quando passa a sofrer interferências por conta do surgimento de

complicações e fragilidades, de novas necessidades de relações sociais, culturais,

econômicas e políticas (BERTONI, 2012, p. 100).

Bertoni (2012) aponta, também, que esse estilo descritivo de se organizar os seres

vivos:

Se instaurou, permaneceu por um tempo e caminhou para a transformação, mas não

diretamente com os trabalhos de Lineu. Tal ocorrência não se deu com uma ruptura

abrupta, pelo contrário, foram momentos em que esse modelo não mais apresentava

soluções para os problemas enfrentados com a “infinita” diversidade de espécies

(BERTONI, 2012, p. 126).

Entretanto, existia um grande número de incertezas ao elencar uma característica única

para classificar animais e plantas, o qual gerou esforços para criar um novo sistema de

classificação, ou seja, um sistema natural de classificação, baseado em características similares

e relacionadas entre os grupos estudados (MAYR, 2008).

Segundo Prestes, Oliveira e Jensen (2009, p.106), o naturalista Lineu “pretendia

organizar os seres de um modo que ao mesmo tempo facilitasse a descrição e unificasse os

nomes muito diversamente atribuídos na época aos diferentes tipos e grupos conhecidos de

animais, plantas e minerais”. Para a maioria dos cientistas, filósofos e leigos dessa época, no

mundo biológico das espécies não havia mutação, portanto não havia evolução (KARDONG,

2016).

Em 1770, Lineu instituiu a classificação “de baixo para cima”, onde o propósito era

“juntar as espécies em grupos (táxons) que consistem em espécies similares ou relacionadas”

(MAYR, 2008, p. 188). Para Lineu, na classificação hierárquica das espécies “os mais

semelhantes entre si dentre esses táxons recém-formados são então combinados em um táxon

mais elevado do próximo nível mais alto, até que uma hierarquia completa dos táxons esteja

formada” (MAYR, 2008, p. 188).

Em consonância, Amorim (2002), aponta que Lineu foi o responsável por universalizar

o nome das espécies, isto é, “surge um sistema consistente de classificação em que as espécies

– classes que agrupam os indivíduos – são designados por binômios latinos ou latinizados e em

que essas espécies são agrupadas em classes e em classes de classes” (AMORIM, 2002, p. 16).

Para o naturalista, um zoólogo poderia reconhecer todas as espécies de animais. Isso porque,

conforme ele, não existiriam mais que alguns milhares de espécies que foram colocadas na

Terra pelo “Criador” e, além disso, eram imutáveis (DUPRÉ, 2002).

22

O início deste modelo de classificação biológica proposto por Lineu se consolidou por

meio da publicação de seu primeiro livro, intitulado “Sistema Natural” ou originalmente

“Systema naturae” (1735), que abordava e propunha um novo sistema de classificação para

minerais, animais e plantas (PRESTES;OLIVEIRA; JENSEN, 2009). Para este último grupo

de seres vivos, Lineu ainda persistiu na flor como o órgão de classificação das mesmas, assim

como o que foi proposto pelo botânico francês Joseph Pitton de Tournefort (1656-1708) e

definiu as classes de plantas “com base no número, proporção e posição dos estames em relação

aos pistilos; as subdivisões das classes foram determinadas pelo número de estigmas e formato

do pistilo” (PRESTES; OLIVEIRA; JENSEN, 2009, p 108), estabelecendo assim vinte quatro

classes de plantas.

Os animais passaram a ser classificados por Lineu, de acordo com alguns critérios, tais

como o tipo de sangue e a estrutura do coração, como destaca o excerto a seguir:

1. Mamíferos: coração com duas aurículas e dois ventrículos, sangue quente e

vermelho, vivíparos.

2. Pássaros: coração com duas aurículas e dois ventrículos, sangue quente e vermelho,

ovíparos.

3. Anfíbios (répteis): coração com uma aurícula e um ventrículo, sangue frio e

vermelho; pulmões.

4. Peixes: coração com uma aurícula e um ventrículo, sangue frio e vermelho; guelras

externas.

5. Insetos: coração com uma aurícula, nenhum ventrículo; sangue frio, branco;

possuem antenas.

6. Vermes: coração com uma aurícula, nenhum ventrículo; sangue frio, branco;

possuem tentáculos (MARTINS, 2007 apud RODRIGUES, 2010, p. 94).

Lineu também reconheceu que a unidade básica dentre os seres vivos era a espécie e

desenvolveu um complexo sistema para reunir as espécies em grupos que crescem

constantemente. Este sistema de categorização hierárquico foi assim constituído: espécies

aparentadas foram agrupadas em um gênero, gêneros foram reunidos em famílias, famílias

dentro de ordens, ordens em classes, classes em filos e filos dentro de reinos.

Segundo Bertoni (2012, p. 123) “Lineu era conhecedor do que os naturalistas a ele

deixaram como contribuições e, com descrições mais detalhadas, provocou ampliação dos

elementos no estilo descritivo de classificar os seres vivos”. No entanto, na nomenclatura

binominal repara-se que Lineu constituiu uma proposta significativa, mas que, foi precedido

por um grupo de naturalistas que igualmente se ocupavam da organização da diversidade

biológica, fornecendo elementos que acabaram sendo incorporados em seu empreendimento

taxonômico.

Pertencente a esse mesmo grupo destaca-se o naturalista francês Georges Cuvier

(1769-1832). Para Cuvier, assim como para outros defensores do fixismo “as espécies que se

23

apresentavam na natureza são tal como foram “fixadas” pelo Criador, imutáveis por toda a

existência sem que ocorressem mudanças significativas na sua descendência” (BERTONI,

2012, p. 128). Cuvier presumia que ele seria capaz de organizar uma classificação natural para

os animais.

Nessa perspectiva, o naturalista francês publicou no ano de 1795, a obra intitulada

“Memoir on the Classification of the Animals Named Worms” na qual apresentou o grupo dos

Vermes que fora designado por Lineu em seis grupos com diferentes categorias, representadas

pelos moluscos, crustáceos, insetos, vermes, equinodermos e zoófitos (MAYR, 1998). Não

satisfeito com tal classificação, no ano de 1812, Cuvier “rearranjou a classificação dos

vertebrados e invertebrados, instituindo quatro outros filos (vertebrados, moluscos, articulados

e radiados), além de reconhecer outros grupos taxonômicos dentro desses filos, tais como

classes, ordens e famílias” (LIPORINI, 2016, p. 19).

Tal reorganização viabilizou a Cuvier classificar os animais por meio de estudos da

anatomia interna dos invertebrados, uma vez que Lineu organizou tanto os minerais como os

animais somente a partir da aparência externa, como ressalta Mayr:

Ao dissecar numerosos animais marinhos ele encontrou uma abundância de novos

caracteres e de tipos de organização. Isso marcou o início da grande tradição da

zoologia comparativa dos invertebrados. As suas descobertas permitiram-lhe, pela

primeira vez, o reconhecimento de um número de taxa que ainda hoje é aceito

(MAYR, 1998, p. 213).

Bertoni (2012, p. 128) salienta que, “com olhar nas funções orgânicas, Cuvier

contribuiu para o fortalecimento do pensamento biológico mecanicista, pelos estudos que

realizou comparando as formas anatômicas dos seres vivos atuais com os fósseis”.

Convém destacar que diferente do que foi exibido por seu antecessor Lineu, a lógica

de sua classificação não era pautada na chamada “de baixo para cima”, mas na classificação

denominada “de cima para baixo”, procurando a essência e a natureza de cada grupo estudado

(MAYR, 1998).

O pensamento fixista em torno da origem e imutabilidade da vida começou a ruir com

a suposição de que as espécies seriam suscetíveis à mudança. Como contemporâneo de Lineu

e Cuvier destaca-se o naturalista Georges-Louis Leclerc de Buffon (1707-1788), que

juntamente com Loui-Jean-Marie Daubenton, médico e naturalista, contribuíram com o

desenvolvimento da história natural, formando as bases para o pensamento científico

(BERTONI, 2012).

Buffon mudou o percurso da história natural ao publicar o livro “Histoire naturelle”

em 1749. Em sua obra não se ateve a ideia de classificação dos animais, pois para ele classificar

24

era a última coisa que o preocupava. No entanto, Buffon estudou os animais comparando suas

estruturas anatômicas, compilando esboços de imagens, e escrevendo sobre a história de vida

desses animais, para ele um organismo se discernia de outro por minúsculas e contínuas

gradações (BERTONI, 2012).

Um ponto importante que merece ser discutido sobre as obras de Buffon diz respeito

a questão do fixismo e transformismo das espécies. Martins (1993) corrobora com a discussão

argumentando que existem “partes da obra de Buffon em que ele considera que todas as

espécies foram criadas e que os primeiros indivíduos serviram de modelo a todos os seus

descendentes [...]. Há ainda ocasiões em que ele reconhece sua importância diante do problema

de espécies” (MARTINS, 1993, p. 362 – 363).

Percebe-se que o pensamento evolutivo emerge por volta do século XVIII, a partir da

transformação proveniente do pensamento descritivo e se “caracteriza por apresentar

proposições consistentes advindas da teoria da evolução da vida e posteriormente, no século

XX, para teorias sobre a origem da vida, em contrapartida a ideia de um Universo geocêntrico,

imutável e estático” (BERTONI, 2012, p. 158). Com o pensamento evolutivo “é possível, num

primeiro momento, olhar de modo diferenciado para a diversidade dos seres vivos que

compõem a natureza” (BERTONI, 2012, p. 159).

Este mesmo autor aponta que “ao questionarem a imutabilidade da vida com base em

evidências do processo evolutivo dos seres vivos, os naturalistas desenvolveram novos estudos

que passaram a ser representados principalmente por Erasmus Darwin e Jean Baptiste de

Lamarck” (BERTONI, 2012, p. 159).

Erasmus Darwin (1731-1802) era médico, botânico e poeta. Entre suas ideias

questionava a imutabilidade das espécies, proposta por Lineu, o que o levou a publicar “The

Laws of Organic Life” (1794). Em sua obra, propõe que os animais e plantas evoluem

gradualmente, abordando “aspectos relacionados à variação do ambiente e as suas influências

nas respostas de um organismo, antecipando muitos dos aspectos da teoria proposta pelo seu

neto Charles, que na época foram ignoradas pelos coletivos de cientistas” (TOMIO, 2012, p.

50).

A mais significativa hipótese pré-darwiniana que ganhou visibilidade entre os

naturalistas da época, que em certo sentido representa a culminação do pensamento evolutivo

do século XVIII, foi proposta por Jean Baptiste Pierre Antoine de Monet, Chevalier de Lamarck

(1744-1829). Suas contribuições são de extrema relevância, pois suas ideias a respeito do

evolucionismo contribuíram com o período de transformações na concepção fixista hegemônica

da época.

25

No entanto, segundo Martins (2007) para expressar suas concepções, Lamarck não

usava a expressão “evolução” dos animais, para tal usava diferentes termos, tais como:

“aperfeiçoamento, progressão, desenvolvimento, progresso, mutação, mudança”, e diversas

expressões, como “composição crescente da organização”, “composição progressiva da

organização”, “progressão na composição da organização”, “mudanças progressivas da

organização”, “desenvolvimento progressivo”, “avanço da organização”, “progresso da

composição” (MARTINS, 2007, p. 28).

Segundo Futuyma (2009), como observa-se na figura 1, para Lamarck “as espécies

estão continuamente surgindo por geração espontânea e seguindo seu curso, e mesmo agora nós

vemos a hierarquia completa, simplesmente porque as espécies diferem na idade. Nenhuma

extinção ocorreu: espécies fósseis estão ainda entre nós, mas foram transformadas”

(FUTUYMA, 2009, p. 18).

Figura 1 - Teoria de Lamarck sobre a progressão orgânica

Fonte: Futuyma (2009, p. 19).

Futuyma (2009) explica ainda que, para Lamarck:

Ao longo do tempo, as espécies se originam por geração espontânea, e cada uma

evolui para cima na escala de organização, estabelecendo uma Scala Naturae, ou a

grande cadeia do ser, que se estende desde novas e simples formas de vida até formas

mais velhas e complexas. No esquema de Lamarck as espécies não se originam de um

ancestral comum (FUTUYMA, 2009, p. 19).

Conforme apontaram Almeida e Falcão (2010), para Lamarck a variação das espécies

não era unicamente uma consequência decorrente do tempo e de condições favoráveis, mas que

inicialmente era controlada por leis naturais. Lamarck desenvolveu sua teoria em diversas obras

ao longo do tempo, entre as quais destacam-se: Recherches sur l’organisation des corps vivants

(1800); Philosophie Zoologique (1809); Histoire naturelle des animaux sans vertèbres (1815).

26

Na última versão da obra Histoire naturelle des animaux sans vertèbres, Lamarck faz

uso das quatro leis para explicar a transformação dos animais (MARTINS, 2007). A primeira

lei a qual Lamarck faz uso trata da tendência para o aumento da complexidade dos organismos.

Para Lamarck os organismos eram gerados pela natureza, de forma sucessiva e gradativa, e que

era o ambiente onde a espécie se encontrava que estabelecia suas modificações, influenciando

assim seus hábitos e aumentando a complexidade de sua organização, uma vez que para ele “a

vida, pelas suas próprias forças, tende continuamente a aumentar o volume de todo o corpo que

a possui, e a estender as dimensões de suas partes, até um limite que lhe é próprio”

(LAMARCK, 1835, p. 151 apud MARTINS, 2007, p. 197).

A segunda lei procura explicar como surgem os novos órgãos, para Lamarck “a

produção de um novo órgão em um corpo animal resulta de uma nova necessidade que surgiu

e que continua a se fazer sentir e de um novo movimento que esta necessidade faz nascer e

mantém” (LAMARCK, 1835, p. 155 apud MARTINS, 2007, p. 198). Ele procurou explicar tal

lei usando como exemplo o surgimento de tentáculos em algumas espécies de moluscos.

No entendimento de Lamarck o atrito causado pela necessidade dos caracóis

apalparem constantemente o solo com sua cabeça, envia para esta região um “fluído nervoso”,

este movimento fez os nervos distenderem-se, e no decorrer de muitas gerações, nesses pontos

de atrito surgiram os tentáculos. No entanto, se este movimento não fosse mais necessário, a

tendência seria que os tentáculos reduzissem seu comprimento, chegando até mesmo a se

extinguir. Já os chitons1 “vivem praticamente imóveis, presos a rochas e por isso - segundo

Lamarck – não desenvolvem os tentáculos que os caracóis possuem” (MARTINS, 2007, p.

208).

A terceira lei se refere ao uso e desuso, na qual Lamarck fundamenta o surgimento de

novas partes ou órgãos nos indivíduos com o seu uso contínuo, que gradualmente o tornariam

mais forte, ampliando suas dimensões e mantendo-se, enquanto que o desuso de uma parte ou

órgão iria gradativamente o enfraquecendo, fazendo o desaparecer.

Para Lamarck “o desenvolvimento dos órgãos e sua força de ação estão em relação

direta com o emprego desses órgãos” (LAMARCK, 1835, p. 158 apud MARTINS, 2007, p.

200).

O exemplo mais famoso que se refere a lei do uso e desuso refere-se às girafas.

Lamarck dizia que:

1 Chitons são animais marinhos que pertencem ao Filo Molusca.

27

A girafa [...] vive em lugares quase sempre áridos e sem ervas. Isso a obriga a pastar

as folhas das árvores, e a se esforçar continuamente para atingi-las. Resultou desse

hábito, sustentado por muito tempo em todos os indivíduos de sua raça, que suas

pernas dianteiras tornaram-se mais longas do que as traseiras e que seu pescoço se

alongou tanto que a girafa, sem se colocar sobre suas patas traseiras, eleva sua cabeça

e atinge seis metros de altura (LAMARCK, 1809, p. 256-7 apud MARTINS, 2007, p.

212).

A quarta lei refere-se a herança dos caracteres adquiridos, onde Lamarck trata da

transmissão das alterações do indivíduo aos seus descendentes. Para Lamarck, de fato, “essa lei

da natureza, que faz transmitir aos novos indivíduos tudo o que foi adquirido na organização,

durante a vida daqueles que os produziram, é tão verdadeira, tão tocante, atestada a tal ponto

pelos fatos, que não há observador que não se convença de sua realidade (LAMARCK, 1835,

p. 167 apud MARTINS, 2007, p. 217).

No entanto o mecanismo da hereditariedade de características adquiridas proposto por

Lamarck falhou porque confundiu a resposta fisiológica imediata com uma modificação

evolutiva a longo prazo. Sabe-se hoje que tais características têm base genética, e que elas

surgem de mutação gênica, não de alterações somáticas decorrentes de exercício ou necessidade

metabólica. Por outro lado, Lamarck defendeu com vigor que as espécies evoluíam por

progressão, conforme delineou nas quatro leis (MAYR, 2008).

A partir de 1858, com a emergência do pensamento evolutivo no contexto da seleção

natural apresentada por Charles Robert Darwin (1809-1882), iniciou-se uma mudança na

maneira de interpretar a diversidade biológica. Darwin desenvolveu sua teoria da evolução,

através da seleção natural, após sua viagem como naturalista a bordo do navio HMS Beagle,

durante a década de 1830. Durante a viagem, Darwin estudou fósseis de animais da América

do Sul, bem como animais vivos das Ilhas Galápagos. As similaridades e diferenças que Darwin

notou, o fez compreender que as espécies teriam mudado ao longo do tempo, e argumentou que

mudanças lentas através dos tempos ocorriam pela seleção atuando nas variações naturais

(MAYR, 2008).

Ao retornar da viagem Darwin divulgou alguns resultados das suas pesquisas em: o

Diário de Pesquisas (1839 e ampliado em 1845); Observações sobre as ilhas vulcânicas

(1845); Observações Geológicas sobre a América do Sul (1846) (TOMIO, 2012).

No entanto Darwin somente divulgou sua teoria da evolução após 20 anos de sua

viagem. Durante este tempo Darwin fez várias leituras, com a intenção de aprofundar e dar

suporte a sua hipótese de que as espécies mudam gradativamente. Darwin justifica que todo

esse tempo foi devido aos seus conflitos com a fé cristã. Segundo Tomio (2012), Darwin

descreve que: “[...] fui tomado lentamente pela descrença [no cristianismo], que acabou sendo

28

completa”. (DARWIN, 2000, p. 75 apud TOMIO, 2012. p. 53); “[...] estava tão ansioso por

evitar preconceitos que decidi, durante algum tempo, não redigir nenhum esboço dela, por mais

sucinto que fosse” (DARWIN, 2000, p. 104 apud TOMIO, 2012. p. 53). Tal autora ressalta que

“o depoimento de Darwin ilustra aspectos relativos aos condicionantes sociais envolvidos no

processo de produção de conhecimento (...)” (TOMIO, 2012, p. 53).

Segundo Tomio (2012), Darwin tinha intenção de aprofundar ainda mais a sua teoria

antes de publicá-la, no entanto seus planos tiveram uma mudança repentina quando, em 1858,

o naturalista Alfred Russel Wallace enviou-lhe, “um ensaio que continha aspectos semelhantes

à sua teoria. Dada essa circunstância, Darwin publicou um excerto de seu manuscrito no volume

do Journal of the Proceedings of the Linnean Society (1858) em conjunto com o texto escrito

por Wallace” (TOMIO, 2012, p. 53).

Em 1859, Charles Darwin publicou a sua obra intitulada “A Origem das Espécies”.

Foi a partir daí como é apontado por Santos (2008) que:

A diversidade biológica começou a ser compreendida dentro de uma perspectiva

materialista que dava pouco espaço a explicações sobrenaturais. Ao menos na maioria

dos círculos científicos, Deus, como causa próxima, foi sendo lentamente substituído

pela evolução. Em termos sistemáticos, isso significaria que os grupos biológicos

reconhecidos como naturais seriam aqueles resultantes do processo evolutivo e não

mais os que de alguma forma traduzissem os desígnios divinos ou essências

impossíveis de serem alcançadas. Assim, grupos naturais refletiriam o processo de

descendência com modificação (que pode ser representado através do conceito de

ancestralidade comum, uma vez que todos os organismos vivos do planeta têm alguma

relação de parentesco entre si, em algum nível hierárquico (SANTOS, 2008, p. 185).

Mayr (2008) persuasivamente sustentou que a obra de Darwin (1859) estabeleceu

cinco grandes teorias, independentes mas relacionadas, sendo:

Que os organismos evoluem continuamente ao longo do tempo (o que poderíamos

chamar de teoria da evolução em si); (2) que diferentes tipos de organismo descendem

de um ancestral comum (a teoria da origem comum); (3) que as espécies se

multiplicam ao longo do tempo (a teoria da multiplicação das espécies ou especiação);

(4) que a evolução se dá por meio de mudanças graduais nas populações (a teoria do

gradualismo); (5) que o mecanismo da evolução é a competição entre grandes

números de indivíduos únicos por recursos limitados, o que leva a diferenças em

sobrevivência e reprodução (a teoria da seleção natural) (MAYR, 2008. p. 241).

Mayr (2006, p. 24) complementa ainda que “nenhuma das teorias de Darwin foi aceita

tão entusiasticamente como a teoria da origem comum. Tudo aquilo que parecia arbitrário ou

caótico na história natural, agora começa a fazer sentido”. Em sua obra, Darwin elucida que um

“sistema sólido de classificação dos organismos precisa se basear em dois critérios: genealogia

(origem comum) e grau de semelhança (qualidade de mudança evolutiva)” (MAYR, 2008, p

189).

29

Combinada com a teoria da seleção natural, a teoria da origem comum (figura 2) “gera

um padrão arborescente para as relações de descendência, isto é, um padrão no qual as linhagens

sempre divergem e nunca convergem”. Esse padrão foi batizado metaforicamente por Darwin

de Árvore da Vida em uma eloquente passagem da "Origem das Espécies” (BRZOZOWSKI,

2012, p. 25), como destaca o excerto a seguir:

As afinidades dos membros da mesma classe foram às vezes representados por uma

grande árvore. Acredito que está símile, em geral, diz a verdade [...] os ramos verdes

e brotos podem representar as espécies existentes, e aqueles produzidos em anos

anteriores podem representar a grande sucessão de espécies extintas [...] a grande

Árvore da Vida [...] cobre a terra com ramificações sempre espraiantes e belas

(DARWIN, 1859, p. 129-130 apud BRZOZOWSKI, 2012, p. 25).

Figura 2 - Árvore da Vida presente no livro “Origem das Espécies” de Charles Darwin

Fonte: Santos (2008, p. 186).

Tomio (2012) se baseia na teoria epistemológica de Ludwik Fleck (1896-1961) para

afirmar que a teoria da evolução, como concebida por Darwin, surgiu por que “o contexto

sociocultural em que ele interagia forneceu-lhe elementos – pela circulação de ideias – que

contribuíram para a sistematização e para o debate de seus pressupostos” (TOMIO, 2012, p.

112). Segundo esta mesma autora, para Fleck “essa forma de descrever um fato científico

contribuiria, igualmente, para minimizar uma visão de ciência construída de “fatos heróicos

independentes” uma vez que evitaria o silenciamento sobre os colaboradores” (TOMIO, 2012,

p. 112).

Segundo Santos (2008), a obra de Darwin contribuiu para elucidar os processos

biológicos envolvidos com os mecanismos evolutivos, no entanto, “ela pouco significou em

termos práticos para a atividade sistemática – o evolucionismo demoliu o conceito de

30

“arquétipos” na biologia, contudo não explicitou uma maneira de identificar, nos sistemas

naturais, o seu arranjo genealógico” (SANTOS, 2008, p. 186).

Porém, com a emergência do pensamento evolutivo no contexto da seleção natural

apresentada por Charles Robert Darwin (1809-1882) e Alfred Russel Wallace (1823-1913), a

ideia fixista/criacionista foi paulatinamente abandonada em todos os campos da biologia,

inclusive na Sistemática. Seguindo essa perspectiva, o alemão Ernst Haeckel (1834-1919) foi

um dos defensores da teoria evolutiva darwiniana, atribuindo a esse propósito grande parte de

sua produção científica e literária. Em sua obra “Generelle Morphologie der Organismen”, de

1886, Haeckel mostra uma das primeiras árvores filogenéticas, a qual sugeriu para representar

as relações existentes entre os três reinos de seres vivos considerado por ele: animal, plantas e

protistas, sendo um dos precursores na idealização de árvores filogenéticas.

Em 1896, Haeckel publicou a obra intitulada “The Evolution of Man”, “na qual

mostrou o pedigree humano, também chamado de filogenia humana” (KARDONG, 2016, p.

21) que pode ser observada na figura 3. Haeckel criou o termo “filogenia”, para identificar os

diagramas que mostrassem as relações evolutivas.

31

Figura 3 - Filogenia de Haeckel

Fonte: Kardong (2016, p. 21).

No entanto, a árvore da vida elaborada por Haeckel, incorre no erro de passar a ideia

de evolução como sinônimo de progresso, pois os seres humanos são dispostos sozinhos no

topo da árvore, sendo que na realidade, a espécie humana é uma entre milhares de produtos

evolutivos recentes (KARDONG, 2016).

Sendo assim, segundo Santos (2008, p. 186) “nas hipóteses sobre a evolução

apresentadas por Haeckel faltava um arcabouço metodológico que permitisse a reconstrução,

de forma não ambígua, da história filogenética dos grupos”, pois “todo esse conhecimento era

construído com base na experiência e observação do especialista. Não havia um método para

inferir filogenias” (RODRIGUES; DELLA JUSTINA; MEGLHIORATTI, 2011, p. 67).

Posteriormente, a classificação de Haeckel foi acrescida de um quarto reino: Monera,

que abrigava todos os seres procariontes, cujo propositor foi Herbert Faulkner Copeland (1902-

1968). As classificações de Haeckel e Copeland foram utilizadas como base para o clássico

32

sistema de cinco reinos proposto por Robert Harding Whittaker (1920-1980) em 1969 e

modificado por Margulis, Dolan e Schwartz em 1988: Monera, Protista, Plantae, Fungi e

Animalia (ROMA; MOTOKANE, 2007).

No panorama da Sistemática, as modificações referentes ao entendimento sobre a

origem e evolução dos seres vivos desde o século XVIII até o início do século XX, levaram à

emergência da “Nova Sistemática”, nome cunhado por Julian Sorell Huxley (1887-1975) nos

anos de 1940, que buscava incorporar os conceitos sobre a existência de transformação

evolutiva nos organismos.

Silva (2015, p. 417) aponta que o objetivo da sistemática “se transferia de

simplesmente ‘organizar os organismos imutáveis’ para ‘organizar os organismos respeitando

a sua evolução’, ou seja, as suas relações filogenéticas”. De acordo com este mesmo autor, uma

mudança do ponto de vista filosófico, pois ao pensamento essencialista era adicionado o

pensamento populacional.

Essa ideia da evolução populacional emerge dos estudos sobre herança de

características fenotípicas realizadas pelo monge e botânico austríaco Gregor Johan Mendel

(1822-1884). Posteriormente seus estudos foram aprofundados, e está área da genética passou

a ser conhecida como genética de populações e teve entre seus maiores nomes Ronald A. Fisher

(1890-1962) e John B. S. Haldane (1892-1964), na Inglaterra e Sewall Wright (1889-1988) nos

Estados Unidos (FUTUYMA, 2009). Segundo Silva (2015, p. 417), com isso “surgiu a base de

compreensão genética sobre o processo de seleção natural e a origem das novas espécies”. Este

movimento foi o pensamento dominante de toda a primeira metade do século XX, e devido a

sua importância para o estudo da evolução, ganhou a alcunha de teoria sintética da evolução.

A partir de então, o enfoque sistemático sobre a grande diversidade de seres vivos e

uma forma de melhor compreendê-los por meio de organização de homologias e padrões

evolutivos, não somente por similaridades e diferenças, passou a ter critérios mais elaborados

e diversificados na busca de métodos que pudessem elucidar as relações de parentesco entre os

grupos, não necessariamente de espécies.

Segundo Santos (2008) para que se desenvolvesse um método robusto que retratasse

as relações genealógicas entre as espécies ancoradas no evolucionismo foi necessário um século

de investigações científicas. Entre as diferentes escolas de sistemática ao longo do século XX,

destacam-se a Fenética e a Cladística. Esse mesmo autor descreve que “no final da década de

1950, alguns auto-intitulados “empiristas extremos” propuseram um método de classificação

baseado no conceito de “overall similarity” (“similaridade total”) chamada no início de

33

taxonomia numérica e, mais adiante, apenas fenética” (SANTOS, 2008, p. 189). Este autor

aponta ainda que:

Em termos práticos, a primeira etapa de uma análise fenética seria o levantamento do

maior número possível de características a partir da observação dos táxons

considerados. Essas características seriam comparadas e a quantidade de diferenças

entre os táxons constituiria uma matriz de dissimilaridades ou de “distâncias”

relativas. No passo final, a matriz seria analisada segundo um determinado algoritmo

computacional, resultando em uma hipótese de relações de parentesco sem o ruído

oriundo da consideração a priori de modelos evolutivos. Os diagramas ramificados da

fenética receberam o nome de “fenogramas” e, diferentemente das árvores evolutivas,

não tinham variações de comprimento entre os ramos que significassem quantidades

de mudanças ocorridas durante a evolução dos táxons terminais (SANTOS, 2008, p.

188).

Nos dias de hoje, a pesquisa sistemática não se respalda nos princípios da fenética,

mas essa “escola” foi muito importante para o desenvolvimento da prática classificatória

(SANTOS, 2008).

Somente nos anos de 1955 Emil Hans Willi Hennig (1913-1976), propôs um método

de classificação dos seres vivos, denominado de Método da Sistemática Filogenética, o qual

ficou conhecido a partir de 1966 com a publicação de sua obra em alemão, “Grundzüge einer

Theorie der Phylogenetischen Systematik”, traduzida para o inglês “Foundations of a Theory

of Phylogenetic Systematics”. A partir daí este método passou a ser aceito como o instrumento

mais convincente na sistematização do conhecimento sobre a diversidade dos seres vivos, pois

procurou aliar “a objetividade da fenética com a perspectiva evolutiva da taxonomia clássica”

(SANTOS, 2008, p. 190).

A proposta de Hennig para a classificação dos seres vivos pode ser entendida como

uma tentativa de levar a sério a teoria darwiniana da origem comum de todos os seres vivos e o

corolário dela, a ideia que “toda verdadeira classificação é genealógica” (DARWIN, 1859, p.

420). Nesse sentido Santos (2008) aponta que:

Foi a partir da obra magna de Hennig, Phylogenetic systematics (Sistemática

Filogenética), que se estabeleceu um método objetivo para o reconhecimento de

grupos naturais como entidades históricas, isto é, classes de organismos que

correspondem a linhagens evolutivas contínuas tanto espacial quanto temporalmente

e não apenas ajuntamentos de espécies segundo este ou aquele critério de similaridade.

Hennig reconheceu a importância das classificações como representações das

afinidades genealógicas entre os organismos, criando um método – a sistemática

filogenética ou cladística – baseado no paradigma fundamental do evolucionismo: a

descendência com modificação a partir de um ancestral comum, para a compreensão

do arcabouço histórico subjacente ao mundo natural (SANTOS, 2008, p. 180-181).

No entanto, nas afirmações de Brzozowski (2012) Hennig não foi o primeiro a

desenvolver uma metodologia baseada nesses princípios, pois:

34

A taxonomia evolutiva das décadas de 1930 e 1940 – cuja referência fundamental é o

trabalho de Simpson (1961) – é uma importante precursora da sistemática

filogenética. Alguns conceitos utilizados pela taxonomia evolutiva como o de

monofilia foram reinterpretados por Hennig, e é predominantemente nessa nova

interpretação que eles são empregados hoje. Pode se atribuir a fecundidade do método

de Hennig a sua clareza metodológica e aplicação relativamente fácil

(BRZOZOWSKI, 2012, p. 25-26).

Utilizando o método da Sistemática Filogenética para reedificar a história de um táxon,

não necessariamente de uma espécie, pode-se examinar características particulares, usando-as

para traçar a história dessas modificações. Formalmente o estado inicial (ou ancestral) de uma

característica é sua condição primitiva, conhecida como traço plesiomórfico; seu estado

posterior (ou descendente), após a transformação, é sua condição derivada, é conhecida como

traço sinapomórfico (KARDONG, 2016). Esse mesmo autor enfatiza que “um táxon é

simplesmente um determinado grupo de organismos, podendo ser natural, que indica com

acurácia um grupo que existe na natureza resultante de eventos evolutivos, ou artificial, que não

corresponde a uma unidade real de evolução” (KARDONG, 2016, p. 24).

Um grupo irmão é o táxon mais intimamente relacionado com o grupo estudado. Se os

membros de um grupo de organismos compartilham um único ancestral comum, pode-se

reconhecer isso pelo nome da própria linhagem. Uma clade ou clado compreende uma linhagem

– todos os organismos em uma linhagem mais o ancestral comum. A sistemática tradicional

coloca juntos todos os organismos com características similares ou homólogas. A Sistemática

Filogenética coloca todos os organismos como pertencentes da mesma clade, por isso ela é

denominada de cladística (KARDONG, 2016). Este mesmo autor aponta ainda que:

Na cladística, o nome do táxon se refere à clade – a própria genealogia – não

necessariamente às características em si. Os clados são reconhecidos sem preocupação

com a quantidade de variação anatômica no táxon. Consequentemente, alguns

poderiam incluir membros muito homogêneos em sua morfologia básica (p. ex., aves,

cobras e rãs) ou bastante heterogêneos (p. ex., peixes actinopterígeos). A genealogia,

não a variação dentro de um grupo, é a base para o reconhecimento de um clado

(KARDONG, 2016, p. 24).

O dendrograma que ilustra essa genealogia é um cladograma, uma hipótese sobre as

linhagens e suas relações evolutivas. Quanto mais derivados são os caracteres que duas espécies

compartilham, mais próximas elas estarão representadas no cladograma. Os cladogramas não

mostram diretamente a sequência ancestral-descendente, ao invés disso, traçam a sequência de

ramificações que ocorreu dentro daquele grupo. Eventos de ramificação nos cladogramas são

marcados por nós – pontos onde um novo caráter derivado aparece, unindo um clado menor,

mais próximo do que apareceu mais recentemente (AMORIM, 2002).

35

A figura 4 expressa a genealogia de algumas espécies em um diagrama ramificado

(cladograma), onde os colchetes representam clados sucessivos de descendência comum. O

ponto de ramificação é chamado de nó, a distância entre nós, de internó. O Táxon 1 inclui as

espécies A e B, junto com o seu ancestral comum 1 no nó. O Táxon 2 inclui as espécies A, B e

C mais seu ancestral comum 2, representado no nó, e assim por diante. Para tornar a analogia

mais familiar, cada táxon seria nomeado. Por exemplo, o Táxon 3 poderia ser nomeado de

“Rhinocerotidae”. Para tornar a genealogia ainda mais útil, pode-se identificar nos internós

algumas das muitas transformações de características que ocorreram. Por exemplo, um chifre

surge primeiro entre os nós 3 e 4 e um segundo chifre surge entre os nós 3 e 2; escudos cutâneos

espessos surgem entre os nós 2 e 1 (KARDONG, 2016, p. 27).

Figura 4 - Cladograma


Segundo Kardong (2016):

As relações entre grupos são reconhecidas com base em características derivadas.

Quanto mais características derivadas são compartilhadas por dois grupos, maior a

probabilidade de que eles tenham uma relação próxima. A distribuição em que

estamos interessados é nosso grupo interno; o grupo externo é próximo, mas não faz

referência: Em particular, o grupo externo nos ajuda a tomar decisões sobre qual

estado do caractere representa a condição derivada. O grupo irmão é o primeiro grupo

36

externo que podemos consultar porque é mais estreitamente relacionado, mas também

podemos fazer comparações sucessivas com o segundo e terceiro grupos externos que

tem relações mais distantes (KARDONG, 2016, p. 26).

Para que um grupo possa ser colocado nos ramos terminais de um cladograma, é

necessário que ele seja monofilético, ou seja, composto de um ancestral comum e todos os seus

descendentes. Segundo Brzozowski (2014, p. 267) Hennig, “fornece duas definições

equivalentes para o conceito de grupo monofilético”, sendo:

1 Um grupo é monofilético se “for possível mostrar que não somente todas as espécies

(ou indivíduos) incluídos nele de fato descendem de uma única espécie-tronco [stem

species], mas também que nenhuma espécie derivada dessa espécie-tronco é alocada

fora do grupo em questão” (HENNIG, 1966, p. 73 apud BRZOZOWSKI, 2014, p.

267).

2 “Um grupo monofilético é um grupo de espécies no qual cada espécie está mais

proximamente aparentada com todas as outras espécies do grupo que com qualquer

outra espécie que é classificada fora do grupo” (HENNIG, 1966, p. 73 apud

BRZOZOWSKI, 2014, p. 267).

As vantagens dos cladogramas são a clareza e a facilidade com que podem ser

criticados. Uma desvantagem prática é que um cladograma pode ser substituído por nomes

novos, nos deixando com uma taxonomia abandonada, substituída por nomes novos de acordo

com as hipóteses mais recentes de relação. No entendimento de Kardong (2016, p. 26) “as

transformações de uma característica desempenham papel central na elaboração dos

cladogramas. Em particular, características derivadas são mais importantes”. Tal autor aponta

ainda que “quanto mais características derivadas são compartilhadas por dois grupos, maior a

probabilidade de que eles tenham uma relação próxima” (KARDONG, 2016, p. 26).

A cladística exige que se siga fielmente a prática de nomear os clados que se reconhece

a genealogia, como mostra a figura 5.

37

Figura 5 - Conceitos cladistas


Kardong (2016) descreve a figura 5 da seguinte forma:

O Táxon I é monofilético porque inclui o ancestral comum (círculo cheio no nó) mais

todos os seus descendentes – grupos A, B, C e Aves. Contudo o grupo dos Répteis é

parafilético, um grupo artificial que exclui as Aves, um dos descendentes do mesmo

ancestral que os grupos A, B e C compartilham. O Táxon 3 é polifilético, também um

grupo artificial, porque coloca Aves e Mamíferos juntos sob a hipótese errônea de que

sua endotermia é um aspecto homólogo. O Táxon 2 (Amniota) também é monofilético

porque une todos os grupos que descendem do mesmo ancestral comum (círculo

aberto no nó).

Segundo Kardong (2016, p. 28) “os grupos formados com base em características não

homólogas são parafiléticos”. Este mesmo autor aponta ainda que:

Se combinarmos aves e mamíferos juntos porque ignoramos sua fisiologia

endotérmica (sangue quente) como resultado da descendência comum, estaríamos

formando um grupo polifilético artificial. Os grupos que incluem um ancestral comum

e alguns de seus descendentes, mas não todos são parafiléticos. Isso pode acontecer

com algumas definições tradicionais de répteis. Os répteis e aves modernas derivam

de um ancestral comum. Se as aves forem deixadas fora do clado que apresentava essa

linhagem comum, então a que permanece seria um grupo parafilético. Se, por

conveniência, forem usados grupos parafiléticos, os nomes em geral são colocados

entre aspas para indicar a composição não natural do grupo. Tanto o grupo polifilético

como o parafilético são artificiais. Eles não refletem o curso real e completo da

evolução em uma linhagem comum (KARDONG, 2016, p. 28).

A Sistemática Filogenética ou Cladística se consagrou como “um método objetivo para

o reconhecimento de grupos naturais como entidades históricas, isto é, classes de organismos

que correspondem a linhagens evolutivas contínuas tanto espacial quanto temporalmente”

(SANTOS, 2008, p. 181).

38

O momento seguinte, trata da relevância atribuída a Sistemática Filogenética nos

documentos curriculares oficiais.

39

3 A SISTEMÁTICA FILOGENÉTICA NOS DOCUMENTOS CURRICULARES

OFICIAIS

Os documentos curriculares oficiais servem em especial de apoio às discussões e ao

desenvolvimento do projeto educativo, ao planejamento das aulas e à análise e seleção de

materiais didáticos e de recursos tecnológicos. Desse modo, neste capítulo, será apresentada a

relevância atribuída a Sistemática Filogenética nos Parâmetros Curriculares Nacionais para o

Ensino Médio (PCNEM), nos Parâmetros Curriculares Nacionais + Ensino Médio (PCNEM+)

e nas Orientações Curriculares Nacionais para o Ensino Médio (OCEM).

Entretanto, no momento da elaboração e seleção dos livros didáticos de biologia pelo

PNLD/2015, os PCNEM, os PCNEM+, e as OCEM eram os documentos válidos que

orientavam os professores a se organizarem quanto ao currículo escolar. No entanto, a educação

pública brasileira está passando por reformulações importantes, por exemplo, com a proposta

de criação da Base Nacional Comum Curricular (BNCC) que foi publicada no ano de 2016, de

modo que além de tais documentos (PCNEM, PCNEM+, OCEM) tem-se a BNCC como

orientadora do currículo em nosso país. No entanto, os livros didáticos analisados neste trabalho

foram elaborados e selecionados antes da elaboração da proposta da BNCC, o que justifica sua

ausência no texto.

Baseados na Lei de Diretrizes e Bases da Educação (LDB), número 9.394/96, que

determina a organização de um currículo comum para todos os anos do Ensino Fundamental e

Médio, o Ministério da Educação lançou, nos anos de 1998 e 2000, os Parâmetros Curriculares

Nacionais (PCNs) para o Ensino Fundamental (1997) e para o Ensino Médio (1999)

(KRASILCHIK, 2011).

Conforme elencado nos PCNEM, o Ensino Médio é o período escolar responsável por

permitir “a formação geral, em oposição à formação específica; o desenvolvimento de

capacidades de pesquisar, buscar informações, analisá-las e selecioná-las; a capacidade de

aprender, criar, formular, ao invés do simples exercício de memorização” (BRASIL, 2000a, p.

05).

Dentre outras características, tal documento promove a organização das disciplinas

escolares em áreas, sendo elas Linguagens, Códigos e suas Tecnologias; Ciências da Natureza,

Matemática e suas Tecnologias, e Ciências Humanas e suas Tecnologias. A disciplina de

Biologia, juntamente com as disciplinas de Química, Matemática e Física, por sua vez, abriga-

se na segunda área de conhecimento apresentada (BRASIL, 2000a, p. 18).

40

Tal documento justifica o agrupamento das disciplinas escolares em áreas, como

descrito a seguir:

A estruturação por áreas de conhecimento justifica-se por assegurar uma educação de

base científica e tecnológica, na qual conceito, aplicação e solução de problemas

concretos são combinados com uma revisão dos componentes socioculturais

orientados por uma visão epistemológica que concilie humanismo e tecnologia numa

sociedade tecnológica (BRASIL, 2000a, p. 19).

Este documento também enfatiza que, “a aprendizagem na área de Ciências da

Natureza, Matemática e suas Tecnologias indica a compreensão e a utilização dos

conhecimentos científicos, para explicar o funcionamento do mundo, bem como planejar,

executar e avaliar as ações de intervenção na realidade” (BRASIL, 2000a, p. 20).

Além disso, os PCNEM enumeram três competências e habilidades, que devem ser

esperados durante o ensino de determinada área, sendo estas divididas em três estágios de

desenvolvimento: a representação e comunicação; a investigação e a compreensão; e a

contextualização sociocultural.

De acordo com o exposto, a representação e comunicação está relacionado com a

idoneidade do estudante apresentar e descrever o conhecimento assimilado; a investigação e a

compreensão, viabilizando ao estudante estabelecer conexões entre os diversos conhecimentos

e, por fim a contextualização sociocultural, que propicia ao aluno a compreensão das

correlações presentes entre a ciência, a tecnologia e os fatores sociais (BRASIL, 2000b).

Ainda, este manuscrito justifica o uso destas competências e habilidades, como uma

possibilidade para “orientar o trabalho integrado dos professores” (BRASIL, 2000b, p. 11). Ao

examinar os conhecimentos biológicos abordados no manuscrito, constata-se a ênfase dada na

forma investigativa na apresentação dos conteúdos a fim de diminuir sua ação memorística.

Este manuscrito ainda aponta para a abordagem dos conhecimentos biológicos mediante uma

visão sistêmica e integradora dos conceitos científicos considerados fundamentais em Biologia

(BRASIL, 2000b).

Ao elencar os conhecimentos científicos de Biologia trazidos no corpo do respectivo

manuscrito, constatou-se com nitidez sua articulação com a história e filosofia da ciência, como

retrata o fragmento a seguir:

Ao longo da história da humanidade, várias foram as explicações para o surgimento e

a diversidade da vida, de modo que os modelos científicos conviveram e convivem

com outros sistemas explicativos como, por exemplo, os de inspiração filosófica ou

religiosa. O aprendizado da Biologia deve permitir a compreensão da natureza viva e

dos limites dos diferentes sistemas explicativos, a contraposição entre os mesmos e a

compreensão de que a ciência não tem respostas definitivas para tudo, sendo uma de

suas características a possibilidade de ser questionada e de se transformar. Deve

41

permitir, ainda, a compreensão de que os modelos na ciência servem para explicar

tanto aquilo que podemos observar diretamente, como também aquilo que só podemos

inferir; que tais modelos são produtos da mente humana e não a própria natureza,

construções mentais que procuram sempre manter a realidade observada como critério

de legitimação. Elementos da história e da filosofia da Biologia tornam possível aos

alunos a compreensão de que há uma ampla rede de relações entre a produção

científica e o contexto social, econômico e político. É possível verificar que a

formulação, o sucesso ou o fracasso das diferentes teorias científicas estão associados

a seu momento histórico (BRASIL, 2000b, p. 14).

Tal documento evidencia ainda que:

Conhecer algumas explicações sobre a diversidade das espécies, seus pressupostos,

seus limites, o contexto em que foram formuladas e em que foram substituídas ou

complementadas e reformuladas, permite a compreensão da dimensão histórico-

filosófica da produção científica e o caráter da verdade científica (BRASIL, 2000b, p.

17).

Este manuscrito também preconiza que “para o estudo da diversidade de seres vivos,

tradicionalmente da Zoologia e da Botânica, é adequado o enfoque evolutivo-ecológico, ou seja,

a história geológica da vida” (BRASIL, 2000b, p. 18).

A vista disso, pode se inferir que não houve preocupação do coletivo de profissionais

que participaram da organização deste manuscrito em propor uma metodologia para

sistematizar os grupos de seres vivos, tão somente que essa diversidade existente (atual e do

passado) possa ser compreendida sob a perspectiva evolutiva. Assim também pode-se inferir

que, os livros didáticos dessa década não seguiam orientação de um Guia próprio, mas as

editoras seguiam as orientações contidas nesse documento, basicamente o volume 2 das

coleções ou os capítulos de volume único destinados a abordar sobre a classificação dos seres

vivos adotaram como base os pressupostos da sistemática tradicional, as divisões em reinos e

classes, e as descrições das características principais de cada grupo/táxon.

Posteriormente a publicação dos PCNEM, o Ministério da Educação (MEC) propôs

no ano de 2002, as orientações educacionais complementares aos PCNEM, nomeado como

Orientações Educacionais Complementares aos Parâmetros Curriculares Nacionais para o

Ensino Médio - Ciências da Natureza, Matemática e suas Tecnologias (PCNEM+). Este novo

manuscrito teve como propósito ampliar as orientações explicitadas nos PCNEM, frente ao

novo sistema educacional brasileiro, e inserir temas estruturadores para cada uma das

disciplinas (BRASIL, 2002).

No que diz respeito à disciplina de Biologia, este manuscrito define que “os conteúdos

sejam tratados como tópicos-transdisciplinares fundamentados em explicações ecológicas e

evolutivas”, e ainda prioriza e aborda o ensino por meio de competências, como já sinalizado

no manuscrito anterior (BRASIL, 2002). Dentre tais competências destaca-se à qual faz

42

referência à contextualização sociocultural na área das Ciências da Natureza, em que aponta

para: “Compreender o conhecimento científico e o tecnológico como resultados de uma

construção humana, inseridos em um processo histórico e social” (BRASIL, 2002, p. 39).

Em relação ao ensino de Biologia, encontra-se no mesmo documento as seguintes

competências na área de Ciência e Tecnologia na História:

• Perceber os conhecimentos biológicos como interpretações sobre o funcionamento

e as transformações dos sistemas vivos construídas ao longo da história e dependentes

do contexto social em que foram produzidas.

• Analisar ideias biológicas como a teoria celular, as concepções sobre a

hereditariedade de características dos seres vivos, ou, ainda, as teorias sobre as origens

e a evolução da vida como construções humanas, entendendo como elas se

desenvolveram, seja por acumulação, continuidade ou ruptura de paradigmas

(BRASIL, 2002, p. 39).

Além do que foi salientado no parágrafo anterior, os PCNEM+ indicam, para a

disciplina de Biologia, mais seis temas estruturadores, tendo estes a função de ajudar o professor

a organizar suas ações pedagógicas. Tais temas encontram-se sistematizados na Quadro 1.

Dentre esses temas estruturadores, enfatiza-se o de número três, quatro e seis, visto

que se constata que tais temas mencionam e discutem alguns conteúdos, e conceitos

relacionados a Sistemática Filogenética, que devem ser aplicados a prática escolar, além da

articulação com as outras áreas abarcadas pela Biologia.

Dentro do tema estruturador “3. Identidade dos seres vivos”, constata-se a inserção de

um conteúdo que aponta para o uso do método da Sistemática Filogenética. A primeira unidade

temática “A organização celular da vida”, menciona como um dos seus objetivos “relacionar a

existência de características comuns entre os seres vivos com sua origem única” (BRASIL,

2002, p. 46).

Ao elencar o respectivo tema estruturador “4. Diversidade da vida”, constatou-se que

os PCNEM+, fazem referência ao ensino deste conteúdo utilizando o método da Sistemática

Filogenética como retrata o fragmento a seguir: “caracterizar a diversidade da vida, sua

distribuição nos diferentes ambientes, e compreender os mecanismos que favorecem a enorme

diversificação dos seres vivos constituem finalidades desse tema” (BRASIL, 2002, p. 47).

43

Quadro 1 - Temas estruturadores e unidades temáticas TEMAS ESTRUTURADORES UNIDADES TEMÁTICAS

1. Interação entre os seres vivos - A interdependência da vida. - Os movimentos dos materiais e da energia na natureza.

- Desorganizando os fluxos da matéria e da energia: a intervenção

humana e os desequilíbrios ambientais. - Problemas ambientais brasileiros e desenvolvimento sustentável: uma

relação possível?

2. Qualidade de vida das populações humanas - O que é saúde?

- A distribuição desigual da saúde pelas populações.

- As agressões à saúde das populações - Saúde ambiental.

3. Identidade dos seres vivos - A organização celular da vida. - As funções vitais básicas.

- DNA: a receita da vida e o seu código.

- Tecnologias de manipulação do DNA.

4. Diversidade da vida - A origem da diversidade.

- Os seres vivos diversificam os processos vitais.

- Organizando a diversidade dos seres vivos. - A diversidade ameaçada.

5. Transmissão da vida, ética e manipulação gênica - Os fundamentos da hereditariedade. - Genética humana e saúde.

- Aplicações da engenharia genética.

- Os benefícios e os perigos da manipulação genética: um debate ético.

6. Origem e evolução da vida - Hipóteses sobre a origem da vida e a vida primitiva.

- Ideias evolucionistas e evolução biológica.

- A origem do ser humano e a evolução cultural. - A evolução sob intervenção humana.

Fonte: Brasil (2002).

Como proposta de organização curricular para ser trabalhado com os educandos, o

manuscrito elencou para este tema estruturador quatro unidades temáticas, exibidas a seguir: 1.

A origem da diversidade; 2. Os seres vivos diversificam os processos vitais; 3. Organizando a

diversidade dos seres vivos; 4. A diversidade ameaçada (BRASIL, 2002, p. 48).

Entretanto, constata-se que todas as unidades temáticas referentes ao tema estruturador

“Diversidade da vida” respaldam-se em um mesmo conceito: o da diversidade biológica. No

entanto este manuscrito traz em algumas unidades temáticas referentes a este tema estruturador,

objetivos que transitam entre uma e outra forma de organizar a diversidade de seres vivos. Na

primeira unidade temática “1. A origem da diversidade” um de seus objetivos é “fazer um

levantamento de informações sobre os reinos em que estão divididos os seres vivos e suas

principais características para elaborar um quadro resumo” (BRASIL, 2002, p. 48).

Além disso, verificou-se que ao pontuar e enumerar a terceira unidade temática “3.

Organizando a diversidade dos seres vivos” constatou-se mais quatro objetivos, dentre eles três

fazem referência a outras formas de organizar a diversidade de seres vivos, como destaca o

excerto a seguir:

44

• Reconhecer a importância da classificação biológica para a organização e

compreensão da enorme diversidade dos seres vivos.

• Conhecer e utilizar os principais critérios de classificação, as regras de nomenclatura

e as categorias taxonômicas reconhecidas atualmente.

• Reconhecer as principais características de representantes de cada um dos cinco

reinos, identificando especificidades relacionadas às condições ambientais (BRASIL,

2002, p. 48).

Contudo, um dos objetivos elencados dentro desta unidade, e que fazem referência a

Sistemática Filogenética está em “construir árvores filogenéticas para representar relações de

parentesco entre diversos seres vivos" (BRASIL, 2002, p. 48).

Apesar disso, no último tema estruturador enumerado no manuscrito “6. Origem e

evolução da vida”, verificou-se na segunda unidade temática “Ideias evolucionistas e evolução

biológica”, a proposta de “comparar as ideias evolucionistas de C. Darwin (1809-1882) e J. B.

Lamarck (1744-1829) apresentadas em textos científicos e históricos, identificando as

semelhanças e as diferenças” (BRASIL, 2002, p. 51). Esta unidade temática, menciona ainda

em dois de seus objetivos o uso do método da Sistemática Filogenética, sendo: “traçar as

grandes linhas da evolução dos seres vivos a partir da análise de árvores filogenéticas” e

“construir uma escala de tempo situando fatores relevantes da história da vida” (BRASIL, 2002,

p. 51).

A terceira unidade temática “A origem do ser humano e a evolução cultural”, por sua

vez, tem como um dos objetivos a proposição do uso do método da Sistemática Filogenética

para “construir a árvore filogenética dos hominídeos, baseando-se em dados recentes sobre os

ancestrais do ser humano” (BRASIL, 2002, p. 51).

Em síntese, a Quadro 2 apresenta os temas estruturados, as unidades temáticas e os

objetivos que mencionam e discutem alguns dos conteúdos, e conceitos relacionados a

Sistemática Filogenética.

Este manuscrito ainda sugere algumas alternativas de sequência de abordagem dos

temas estruturados, onde observa-se que, os três temas estruturadores que propõem o uso do

método da Sistemática Filogenética, podem ser trabalhados na primeira, segunda e terceira série

do Ensino Médio, de modo que a perspectiva evolutiva é utilizada como eixo integrador dos

conteúdos da biologia no Ensino Médio.

45

Quadro 2 - Temas estruturadores, unidades temáticas e objetivos

TEMAS

ESTRUTURADORES UNIDADES TEMÁTICAS OBJETIVOS

Identidade dos seres vivos - A organização celular da vida. - Relacionar a existência de características comuns entre

os seres vivos com sua origem única.

Diversidade da vida - Organizando a diversidade dos seres vivos.

- Reconhecer a importância da classificação biológica para a organização e compreensão da enorme diversidade

dos seres vivos.

- Construir árvores filogenéticas para representar relações de parentesco entre

diversos seres vivos.

Origem e evolução da vida - Ideias evolucionistas e evolução biológica.

- Traçar as grandes linhas da evolução dos seres vivos a partir da análise de árvores filogenéticas.

- Construir uma escala de tempo situando fatos relevantes

da história da vida.

- A origem do ser humano e a evolução

cultural.

- Construir a árvore filogenética dos hominídeos,

baseando-se em dados recentes sobre os ancestrais do ser

humano.


A primeira sequência (Quadro 3), com um viés mais ecológico relaciona-se com os

temas que se ocupam de conteúdos macroscópicos da Biologia, chegando até as dimensões

microscópicas ao final do Ensino Médio (BRASIL, 2002).

Quadro 3 - Sequência 1

1ª série 2ª série 3º série

1º semestre 1. Interação entre os seres vivos 3. Identidade dos seres vivos 5. Transmissão da vida, manipulação gênica e ética

2º semestre 2. Qualidade de vida das

populações humanas

4. A diversidade da vida

6. Origem e evolução da vida


Porém, a segunda sequência (Quadro 4), faz exatamente ao contrário, ou seja,

empenha-se em dimensionar, inicialmente, os conteúdos microscópicos dos seres vivos,

chegando ao final do Ensino Médio com a abordagem das dimensões macroscópicas (BRASIL,

2002).

Quadro 4 - Sequência 2

1ª série 2ª série 3º série

1º semestre 6. Origem e evolução da vida 4. A diversidade da vida 1. Interação entre os seres vivos

2º semestre 3. Identidade dos seres vivos 5. Transmissão da vida,

manipulação gênica e ética

2. Qualidade de vida das

populações humanas


A partir do exposto, observou-se também que os temas estruturadores “Identidade dos

seres vivos”; “Diversidade da Vida”; e “Origem e evolução da vida”, que apontam para o uso

do método da Sistemática Filogenética, são tratados em momentos distintos nas duas

46

sequências, sendo que na (sequência um) tais temas estruturadores são abordados na segunda e

terceira série do Ensino Médio, já na (sequência dois), tais conteúdos são abordados na primeira

e segunda série do Ensino Médio (BRASIL, 2002).

O manuscrito, aponta ainda, para a possibilidade de o professor poder escolher em

focar um ou outro tema, justificando que ele pode “privilegiar algumas unidades temáticas e

sacrificar outras, através do tempo dedicado a cada uma delas e, portanto, da profundidade e

extensão com que as trataria” (BRASIL, 2002, p. 54).

No ano de 2006, o MEC propôs as OCEM. Esse manuscrito é o resultado de um

trabalho que se iniciou a partir dos PCNEM+, o mesmo traz contextualizações sobre o ensino

de biologia, discute algumas questões mais profundamente quanto ao conteúdo com possíveis

metodologias de ensino, em um diálogo mais direto com o professor.

Como discutido nos dois manuscritos anteriores, (PCN e PCNEM+) as OCEM

corroboram com o que foi sugerido por eles no que se refere ao trabalho com os seis temas

estruturadores de Biologia. No entanto, tal documento destaca o tema “Origem e evolução da

vida” como relevante na disciplina de Biologia, e enfatiza ainda que o mesmo é um conteúdo

de importância central no ensino de Biologia.

Esse papel concedido a evolução encontra-se explicitado no fragmento a seguir:

Um tema de importância central no ensino de Biologia é a origem e evolução da vida.

Conceitos relativos a esse assunto são tão importantes que devem compor não apenas

um bloco de conteúdos tratados em algumas aulas, mas constituir uma linha

orientadora das discussões de todos os outros temas. [ ] é importante assinalar que

esse tema deve ser enfocado dentro de outros conteúdos, como a diversidade biológica

ou o estudo sobre a identidade e a classificação dos seres vivos, por exemplo. A

presença do tema origem e evolução da vida ao longo de diferentes conteúdos não

apresenta a diluição do tema evolução, mas sim a sua articulação com outros assuntos,

como elemento central e unificador no estudo da Biologia (BRASIL, 2006, p. 22).

Além disso, este manuscrito menciona que:

Um professor que utilize o livro didático em suas aulas conta com uma sequência já

organizada de apresentação dos assuntos. Diante da proposta dos temas

estruturadores, e considerando a sua realidade específica, a necessidade de seus

alunos, as particularidades de sua escola e região, o professor pode selecionar os temas

que são mais significativos e resolver como deverão ser trabalhados de modo a

possibilitar situações de aprendizagem a partir das vivências dos alunos (BRASIL,

2006, p. 22).

Diante dessa afirmação, parte-se do pressuposto que este documento governamental

influência direta ou indiretamente os conteúdos abordados nos livros didáticos de biologia, uma

vez que anterior a publicação destes documentos era comum os livros didáticos apresentarem a

classificação dos seres vivos em ordem crescente de complexidade. Após a publicação destes

documentos os autores dos livros didáticos tentam mesclar as visões da sistemática tradicional

47

e da sistemática filogenética, na medida em que procuram meios para transpor o conhecimento

científico numa linguagem mais acessível.

Foi a partir de 2007 que o PNLD passou a avaliar os livros didáticos de biologia do

Ensino Médio, com o objetivo de analisar quais livros didáticos possuem critérios mínimos de

qualidade para serem utilizados pelos educandos.

48

4 O LIVRO DIDÁTICO DE BIOLOGIA

Neste capítulo será apresentado um breve panorama histórico a respeito da instituição

do livro didático no Brasil com o intuito de situar como ocorreu e se consolidou a política de

utilização desses manuais nas escolas do país, e também pelo fato destes manuais didáticos

figurarem como objeto de apreciação deste trabalho. Posteriormente serão apresentados os

critérios de avaliação referentes à Sistemática Filogenética utilizados pelo PNLD/2015.

4.1 INSTITUIÇÃO DO LIVRO DIDÁTICO NO BRASIL

A instauração de políticas de utilização do livro didático no Brasil remonta à década

de 1930, com a criação do Instituto Nacional do Livro (INL). Após a criação do INL ocorreram

as primeiras iniciativas desenvolvidas pelo Estado Novo para assegurar a divulgação e

distribuição de obras de interesse educacional, científico e cultural (SILVA, 2013).

De acordo com Silva (2013) procurando estabelecer as condições de produção,

importação e utilização do livro didático, foi assinado o Decreto-Lei nº 1.006, de 30 de

dezembro de 1938. Assim, no artigo 2º deste decreto encontra-se a primeira definição de livro

didático: “Para os efeitos da presente lei, são considerados livros didáticos os compêndios e os

livros de leitura de classe” (BRASIL, 1939, p. 1, apud SILVA, 2013, p. 118).

Mediante este mesmo decreto foi instituída a Comissão Nacional do Livro Didático

(CNLD), constituída de sete membros especializados nas áreas de metodologia das línguas,

metodologia das ciências e metodologia das técnicas, nomeados pelo Presidente da República.

Esses membros eram responsáveis pela avaliação, autorização e publicação do livro didático.

(SILVA, 2013). Em 29 de março de 1939 com o Decreto-Lei nº 1.177 ampliou-se o número

dos membros da CNLD de sete para dezessete componentes.

Silva (2013, p. 119) aponta que “naquele período, o livro já era considerado um

instrumento da educação política e ideológica, sendo o Estado responsável pelo exame oficial

das obras”. Neste período os professores realizavam a escolhas dos livros didáticos a partir de

uma lista pré-determinada. No ano de 1945, pelo Decreto-Lei nº 8.460, de 26 de dezembro, é

consolidada a legislação sobre as condições de produção, importação e utilização do livro

didático, conferindo autonomia ao professor para a escolha do livro (HÖFLING, 2006).

No ano de 1966, dentre os vários acordos firmados entre o MEC e a Agência Norte-

Americana para o Desenvolvimento Internacional (USAID) permitiu a criação da Comissão do

49

Livro Técnico e do Livro Didático (COLTED), com o objetivo de coordenar as ações referentes

à produção, edição e distribuição do livro didático. A partir deste convênio, foi garantida a

distribuição gratuita de 51 milhões de livros por três anos consecutivos (BRASIL, 2017, s/p).

Em 1967 foi criada a Fundação Nacional de Material Escolar (FENAME), pela Lei nº

5.327, de 2 de outubro de 1967, a qual ficou encarregada da produção e distribuição do material

didático para as escolas, mas por não possuir recursos financeiros suficientes, em 1970

conforme Silva (2013) foi implementado pelo MEC um sistema de coedição com as editoras

nacionais, com recursos do INL.

No ano de 1971 o INL passou a desenvolver o Programa do Livro Didático para o

Ensino Fundamental (PLIDEF), encarregando-se das atribuições administrativas e do

gerenciamento dos recursos financeiros, antes responsabilidade da COLTED. Devido ao

término do convênio MEC/USAID, tornou-se indispensável a implantação do sistema de

contribuição financeira das unidades federadas para o Fundo do Livro Didático (BRASIL, 2017,

s/p).

De acordo com Silva (2013):

A partir de 1972 até 1975, o INL assumiu a responsabilidade de promover e agilizar

o Programa de Coedição de Obras Didáticas em parceria com as editoras, por meio

do Programa Especial de Coedição, o Programa do Livro Didático (PLID), o qual

abrangia os diferentes níveis de ensino: Programa do Livro Didático para o Ensino

Fundamental (PLIDEF), Programa do Livro Didático para o Ensino Médio

(PLIDEM), Programa do Livro Didático para o Ensino Superior (PLIDES) e

Programa do Livro Didático para o Ensino Supletivo (PLIDESU) (SILVA, 2013, p.

122).

Em 1976, pelo Decreto nº 77.107 de 04/02/1976, o governo assume a compra de boa

parcela dos livros para distribuir a parte das escolas, o que se observa até hoje. E a FENAME

torna-se responsável pela execução do PLID, até então sob responsabilidade do INL. Os

recursos provinham do Fundo Nacional de Desenvolvimento da Educação (FNDE) e de

contribuições da participação das Unidades da Federação. No entanto, devido à insuficiência

de recursos para atender todos os alunos do ensino fundamental da rede pública, a grande

maioria das escolas municipais foi excluída do programa.

No ano de 1980 aparece claramente pela primeira vez a vinculação da política

governamental do livro didático com a criança carente, ao serem lançadas as diretrizes do

PLIDEF, seguidas do PLIDEM e PLIDESU.

Com a Lei nº 7091, de 18 de abril de 1983, a FENAME passa a ser denominada

Fundação de Assistência ao Estudante (FAE), vinculada ao MEC. Esta lei garantiu além do

livro didático, o acesso ao material escolar, à alimentação escolar e às bolsas de estudo e

50

manutenção (BRASIL, 1983). A FAE englobou os programas que eram da FENAME, do

Instituto de Assistência ao Estudante (INAE) e também PLID. O sistema de coedição encerrou-

se no ano de 1984 e a aquisição dos livros produzidos pelas editoras participantes do PLID

passou a ser realizada pelo MEC.

Um marco significativo na história da relação do Estado com o livro didático brasileiro

foi estabelecido pelo Decreto-Lei n° 91.542, de 19 de agosto de 1985. Com este decreto surge

o Programa Nacional do Livro Didático (PNLD), o qual trouxe mudanças significativas, tais

como:

Indicação do livro pelos professores;

Reutilização do livro, implicando a abolição do livro descartável e o aperfeiçoamento

das especificações técnicas para sua produção, visando maior durabilidade e

possibilitando a implantação de bancos de livros didáticos;

Extensão da oferta aos alunos de 1ª e 2ª série das escolas públicas e comunitárias;

Fim da participação financeira dos estados, passando o controle do processo decisório

para a FAE e garantindo o critério de escolha do livro pelos professores. Ver como

referenciar (BRASIL, 2017, s/p).

O PNLD enfrentou uma série de dificuldades no decurso do seu desenvolvimento e

para enfrentar esses obstáculos o MEC, por meio do FNDE, disponibilizou no ano de 1993,

recursos para aquisição do livro didático. Neste mesmo ano FAE demonstra preocupação com

a qualidade dos livros didáticos distribuídos às escolas, e publica a “Definição de Critérios para

Avaliação dos Livros Didáticos” (BRASIL, 2017, s/p). A partir daí o MEC passou a

implementar medidas visando avaliar o livro didático brasileiro de maneira contínua e

sistemática (SILVA, 2013).

No ano de 1995 conforme descrito no portal do FNDE “de forma gradativa, volta a

universalização da distribuição do livro didático no ensino fundamental. Em 1995, são

complementadas as disciplinas de matemática e língua portuguesa. Em 1996, a de ciências e,

em 1997, as de geografia e história” (BRASIL, 2017, s/p).

Ainda no ano de 1996:

Iniciou-se o processo de avaliação pedagógica dos livros inscritos para o PNLD, sendo

publicado o primeiro “Guia de Livros Didáticos” de 1ª a 4ª série. Os livros foram

avaliados pelo MEC conforme critérios previamente discutidos. Esse procedimento

foi aperfeiçoado, sendo aplicado até hoje. Os livros que apresentam erros conceituais,

indução de erros, desatualização, preconceito ou discriminação de qualquer tipo são

excluídos do Guia do Livro Didático (BRASIL, 2017, s/p).

Em 1997 extingue-se a FAE, e a responsabilidade pela política de execução do PNLD

fica sob o controle do FNDE. Conforme descrito no portal do FNDE a partir de 1997 “o

programa é ampliado e o MEC passa a adquirir, de forma continuada, livros didáticos de

alfabetização, língua portuguesa, matemática, ciências, estudos sociais, história e geografia para

51

todos os alunos de 1ª a 8ª série do ensino fundamental público” (BRASIL, 2017, s/n). No ano

de 1999 foram avaliados pela primeira vez pelo PNLD os livros destinados às séries finais do

ensino fundamental (5ª a 8ª séries) nas áreas de língua portuguesa, matemática, ciências, história

e geografia (SILVA, 2013).

No ano de 2003 é instituído o Programa Nacional do Livro para o Ensino Médio

(PNLEM) pela Resolução/CD/FNDE nº 38, de 15 de outubro, que objetivava a distribuição, até

então inédita, de livros didáticos a todos os alunos da rede pública matriculados no ensino

médio. Dessa forma a avaliação de livros didáticos para o ensino médio teve início em 2004. A

partir de 3 de abril de 2007 com a Resolução/CD/FNDE nº 2, todas as regiões passam a ser

atendidas pelo PNLEM, sendo inserida gradualmente outras disciplinas, destacando-se a

biologia (BRASIL, 2006).

Em 2010 o PNLEM foi inserido ao PNLD, executado pelo FNDE e pela Secretaria de

Educação Básica (SEB/MEC). A partir de então as obras são avaliadas pelo PNLD, e divulgadas

através dos Guias de Livros Didáticos, os quais servem de instrumento de apoio aos professores

no processo de escolha (SILVA, 2013).

Para a disciplina de biologia, desde 2007 até agora ocorreram cinco edições deste

programa de avaliação: PNLEM/2007, PNLEM/2009, PNLD/2012, PNLD/2015 e o recente

PNLD/2018.

4.2 O PROCESSO DE SELEÇÃO DOS LIVROS DIDÁTICOS DE BIOLOGIA PNLD/2015

O PNLD é assim caracterizado no portal do FNDE: “o PNLD é direcionado à aquisição

e à distribuição de livros aos alunos dos anos iniciais e finais do ensino fundamental e do ensino

médio como também para Educação de Jovens e Adultos (EJA) e Programa Brasil Alfabetizado

(PBA)” (BRASIL, 2017, s/p).

As editoras que produzem livros didáticos para o Ensino Médio são convidadas, a cada

três anos a inscrever suas obras. Para o processo de seleção dos livros didáticos PNLD 2015, as

inscrições para avaliação das obras didáticas destinadas a alunos e professores do Ensino Médio

da rede pública Edital 01/2013, teve início em 21 de janeiro de 2013 indo até 21 de maio de

2013 com o cadastramento dos editores a pré-inscrição das obras didáticas.

Conforme descrito no guia do livro didático de Biologia 2015 “inscreveram-se no

Edital 01/2013 16 obras do componente curricular Biologia da área de Ciências da Natureza e

52

suas Tecnologias, sendo 13 (treze) do Tipo 1 (impressa e digital) e 3 (três) do Tipo 2 (impressa

e em PDF)” (BRASIL, 2014, p. 8).

Assim, conforme descrito no portal do FNDE:

Para constatar se as obras inscritas se enquadram nas exigências técnicas e físicas do

edital, é realizada uma triagem pelo Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de

São Paulo (IPT). Os livros selecionados são encaminhados à Secretaria de Educação

Básica (SEB/MEC), responsável pela avaliação pedagógica. A SEB escolhe os

especialistas para analisar as obras, conforme critérios divulgados no edital. Esses

especialistas elaboram as resenhas dos livros aprovados, que passam a compor o guia

de livros didáticos (BRASIL, 2017, p. funcionamento).

Em relação ao PNLD/2015, no que concerne à disciplina de biologia, conforme

esclarecimento do Guia de livros didáticos, a avaliação dos conhecimentos biológicos e

pedagógicos das obras foi realizada por um grupo de 37 professores/as e pesquisadores/as da

área de Biologia e Ensino de Biologia, vinculados a Universidades e a escolas de educação

básica do país (BRASIL, 2014).

A avaliação das coleções no âmbito do PNLD-2015/Biologia foi realizada com base

na articulação de “critérios eliminatórios comuns a todas as áreas, critérios eliminatórios

específicos da área de Ciências da Natureza e suas Tecnologias e critérios eliminatórios

específicos para o componente curricular Biologia constantes no Edital de Convocação

01/2013” (BRASIL, 2014, p. 9).

Foram observados em relação aos critérios comuns, os seguintes itens:

• respeito à legislação, às diretrizes e às normas oficiais relativas ao Ensino Médio;

• observância de princípios éticos necessários à construção da cidadania e ao convívio

social republicano;

• coerência e adequação da abordagem teórico-metodológica assumida pela obra no

que diz respeito à proposta didático-pedagógica explicitada e aos objetivos visados;

• respeito à perspectiva interdisciplinar na apresentação e abordagem dos conteúdos;

• correção e atualização de conceitos, informações e procedimentos;

• observância das características e finalidades específicas do Manual do Professor e

adequação da obra à linha pedagógica nela apresentada;

• adequação da estrutura editorial e do projeto gráfico aos objetivos didáticos-

pedagógicos e ao texto impresso;

• pertinência e adequação do conteúdo multimídia ao projeto pedagógico e ao texto

impresso (BRASIL, 2014, p. 10).

No que diz respeito aos critérios eliminatórios específicos da área de Ciências da

Natureza, foi observado se a obra:

• utiliza a contextualização e a interdisciplinaridade como premissas básicas para a

organização didático-pedagógica dos assuntos e o desenvolvimento das atividades;

• traz uma abordagem integrada dos conteúdos tratados e apresenta atividades de

caráter interdisciplinar, considerando a importância da articulação entre os diferentes

componentes curriculares da área de Ciências da Natureza e de outras áreas;

• desenvolve os conteúdos e apresenta as atividades de forma contextualizada,

considerando tanto a dimensão histórica da produção de conhecimento quanto a

53

dimensão vivencial dos estudantes, no que se refere à preparação para a vida e para o

mundo o trabalho;

• possibilita o contato com diferentes linguagens e formas de expressão cultural para

desenvolver os conteúdos de Biologia, Física e Química (BRASIL, 2014, p. 11).

Em relação ao componente curricular Biologia foram utilizados os critérios listados a

seguir:

• compreende o fenômeno da vida em sua diversidade de manifestações, inter-relações

e transformações com e no ambiente;

• organiza os conhecimentos biológicos com base em temas estruturadores, como

origem e evolução da vida; identidade dos seres vivos e diversidade biológica,

transmissão da vida, ética e manipulação genética interação entre os seres vivos e

desses com o ambiente; qualidade de vida das populações humanas;

• auxilia na construção de que os conhecimentos biológicos e as teorias em biologia

se constituem em modelos explicativos elaborados em determinado contexto,

superando uma visão a-histórica;

• evita a visão finalista e antropocêntrica do fenômeno biológico;

• auxilia a construção do conceito de biodiversidade para o entendimento e defesa da

vida e a qualidade de vida humana;

• possibilita a participação no debate de temas contemporâneos que envolvam

conhecimentos biológicos;

• possibilita o reconhecimento das formas pelas quais a Biologia faz parte das culturas

e influencia a visão de mundo;

• propicia a relação dos conceitos de Biologia com os de outras ciências para entender

processos como a origem da vida e do universo, fluxo de energia, sustentabilidade dos

ambientes naturais etc.

• apresenta o conhecimento biológico utilizando formas específicas de expressão da

linguagem científica e tecnológica e identifica suas manifestações na mídia, na

literatura e na arte como forma de expressão dos códigos da Biologia e da cultura;

• contribui para que os conhecimentos biológicos sirvam para reconhecer formas de

discriminação racial, social, de gênero, bem como para a formação de atitudes,

posturas e valores que eduquem os cidadãos no contexto étnico-racial para a

construção de uma sociedade democrática (BRASIL, 2014, p. 11-12).

A partir destes critérios foi elaborada a ficha de avaliação organizada em dez blocos

de análise para as obras didáticas de biologia, sendo:

● A – descrição da coleção/obra impressa;

● B – descrição da coleção/obra digital;

● C – respeito à legislação, às diretrizes e a às normas oficiais relativas ao ensino médio;

● D – coerência e adequação metodológica;

● E – correção dos conceitos, informações e procedimentos;

● F – construção da cidadania e convívio social republicano;

● G – manual do professor;

● H – atividades;

● I – imagens e ilustrações;

● J – projeto gráfico e editorial;

● K – objetos educacionais digitais – OEDs (BRASIL, 2014, p. 13-21).

54

Quando uma obra didática não contemplava alguns desses critérios estabelecidos, era

excluída do Guia do Livro Didático, o qual apresenta resenhas somente das obras didáticas

aprovadas.

Na ficha de avaliação organizada em blocos de análise, os critérios de avaliação

referentes à abordagem da Sistemática Filogenética foram identificados a partir do que foi

observado nos PCNEM+, no qual constata-se três temas estruturadores que mencionam e

discutem alguns conteúdos e conceitos relacionados a essa abordagem sendo: Identidade dos

seres vivos; Diversidade da vida; Origem e evolução da vida (BRASIL, 2002).

Tais temas estruturadores foram identificados nos critérios do bloco E – correção dos

conceitos, informações e procedimentos, no item E.08, o qual aponta se o livro didático:

Apresenta organização dos conhecimentos biológicos em torno de temas

estruturadores como: origem e evolução da vida; identidade dos seres vivos e

diversidade biológica; transmissão da vida, ética e manipulação genética; interação

entre os seres vivos e desses com o ambiente; qualidade de vida das populações

humanas? (BRASIL, 2014, p. 15).

De acordo com o Guia de livros Didáticos de Biologia PNLD/2015 após todo esse

processo de seleção, foi divulgado no ano de 2014 o Guia de Livros didáticos PNLD 2015 –

Biologia, que lista as 9 (nove) obras indicadas para o uso durante o triênio 2015, 2016 e 2017

(BRASIL, 2014).

As coleções aprovadas constam na quadro 5 e podem ser identificadas no Guia de

livros didáticos de Biologia PNLD/2015.

Quadro 5 - Lista de livros didáticos de biologia analisados e aprovadas pelo PNLD/2015 Coleções Referências

BIO LOPES, Sônia Godoy Bueno Carvalho, ROSSO, Sergio. BIO. São Paulo: Saraiva, v.1, 2 e 3, 2ª

ed., 2013.

Biologia MENDONÇA, Vivian Levander. Biologia - Os Seres Vivos. São Paulo: AJS, v. 1, 2 e 3, 2ª ed.,

2013.

Biologia SILVA JÚNIOR, César, SASSON, Sezar, CALDINI JÚNIOR, Nelson. Biologia. São Paulo:

Saraiva, v.1, 2 e 3, 11ª ed., 2013.

Biologia em contexto AMABIS, José Mariano, MARTHO, Gilberto Rodrigues. Biologia em contexto. São Paulo:

Moderna, v. 1, 2 e 3, 1ª ed., 2013.

Biologia Hoje LINHARES, Sérgio de Vasconcelos, GEWANDSZNAJDER, Fernando. Biologia Hoje: Os

Seres Vivos. São Paulo: Ática, v. 1, 2 e 3, 2ª ed., 2014.

Biologia unidade e diversidade FAVARETTO, José Arnaldo. Biologia unidade e diversidade. São Paulo: Saraiva, v.1, 2 e 3,

1ª ed., 2013.

Conexões com a Biologia BRÖCKELMAN, Rita Helena. Conexões com a Biologia. São Paulo: Moderna, v.1, 2 e 3, 1ª

ed., 2013.

Novas Bases da Biologia BIZZO, Nélio Marco Vicenzo. Novas Bases da Biologia. São Paulo: Ática, v. 1, 2 e 3, 2ª ed.,

2013.

Ser Protagonista CATANI, André, SANTOS, Fernando Santiago, AGUILAR, João Batista Vincentin, SALLES, Juliano Viñas, OLIVEIRA, Maria Martha Argel de, CAMPOS, Silvia Helena de Arruda,

CHACON, Vírginia. Ser Protagonista. São Paulo: SM, v. 1, 2 e 3, 2ª ed., 2013.

Fonte: Guia de livros didáticos de Biologia PNLD/2015.

A preocupação deste trabalho está em saber se algumas das coleções aprovadas pelo

PNLD/2015 – Biologia, escolhidas pelas escolas públicas de União da Vitória/PR utilizaram o

55

conhecimento da Sistemática Filogenética para o estudo e organização da diversidade

biológica. Também, se esses mesmos livros estavam em conformidade com as recomendações

dos documentos curriculares oficiais, uma vez que análises de coleções anteriores aprovadas

pelo PNLD realizados por Rodrigues, Della Justina e Meglhioratti (2011) e Lopes e

Vasconcelos (2012) apontam que os livros didáticos de biologia parecem contrariar o que é

sugerido por tais documentos.

56

5 METODOLOGIA

Nesta pesquisa foi adotada a abordagem quali-quantitativa do tipo

documental/bibliográfica (LAKATOS; MARCONI, 2003) e esta foi desenvolvida por meio da

metodologia da análise de conteúdo proposta por Moraes (1999), com o intuito de responder à

pergunta inicial: Os livros didáticos de biologia aprovados pelo PNLD/2015 utilizam a

Sistemática Filogenética para a organização e o estudo da diversidade biológica conforme

recomendado pelo documento curricular oficial PCNEM+?

O objeto de estudo compreende as coleções, na versão do aluno, referentes ao 1º, 2º e

3º ano do Ensino Médio da disciplina de Biologia, aprovados pelo Programa Nacional do Livro

Didático – PNLD/2015, e utilizadas durante o triênio 2015, 2016 e 2017, em 13 (treze) colégios

da rede pública de ensino do município de União da Vitória – PR, que oferecem o Ensino Médio

nas modalidades regular e educação de jovens e adultos, como elencado no Quadro 6.

Quadro 6 - Relação dos colégios do município de União da Vitória-PR, e identificação das coleções

utilizadas em cada um

Colégios Título Código

PNLD

Autores

Colégio Estadual

Adiles Bordin [1]

Biologia 27510C2002L César da Silva Júnior,

Sezar Sasson e

Nelson Caldini Júnior

Colégio Estadual

Astolpho Macedo

de Souza [2]

Biologia - Os Seres

Vivos

27504C2002L Vivian Lavander Mendonça

Colégio Estadual

Bernardina

Schleder [3]

Biologia - Os Seres

Vivos


Centro Estadual de

Educação Básica

de Jovens e

Adultos de União

da Vitória

[4]

Biologia - Os Seres

Vivos


Colégio Estadual

Padre Giuseppe

Bugati [5]

Ser Protagonista

Biologia

27629C2002L André Catani, Fernando Santiago

Santos, João Batista Vincentin Aguilar,

Juliano Viñas Salles, Maria Martha

Argel de Oliveira, Silvia Helena de

Arruda Campos, Vírginia Chacon.

Colégio Estadual

Inocêncio de

Oliveira [6]

Biologia - Os Seres

Vivos


Colégio Estadual

José de Anchieta

[7]

Biologia Hoje: Os

Seres Vivos

27505C2002L Sérgio de Vasconcelos Linhares e

Fernando Gewandsznadjer

Colégio Estadual

Doutor Lauro

Müller Soares [8]

Biologia - Os Seres

Vivos


57

Colégio Estadual

Neusa Domit [9]

Biologia Hoje: Os

Seres Vivos

27505C2002L Sérgio de Vasconcelos Linhares e

Fernando Gewandsznadjer

Colégio Estadual

Pedro Stelmachuk

[10]

Ser Protagonista

Biologia






Colégio Estadual

do Campo Rio

Vermelho [11]

Ser Protagonista

Biologia






Colégio Estadual

São Cristóvão [12]

Ser Protagonista

Biologia






Colégio Estadual

Túlio de França

[13]

Ser Protagonista

Biologia






Fonte: Simad (2016).

Observa-se a partir do Quadro 6, que das 9 (nove) coleções aprovadas pelo

PNLD/2015 – Biologia, 4 (quatro) foram utilizadas pelos 13 (treze) colégios da rede pública de

ensino do município de União da Vitória – PR, o que corresponde a aproximadamente 45% das

coleções, em destaque no Quadro 7.

A partir de agora, no decorrer deste trabalho, ao se referir às coleções de livros de

Biologia PNLD/2015 utilizadas nos colégios da rede pública de ensino do município de União

da Vitória – PR, será utilizado o código identificador proposto no Quadro 7.

Quadro 7 - Relação das coleções de livros de Biologia PNLD/2015 utilizados nos colégios do município de

União da Vitória – PR

Código Coleções Referências Capa

LD1 Biologia

MENDONÇA, Vivian

Levander. Biologia -

Os Seres Vivos. São

Paulo: AJS, v. 1, 2 e 3,

2ª ed., 2013.

58

LD2 Biologia

SILVA JÚNIOR,

César, SASSON,

Sezar, CALDINI

JÚNIOR, Nelson.

Biologia. São Paulo:

Saraiva, v. 1, 2 e 3, 11ª

ed., 2013.

LD3 Biologia

Hoje

LINHARES, Sérgio

de Vasconcelos,

GEWANDSZNAJDE

R, Fernando. Biologia

Hoje: Os Seres Vivos.

São Paulo: Ática, v. 1,

2 e 3, 2ª ed., 2014.

LD4

Ser

Protagon

ista

CATANI, André,

SANTOS, Fernando

Santiago, AGUILAR,

João Batista

Vincentin, SALLES,

Juliano Viñas,

OLIVEIRA, Maria

Martha Argel de,

CAMPOS, Silvia

Helena de Arruda,

CHACON, Vírginia.

Ser Protagonista.

São Paulo: SM, v. 1, 2

e 3, 2ª ed., 2013.

Fonte: Autores (2019).

Considerando as coleções LD1, LD2, LD3 e LD4, a opção pela análise de todos os

exemplares deve-se ao fato de que seis objetivos apresentados em quatro unidades temáticas de

três temas estruturadores identificados nos PCNEM+ (BRASIL, 2002) prescrevem, para a

disciplina de Biologia, que o método da Sistemática Filogenética seja trabalhado nas três séries

do Ensino Médio, por isso a opção pela análise dos volumes 1, 2 e 3 de cada coleção.

Silva (2013) destaca que, segundo Lüdke e André (1986) os livros didáticos são:

Caracterizados como sendo de natureza instrucional e possibilita a análise

documental, a qual possui várias vantagens, uma vez que constitui uma fonte rica e

estável de dados, apresenta baixo custo e seu uso necessita apenas do tempo e atenção

do pesquisador na seleção e análise dos documentos mais relevantes. Este método

também é considerado uma técnica exploratória, pois abre caminho para pesquisas

posteriores ao indicar problemas que devem ser mais bem explorados por meio de

outros métodos (SILVA, 2013, p. 147).

Foi realizada a análise dos resultados por meio da análise de conteúdo, a qual Moraes

(1999) define da seguinte maneira:

59

A análise de conteúdo constitui uma metodologia de pesquisa usada para descrever e

interpretar o conteúdo de toda classe de documentos e textos. Essa análise,

conduzindo a descrições sistemáticas, qualitativas ou quantitativas, ajuda a

reinterpretar as mensagens e a atingir uma compreensão de seus significados num

nível que vai além de uma leitura comum (MORAES, 1999, p. 8).

No entanto, o mesmo autor esclarece que os dados provenientes das diversas fontes,

tais como: cartas, cartazes, jornais, livros, fotografias, entrevistas, vídeos, dentre outros,

“chegam ao investigador em estado bruto, necessitando então serem processados para, dessa

maneira, facilitar o trabalho de compreensão e inferência a que aspira a análise de conteúdo”

(MORAES, 1999, p. 8). O autor acrescenta ainda que “de certo modo a análise de conteúdo, é

uma interpretação pessoal por parte do pesquisador com relação à percepção que tem dos dados.

Não é possível uma leitura neutra. Toda leitura se constitui numa interpretação” (MORAES,

1999, p. 3).

O procedimento de análise de conteúdo é delineado por Moraes (1999, p. 4) em cinco

etapas, a saber: 1) preparação das informações; 2) unitarização ou transformação do conteúdo

em unidades; 3) categorização ou classificação das unidades em categorias; 4) descrição; e 5)

interpretação.

Apresenta-se a seguir o processo de análise de conteúdo com base nas etapas descritas

anteriormente, conforme desenvolvido por Moraes (1999) para os livros de Biologia

PNLD/2015.

5.1 DESENVOLVIMENTO DA ANÁLISE DE CONTEÚDO DOS LIVROS DE BIOLOGIA

PNLD/2015

5.1.1 Primeira Etapa: Preparação das Informações

Na primeira etapa de preparação das informações, é preciso identificar as diferentes

amostras a serem analisadas. Para isso, e como foi elencado por Moraes (1999, p. 5),

“recomenda-se uma leitura de todos os materiais e tomar uma primeira decisão sobre quais

deles efetivamente estão de acordo com os objetivos da pesquisa”. No caso das coleções

selecionadas para análise, além do critério de uso por escolas da rede pública situadas em um

município do Paraná, a opção foi por todos os volumes, sem distinção, uma vez que a

recomendação dos PCNEM+, e que de alguma forma estão presentes no Guia que orienta

editoras e autores a organizarem os conteúdos nos volumes dessas coleções, acenam para uma

60

organização que permite estruturar a origem e evolução da vida como elemento central e

unificador da Biologia.

Seguidamente, é necessário dar início ao processo de codificação dos materiais, com

propósito de convencionar “um código que possibilite identificar rapidamente cada elemento

da amostra de depoimentos ou documentos a serem analisados” (MORAES, 1999. p. 5).

No Apêndice A – Quadros A a D os livros didáticos selecionados para análise LD1,

LD2, LD3 e LD4, expressam códigos que identificam as coleções e os respectivos volumes,

bem como as unidades, os capítulos e intervalos de páginas entre os capítulos.

5.1.2 Segunda Etapa: Unitarização (Identificação das Unidades de Contexto)

O processo seguinte refere-se à unitarização, a qual consiste basicamente em “reler

todos os materiais a fim de definir e posteriormente, identificar as unidades de análise”

(MORAES, 1999. p. 5). O mesmo autor aponta ainda que é necessária a definição da natureza

das unidades de análise as quais podem ser “palavras, frases, temas ou mesmo os documentos

na íntegra” (MORAES, 1999. p. 5), e salienta ainda que tal definição é “dependente da natureza

do problema, dos objetivos da pesquisa e do tipo de materiais a serem analisados” (MORAES,

1999. p. 5). Nesta pesquisa, as unidades de análise relacionadas com a identificação da

abordagem da Sistemática Filogenética são constituídas basicamente por palavras, frases e

recursos visuais.

Nessa pesquisa, tendo como elemento norteador para análise a abordagem da

Sistemática Filogenética nas coleções LD1, LD2, LD3 e LD4, foi definido dois eixos temáticos,

sendo: 1 – Conteúdo teórico; 2 – Recursos visuais. Consideraram-se apenas os textos e os

recursos visuais e suas legendas presentes no texto principal, com exceção de intertextos

(excertos de obras de outros autores, geralmente apresentados como leitura suplementar), boxes

ou caixas (texto curto que tem como função explicar ou complementar o corpo do texto

principal), atividades e exercícios.

Levando em consideração a hipótese de que se os autores dos livros didáticos, ao

abordarem conteúdos relevantes aos três temas estruturadores que apresentaram vínculo com a

abordagem da Sistemática Filogenética para organizar os conteúdos de biologia, haverá uma

frequência maior do uso de recursos visuais (como por exemplo de cladogramas) e de palavras-

chave (Quadro 8) que remetem aos termos comuns dessa abordagem.

61

Quadro 8 - Termos e palavras-chave associadas usadas na caracterização dos capítulos

TERMO PALAVRAS-CHAVE

Parentesco

Filogenético

filogenia; relação filogenética; filogeneticamente; filogênese; análises filogenéticas;

hipótese filogenética; hipótese de relação filogenética; parentesco; relação de parentesco

evolutivo; relação evolutiva, processo evolutivo, grau de parentesco; parentesco evolutivo;

aparentados; linhagem evolutiva; evidências de parentesco, história evolutiva.

Ancestralidade

ancestralidade; ancestral; ancestral comum; ancestral comum e exclusivo; grupo ancestral;

seres ancestrais; população ancestral; espécie ancestral; grupo primitivo, primitivo;

descendência; descendem, descendentes.

Grupo Irmão grupo irmão.

Grupo Externo grupo externo.

Genealogia cladograma; árvore; árvore filogenética; galhos da árvore; nó; nós; bifurcações;

ramificações; ramo evolutivo.

Homologia

homologia; estrutura homóloga; órgão (s) homólogo (s); plesiomorfia; característica;

característica exclusiva, órgão exclusivo; estrutura exclusiva; exclusividade; exclusiva;

característica compartilhada; característica em comum; compartilham; forma ou condição

basal; condição primitiva; condição derivada; primitiva; básica ou plesiomórfica;

apomórfica; condição; forma ou característica derivada ou apomórfica; novidade; inovação

ou aquisição evolutiva; novidade evolutiva; novidade; avanço evolutivo.

Táxon natural monofilia; monofilético; grupo monofilético.

Processos

Evolutivos

anagênese; processo ou evento anagenético; cladogênese; processo ou evento cladogenético.

Fonte: Adaptado de Roma e Motokane (2007).

Posteriormente foram identificados os recursos visuais e as palavras-chave que

remetem aos termos comuns dessa abordagem nos capítulos expostos no Quadros 9, 10, 11 e

12.

Quadro 9 - Identificação do volume, das unidades, dos capítulos e dos intervalos de página em que é

abordada a Sistemática Filogenética na coleção LD1

REFERÊNCIAS

VOLUME UNIDADES CAPÍTULOS PÁGINAS

LD1.1

01.Introdução à Biologia e

princípios de Ecologia 1.Vida e composição química dos seres vivos 12-32

02.Origem

da Vida e Biologia celular 6. Origem da vida 146-156

LD1.2

01. Introdução ao estudo

dos seres vivos e

diversidade biológica I

1. Classificação dos seres vivos 12-23

03. Diversidade biológica

II: Animais

9. Introdução ao Reino Animal Porífera e

Cnidaria 158-168

12. Arthropoda 208-223

14. Peixes 242-251

16. Répteis 270-282

17. Aves 288-295

18 Mamíferos 300-306

LD1.3

01. O ser humano:

evolução, fisiologia e saúde 1.Evolução humana 12-23

03. Evolução 12.Evolução: conceito e evidências 248-264


62



REFERÊNCIAS

VOLUM

E

UNIDADES CAPÍTULOS PÁGINAS

LD2.1 -------------------------------- ------------------------------------------------- ------------

LD2.2

1. Seres vivos:

classificação e estudo dos

reinos

1. A classificação dos seres vivos 12-19

2. O Reino Animalia

5. A caracterização dos animais 49-54

8. Moluscos e equinodermos 72-79

9. Os artrópodes 81-90

10. Os cordados 93-97

11. Ciclóstomos e peixes 100-105

12. Os anfíbios 107-110

13. Os répteis 113-118

15. Os mamíferos 128-132

4. O Reino Plantae 26. Os principais grupos de plantas 248-257

LD2.3 3. Evolução 14. Evolução – a vida em transformação 187-192

19. As origens da espécie humana 234-241




REFERÊNCIAS

VOLUM

E


LD3.1 1. Uma visão geral da

Biologia 1. O fenômeno da vida 12-23

LD3.2

1. A diversidade da vida 1. Classificação dos seres vivos 12-18

2. Vírus e seres de

organização mais simples 4. Protozoários e algas 41-51

3. Plantas 6. Briófitas e pteridófitas 66-72

7. Gimnospermas e angiospermas 74-85

4. Animais

10. Poríferos e cnidários 124-130

15. Peixes 185-194

17. Répteis 204-210

18. Aves 213-219

19. Mamíferos 222-233

LD3.3 3. Evolução

8. Evolução: as primeiras teorias 110-120

10. A teoria sintética: genética das

populações e formação de novas espécies 140-150

11. Evolução: métodos de estudo 155-162

12. A evolução humana 166-175


63



REFERÊNCIAS

VOLUM

E


LD4.1 1. Introdução à Biologia 1. O que é Biologia? 12-19

LD4.2

1. Sistemática:

classificação dos seres

vivos

1. Classificação e sistemática 12-19

2. Nem animais, nem

plantas: vírus, procariontes,

protoctistas e fungos

4. Protoctistas 44-53

3. Plantas: seres

multicelulares e

fotossintetizantes que

nutrem seus embriões

6. Grupos de plantas e seus ciclos de vida 74-90

4. Animais: organismos

heterótrofos e

multicelulares

9. Introdução ao estudo dos animais 138-143


11. Platelmintos, nematoides e moluscos 156-169

12. Anelídeos e artrópodes 172-187

13. Equinodermos e cordados 192-201

14. Peixes, anfíbios e répteis 204-224

15. Aves e mamíferos 228-235

LD4.3

2. Evolução: Estudo da

origem das espécies e das

modificações pelas quais

elas passam

9. As primeiras teorias evolutivas 132-145

10. A teoria da evolução após Darwin 148-165

11. Evolução da vida 168-186


Após serem identificadas as unidades de análise, cada unidade deve receber códigos

adicionais, associados ao sistema de identificação elaborado na etapa anterior. Em seguida, cada

uma das unidades de análise deve ser isolada, pois segundo Moraes (1999, p. 5), “cada unidade

de análise, para ser submetida à classificação necessita estar isolada”, considerando que será

posteriormente classificada. Esse processo de fragmentação vem acompanhado de “reescrita ou

reelaboração, de modo que possam ser compreendidas fora do seu contexto original em que se

encontravam” (MORAES, 1999, p. 5).

Moraes (1999) salienta que a perda de informação do material analisado devido ao

isolamento das unidades de análise e à interpretação do pesquisador é compensada pelo

aprofundamento em compreensão proporcionado pela análise. Um recurso para interpretar de

forma mais completa a mensagem do texto é poder recorrer periodicamente ao contexto de onde

se origina cada unidade de análise através da definição de unidades mais amplas, as unidades

de contexto.

64

Foi identificado, portanto, as unidades de contexto nos 12 (doze) LD, as quais

receberam códigos adicionais relacionados ao sistema de identificação anterior. A

transformação do conteúdo está apresentada em unidades no Apêndice B - Quadros E a O.

5.1.3 Terceira Etapa: Categorização dos Livros do PNLD/2015

A terceira etapa da análise de conteúdo proposta por Moraes (1999) é a categorização,

na qual ocorre a classificação dos dados por semelhança ou analogia, segundo critérios

semânticos, originando categorias temáticas; sintáticos definindo-se categorias a partir de

verbos, adjetivos, substantivos, etc; léxicos com ênfase nas palavras e seus sentidos; ou

expressivos focalizando em problemas de linguagem. Cada conjunto de categorias, no entanto,

deve fundamentar-se em um destes critérios (MORAES, 1999).

Esta fase é considerada pelo autor uma das etapas mais criativas da análise de

conteúdo. Nesta pesquisa, as categorias foram constituídas segundo critérios semânticos, os

quais originam categorias temáticas.

Convém destacar que a abordagem da análise de conteúdo seguida é do tipo dedutiva

verificatória, a qual, segundo Moraes (1999, p. 20), parte de teorias e hipóteses, que direcionam

o processo, definindo a natureza dos dados e sua organização. Logo, nesta abordagem “as

categorias são fornecidas ou estabelecidas a priori, seja a partir da teoria, seja dos objetivos ou

das questões de pesquisa”. Neste trabalho as categorias de análise tem origem dos objetivos

apontados em 04 (quatro) unidades temáticas de 03 (três) temas estruturadores descritos nos

PCNEM+ (BRASIL, 2002).

A respeito do processo de análise dos dados, Moraes (1999) adverte que:

[...] a análise do material se processa de forma cíclica e circular, e não de forma

sequencial e linear. Os dados não falam por si. É necessário extrair deles o significado.

Isto em geral não é atingido num único esforço. O retorno periódico aos dados, o

refinamento progressivo das categorias, dentro da procura de significados cada vez

melhor explicitados, constituem um processo nunca inteiramente concluído, em que

a cada ciclo podem atingir-se novas camadas de compreensão (MORAES, 1999, p.

12).

Moraes (1999) orienta quanto aos critérios que devem ser seguidos para o

estabelecimento das categorias na análise de conteúdo: a validade, a exaustividade, a

homogeneidade, a exclusividade e a consistência. No que concerne à primeira característica

necessária, o autor esclarece que:

65

[...] A validade ou pertinência das categorias exige que todas as categorias sejam

significativas e úteis em termos do trabalho proposto, sua problemática, seus objetivos

e sua fundamentação teórica. Além disto, todos os aspectos significativos do conteúdo

investigado e dos problemas da pesquisa devem estar representados nas categorias

(MORAES, 1999, p. 15).

Seguindo as orientações de Moraes (1999), para atender ao critério de validade das

categorias utilizadas neste trabalho, foram utilizados os 6 (seis) objetivos propostos no

documento PCNEM+ que propõem o uso do método da Sistemática Filogenética. Cada objetivo

será utilizado como categoria, pois os mesmos contemplam aspectos específicos e significativos

das unidades de contexto a serem analisadas.

Para atender os critérios de exaustividade ou inclusividade, Moraes (1999) recomenda

que “cada conjunto de categorias deve ser exaustivo no sentido de possibilitar a inclusão de

todas as unidades de análise. Não deve ficar nenhum dado significativo que não possa ser

classificado” (MORAES, 1999, p. 7).

Quanto à homogeneidade, a “organização deve ser fundamentada em um único

princípio ou critério de classificação” (MORAES, 1999, p. 7). Outro critério a ser obedecido

refere-se à exclusividade ou exclusão mútua, isto é, “o analista de conteúdo precisa assegurar

ainda que cada elemento possa ser classificado em apenas uma categoria” (MORAES, 1999, p.

7), pois uma mesma unidade de análise não pode ser incluída em mais de uma categoria.

Segundo Moraes (1999), as categorias precisam, ainda, cumprir o critério de

objetividade, consistência ou fidedignidade, o qual permite que as regras “possam ser aplicadas

consistentemente ao longo de toda a análise” (MORAES, 1999, p. 8), desde que o conjunto de

categorias seja objetivo. Apesar das críticas relacionadas a este critério em pesquisas

qualitativas, (MORAES, 1999) recomenda sua aplicação na constituição de conjuntos de

categorias.

Moraes (1999) salienta que nas categorias definidas a priori, os critérios de validade,

exaustividade, homogeneidade, exclusividade e objetividade já precisam ser contemplados

antecipadamente, enquanto que nas categorias emergentes, se existirem, tais critérios deverão

ser construídos ao longo da análise.

O Quadro 13 contempla o desenvolvimento das categorias a priori. Como já sinalizado

anteriormente estas categorias foram definidas com base nos objetivos demarcados nas

unidades temáticas dos temas estruturadores apontados pelos PCNEM+ (BRASIL, 2002).

66

Quadro 13 - Categorias a priori utilizadas para análise dos livros didáticos de Biologia – PNLD/2015

OBJETIVOS/CATEGORIAS

Relacionar a existência de características comuns entre os seres vivos com sua origem única.

Reconhecer a importância da classificação biológica para a organização e compreensão da enorme diversidade

dos seres vivos.

Construir árvores filogenéticas para representar relações de parentesco entre diversos seres vivos.

Traçar as grandes linhas da evolução dos seres vivos a partir da análise de árvores filogenéticas.

Construir uma escala de tempo situando fatos relevantes da história da vida.

Construir a árvore filogenética dos hominídeos, baseando-se em dados recentes sobre os ancestrais do ser

humano.


Apresenta-se, portanto, a categorização relativa à análise da abordagem da Sistemática

Filogenética nos livros didáticos de biologia, bem como a codificação das unidades de análise

no Apêndice C – Quadros P a Z.

5.1.3.1 Categorização referente a abordagem da Sistemática Filogenética

O último momento da análise é constituído pela quarta e quinta etapas da metodologia

da análise de conteúdo proposta por Moraes (1999).

A descrição condiz à quarta etapa do processo de análise de conteúdo e caracteriza-se

como o primeiro momento de transmissão do resultado de categorização. Segundo Moraes

(1999, p. 18), “é o momento de expressar os significados captados e intuídos nas mensagens

analisadas”.

Segundo esta metodologia, em pesquisas com uma “abordagem quantitativa a

descrição envolverá a organização de tabelas e quadros, apresentando não só as categorias

construídas no trabalho, como também computando-se frequências e percentuais referentes às

mesmas” (MORAES, 1999, p. 8).

Nas pesquisas com abordagens qualitativas, a descrição envolve a elaboração de um

“texto síntese em que se expresse o conjunto de significados presentes nas diversas unidades de

análise incluídas em cada uma delas” (MORAES, 1999, p. 8), com o apoio de “citações diretas”

dos dados originais.

A qualidade da análise de conteúdo procede da execução da última etapa do processo,

a interpretação. Segundo Moraes (1999, p. 8), “seja a partir de um fundamento teórico definido

a priori, seja a partir da produção de teoria a partir dos materiais em análise, a interpretação

constitui um passo imprescindível em toda a análise de conteúdo, especialmente naquelas de

natureza qualitativa”.

67

Apresenta-se a seguir o último momento da análise o qual é constituído pela quarta e

quinta etapas da metodologia da análise de conteúdo proposta por Moraes (1999), a descrição

e a interpretação dos resultados.

68

6 RESULTADOS E DISCUSSÃO

Considerando o aspecto quali-quantitativo desta pesquisa, o primeiro momento que

comunica a categorização consiste na análise quantitativa, na qual serão apresentados quadros

com o valor absoluto e as frequências das unidades de análise identificadas. Em seguida, com

descrição e análise textual visa-se atender a dimensão qualitativa, na tentativa de buscar

significados que constam nas unidades de análise incluídas em cada uma das categorias.

6.1 DESCRIÇÃO E INTERPRETAÇÃO DOS RESULTADOS DOS LIVROS DO PNLD 2015

Após a categorização das unidades de análise com base nas categorias a priori

explicitadas anteriormente, serão calculadas as frequências em quantidade e porcentagem das

unidades de análise em cada categoria, referentes à abordagem da Sistemática Filogenética. O

resultado desta análise quantitativa de cada um dos livros didáticos PNLD/2015 é apresentado

na sequência.

Posteriormente será apresentada, de acordo com Moraes (1999), a descrição qualitativa

dos dados acompanhada da interpretação, etapa final do modelo de análise de conteúdo adotado

nesta pesquisa (MORAES, 1999).

6.1.1 Abordagem da Sistemática Filogenética

Nos quadros-resumo a seguir - Quadros 10, 11 e 12, está a frequência das unidades de

análise (UAs) em quantidade e porcentagem em cada categoria, referente a abordagem da

Sistemática Filogenética na coleção LD1. No Quadro 14, apresenta-se a frequência em

quantidade e porcentagem das UAs em LD1.1 em cada categoria, referente a abordagem da

Sistemática Filogenética.

69

Quadro 14 - Frequência em quantidade e porcentagem das UAs em LD1.1 em cada categoria, referente a

abordagem da Sistemática Filogenética

CATEGORIAS LD1.1

n° da

UA

% da

UA

Relacionar a existência de características comuns entre os seres vivos com sua origem

única.

3 60%

Reconhecer a importância da classificação biológica para a organização e


0 0%

Construir árvores filogenéticas para representar relações de parentesco entre diversos

seres vivos.

2 40%

Traçar as grandes linhas da evolução dos seres vivos a partir da análise de árvores

filogenéticas.

0 0%

Construir uma escala de tempo situando fatos relevantes da história da vida. 0 0%

Construir a árvore filogenética dos hominídeos, baseando-se em dados recentes sobre

os ancestrais do ser humano.

0 0%

TOTAL 5 100%


Como se destaca no Quadro 14, considerando apenas o LD1.1, foram classificadas 5

(cinco) unidades de análise (UAs) distribuídas em 2 (duas) categorias, as quais serão descritas

e interpretadas a seguir.

Dos 12 (doze) capítulos analisados em LD1.1 (Apêndice A - quadro A), apenas 2 (dois)

capítulos apresentaram unidade de análise conforme organizado no quadro 9.

A categoria mais frequente “Relacionar a existência de características comuns entre os

seres vivos com sua origem única”, apresentou 3 (três) unidades de análise, o que corresponde

a 60% das UAs. O capítulo “1.Vida e composição química dos seres vivos” apresentou 1 (uma)

unidade de análise, e o capítulo “6. Origem da vida” apresentou 2 (duas) unidades de análise

para esta categoria. Um exemplo dessa categoria pode ser encontrado na unidade de análise

LD1.1.3, capítulo “6. Origem da vida”:

LD1.1.3: A vida na biosfera terrestre nem sempre foi do jeito que observamos hoje...Vimos no início deste

capítulo que os seres vivos podem sofrer modificações ao longo das gerações, caracterizando a evolução.

Assim, os seres que hoje habitam a Terra descendem de outros organismos, dos quais só existem evidências.

Rastreando a história evolutiva dos seres, é possível afirmar que todos possuem um parentesco evolutivo,

que pode ser mais próximo ou mais distante (p. 147, grifo nosso).

Nesta unidade observa-se argumentos positivos, pois os autores apontam para a

importância de rastrear a “ancestralidade comum, pois ela nos permite predizer certas

características não antes observadas em determinados grupos, bem como entender a história

70

evolutiva de um grupo natural e a ordem de aquisição de suas novidades evolutivas” (NETO;

PAESI, 2017, p.256).

A segunda categoria mais frequente, “Construir árvores filogenéticas para representar

relações de parentesco entre diversos seres vivos”, constituiu 2 (duas) unidades de análise, o

que corresponde a 40% das UAs classificadas nesta categoria, considerando o total de 5 (cinco)

UAs. O capítulo “1.Vida e composição química dos seres vivos” apresentou 1 (uma) unidade

de análise, e o capítulo “6. Origem da vida” também apresentou 1 (uma) unidade de análise

para esta categoria. Um exemplo dessa categoria pode ser encontrado na unidade de análise

LD1.1.1, capítulo “1.Vida e composição química dos seres vivos”:

Figura 6 - Recurso visual relativo à unidade de análise LD1.1.1

Fonte: Mendonça (2013a, p. 20).

Nesta unidade observa-se que foi inserido no LD um cladograma, no qual é

apresentado uma das hipóteses evolutiva dos elefantes atuais dos gêneros Elephas (elefante

asiático) e Loxodonta (elefante africano). Entretanto, este recurso visual não tem relação direta

com o texto, uma vez que a autora inseriu a imagem sem explicar ao contrário do que

Vasconcelos e Souto (2003, p. 98) sugerem, que um recurso visual adequado deve “ser

compreensível per se, possuir legenda auto-explicativa, ter relação direta com o texto, e ser

inserido à medida que a informação é apresentada”. Tais autores sugerem ainda que o recurso

visual deve conter “o nome do autor e a fonte, caso não seja original” (VASCONCELOS;

SOUTO, 2003, p. 98).

No Quadro 15 está a frequência em quantidade e porcentagem das UAs em LD1.2 em

cada categoria, referente a abordagem da Sistemática Filogenética.

71



CATEGORIAS LD1.2

n° da

UA

% da

UA

Relacionar a existência de características comuns entre os seres vivos com sua

origem única.

7 25%



4 13%


seres vivos.

18 62%


filogenéticas.

0 0%


Construir a árvore filogenética dos hominídeos, baseando-se em dados recentes

sobre os ancestrais do ser humano.

0 0%

TOTAL 29 100%



(vinte e nove) unidades de análise (UAs) distribuídas em 3 (três) categorias, as quais serão

descritas e interpretadas a seguir.

Dos 18 (dezoito) capítulos analisados em LD1.2 (Apêndice A - quadro A), apenas 7

(sete) capítulos apresentaram unidade de análise conforme organizado no quadro 9.

A categoria mais frequente “Construir árvores filogenéticas para representar relações

de parentesco entre diversos seres vivos”, apresentou 18 (dezoito) unidades de análise, o que

corresponde a 62% das UAs. O capítulo “1. Classificação dos seres vivos” apresentou 16

(dezesseis) unidades de análise, e o capítulo “9. Introdução ao Reino Animal Porifera e

Cnidaria” apresentou 2 (duas) unidades de análise para esta categoria.

Durante a leitura do capítulo “1. Classificação dos seres vivos” um traço positivo pode

ser denotado, pois foram identificadas várias unidades de análise imbuídas da ideia de projeção

da sistemática filogenética. Alguns exemplos dessa categoria podem ser encontrados nas

unidades de análise LD1.2.5 e LD1.2.6:

LD1.2.5: Seguindo os princípios da sistemática filogenética, as relações evolutivas entre seres vivos são

representadas em diagramas especiais chamados cladogramas. Existem cladogramas que indicam o

parentesco evolutivo entre espécies, mas também é possível construir cladogramas utilizando as outras

categorias de classificação (p. 17, grifo nosso).

LD1.2.6: Para a construção de cladogramas são analisadas, de modo comparativo, grande número de

características, tais como anatômicas, embriológicas, fisiológicas, comportamentais, moleculares e até

72

mesmo características dos fósseis. São considerados fósseis quaisquer vestígios da presença de seres vivos em

tempos remotos da Terra, e não apenas o esqueleto petrificado dos animais – pegadas de animais extintos,

impressão de folhas extintas nos sedimentos, insetos preservados inteiros dentro de âmbar (resina endurecida

produzida por certos tipos de pinheiros fósseis) (p. 17, grifo nosso).

Todavia, na segunda unidade de análise LD1.2.6, percebe-se a omissão de caracteres

para análise filogenética, pois não foi mencionado o termo morfologia.

A morfologia abrange segundo Kardong (2016, p. 15) “o estudo da forma e da função,

da maneira como a estrutura e a função se tornam parte integrante de uma configuração

interconectada (o organismo) e de como ela se torna um fator na evolução de novas formas”.

Este mesmo autor aponta ainda que “a morfologia não reduz as explicações da configuração

biológica a apenas moléculas. A análise morfológica enfoca os níveis mais altos da organização

biológica – ao nível de organismo, de suas estruturas e de sua posição na comunidade

ecológica” (KARDONG, 2016, p. 15).

Para analisar a configuração, foram desenvolvidos conceitos de forma, função e

evolução. Alguns dos mais úteis desses são a similaridade, a simetria e a segmentação

(KARDONG, 2016).

Outra unidade de análise importante foi identificada na unidade LD1.2.13, na qual a

autora apresenta uma matriz de caracteres.


Fonte: Mendonça (2013, p. 18).

Neste recurso visual constata-se o aparecimento do termo “Grupo externo”, mas não

há no texto definições ou contextualizações imediatas para seu entendimento. De acordo com

a definição da literatura referencial, a autora não faz referências que “o grupo externo nos ajuda

a tomar decisões sobre qual estado do caractere representa a condição derivada” (KARDONG,

2016, p. 26).

Posteriormente, observa-se pontos positivos pois são mostrados nas unidades de

análise LD1.2.14, LD1.2.15, LD1.2.16, LD1.2.17, LD1.2.18, LD1.2.19 e LD1.2.20 (Apêndice

73

C – Quadro Q), o passo-a-passo da elaboração e interpretação do cladograma, o qual é

apresentado na unidade de análise LD1.2.16 (figura 8).


Fonte: Mendonça (2013b, p. 19).

Porém, ao analisar os capítulos posteriores observa-se que em capítulos que não se

referem à classificação dos seres vivos, pouco se aplicam os recursos da sistemática

filogenética, assim como constatado também por Cordeiro et al. (2018). A autora afirma durante

uma passagem no LD, que adotou para a classificação dos seres vivos os cinco reinos

estabelecidos por Margulis e Schwartz (2001), assim como mostra o excerto a seguir: “a

classificação dos seres vivos é um assunto polêmico, havendo pouco consenso entre os

cientistas. A que vamos adotar baseia-se nos cinco reinos estabelecidos por Margulis &

Schwartz (2001). Nessa proposta, os vírus não estão incluídos” (MENDONÇA, 2013b, p. 21).

Contudo, como afirmam Roma e Motokane (2007, s/p) “este sistema baseia-se na

classificação de hierarquias lineanas, na qual se utilizam características de organização

estrutural das células, de nutrição e de posição na cadeia alimentar. Tem como princípio a ideia

essencialista e tipológica”. Esses autores apontam ainda que “esta visão implica em considerar

os seres vivos formas constantes e descontínuas, o que não corrobora com a abordagem

evolutiva” (ROMA, MOTOKANE, 2007, s/p).

Essa informação indica ainda que os conceitos relacionados à sistemática filogenética,

apresentados no capítulo “1. Classificação dos seres vivos” não foram contemplados, o que

reforça a ausência de uma contextualização mais significativa nos capítulos posteriores. Diante

disso, constata-se que a sistemática filogenética é tida, assim como a evolução, como mais um

conteúdo dentro do LD.

74

Somente o capítulo “9. Introdução ao Reino Animal Porifera e Cnidária”, além do

capítulo “1. Classificação dos seres vivos”, apresentou 2 (duas) unidades de análise as quais

fazem menção a categoria “Construir árvores filogenéticas para representar relações de

parentesco entre diversos seres vivos”. Tal categoria foi identificada nas unidades LD1.2.21 e

LD1.2.22, figura 9.

LD1.2.21: A seguir apresentamos um diagrama que representa uma das hipóteses de parentesco evolutivo

entre os filos animais que vamos estudar. Veja que nele são apontadas as características que foram surgindo

ao longo da evolução dos grupos animais e que são compartilhadas apenas pelos grupos representados nos

ramos acima do ponto onde a característica surgiu. Os termos empregado nesse diagrama constam no volume

1 desta coleção, pois, como foi comentado noções de embriologia são importantes para o estudo da evolução dos

animais (p. 159, grifo nosso).


Fonte: Mendonça (2013b, p. 159).

Nestas unidades há pontos positivos, pois mesmo a autora afirmando que usaria o

sistema de cinco reinos, ela inseriu um cladograma no qual esclarece que o mesmo representa

uma das hipóteses de parentesco evolutivo dos filos animais.

Porém não há uma descrição de interpretação deste cladograma, e ao analisar as

páginas posteriores observa-se que as linhagens são apresentadas em capítulos separados. De

acordo com Amorim (2002), essa visão fragmentada das linhagens e de suas características

impede que o aluno desenvolva um pensamento reflexivo sobre a diversidade biológica

fundamentado no processo evolutivo.

A vista disso, cabe ao professor, seguindo as orientações dos documentos curriculares,

ao utilizar o recurso visual apresentado na unidade de análise LD1.2.22, figura 9, mostrar o

75

passo-a-passo da elaboração e interpretação do cladograma, e que a cada sinapomorfia abordada

seja comentado o valor adaptativo para esta característica.

Então o professor deve explicar que a característica multicelularidade é uma condição

derivada compartilhada com todos os grupos, e que a presença dessa sinapomorfia indica que

este agrupamento é monofilético, ou seja, ele é composto de um ancestral comum e todos os

seus descendentes, desta forma um grupo válido (BRZOZOWSKI, 2014).

Posteriormente deve-se mostrar que a característica de rede de canais aquíferos é uma

aquisição única dos poríferos, ou seja, é uma característica exclusiva desse grupo. E que os

canais aquíferos são compostos por poros e células especiais, os coanócitos, que possuem

flagelos. Esses flagelos produzem uma corrente de água, em que o material em suspensão é

microfiltrado pelo colarinho, selecionado e fagocitado, e que o tamanho destes animais está

relacionado com a complexidade estrutural dos canais internos (HICKMAN; ROBERTS;

LARSON, 2004).

Segundo Hickman, Roberts e Larson (2004) o desenvolvimento de um embrião a partir

de uma boca oca de células é uma característica não vista em porífera. Animais cujos embriões

se desenvolvem a partir do estágio de uma bola oca são aptos para desenvolver corpos mais

complexos que porífera. Os cnidários apresentam a condição primitiva da gastrulação, pois

possuem apenas dois folhetos germinativos (endoderma e ectoderma), por isso esses animais

são chamados de diblásticos. Todos os animais que possuem essa característica estão agrupados

no grupo monofilético Eumetazoa ou metazoários verdadeiros (FERREIRA et al., 2008).

A característica derivada compartilhada com os demais grupos foi o surgimento do

terceiro folheto germinativo chamado de mesoderme, o qual possibilitou que os animais

desenvolvessem um sistema de órgãos mais elaborado. Os animais que compartilham esta

sinapomorfia estão agrupados no grupo monofilético Bilateria. Em animais simetricamente

bilaterais, a habilidade de se mover para frente tornou-se uma vantagem, de modo que eles

desenvolveram uma região distinta na cabeça para alojar os seus órgãos sensoriais primários

(HICKMAN; ROBERTS; LARSON, 2004).

O grupo Bilateria se divide em dois grandes grupos: protostomia e deuterostomia. Em

protostomia, o blastóporo (a primeira abertura que se forma no embrião) dá origem a boca do

animal, já em deuterostomia, o blastóporo dá origem ao ânus do animal.

A segunda categoria mais frequente, “Relacionar a existência de características

comuns entre os seres vivos com sua origem única”, constituiu 7 (sete) unidades de análise, o

que corresponde a 25% das UAs classificadas nesta categoria, considerando o total de 29 (vinte

e nove) UAs. Os capítulos “9. Introdução ao Reino Animal Porifera e Cnidária”, “12.

76

Arthropoda”, “14. Peixes”, “16. Répteis” e “17. Aves” apresentaram em cada um apenas 1

(uma) unidade de análise, já o capítulo “18. Mamíferos” apresentou 2 (duas) unidade de análise

para esta categoria.

Um excerto onde identifica-se a categoria “Relacionar a existência de características

comuns entre os seres vivos com sua origem única”, refere-se ao capítulo “12. Arthropoda”, à

unidade de análise LD1.2.24:

LD1.2.24: Coletivamente chamados ‘miriápodes’, a característica comum a essas duas classes é a presença de

numerosas pernas (p. 223, grifo nosso).

Nesta unidade a autora usa as palavras-chave “característica comum” para relacionar

quilópodes e diplópodes, no entanto, nas páginas anteriores a autora não faz menção a nem uma

palavra-chave relacionada a Sistemática Filogenética, dando a visão de que as classes

apresentadas dentro deste capítulo surgiram separadamente.

A terceira categoria mais frequente, “Reconhecer a importância da classificação

biológica para a organização e compreensão da enorme diversidade dos seres vivos”, constituiu

4 (quatro) unidades de análise, o que corresponde a 13% das UAs classificadas nesta categoria,

considerando o total de 29 (vinte e nove) UAs. Somente o capítulo “1. Classificação dos seres

vivos” apresentou unidades de análise para esta categoria, a qual pode ser identificada, por

exemplo, na unidade de análise LD1.2.1:

LD1.2.1: A área da Biologia que busca classificar os seres vivos de acordo com seu parentesco evolutivo é a

Sistemática. A unidade de classificação biológica é a espécie, conjunto de organismos semelhantes entre si,

que compartilham diversas características exclusivas deles. Essas características podem ser, entre outras,

anatômicas, fisiológicas, comportamentais e moleculares. Espécies próximas evolutivamente são agrupadas

em gêneros, os gêneros em famílias, as famílias em ordens, as ordens em classes, as classes em filos (ou

divisões, em botânica) e os filos em reinos (p. 15, grifo nosso).

Na unidade de análise citada anteriormente, percebe-se que a autora utiliza a

taxonomia e sistemática como sinônimos. Embora expressem ideias próximas, a sistemática

trata desde a identificação e o reconhecimento dos seres até aspectos mais complexos, como

sua evolução e filogenia, incluindo a taxonomia, ciência que, através de regras de nomenclatura,

agrupa e classifica os organismos de acordo com suas características morfológicas,

comportamentais, ecológicas, entre outras (AMORIM, 2002).

Essas simplificações induzem a erro, pois como sinalizado, os dois termos (sistemática

e taxonomia) expressam ideias diferentes e sua confusão pode originar interpretações

superficiais dos mesmos, razão pela qual os autores precisam ter extrema cautela ao apresentar

esses dois conceitos (MAYR, 2008).

77

Nesta passagem o que se percebe é que nesta obra ainda prevalece no ensino de

biologia o pensamento fixista de que os seres são imutáveis e passíveis de uma classificação

em categorias precisas, ou seja, a classificação proposta por Lineu em 1758. Isso é válido, pois

o sistema elaborado por Lineu para denominar animais e plantas, ainda é a base da taxonomia

moderna, mas o problema é que essa grande influência de Lineu, dos primórdios da ciência até

hoje, deixa implícita a ideia de imutabilidade e fixismo das espécies, como se toda a

biodiversidade fosse passível de ser acomodada nas categorias taxonômicas tão difundidas na

Educação Básica, Filo, Classe, Ordem, Família, Gênero e Espécie. Lineu tinha a ideia de que

os estudiosos da fauna e da flora seriam capazes de decorar todas as características de todos os

grupos de seres vivos (GUIMARÃES, 2005).

Outro excerto em que se identifica a categoria citada anteriormente, refere-se à unidade

de análise LD1.2.3, capítulo “1. Classificação dos seres vivos”:

LD1.2.3: Podemos citar uma diferença entre a tradicional classificação com base no sistema de Lineu, e a

cladística: os peixes. Tradicionalmente os peixes eram classificados como uma classe, dentro do subfilo dos

vertebrados. Segundo a análise filogenética, os animais conhecidos como peixes não descendem de um único

grupo ancestral comum e exclusivo e, por isso não compõem uma categoria de classificação. Existem

diversos grupos, ou táxons, de animais popularmente conhecidos como peixes, cada um deles definido por

seu ancestral comum e exclusivo (p. 17, grifo nosso).

Neste excerto observa-se um ponto positivo, pois a autora traz aspectos históricos

típicos da Taxonomia Clássica e, na finalização do texto, faz menção à Sistemática Filogenética.

A autora diferencia ainda, a classificação tradicional com base no sistema de Lineu e a

Cladística (SANTOS; CALOR, 2007).

Na presente análise diferentemente do que se previa, uma abordagem evolutiva das

plantas terrestres foi negligenciada. Além da fragmentação do conteúdo o qual ignora a

perspectiva evolutiva, observa-se que o assunto diversidade vegetal é restrito às angiospermas.

Segundo Santos, Silva e Oliveira (2015) as angiospermas compõem o grupo mais derivado e

diverso dentre as plantas, mas elas não resumem toda a diversidade de embriófitas.

No Quadro 16 está a frequência em quantidade e porcentagem das UAs em LD1.3 em

cada categoria, referente a abordagem da Sistemática Filogenética.

78



CATEGORIAS LD1.3

n° da

UA

% da

UA


origem única.

33 66%



0 0%

Construir árvores filogenéticas para representar relações de parentesco entre


13 26%


filogenéticas.

0 0%




4 8%

TOTAL 50 100%



(cinquenta) unidades de análise (UAs) distribuídas em 3 (três) categorias, as quais serão

descritas a seguir.

Dos 13 (treze) capítulos analisados em LD1.3 (Apêndice A- quadro A), apenas 2 (dois)

capítulos apresentaram unidade de análise conforme organizado no quadro 9.


seres vivos com sua origem única”, apresentou 33 (trinta e três) unidades de análise, o que

corresponde a 66% das UAs classificadas nesta categoria, considerando o total de 50

(cinquenta) UAs. O capítulo “1. Evolução humana” apresentou 8 (oito) unidades, e o capítulo

“12. Evolução: conceitos e evidências” apresentou 25 (vinte e cinco) unidades de análise para

esta categoria.

Um exemplo dessa categoria pode ser encontrado no capítulo “1. Evolução humana”,

na unidade de análise LD1.3.1:

LD1.3.1: A evolução humana é processo recente na história da evolução dos seres vivos. O registro fóssil e outras

evidências indicam que o grupo dos mamíferos do qual o ser humano faz parte, originou-se no período

Triássico, há cerca de 225 milhões de anos, a partir de uma linhagem de amniotas. Outra linhagem derivada

dos amniotas primitivos originou os répteis e as aves atuais (p. 16, grifo nosso).

Neste excerto observa-se um ponto positivo, uma vez que a autora faz uso das palavras

derivada e primitivo para enfatizar a sequência evolutiva do aparecimento dos animais, evitando

79

o uso das palavras inferior e superior, pois segundo Kardong (2016, p. 7) “a ideia de perfeição

enraizada na cultura ocidental é perpetuada pelo aperfeiçoamento tecnológico contínuo. Nós a

levamos sem perceber, com excesso de bagagem intelectual, na biologia, na qual ela

desorganiza nossa visão de mudança evolutiva”. Este mesmo autor aponta ainda que “quando

usamos os termos inferior e superior, arriscamo-nos a perpetuar essa ideia desacreditada de

perfeição. Animais inferiores e superiores não são mal e bem constituídos, respectivamente.

Tais termos se referem apenas à ordem de aparecimento evolutivo” (KARDONG, 2016, p. 7).


relações de parentesco entre diversos seres vivos, constituiu 13 (treze) unidades de análise, o

que corresponde a 26% das UAs classificadas nesta categoria, considerando o total de 50

(cinquenta) UAs. O capítulo “12. Evolução: conceitos e evidências” apresentou as 13 (treze)

unidades de análise para esta categoria. Alguns exemplos dessa categoria podem ser

identificados nas unidades de análise LD1.3.36, LD1.3.37 e LD1.3.38:

LD1.3.36: As relações evolutivas entre os seres vivos são representadas em cladogramas (clado = ramo).

Esses diagramas fazem parte do método de análise desenvolvido pela sistemática filogenética ou cladística,

área de estudo que propõe classificar os seres vivos baseado em sua história evolutiva (p. 255, grifo nosso).

LD1.3.37: Vamos revisar aqui alguns pontos já abordados no volume anterior, pois serão importantes no estudo

da evolução. Considere o cladograma abaixo, que representa as relações de parentesco evolutivo entre três

espécies hipotéticas de peixes, todas elas pertencentes ao mesmo gênero: Hipotheticus (atenção esse nome é

fictício!) (p. 255, grifo nosso).


Fonte: Mendonça (2013c, p. 255).

Nestas UAs e nas posteriores de LD1.3.39 a LD1.3.48 identificadas no Apêndice C –

Quadro R, observa-se vários pontos positivos, como a organização do texto de forma

compreensível e apresentação do passo-a-passo para a elaboração do cladograma, no entanto,

o embasamento para a Teoria da Evolução foi predominantemente animal. Segundo Salatino e

Buckeridge (2016) quando os exemplos sobre evolução se baseiam somente em organismos

80

animais, reforçam a ideia cultivada pela sociedade de que as plantas são organismos imóveis e

sem reação.

A terceira categoria mais frequente, “Construir a árvore filogenética dos hominídeos,

baseando-se em dados recentes sobre os ancestrais do ser humano”, constituiu 4 (quatro)

unidades de análise, o que corresponde a 8% das UAs classificadas nesta categoria,

considerando o total de 50 (cinquenta) UAs. O capítulo “1.Evolução humana” apresentou as 4

(quatro) unidades de análise para esta categoria, a qual pode ser identificada, por exemplo, na

unidade de análise LD1.3.5 figura 11:


Fonte: Mendonça (2013c, p. 18).

No capítulo que se refere à “Evolução humana”, nos recursos visuais identificados

(cladogramas e árvores filogenéticas), alguns aspectos foram negligenciados, especialmente a

ausência de um “passo a passo” para o seu pleno entendimento, dando a impressão de que os

organismos aparecem sob a forma linear, ou seja, a scala naturae apontada também por

Cordeiro et al. (2018). Segundo Lopes e Vasconcelos (2012) esse tipo de organização favorece

uma visão de progresso e aperfeiçoamento evolutivo dos organismos e não mostra uma relação

evolutiva mais próxima do que é aceito atualmente pela sistemática.

81

Nos quadros-resumo a seguir - Quadros 17 e 18, apresenta-se a frequência das

unidades de análise (UAs) em quantidade e porcentagem em cada categoria, referente a

abordagem da Sistemática Filogenética na coleção LD2. No Quadro 17, apresenta-se a

frequência em quantidade e porcentagem das UAs em LD2.2 em cada categoria, referente a

abordagem da Sistemática Filogenética.

A análise desta coleção iniciou-se diretamente com o LD2.2, pois no LD2.1 não foi

identificado nenhuma unidade de análise.



CATEGORIAS LD2.2

n° da

UA

% da

UA


origem única.

27 73%



3 8%


seres vivos.

7 19%


filogenéticas.

0 0%




0 0%

TOTAL 37 100%


Como se destaca no quadro 17, considerando apenas o LD2.2, foram classificadas 37

(trinta e sete) unidades de análise (UAs) distribuídas em 3 (três) categorias, as quais serão


Dos 31 (trinta e um) capítulos analisados em LD2.2 (Apêndice A - quadro B), apenas

10 (dez) capítulos apresentaram unidades de análise conforme organizado no quadro 10.


seres vivos com sua origem única”, apresentou 27 (vinte e sete) unidades de análise, o que

corresponde a 73% das UAs, considerando o total de 37 (trinta e sete) UAs. O capítulo “1. A

classificação dos seres vivos”, apresentou 3 (três) unidades, o capítulo “5. A caracterização dos

animais” apresentou 1 (uma) unidade, o capítulo “8. Moluscos e equinodermos” apresentou 2

82

(duas) unidades, o capítulo “9. Os artrópodes” apresentou 4 (quatro) unidades, o capítulo “10.

Os cordados” apresentou 1 (uma) unidade, o capítulo “11. Ciclóstomos e peixes” apresentou 1

(uma) unidade, o capítulo “12. Os anfíbios” apresentou 4 (quatro) unidades, o capítulo “13. Os

répteis” apresentou 2 (duas) unidades, o capítulo “15. Os mamíferos” apresentou 3 (três)

unidades e o capítulo “26. Os principais grupos de plantas” apresentou 6 (seis) unidades de

análise para esta categoria.

Alguns exemplos dessa categoria podem ser encontrados nas unidades de análise

LD2.2.4 e LD2.2.5, capítulo “1. A classificação dos seres vivos”:

LD2.2.4: Homologia significa semelhança. Em biologia, esse conceito refere-se a semelhanças em relação a um

mesmo plano básico de organização, indicando, assim, que semelhanças entre dois ou mais organismos se

devem a uma mesma origem evolutiva (p. 15, grifo nosso).

LD2.2.5: Como colocado anteriormente, as semelhanças (ou homologias) sugerem uma mesma origem

evolutiva. Os estudos sobre homologias fornecem bases para as propostas de filogenias, ou seja, para o

estabelecimento de diagramas que relacionem os organismos entre si quanto ao parentesco evolutivo e às

origens comuns entre os diversos grupos (p. 15, grifo nosso).

Observam-se nestas unidades de análise equívocos conceituais na utilização do termo

homologia, pois em organismos diferentes, partes correspondentes (similares) podem ser

consideradas semelhantes por três critérios – ancestralidade, função e aparência (KARDONG,

2016).

Aplica-se o termo homologia a duas ou mais características que compartilham uma

ancestralidade comum, enquanto o termo analogia é aplicado às características com função

semelhante e o termo homoplasia a características que simplesmente se parecem. As

características em duas ou mais espécies são homólogas quando podem ser rastreadas no tempo

até a mesma característica em um ancestral comum. A homologia reconhece a similaridade com

base na origem comum (KARDONG, 2016, p. 15).

Outro exemplo dessa categoria pode ser encontrado na unidade de análise LD2.2.16,

capítulo “9. Os artrópodes”:

LD2.2.16: Os artrópodes são animais de simetria bilateral, segmentados, protostômios, triblásticos e

celomados. Essas características também estão presentes em anelídeos, grupo a partir do qual, acredita-se,

os artrópodes tenham evoluído. No entanto, duas grandes novidades estão presentes nesse filo: as

extremidades articuladas (artro = articulação; podo = pé) e um exoesqueleto de quitina (p. 82, grifo nosso).

Nesta passagem os autores destacam pontos positivos para a abordagem da sistemática

filogenética, pois se percebe claramente as características derivadas compartilhadas entre os

dois grupos (anelídeos e artrópodes) e as novidades evolutivas presente nos artrópodes

(HICKMAN; ROBERTS; LARSON, 2004).

83

Na unidade de análise LD2.2.21, capítulo “11. Ciclóstomos e peixes” foi identificado

mais um exemplo da categoria “Relacionar a existência de características comuns entre os seres

vivos com sua origem única”:

LD2.2.21: Além disso, no processo evolutivo os peixes desenvolveram exclusivos e eficientes órgãos

sensoriais, que lhes permite uma boa exploração no ambiente aquático. A linha lateral, por exemplo, detecta

a direção e a velocidade das correntes aquáticas, as ondas sonoras e a pressão da água. A função olfativa, por sua

vez, é tão aguçada que muitos peixes são capazes de perceber determinadas substâncias em concentrações de uma

parte por milhão (p. 102, grifo nosso).

Outro exemplo dessa categoria foi identificado na unidade de análise LD2.2.23,

capítulo “12. Os anfíbios”:

LD2.2.23: Até duas décadas atrás, paleontólogos pouco sabiam sobre a sequência de eventos que teria ocorrido

na transição dos peixes para os tetrápodes. Sabemos que os tetrápodes evoluíram a partir de peixes com

nadadeiras robustas, parentes dos celacantos e de peixes pulmonados [...] (p. 107, grifo nosso).

Nestas UAs, foram detectadas inúmeras inadequações e impropriedades de conceitos,

como se a evolução biológica fosse uma sequência linear com grupos atuais se transformando

em outros grupos atuais, caracterizando a analogia da escada. Esse tipo de organização presente

nos LD favorece uma visão de progresso e aperfeiçoamento necessariamente lento e gradual

dos organismos, e não mostra uma relação evolutiva mais próxima do que é aceita pela

sistemática filogenética e orientada pelos PCNEM+ (LOPES; VASCONCELOS, 2012).

Nestas unidades, também foram identificadas expressões que transmitem ao estudante

que o processo evolutivo apresenta um objetivo ou finalidade específica. Resultado semelhante

a este foi verificado por Lopes e Vasconcelos (2012), ao analisarem os treze (13) livros

didáticos de Biologia avaliados pelo PNLD em edições anteriores, e organizados em volume

único para o Ensino Médio, destes 53,8% transmitem a ideia de que “a evolução é um processo

com finalidade específica e que os organismos se modificam ‘para’ se adaptar ao meio, ou ainda

que o meio é o ‘responsável pela mutação’ dos seres” (LOPES; VASCONCELOS, 2012,

p.157).

Lopes e Vasconcelos (2012), fundamentados em Guimarães (2005) apontam que

muitas vezes a adaptação é vista, por estudantes do Ensino Médio “como um resultado da ação

consciente dos organismos que conseguem ‘avaliar’ as condições do meio ambiente de forma

a poder ‘escolher’ qual o melhor local para sua sobrevivência, surgindo geralmente após

mudanças do meio ambiente” (LOPES; VASCONCELOS, 2012, p.157).

No capítulo “12. Os anfíbios”, na unidade de análise LD2.2.25, foi encontrado mais

um exemplo da categoria “Relacionar a existência de características comuns entre os seres vivos

com sua origem única”:

84

LD2.2.25: É provável que os anfíbios tenham se originado de peixes aparentados aos dipnóicos (peixes

pulmonados) atuais. As principais adaptações dos anfíbios ao novo modo de vida são os dois pares de

extremidades locomotoras (eles são tetrápodes), a respiração pulmonar e a epiderme dotada de uma fina

camada córnea. A pele embora ofereça certa proteção contra a desidratação, ainda é permeável, permitindo uma

eficiente respiração cutânea. Esse processo também é facilitado pela abundante secreção de suas glândulas

mucosas (p. 108, grifo nosso).

A vida terrestre veio depois do aparecimento dos pulmões, e não antes como sugerido

pelo excerto. A transição evolutiva da água para a terra ocorreu entre os sarcopterígeos e os

tetrápodes antigos. A vida desses peixes pulmonados sugere que os pulmões evoluíram sem a

antecipação de uma vida na terra, mas devido à vantagem adaptativa imediata que eles

conferiam, ou seja, como complementos da respiração branquial quando o oxigênio dissolvido

na água se tornava inadequado. Os pulmões foram pré-adaptados. Seu papel biológico era

complementar, permitindo aos peixes obter uma fonte alternativa de oxigênio no ar atmosférico

acima do seu mundo aquático. Quando os primeiros tetrápodes começaram a explorar o mundo

terrestre, os pulmões já estavam prontos para desempenhar o seu novo papel como principais

órgãos respiratórios (KARDONG, 2016).

Segundo Kardong (2016) uma estrutura ou processo comportamental possui a forma e

a função necessárias antes do surgimento do papel biológico que acaba vindo a desempenhar,

ou seja, são pré-adaptados. Este mesmo autor descreve ainda que:

Uma parte pré-adaptada pode executar a tarefa antes que a mesma surja. O conceito

de pré-adaptação não implica que um traço surge antecipadamente para preencher um

papel biológico em algum momento no futuro. Os traços adaptativos desempenham

papéis no presente. Se não há um papel imediato, a seleção elimina o traço

(KARDONG, 2016, p. 20).

Ao analisar o capítulo “26. Os principais grupos de plantas”, observa-se argumentos

positivos pois a ideia de projeção da sistemática filogenética esteve imbuída em algumas UAs.

Porém neste LD o assunto diversidade vegetal é restrito às angiospermas. Novamente como

observado também no LD1, neste LD o assunto diversidade vegetal é restrito às angiospermas.

As angiospermas compõem o grupo mais derivado e variado dentre as plantas, mas elas não

reúnem toda a diversidade de embriófitas (GASPAR; SANTOS, 2018)

No capítulo “26. Os principais grupos de plantas” pode-se identificar um exemplo

dessa categoria na unidade de análise LD2.2.32:

LD2.2.32: Ao falar em plantas, logo pensamos em flores e frutos, que foram as suas últimas grandes

aquisições evolutivas. No entanto, o caminho foi longo desde as algas verdes carofíceas, grupo do qual

provavelmente se originaram desde as embriófitas até as angiospermas atuais. Nessa história evolutiva, uma

conquista crucial foi a transição do meio aquático para o terrestre. Dentre as briófitas mais simples, as

hepáticas apresentam talo, semelhante ao das algas, em forma de uma lâmina que se fixa ao substrato e absorve

nutrientes por filamentos celulares simples, os rizoides (p. 249, grifo nosso).

85

Nesta unidade identifica-se alguns problemas relacionado às briófitas. Na citação

anterior os autores não mencionam os antóceros, pois o grupo denominado briófitas caracteriza,

de fato, o agrupamento de três distintos filos de plantas, os musgos, as hepáticas, e os antóceros.

Santos, Silva e Oliveira (2015, p. 322) fundamentados em Renzaglia, Villareal e Duff (2009, p.

123) apontam que “apesar de esses organismos compartilharem diversas características, eles

compõem um grupo parafilético, estando atualmente classificados em três Divisões:

Marchantiophyta, Bryophyta e Anthocerotophyta”.

Para chegar à essa enorme diversidade, foram necessárias a partir das algas verdes

inúmeras adaptações que permitiram a mudança para terra. Algumas algas verdes que habitam

águas rasas às margens de lagos e lagoas, de vez em quando, devido a variação do nível da água

nesse ambiente, enfrentam a escassez hídrica. Segundo Reece et al. (2015) nesses ambientes, a

seleção natural agiu selecionando alguns indivíduos que conseguiam sobreviver a períodos em

que não estavam submersos. Nas carófitas, um grupo de algas verdes a esporopolenina, uma

camada de polímero resistente, envolve os zigotos que ficam expostos impedindo sua

dessecação. A presença dessa característica em uma população de carófitas ancestrais tornou

possível a vida de seus descendentes acima da linha da água (GASPAR; SANTOS, 2018).

O habitat terrestre ofereceu muitos benefícios também. Segundo Reece et al., (2015,

p. 613) “a brilhante luz solar não era mais filtrada pela água e pelo plâncton; a atmosfera

oferecia dióxido de carbono mais abundante do que a água e o solo próximo à margem da água

era rico em alguns nutrientes minerais”. Todavia, esses benefícios do ambiente terrestre vieram

acompanhados de desafios. Gaspar e Santos (2018, p. 180) afirmam que o desafio mais evidente

foi: “como sustentar um corpo contra a gravidade sem o apoio da coluna d’água?” As plantas

terrestres se diversificaram quando desenvolveram adaptações que as tornaram aptas a avançar,

apesar desses desafios (REECE et al., 2015).

Uma série de adaptações que facilitou a sobrevivência e a reprodução sobre a terra

seca emergiu após as plantas terrestres divergirem das algas aparentadas. A principal novidade

evolutiva envolveu a retenção do zigoto dentro do gametângio, formando um embrião, por isso

as plantas terrestres também são chamadas de embriófitas. Além desta, outras características

derivadas distinguem o clado de plantas terrestres das carófitas, suas parentes algáceas mais

próximas, incluem cutículas, estômatos, embriões dependentes multicelulares, alternância de

gerações (diplobionte), meristemas apicais, gametângios multicelulares e esporos protegidos

em esporângios (REECE et al., 2015).

86

Santos, Silva e Oliveira (2015, p. 323) afirmam que “filogenias recentes apontam as

hepáticas como grupo mais antigo de briófitas, seguida de musgos e antóceros, o grupo irmão

das plantas vasculares”. Diante dessa afirmação a omissão dos antóceros no conteúdo de

briófitas, dificulta a discussão sobre a alteração da fase dominante do ciclo de vida das

embriófitas, visto que é no esporófito que surgem características importantes à vida na terra.

Outro equívoco identificado refere-se ao “tecido condutor” utilizado como sinônimo

de “sistema vascular”, como mostra o excerto a seguir: “nos musgos, também do grupo das

briófitas, existem caule e folhas muito simples, sem vasos condutores de seivas. Por isso,

alguns biólogos preferem chamar essas estruturas, respectivamente, de cauloides e

filoides” (SILVA; SASSON; CALDINI, 2013b, p. 249, grifo nosso).

Segundo Glime (2007) e Proctor e Tuba (2002) o “tecido condutor” não deve ser

utilizado como sinônimo de “sistema vascular”, pois os tecidos condutores estão presentes em

algumas briófitas, classificadas como endohídricas, enquanto os vasos condutores são

constituídos por lignina e compõem o sistema vascular das traqueófitas.

Outro equívoco identificado refere-se aos termos cauloide e filoide. Segundo Luizi-

Ponzo et al. (2006) tais termos estão incorretos, e devem ser substituídos por caulídio e filídio.

Cabe ao professor no momento de preparar as suas aulas fazer referência a

denominação de “ciclo reprodutivo” que faz parte da legenda que descreve os recursos visuais

das páginas 251 (ciclo reprodutor de um musgo), 252 (ciclo reprodutor de uma samambaia),

254 (ciclo reprodutor de Pinus) e 256 (ciclo reprodutor de uma angiosperma) e substituí-la por

“ciclo de vida”, pois os recursos visuais não apresentam somente a fase reprodutiva, mas sim o

ciclo de alternância de fases ao longo de toda a vida do organismo.


relações de parentesco entre diversos seres vivos”, constituiu 7 (sete) unidades de análise, o que

corresponde a 19% das UAs classificadas nesta categoria, considerando o total de 37 (trinta e

sete) UAs. O capítulo “1. A classificação dos seres vivos”, apresentou 5 (cinco) unidades de

análise para esta categoria, o capítulo “10. Os cordados” apresentou 1 (uma) unidade, e o

capítulo “26. Os principais grupos de plantas” também apresentou apenas 1 (uma) unidade de

análise para esta categoria. Um exemplo dessa categoria pode ser identificada na unidade de

análise LD2.2.8 figura 12, capítulo “1. A classificação dos seres vivos”:

87


Fonte: Silva; Sasson; Caldini (2013b, p. 16).

Neste LD observa-se que o recurso visual LD2.2.8 apresentado na figura 12 é o único

recurso que exemplifica os nós e clados, contudo alguns aspectos da análise foram

negligenciados, especialmente a ausência de um passo-a-passo para o seu pleno entendimento.

Sugere-se que os professores ao abordarem este conteúdo ressaltem que os ramos

presentes são as linhas do cladograma, e que os nós representam o ancestral comum para todos

os grupos acima dele.

A unidade de análise LD2.2.34 figura 13, capítulo “26. Os principais grupos de

plantas”, também foi classificada nessa categoria.

88


Fonte: Silva; Sasson; Caldini (2013b, p. 250).

Nestas UAs observa-se que apesar destes recursos visuais apresentarem diagramas que

refletem propostas filogenéticas ou genealógicas, eles não trazem os argumentos explicitados

no próprio cladograma ou em uma legenda acompanhante que corroborem essas hipóteses. Tais

recursos visuais não tem relação direta com o texto, não possuem legenda auto-explicativa, e

não contém o nome do autor e a fonte (VASCONCELOS; SOUTO, 2003).

Sugere-se que os professores ao abordarem o conteúdo que apresenta o recurso visual

relativo à unidade de análise LD2.2.34 (figura 13) apontem uma explicação para cada dicotomia

presente no cladograma.

De acordo com Reece et al. (2015), as plantas avasculares (briófitas) são representadas

por três filos de pequenas plantas herbáceas (não lenhosas): hepáticas (filo Hepatophyta),

musgos (filo Bryophyta) e antóceros (filo Anthocerophyta).

Segundo Ferreira et al. (2008) a característica derivada embrião indica que o grupo das

plantas corresponde a um agrupamento monofilético (do ponto de vista filogenético um grupo

válido). A presença de um embrião retido no gametângio feminino conferiu uma maior proteção

ao embrião. Ferreira et al. (2008) apontam ainda que a presença de vasos condutores presente

nas pteridófitas possibilitou a expansão das plantas para o ambiente terrestre. Essa característica

indica “que “pteridófitas” + “gimnospermas” + “angiospermas” formam um grupo monofilético

denominado Traqueófitas” (FERREIRA et al., 2008, p. 65).

A presença de flores e frutos nas angiospermas é uma característica apomórfica, ou

seja, é uma novidade evolutiva que foi adquirida mais recentemente se comparada com a

ausência de flores nas outras plantas terrestres (AMORIM, 2002). A ausência destas

características nas “briófitas”, “pteridófitas” e “gimnospermas” atuais, como também nos

fósseis das primeiras plantas terrestres é uma condição plesiomórfica (AMORIM, 2002).

89



3 (três) unidades de análise, o que corresponde a 8% das UAs classificadas nesta categoria,

considerando o total de 37 (trinta e sete) UAs. Somente o capítulo “1. Classificação dos seres

vivos”, apresentou unidades de análise para esta categoria.

Durante a leitura deste capítulo um traço positivo pode ser denotado, pois a ideia de

projeção da sistemática filogenética esteve imbuída neste capítulo. Porém observa-se equívocos

conceituais, nos quais os autores utilizam a taxonomia como sinônimo de sistemática como

exposto nas unidades de análise LD2.2.2 e LD2.2.6:

LD2.2.2: Visando entender o ambiente que o cerca, o ser humano há muito tempo vem tentando ordenar um

mundo natural incrivelmente complexo. Assim com o intuito de facilitar o estudo dos organismos, os estudiosos

da natureza passaram a descrever, nomear e classificar as diferentes espécies, ordenando-as em grupos de acordo

com certos critérios. Esse trabalho chamado taxonomia ou sistemática, baseia-se na procura por semelhanças

entre as espécies que indiquem seus graus de parentesco e, portanto, as relações evolutivas entre elas (p. 13,

grifo nosso).

LD2.2.6: Atualmente, a tendência dos pesquisadores é adotar uma forma de classificação biológica

conhecida como filogenética (ou cladística; do grego kládos = ramo). Nessa classificação, coloca-se em

evidência a ideia de que, a partir de modificações evolutivas de um grupo ancestral, surgem novos grupos que

compartilham determinadas características, o que indicaria uma origem comum. Portanto essa classificação é

baseada em hipóteses filogenéticas, que envolvem relações de parentesco com base em homologias entre os grupos

estudados. Tais grupos não compreendem apenas as espécies, mas também outras categorias taxonômicas, como

filos e classes (p. 16, grifo nosso).

Diante disso, parte-se de uma discussão norteada por Ernst Mayr (2008), na qual ele

ressalta a importância atribuída a Taxonomia e a Sistemática para o estudo da biodiversidade.

Mayr (2008) ressalta a importância da Taxonomia:

Os múltiplos papéis da taxonomia na biologia podem ser resumidos da seguinte

forma: (1) É a única ciência que fornece um quadro da diversidade orgânica existente

na Terra. (2) Fornece a maior parte da informação necessária para reconstituição da

filogenia da vida [...]. (5) Proporciona sistemas de ordenação ou classificações que

são de grande valor heurístico ou explicativo para a maioria dos ramos da biologia,

como a biologia evolutiva, a imunologia, a ecologia, a genética [...] (MAYR, 2008, p.

176).

A classificação dos seres vivos ou taxonomia é descrita por Mayr (2008), por meio de

dois conceitos: a macrotaxonomia e a microtaxonomia.

Segundo este autor:

O taxonomista põe ordem na estonteante diversidade da natureza em dois passos. O

primeiro é a discriminação das espécies, esforço conhecido como microtaxonomia. O

segundo é a classificação dessas espécies em grupos relacionados, uma atividade

chamada macrotaxonomia (MAYR, 2008, p. 177).

90

Em consonância, Mayr (2008) caracteriza a Sistemática como “uma síntese de muitos

tipos de conhecimentos, teorias e métodos aplicados a todos os aspectos da classificação”

(MAYR, 2008, p. 174).

Para Mayr, a Sistemática inclui não só a identificação e a classificação, pois também

tem por função o “estudo comparativo de todas as características das espécies, bem como uma

interpretação do papel de táxons inferiores e superiores na economia da natureza e na história

evolutiva” (MAYR, 2008, p. 174). Caracterizada como uma área que abarca e contempla várias

outras, a Sistemática é uma ciência responsável por entender o mundo dos seres vivos (MAYR,

2008).

Após a introdução nas Ciências Biológicas do método de classificação dos organismos

denominado de Sistemática Filogenética, desenvolvida por Hennig (1913-1976), as bases da

taxonomia foram reestruturadas e revisadas, sendo este o método mais utilizado entre os

pesquisadores na atualidade.

Como constatado por Cordeiro et al. (2018), e também já sinalizado na análise da

coleção LD1 em capítulos que não se referem à classificação dos seres vivos, pouco se aplicam

os recursos da sistemática filogenética.

Apesar de os PCNs e das OCEM alertarem que o ensino de biologia deve ter como

base os conhecimentos de evolução e ecologia, e que a filogenia pode ser um caminho

importante para um melhor entendimento do conceito de biodiversidade, os resultados mostram

que os livros didáticos do PNLD/2015 para o ensino médio analisados nessa pesquisa não

atendem a esses conceitos.

No Quadro 18, apresenta-se a frequência em quantidade e porcentagem das UAs em

LD2.3 em cada categoria, referente a abordagem da Sistemática Filogenética.



CATEGORIAS LD2.3

n° da

UA

% da

UA


única.

9 65%



0 0%


seres vivos.

0 0%

91


filogenéticas.

0 0%




5 35%

TOTAL 14 100%


Como se destaca no quadro 18, considerando apenas o LD2.3, foram classificadas 14

(quatorze) unidades de análise (UAs) distribuídas em 2 (duas) categorias, as quais serão


Dos 13 (treze) capítulos analisados em LD2.3 (Apêndice A - quadro B), apenas 2 (dois)

capítulos apresentaram unidades de análise conforme organizado no quadro 10.


seres vivos com sua origem única”, apresentou 9 (nove) unidades de análise, o que corresponde

a 65% das UAs, considerando o total de 14 (quatorze) UAs. Somente o capítulo “14. Evolução

– a vida em transformação”, apresentou 9 (nove) unidades de análise para esta categoria.

Um exemplo dessa categoria pode ser encontrado nas unidades de análise LD2.3.2,

LD2.3.3 figura 14 e LD2.3.4, capítulo “14. Evolução – a vida em transformação”:

LD2.3.2: Observe, na figura abaixo, a correspondência entre os ossos dos membros anteriores de alguns

vertebrados, representados com a mesma cor. A partir desses dados, inferiu-se uma origem comum desses

ossos, embora a função do órgão em cada animal seja diferente, como a natação na baleia e o voo nas aves.

Fala-se, nesse caso, em órgãos homólogos (p. 189, grifo nosso).


Fonte: Silva; Sasson; Caldini (2013c, p. 189).

LD2.3.3: Outra evidência anatômica da evolução são os órgãos vestigiais. Esses órgãos, que não

desempenham função alguma em determinada espécie, são homólogos a órgãos importantes de outras

espécies. Os órgãos vestigiais são evidências de parentesco entre as espécies. O apêndice vermiforme, que fica

no intestino grosso humano, por exemplo, é muito maior em mamíferos nos quais ele desempenha papel importante

na digestão (p. 189, grifo nosso).

92

Observa-se nestas unidades de análise à inclusão do conceito de homologia. Esse

conceito é essencial para que o raciocínio de árvore filogenética seja compreendido

adequadamente. Segundo Santos e Klassa (2012) o reconhecimento do significado evolutivo

das homologias, é crucial para que se compreenda como a formação e diferenciação de muitas

estruturas como olhos, coração e membros, tão diferentes nas diversas espécies, são controlados

por conjunto de genes similares, que surgiram a centenas de milhões de anos atrás e vem se

modificando continuamente. E capacitar o estudante a reconhecer homologias oferece mais

elementos para ajudá-lo a compreender como todos os seres vivos estão conectados entre si, em

algum ponto, na árvore da vida.

A segunda categoria mais frequente, “Construir a árvore filogenética dos hominídeos,

baseando-se em dados recentes sobre os ancestrais do ser humano”, constituiu 5 (cinco)


considerando o total de 14 (quatorze) UAs. Somente o capítulo “19. As origens da espécie

humana”, apresentou 5 (cinco) unidades de análise para esta categoria, a qual pode ser

identificada, por exemplo, na unidade de análise LD2.3.11 figura 15:


Fonte: Silva; Sasson; Caldini (2013c, p. 235).

Nesta unidade identifica-se argumentos positivos, como a inserção do recurso visual o

qual ilustra a evolução dos primatas, associada a uma árvore filogenética que mostra que a

espécie humana não descende dos macacos, mas que ambos os grupos descendem do mesmo

ancestral comum. O objetivo desse recurso visual é tratar todos os primatas como estando

conectados historicamente por conta do processo evolutivo. Entretanto, assim como afirma

Cordeiro et al. (2018, p. 615) para que os estudantes “aprendam os conceitos da sistemática

filogenética, é fundamental o pleno entendimento e a capacidade de leitura de um cladograma,

93

além de apresentar nas coleções didáticas, um passo a passo para dar condições de interpretação

aos leitores”.

Os primatas são arborícolas, ou tinham ancestrais que eram, e têm dedos e artelhos

preênseis com unhas nas extremidades. Os primatas inferiores ou prossímios (estrepsirrinos),

incluem lêmures e lóris. Os primatas superiores, ou antropoides (haplorrinos), abrangem os

macacos catarrinos (do Velho Mundo), sem calda preênsil, e os macacos platirrinos (do Novo

Mundo), alguns usando uma calda preênsil. O termo macaco é genérico e não tem definição

taxonômica formal, referindo-se aos pongídeos parafiléticos (orangotangos, gorilas,

chimpanzés), enquanto o termo hominídeos se refere aos seres humanos e seus ancestrais

imediatos da família Hominidae (KARDONG, 2016, p. 125).

Nos quadros-resumo a seguir - Quadros 19, 20 e 21, apresenta-se a frequência das







CATEGORIAS LD3.1

n° da

UA

% da

UA


única.

1 100%



0 0%


seres vivos.

0 0%


filogenéticas.

0 0%




0 0%

TOTAL 1 100%


94

Como se destaca no quadro 19, considerando apenas o LD3.1, foi classificada 1 (uma)

unidade de análise (UA) distribuída em 1 (uma) categoria, a qual será descrita e interpretada a

seguir.

Dos 23 (vinte e três) capítulos analisados em LD3.1 (Apêndice A - quadro C), apenas

1 (um) capítulo apresentou unidade de análise conforme organizado no quadro 11.

A categoria “Relacionar a existência de características comuns entre os seres vivos

com sua origem única”, apresentou 1 (uma) unidade de análise, o que corresponde a 100% das

UAs, considerando o total de 1 (uma) UAs. Esta categoria foi identificada na unidade de análise

LD3.1.1, capítulo “1. O fenômeno da vida”:

LD3.1.1: Você já deve ter ouvido falar que há cerca de 65 milhões de anos os dinossauros foram extintos.

Para muitos cientistas, um grupo de dinossauros modificou-se com o tempo e, a partir de muitos milhões de

anos, surgiram as espécies de aves atuais. As aves seriam, então, descendentes de dinossauros. Esse processo

pelo qual as populações de seres vivos se transformam ao longo do tempo é chamado evolução (p. 21, grifo nosso).

Embora esse LD tenha apresentado somente esta unidade de análise observa-se que os

autores ressaltaram informações relevantes sobre a origem e evolução das aves. No entanto

sugere-se que os professores acrescentem mais algumas informações, pois os “dinossauros”

como mostra a figura 16, incluem dois grupos de arcossauros: Saurischia e Ornisthischia que,

informalmente pessoas leigas imaginam como sendo os “dinossauros”. Saurischia e

Ornisthischia diferem na estrutura pélvica. Segundo Kardong (2016, p. 114) “nos saurísquios,

os três ossos da pelve – ílio, ísquio e púbis – irradiam-se para fora a partir do centro da pelve.

Nos ornitísquio, o ísquio e parte do púbis ficam paralelos e se projetam para trás, na direção da

cauda. As aves fazem parte do monofilo saurísquio”. Todavia, as aves são descendentes, que

evoluíram da irradiação destes animais.

95

Figura 16 - Evolução das aves




Quadro 20 - Frequência em quantidade e porcentagem das UAs em LD3.2 em cada categoria, referentes a


CATEGORIAS LD3.2

n° da

UA

% da

UA


única.

16 62%



3 11%


seres vivos.

4 16%


filogenéticas.

0 0%




3 11%

TOTAL 26 100%


96

Como se destaca no quadro 20, considerando apenas o LD3.2, foi classificada 26 (vinte

e seis) unidades de análise (UAs) distribuídas em 4 (quatro) categorias, as quais serão descritas

e interpretadas a seguir.

Dos 25 (vinte e cinco) capítulos analisados em LD3.2 (Apêndice A - quadro C), apenas

9 (nove) capítulos apresentou unidades de análise conforme organizado no quadro 11. A

categoria mais frequente “Relacionar a existência de características comuns entre os seres vivos

com sua origem única”, apresentou 16 (dezesseis) unidades de análise, o que corresponde a

62% das UAs, considerando o total de 26 (vinte e seis) UAs. O capítulo “1. Classificação dos

seres vivos” apresentou 6 (seis) unidades de análise, o capítulo “4. Protozoários e algas”

apresentou 1 (uma) unidade, o capítulo “7. Gimnospermas e angiospermas” apresentou 2 (duas)

unidade, o capítulo “10. Poríferos e cnidários” apresentou 1 (uma) unidade, o capítulo “15.

Peixes” apresentou 1 (uma) unidade, o capítulo “17. Répteis” apresentou 3 (três) unidades, o

capítulo “18. Aves” apresentou 1 (uma) unidade e o capítulo “19. Mamíferos” também

apresentou 1 (uma) unidade de análise para esta categoria.

Alguns exemplos dessa categoria podem ser encontrados nas unidades de análise

LD3.2.22, LD3.2.23 e LD3.2.24, capítulo “17. Répteis”:

LD3.2.22: Os répteis (Reptilia) eram considerados uma classe que designava lagartos, serpentes, tartarugas,

crocodilos e outros animais ectotérmicos e amniotas. No entanto, novos estudos de sistemática indicam que aves

(e também os seus ancestrais, os dinossauros) estão mais próximos dos crocodilos do que estes das tartarugas (p. 207, grifo nosso).

LD3.2.23: Nesse caso o grupo dos répteis não seria monofilético, porque não contém todos os descendentes

de um ancestral comum mais recente. De acordo com essa nova proposta, crocodilianos (jacarés, crocodilos

e gaviais), pterossauros (répteis voadores extintos), dinossauros (também extintos) e aves fazem parte de

um mesmo grupo, o dos arcossauros (Archosauria) (p. 207, grifo nosso).

LD3.2.24: Os répteis ancestrais deram origem aos répteis atuais, às aves e aos mamíferos. Além disso, deram

origem a muitas formas que hoje não existem mais, como os pterossauros (pteryx = asa; saúros = lagarto),

capazes de voar; os ictiossauros (ichthyes = peixe) e plesiossauros (plesios = próximo), que eram aquáticos;

os dinossauros (deinos = terrível), terrestres (p. 210, grifo nosso).

Nestas unidades observam-se argumentos positivos, pois os autores buscaram refletir

a história evolutiva dos grupos, e assim reuni-los com base no grau de parentesco filogenético.


relações de parentesco entre diversos seres vivos”, constituiu 4 (quatro) unidades de análise, o

que corresponde a 16% das UAs classificadas nesta categoria, considerando o total de 26 (vinte

e seis) UAs. O capítulo “1. Classificação dos seres vivos” apresentou 3 (três) unidades de

análise, e o capítulo “6. Briófitas e pteridófitas” apresentou 1 (uma) unidade de análise para

esta categoria.

97

Um exemplo dessa categoria pode ser encontrado na unidade de análise LD3.2.15,

capítulo “1. Classificação dos seres vivos”:


Fonte: Linhares; Gewandsznajder (2014b, p. 17)

Nesta unidade de análise, é apresentado um diagrama simplificado das relações

filogenéticas entre alguns vertebrados, no entanto e como já apontado nos recursos visuais das

coleções anteriores, os LD ao apresentarem diagramas que refletem propostas filogenéticas ou

genealógicas, não trazem os argumentos explicitados no próprio cladograma ou em uma

legenda acompanhante que corroborem essas hipóteses (VASCONCELOS; SOUTO, 2003).



3 (três) unidades de análise, o que corresponde a 11% das UAs classificadas nesta categoria,

considerando o total de 26 (vinte e seis) UAs. Somente o capítulo “1. Classificação dos seres

vivos” apresentou as 3 (três) unidades de análise para esta categoria.



LD3.2.3: A Sistemática nos possibilita conhecer a história evolutiva da vida e a distribuição dos seres vivos

no planeta. Esse conhecimento permite acompanhar se as espécies estão ameaçadas de extinção e ajudar na

preservação da biodiversidade. O estudo da Sistemática pode ajudar ainda na pesquisa de novos produtos,

como medicamentos originados de plantas e de outros seres vivos, e na busca de novas espécies para o cultivo

ou o cruzamento com espécies domésticas (p. 15, grifo nosso).

Nesta unidade de análise a pontos positivos, pois os autores fazem menção ao potencial

da sistemática filogenética.

A quarta categoria mais frequente, “Construir a árvore filogenética dos hominídeos,

baseando-se em dados recentes sobre os ancestrais do ser humano”, constituiu 3 (três) unidades

de análise, o que corresponde a 11% das UAs classificadas nesta categoria, considerando o total

98

de 26 (vinte e seis) UAs. Somente o capítulo “1. Classificação dos seres vivos” apresentou as 3

(três) unidades de análise para esta categoria.



LD3.2.11: As relações filogenéticas entre os grupos podem ser apresentadas com diagramas na forma de

árvores, as árvores filogenéticas. Um dos tipos mais comuns de árvore filogenética é o cladograma (figura

1.5). Nesses diagramas, as bifurcações (ou nós) indicam o processo em que uma espécie ancestral hipotética

origina novas espécies (especiação) ou novos grupos, que ficam nos ápices dos ramos (ou terminais). A base

de onde partem os ramos é a raiz do diagrama. Os ramos representam as relações entre os organismos (p.

16, grifo nosso).


Fonte: Linhares; Gewandsznajder (2014b, p. 16).

Nestas unidades de análise identifica-se que os autores apresentam duas formas de

esquematizar um cladograma indicando o parentesco evolutivo entre a espécie humana, o

chimpanzé e o gorila, sendo este um argumento positivo, pois como identificado em coleções

anteriores um exemplo da incorreção científica que ocorre é mostrar a teoria evolutiva como

sendo linear, o que permite interpretar a evolução como transformação de espécies “inferiores”

ou “não evoluídas” em espécies “superiores” ou “evoluídas” ou gerar expressões erradas como

“o homem veio do macaco” (KARDONG, 2016).

Assim sugere-se que os professores acrescentem mais algumas informações para o

recurso visual relativo à unidade de análise LD3.2.12, pois a presença de um único caráter

derivado em um grupo de espécies e não em outra, mostra que todas as espécies daquele grupo

compartilham um ancestral comum, e que tais grupos são chamados clados. No recurso visual

relativo à unidade de análise LD3.2.12, chimpanzés e humanos compartilham caracteres

derivados que não são encontrados em gorilas, ou seja, chimpanzés e humanos compartilham

um canal amplo no palato não encontrado nos gorilas. Assim, conclui-se que chimpanzés e

humanos compartilham um ancestral comum que evoluiu após o ancestral comum dos gorilas.

99

Já gorilas, chimpanzés e humanos compartilham um longo dedão opositor. No entanto gorilas,

humanos e chimpanzés compartilham caracteres derivados não vistos em outros primatas,

formando assim um clado (KARDONG, 2016).





CATEGORIAS LD3.3

n° da

UA

% da

UA


única.

24 73%



0 0%


seres vivos.

2 6%


filogenéticas.

0 0%




7 21%

TOTAL 33 100%


Como se destaca no quadro 21, considerando apenas o LD3.3, foi classificada 33

(trinta e três) unidades de análise (UAs) distribuídas em 3 (três) categorias, as quais serão


Dos 20 (vinte) capítulos analisados em LD3.3 (Apêndice A - quadro C), apenas 4

(quatro) capítulos apresentou unidades de análise conforme organizado no quadro 11.


seres vivos com sua origem única”, apresentou 24 (vinte e quatro) unidades de análise, o que

corresponde a 73% das UAs, considerando o total de 33 (trinta e três) UAs. O capítulo “8.

Evolução: as primeiras teorias” apresentou 4 (quatro) unidades de análise, o capítulo “10. A

teoria sintética: genética das populações e formação de novas espécies” apresentou 4 (quatro)

100

unidades, o capítulo “11. Evolução: métodos de estudo” apresentou 16 (dezesseis) unidades de


Alguns exemplos dessa categoria foram identificados nas unidades de análise LD3.3.1,

LD3.3.2 e LD3.3.3 capítulo “8. Evolução: as primeiras teorias”:

LD3.3.1: A caricatura abaixo (figura 8.1) mostra o cientista inglês Charles Darwin (1809-1882) sobre uma

árvore com alguns animais. Ao seu redor estão pássaros conhecidos como tentilhões de Darwin, que tiveram, e

ainda têm, notável importância para o estudo da evolução (p. 110, grifo nosso).

LD3.3.2: A árvore representa a visão que Darwin tinha sobre a história da vida: todas as espécies estão

relacionadas entre si e evoluíram a partir de um ancestral comum (um tronco comum), com as espécies

atuais nas pontas dos galhos da árvore (p. 110, grifo nosso).


Fonte: Linhares; Gewandsznajder (2014c, p. 110).

Nestas unidades de análise observam-se argumentos positivos, pois os autores

apresentaram uma caricatura representando a visão que o naturalista inglês Charles Darwin,

cercado pelos animais que ele estudou ao desenvolver a teoria da evolução por meio da seleção

natural, pois considerar o contexto histórico durante a exposição dos conteúdos é importante e

evita a distorção da real prática da ciência (SANTOS; KLASSA, 2012).

Outros exemplos dessa categoria foram identificados nas unidades de análise

LD3.3.15, LD3.3.16 e LD3.3.18, capítulo “11. Evolução: métodos de estudo”:

LD3.3.15: Muitas vezes, comparando o desenvolvimento embrionário de diversos organismos é possível

determinar o grau de parentesco entre eles. Estudando os detalhes da anatomia do braço do ser humano,

da nadadeira da baleia e da asa do morcego, vemos que, apesar de terem funções diferentes, esses órgãos

apresentam o mesmo “padrão de construção”: a formação e o arranjo dos ossos são muito semelhantes.

101

Essas semelhanças podem ser explicadas pelo fato de que esses órgãos evoluíram a partir de um mesmo

órgão presente no ancestral comum desses grupos que se adaptou a funções diferentes (p. 159, grifo nosso).

LD3.3.16: Estruturas como essas, originadas de um ancestral comum exclusivo, que podem ou não desempenhar a mesma função, são estruturas homólogas (figura 11.5). A diferença de funções entre tais

estruturas, quando presente, deve-se a uma divergência evolutiva, ou seja, a seleção de características mais

adaptadas a cada ambiente (p. 159, grifo nosso).

LD3.3.18: O conceito de homologia pode ser aplicado não apenas a órgãos, mas a outras características:

anatômicas, embriológicas, comportamentais e moleculares (como consequência de aminoácidos de uma

proteína ou a sequência de nucleotídeos no DNA ou RNA). É com base em todo um conjunto de semelhanças

(homologias) entre dois ou mais grupos, que podemos supor uma ancestralidade comum (p. 159, grifo nosso).

Ao analisar as unidades identificadas acima verifica-se alguns equívocos conceituais,

os quais sugere-se que sejam apontados pelos professores, que devem esclarecer que os autores

confundiram similaridade com homologia.

Segundo Kardong (2016) em organismos diferentes, partes correspondentes podem ser

consideradas semelhantes (similares) por três critérios – ancestralidade, função e aparência.

Este autor afirma ainda que “aplica-se o termo homologia a duas ou mais características que

compartilham uma ancestralidade comum, enquanto o termo analogia é aplicado a

características com função semelhante e o termo homoplasia a características que simplesmente

se parecem” (KARDONG, 2016, p. 15).


baseando-se em dados recentes sobre os ancestrais do ser humano”, apresentou 7 (sete)


considerando o total de 33 (trinta e três) UAs. O capítulo “11. Evolução: métodos de estudo”

apresentou 2 (duas) unidades de análise, e o capítulo “12. A evolução humana” apresentou 5

(cinco) unidades de análise para esta categoria.

Exemplos dessa categoria podem ser encontrados nas unidades de análise LD3.3.25 e

LD3.3.26 capítulo “11. Evolução: métodos de estudo”:

LD3.3.25: Um exemplo do uso desse método é a comparação entre a hemoglobina humana e a de outros

mamíferos. A humana é igual à do chimpanzé (mesma sequência de aminoácidos) e difere da de animais

cada vez mais afastados evolutivamente (p. 161, grifo nosso).

LD3.3.26: Isso significa que seres humanos e chimpanzés são mais próximos evolutivamente entre si do que

com outros animais. Em outras palavras, chimpanzés e humanos compartilham um ancestral comum mais

recente do que com outros animais (p. 161, grifo nosso).

Outros exemplos dessa categoria podem ser encontrados nas unidades de análise

LD3.3.29 e LD3.3.30 capítulo “12. A evolução humana”:

LD3.3.29: Análises de sequências de DNA mostram que os chimpanzés são nossos parentes mais próximos.

Apesar das semelhanças, o ser humano não descende de espécies parecidas com a dos macacos atuais, mas

ele e outros antropóides de hoje descendem de um mesmo ancestral. A linhagem que originou o ser humano

e a que originou o chimpanzé podem ter se separado entre 7 milhões e 5 milhões de anos atrás. A partir daí,

102

ambos evoluíram separadamente e acumularam diversas modificações ao longo de milhões de anos (figura

12.1) (p. 166, grifo nosso).



A terceira categoria mais frequente, “Construir árvores filogenéticas para representar

relações de parentesco entre diversos seres vivos”, constituiu 2 (duas) unidades de análise, o

que corresponde a 6% das UAs classificadas nesta categoria, considerando o total de 33 (trinta

e três) UAs. Somente o capítulo “11. Evolução: métodos de estudo” apresentou unidades de

análise para esta categoria, as quais estão identificadas nas unidades LD3.3.27 e LD3.3.28:

LD3.3.27: Essas técnicas de análise de sequências de aminoácidos e nucleotídeos permitem construir árvores

filogenéticas dos grupos de organismos, que podem ser comparadas com as árvores com dados morfológicos. Permite também descobrir a origem de novas doenças causadas por vírus. O sequenciamento do RNA do vírus da

Aids, por exemplo, ajudou a decifrar sua origem (o HIV-1 veio de um tipo de vírus que infecta chimpanzés e o

HIV-2, de outro tipo de vírus que vitima os macacos-verdes) e a época aproximada em que o vírus passou de uma

espécie para outra (p. 161, grifo nosso).

103



Nos quadros-resumo a seguir - Quadros 22, 23 e 24, apresenta-se a frequência das







CATEGORIAS LD4.1

n° da

UA

% da

UA


única.

1 50%



0 0%


seres vivos.

1 50%


filogenéticas.

0 0%




0 0%

TOTAL 2 100%


104

Como se destaca no quadro 22, considerando apenas o LD4.1, foi classificada 2 (duas)

unidades de análise (UAs) distribuídas em 2 (duas) categorias, as quais serão descritas e

interpretadas a seguir.

Dos 18 (dezoito) capítulos analisados em LD4.1 (Apêndice A - quadro D), apenas 1

(um) capítulo apresentou unidades de análise conforme organizado no quadro 12.


com sua origem única”, apresentou 1 (uma) unidade de análise, o que corresponde a 50% das

UAs, considerando o total de 2 (duas) UAs. O capítulo “1. O que é Biologia?” apresentou 1

(uma) unidade de análise, a qual pode ser identificada na unidade LD4.1.1:

LD4.1.1: As espécies atuais resultam de transformações ocorridas em seres ancestrais. Muitas dessas

modificações são consequência de pequenas alterações que ocorrem no DNA, chamadas mutações. As mutações

acontecem ao acaso e podem ser vantajosas, neutras ou prejudiciais para o organismo que as apresenta. Elas

também podem ser transmitidas às futuras gerações por meio da reprodução. A reprodução sexuada, ao combinar

material genético de dois organismos, contribui para o aumento da variabilidade genética (p. 15, grifo nosso).

A categoria “Construir árvores filogenéticas para representar relações de parentesco

entre diversos seres vivos”, apresentou 1 (uma) unidade de análise, o que corresponde a 50%

das UAs, considerando o total de 2 (duas) UAs. O capítulo “1. O que é Biologia?” apresentou

1 (uma) unidade de análise, a qual pode ser identificada na unidade LD4.1.2 figura 22:


Fonte: Catani et al. (2013a, p. 15).

Nesta unidade observa-se que foi inserido no LD um cladograma, no qual a

representação do parentesco evolutivo do cavalo atual (gênero Equus) em relação a outros

gêneros já extintos. O recurso visual tem relação direta com o texto, e contém o nome do autor

e a fonte assim como sugerido por Vasconcelos e Souto (2003). Entretanto, na legenda auto-

explicativa sugere-se que seja apontado pelo professor o valor adaptativo para a modificação

105

dos membros entre os ancestrais de quatro ou cinco dedos e os cavalos atuais com apenas um

dedo.





CATEGORIAS LD4.2

n° da

UA

% da

UA


única.

30 58%



5 9%


seres vivos.

17 33%


filogenéticas.

0 0%




0 0%

TOTAL 52 100%


Como se destaca no quadro 23, considerando apenas o LD4.2, foi classificada 52

(cinquenta e duas) unidades de análise (UAs) distribuídas em 3 (três) categorias, as quais serão


Dos 22 (vinte e dois) capítulos analisados em LD4.2 (Apêndice A - quadro D), apenas

10 (dez) capítulos apresentou unidades de análise conforme organizado no quadro 12.


seres vivos com sua origem única”, apresentou 30 (trinta) unidades de análise, o que

corresponde a 58% das UAs, considerando o total de 52 (cinquenta e duas) UAs. O capítulo “6.

Grupos de plantas e seus ciclos de vida” apresentou 5 (cinco) unidades de análise, o capítulo

“9. Introdução ao estudo dos animais” apresentou 1 (uma) unidade, o capítulo “10. Poríferos e

cnidários” apresentou 2 (duas) unidades, o capítulo “11. Platelmintos, nematoides e moluscos”

apresentou 1 (uma) unidade, “12. Anelídeos e artrópodes” apresentou 2 (duas) unidades, o

capítulo “13. Equinodermos e cordados” apresentou 5 (cinco) unidades, o capítulo “14. Peixes,

106

anfíbios e répteis” apresentou 12 (doze) unidades, e o capítulo “15. Aves e mamíferos”

apresentou 2 (duas) unidades de análise para esta categoria.

Um exemplo dessa categoria pode ser identificado na unidade de análise LD4.2.25,

capítulo “10. Poríferos e cnidários”:

LD4.2.25: Poríferos e cnidários, que têm representantes com simetria radial, são mais antigos que os outros grupos

de animais, todos com simetria bilateral. Evidências indicam que os dois grupos surgiram há cerca de 600

milhões de anos ou mais, provavelmente de ancestrais Protoctistas (p. 146, grifo nosso).

Nesta unidade identifica-se argumentos positivos pois como apontado por Kardong

(2016), evidências indicam que poríferos e cnidários descendem de um ancestral colonial

choanoflagellata.

Outros exemplos dessa categoria podem ser identificados nas unidades de análise

LD4.2.42, LD4.2.43 e LD4.2.44 capítulo “14. Peixes, anfíbios e répteis”:

LD4.2.42: Os sarcopterígios têm nadadeiras pares lobadas, ou carnosas, sustentadas por um eixo ósseo dotado de

musculatura (veja esquema abaixo). Há evidências de que, nos ancestrais desses peixes, as nadadeiras lobadas

teriam sido usadas como apêndices locomotores, em deslocamento sobre o substrato (p. 213, grifo nosso).

LD4.2.43: Com base nas semelhanças entre os esqueletos dos sarcoptérigios e dos demais vertebrados –

anfíbios, répteis, aves e mamíferos -, muitos zoólogos consideram que grupos ancestrais desses peixes

originaram a linhagem evolutiva dos tetrápodes (muitos pesquisadores defendem que, a rigor, os tetrápodes são

uma linhagem de sarcopterígios) ( p. 213, grifo nosso).

LD4.2.44: Os pesquisadores defendem a hipótese de que os ancestrais desses peixes evoluíram em ambientes

onde o gás oxigênio dissolvido na água seria escasso. Nessas ocasiões, a bolsa respiratória poderia ser preenchida

com ar atmosférico, complementando as necessidades de oxigênio do animal (p. 213, grifo nosso).

Nestas unidades de análise identificam-se informações relevantes para o entendimento

sobre a transição entre os peixes e tetrápodes, no entanto sugere-se que os professores

acrescentem informações sobre o Tiktaalik, pois segundo Kardong (2016, p. 103) “talvez o mais

notável desses sarcopterígios de transição entre os peixes e os tetrápodes seja o Tiktaalik”. Este

mesmo autor descreve ainda que:

O Tiktaalik é um elo intermediário entre os peixes e os vertebrados terrestres, exibindo

um corpo romboide coberto com escamas ósseas cosmoides, ausência de ligações

ósseas do cérebro com a cintura peitoral, como nos vertebrados terrestres que vieram

depois, um crânio achatado, provavelmente vantajoso para golpes rápidos nas presas

em águas rasas, e perda da cobertura óssea da brânquia, sugerindo uma alteração na

ventilação da brânquia para uso suplementar de um pulmão (KARDONG, 2016, p.

103).

Outro exemplo dessa categoria pode ser identificado na unidade de análise LD4.2.51,

capítulo “15. Aves e mamíferos”:

LD4.2.51: O registro fóssil indica que as aves surgiram durante o período Jurássico, há cerca de 150 milhões de

anos. Elas se originaram de dinossauros tetrápodes, pequenos predadores bípedes que corriam com os

107

membros traseiros. De acordo com as evidências, portanto, os ancestrais das aves não eram voadoras (p.

229, grifo nosso).

Nesta unidade de análise identifica-se informações importantes sobre as aves, na qual

os autores descrevem sua origem. No entanto sugere-se que os professores acrescentem

informações sobre a origem e evolução das aves, apontando que os “dinossauros” incluem dois

grupos de arcossauros: Saurischia e Ornisthischia, que diferem na estrutura pélvica. Nos

saurísquios, os três ossos da pelve – ílio, ísquio e púbis – irradiam-se para fora a partir do centro

da pelve. Nos ornitísquio, o ísquio e parte do púbis ficam paralelos e se projetam para trás, na

direção da cauda. As aves fazem parte do monofilo saurísquio (KARDONG, 2016, p.114).

Na evolução dos Saurísquios há duas linhas independentes: os sauropodomorfos e os

tetrápodes. Os sauropodomorfos incluem o Apatosaurus (antigamente Brontosurus), o

Diplodocus e o Brachiosaurus, os tetrápodes incluem o Velociraptor, o Tyrannosaurus e o

Allosaurus, dos quais as aves evoluíram (KARDONG, 2016, p.114).

Segundo Kardong (2016, p. 114) “junto com as aves, os crocodilos, jacarés e similares

mais próximos (gaviais, caimãs) são os únicos répteis membros dos arcossauros que

sobreviveram no Mesozóico e existem até hoje”.


relações de parentesco entre diversos seres vivos”, apresentou 17 (dezessete) unidades de

análise, o que corresponde a 33% das UAs classificadas nesta categoria, considerando o total

de 52 (cinquenta e duas) UAs. O capítulo “1. Classificação e sistemática” apresentou 10 (dez)

unidades de análise, o capítulo “6. Grupos de plantas e seus ciclos de vida” apresentou 1 (uma)

unidade, o capítulo “9. Introdução ao estudo dos animais” apresentou 1 (uma) unidade, o

capítulo “12. Anelídeos e artrópodes” apresentou 1 (uma) unidade, o capítulo “13.

Equinodermos e cordados” apresentou 1 (uma) unidade, e o capítulo “14. Peixes, anfíbios e

répteis” apresentou 2 (duas) unidades de análise para esta categoria.

Alguns exemplos dessa categoria podem ser identificados nas unidades de análise

LD4.2.8, LD4.2.9 e LD4.2.13 capítulo “1. Classificação e sistemática”:

108


Fonte: Catani et al. (2013b, p. 17).



Nesta unidade de análise identifica-se que os autores apresentam dois diferentes estilos

de cladogramas mostrando a mesma origem evolutiva de três táxons. Este recurso visual possui

109

legenda auto-explicativa e tem relação direta com o texto, estando de acordo com o que é

sugerido por Vasconcelos e Souto (2003).



Os recursos visuais identificados anteriormente possuem legenda auto-explicativa, tem

relação direta com o texto, e são inseridos à medida que a informação é apresentada estando de

acordo com o que é sugerido por Vasconcelos e Souto (2003).



5 (cinco) unidades de análise, o que corresponde a 9% das UAs classificadas nesta categoria,

considerando o total de 52 (cinquenta e duas) UAs. O capítulo “1. Classificação e sistemática”

apresentou 4 (quatro) unidades, e o capítulo “4. Protoctistas” apresentou 1 (uma) unidade de



LD4.2.2, LD4.2.4 e LD4.2.5, capítulo “1. Classificação e sistemática”:

LD4.2.2: Em 1966, o alemão Willi Hennig (1913-1976) propôs que a classificação expressasse as relações de

parentesco evolutivo entre as espécies (vivas ou extintas). O sistema que considera essa proposta recebeu o

nome de sistemática filogenética (do grego phylon, “grupo”, e genes, “origem”) e difere da sistemática

clássica principalmente por enfatizar as relações evolutivas entre as espécies, em vez de agrupar os seres

vivos por semelhança (p. 15, grifo nosso).

LD4.2.4: Até o aparecimento, no século XIX, das ideias evolucionistas propostas pelos britânicos Charles

Darwin (1809-1882) e Alfred R. Wallace (1823-1913), a concepção predominante era o fixismo. Segundo o

fixismo (Lineu era um deles), as espécies eram imutáveis e haviam sido criadas há muito tempo, exatamente

da forma como são hoje. Tal concepção favorecia sistemas de classificação que reuniam os organismos em

categorias sem levar em consideração um possível parentesco evolutivo (p. 15, grifo nosso).

110

LD4.2.5: A concepção evolucionista da natureza trouxe uma grande mudança no modo de pensar e na

maneira de classificar os seres vivos. Ao supor que os seres vivos se modificam ao longo do tempo, torna-se

perfeitamente possível aceitar que um ancestral comum bastante remoto, tenha sido o ponto de partida para

a origem de todas as demais espécies. Assim, a classificação deveria refletir as relações de ancestralidade e

descendência entre as espécies, a fim de permitir a compreensão do processo evolutivo (p. 15, grifo nosso).

Nestas unidades de análise observa-se vários pontos positivos, pois os autores fazem

menção ao nome do cientista Willi Hennig, e distinguem a sistemática filogenética da

sistemática clássica. Nota-se ainda nestas unidades de análise uma valorização da História da

Filogenia, onde os autores deixam claro que as ideias lineanas são fixistas.

No Quadro 24 apresenta-se a frequência em quantidade e porcentagem das UAs em




CATEGORIAS LD4.3

n° da

UA

% da

UA


única.

10 45%



0 0%


seres vivos.

2 10%


filogenéticas.

0 0%




10 45%

TOTAL 22 100%


Como se observa no quadro-resumo anterior, no LD4.3, classificam-se 22 (vinte e

duas) unidades de análise (UAs) distribuídas em 3 (três) categorias, as quais serão descritas e

interpretadas a seguir.

Dos 16 (dezesseis) capítulos analisados em LD4.3 (Apêndice A - quadro D), 3 (três)

capítulos (Quadro 12) apresentaram unidades de análise.


seres vivos com sua origem única”, apresentou 10 (dez) unidades de análise, o que corresponde

111

a 45% das UAs, considerando o total de 22 (vinte e duas) UAs. O capítulo “9. As primeiras

teorias evolutivas” apresentou 6 (seis) unidades de análise, e o capítulo “10. A teoria da

evolução após Darwin” apresentou 4 (quatro) unidades de análise para esta categoria.

Um exemplo dessa categoria pode ser identificado na unidade de análise LD4.3.11,

capítulo “10. A teoria da evolução após Darwin”:

LD4.3.11: Os tetrápodes, grupo de vertebrados terrestres que inclui os anfíbios, os répteis, as aves e os

mamíferos, evoluíram de um ancestral comum aos peixes de nadadeiras lobadas – grupo a que pertencem os

peixes pulmonados e os celacantos atuais -, provavelmente entre 350 e 400 milhões de anos atrás, no período

Devoniano (veja o esquema abaixo) (p. 172, grifo nosso).


baseando-se em dados recentes sobre os ancestrais do ser humano”, também apresentou 10

(dez) unidades de análise, o que corresponde a 45% das UAs, considerando o total de 22 (vinte

e duas) UAs. O capítulo “11. Evolução da vida” apresentou as 10 (dez) unidades de análise para

esta categoria.


LD4.3.13, LD4.3.14 e LD4.3.15, capítulo “11. Evolução da vida”:

LD4.3.13: A espécie humana (Homo sapiens), incluída entre os vertebrados, pertence à classe dos mamíferos.

Essa classe, por sua vez, diferenciou-se em várias ordens, entre elas a dos primatas, formada também pelos

macacos, gorilas e formas similares. Entre os primatas, a espécie humana é filogeneticamente próxima aos

chimpanzés, aos orangotangos, aos gorilas e aos bonobos (p. 176, grifo nosso).

LD4.3.14: A classificação dos primatas é bastante complexa para ser apresentada em detalhes. Existem diversas

subdivisões, compostas de ordens, infraordens, subordens, famílias, etc. Além disso, há discordâncias entre os

zoólogos quanto à maneira de classificar esses animais. Por motivos didáticos, os primatas são divididos em três

grupos principais: os prossímios, os társios e os antropoides. Uma visão geral das relações de parentesco entre

os primatas pode ser observada a seguir (p. 176, grifo nosso).

112


Fonte: Catani et al. (2013c, p. 177).

A terceira categoria mais frequente, “Construir a árvore filogenética dos hominídeos,

baseando-se em dados recentes sobre os ancestrais do ser humano”, constituiu 2 (duas) unidades

de análise, o que corresponde a 10% das UAs classificadas nesta categoria, considerando o total

de 22 (vinte e duas) UAs. O capítulo “10. A teoria da evolução após Darwin” apresentou as 2

(duas) unidades de análise para esta categoria. Um exemplo desta categoria pode ser

identificado na unidade de análise LD4.3.9:


Fonte: Catani et al. (2013c, p. 160).

Observa-se que os autores apresentam no LD uma legenda com uma pequena

explicação para este recurso visual, no qual descrevem que o mesmo apresenta a árvore

filogenética da salamandra Ensatina sp. Nesta descrição tais autores afirmam que: “o gênero

113

Ensatina é composto por três espécies. Todas as subespécies da espécie C compartilham um

ancestral comum, mesmo tendo a aparência bem diversificada” (CATANI et al., 2013c, p. 160).

No entanto, sugere-se que os professores ao abordarem este conteúdo utilizem o

recurso visual apresentado na figura 32, para explicar que as linhagens A e B são espécies

distintas de salamandras, e que cada uma tem um ancestral comum. Já a linhagem C mesmo

tendo se diversificado muito, é uma espécie única. Esta espécie representa um raro fenômeno

conhecido como “espécie em anel”. Este fenômeno representado na figura 28, ocorre à medida

que uma única espécie se torna geograficamente distribuída em uma grande área em um padrão

circular (RIDLEY, 2006).

Figura 28 – Distribuição em anel da salamandra Ensatina escholtzii.

Fonte: https://www.chegg.com/

A salamandra Ensatina escholtzii é encontrada na Costa do Pacífico, nos Estados

Unidos. As populações das sete subespécies distribuem-se em anel e povoam quase toda a

Califórnia (RIDLEY, 2006).

6.1.2 Frequência em Quantidade e Porcentagem das UAs das Quatro Coleções de LD

https://www.chegg.com/homework-help/questions-and-answers/uestion-2-figure-illustrates-concept-ring-species-formation-ensatina-eschscholti-salamande-q28201687

114

Como se observa no quadro resumo (Quadro 25), considerando as 4 (quatro) coleções

de livros didáticos PNLD/2015 – Biologia, classificam-se um total de 271 (duzentas e setenta

e uma) unidades de análise (UAs) distribuídas em 4 (quatro) das 6 (seis) categorias.

Quadro 25 - Frequência em quantidade e porcentagem das UAs das 4 (quatro) coleções de LD em cada

categoria, referentes a abordagem da Sistemática Filogenética

CATEGORIAS COLEÇÕES

Total

% do

total LD1 LD2 LD3 LD4

n° da

UA

n° da

UA

n° da

UA

n° da

UA

Relacionar a existência de características

comuns entre os seres vivos com sua origem

única.

43

36

41

41

161

59,4%

Reconhecer a importância da classificação

biológica para a organização e compreensão

da enorme diversidade dos seres vivos.

4

3

3

5

15

5,5%

Construir árvores filogenéticas para

representar relações de parentesco entre


33

7

6

20

66

24,3%

Traçar as grandes linhas da evolução dos seres

vivos a partir da análise de árvores

filogenéticas.

0

0

0

0

0

0

Construir uma escala de tempo situando fatos

relevantes da história da vida.

0

0

0

0

0

0

Construir a árvore filogenética dos

hominídeos, baseando-se em dados recentes


4

5

10

10

29

10,7

TOTAL 271 100%



com sua origem única” foi a mais frequente, apresentando um total de 161 (cento e sessenta e

uma) unidades de análise. A segunda categoria mais frequente foi “Construir árvores

filogenéticas para representar relações de parentesco entre diversos seres vivos”, a qual

apresentou 66 (sessenta e seis) unidades de análise. A terceira categoria mais frequente foi

“Construir a árvore filogenética dos hominídeos, baseando-se em dados recentes sobre os

ancestrais do ser humano”, a qual apresentou 29 (vinte e nove) unidades de análise. A quarta

categoria mais frequente “Reconhecer a importância da classificação biológica para a

organização e compreensão da enorme diversidade dos seres vivos”, apresentou 15 (quinze)

unidades de análise. No entanto, as categorias de análise “Traçar as grandes linhas da evolução

115

dos seres vivos a partir da análise de árvores filogenéticas” e “Construir uma escala de tempo

situando fatos relevantes da história da vida” não apresentaram unidades de análise.

A vista disso, pode-se inferir que o eixo de partida dessa discussão pode ser a

influência recíproca de ideias entre os pesquisadores do período que formam o coletivo de

pensamento na construção científica.

6.1.3 Síntese Analítica das Quatro Coleções de LD

Como se observa no quadro (Quadro 26), as 4 (quatro) coleções de livros didáticos

PNLD/2015 – Biologia apresentaram fragilidades em algumas unidades de análise em 4

(quatro) das 6 (seis) categorias.

Quadro 26 – Síntese analítica.

Categorias Síntese analítica

Relacionar a existência de características comuns

entre os seres vivos com sua origem única.

- Confusão entre similaridade e homologia.

- Equívocos conceituais.

Reconhecer a importância da classificação biológica

para a organização e compreensão da enorme

diversidade dos seres vivos.

- Taxonomia como sinônimo de sistemática.

Construir árvores filogenéticas para representar

relações de parentesco entre diversos seres vivos.

- Omissão de caracteres para análise filogenética.

- Ausência de uma contextualização mais significativa

em capítulos que não se referem a classificação dos

seres vivos.

- Falta de descrição para interpretação dos

cladogramas.

- Linhagens apresentadas em capítulos separados.

Construir a árvore filogenética dos hominídeos,

baseando-se em dados recentes sobre os ancestrais

do ser humano.

- Recurso visual sem relação direta com o texto.

- Ausência de um passo-a-passo para construção dos

cladogramas.


Levando em consideração algumas dessas fragilidades elaborou-se o produto final

dessa dissertação.

116

7 CONSIDERAÇÕES FINAIS

Nesta pesquisa objetivamos analisar livros didáticos de biologia aprovados pelo

PNLD/2015 e escolhidos pelas escolas públicas de União da Vitória/PR a fim de verificar se

estes utilizam o conhecimento da Sistemática Filogenética para o estudo e organização da

diversidade biológica. Buscamos ainda localizar em quais capítulos estavam dispostos os

recursos visuais e as palavras-chave que remetem aos termos comuns dessa abordagem a fim

de analisar a proximidade e as distorções conceituais entre a Sistemática Filogenética e

evolução biológica verificados nesses capítulos, e também se esses livros estão em

conformidade com as recomendações dos documentos curriculares oficiais.

A escolha dos livros didáticos como objeto desta pesquisa se deu em função do papel

de protagonista destes na sala de aula. O conteúdo escolhido para análise foi a Sistemática

Filogenética, na qual o núcleo da abordagem para o ensino é mostrar uma biologia dinâmica,

que possibilite ao estudante visualizar questões evolutivas reais, apropriar-se de conhecimentos

úteis para assimilação de diversas esferas da biologia, fazer comparação de hipóteses, podendo

ser útil para resolver algumas concepções errôneas obtidas fora do espaço escolar, por exemplo,

mudando a ideia que a evolução ocorre de forma linear, para a forma de “árvore” ramificada,

que através de cladogramas expressa as relações genealógicas entre as espécies segundo os

princípios evolutivos da ancestralidade comum e da descendência com modificação.

Sobre o objetivo principal desta pesquisa, que era analisar livros didáticos de biologia

aprovados pelo PNLD/2015 e escolhidos pelas escolas públicas de União da Vitória/PR a fim

de verificar se esses utilizam o conhecimento da Sistemática Filogenética para o estudo e

organização da diversidade biológica, os resultados evidenciam uma predominância da

categoria “Relacionar a existência de características comuns entre os seres vivos com sua

origem única”, pois esta apresentou 161 (cento e sessenta e uma) unidades de análise, o que

corresponde a 59,4% das UAs, considerando o total de 271 (duzentos e setenta e uma) UAs.

No entanto foi notório o caráter fragmentado dos conteúdos de biologia dentro de um

escopo filogenético, pois em capítulos que não se referem à classificação dos seres vivos, pouco

se aplicam os recursos da sistemática filogenética, o que reforça a pequena contextualização.

Constata-se também, que na maioria das obras, uma possível abordagem filogenética estaria

restrita às plantas e aos animais, entretanto, as abordagens filogenéticas para protozoários,

fungos, vírus, bactérias e arqueias são praticamente inexistentes.

117

Além disso, nesta análise verificou-se que a utilização da evolução como eixo

integrador ainda é insipiente, pois esta é tratada como mais um conteúdo que está usualmente

colocado nos últimos capítulos dos livros didáticos destinados ao terceiro ano do Ensino Médio,

contrariando o que é sugerido pelos documentos curriculares oficiais, os quais recomendam a

contextualização dos conteúdos biológicos com explicações evolutivas e ecológicas, em que a

evolução não deve ser compreendida como uma teoria específica, mas como um princípio

organizador como um todo.

Neste estudo as 4 (quatro) coleções analisadas geraram muitos dados que demandaram

mais tempo que o imaginado na tabulação e análise, deixando para pesquisas posteriores a

análise de como ocorre a transposição didática da sistemática filogenética para o LD.

A melhoria da qualidade dos LD é resultante dos processos de avaliação aos quais os

mesmos vêm sendo submetidos ao longo dos anos. Ainda assim, há uma necessidade de

contínua avaliação, especialmente por parte de especialistas nas áreas da biologia, com o intuito

de minimizar erros conceituais. Além disso, são necessárias avaliações sob uma perspectiva

integradora, que almeje a contextualização e a interconexão dos assuntos tratados ao longo do

LD, garantindo que os pressupostos estabelecidos nos Parâmetros Curriculares Nacionais do

Ensino Médio sejam aplicados ao LD. Recomenda-se que sejam feitas novas pesquisas

considerando a versão preliminar da Base Nacional Comum Curricular (BNCC) para o Ensino

Médio.

118

REFERÊNCIAS

ALMEIDA, Argus Vasconcelos de; ROCHA FALCÃO, Jorge Tarcísio da. As teorias de

Lamarck e Darwin nos livros didáticos de Biologia no Brasil. Ciência & Educação (Bauru),

v. 16, n. 3, p. 649-665, 2010. Disponível

em:<http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=251019456010>. Acesso em: 21 set. 2017.

AMORIM, Dalton de Souza. Fundamentos de sistemática filogenética. Ribeirão Preto:

Editora Holos, 2002.

ANDREATTA, Saionara Aparecida; MEGLHIORATTI, Fernanda Aparecida. A integração

conceitual do conhecimento biológico por meio da teoria sintética da evolução: possibilidades e desafios no ensino de biologia. Cascavel: Programa de Desenvolvimento

Educacional, 2009.

ARIZA, Fabiana Vieira; MARTINS, Lilian Al-Chueyr Pereira. A scala naturae de Aristóteles

no tratado de De Generatione Animalium. Filosofia e História da Biologia, Ribeirão Preto,

v.5, n.1, p. 21-34, 2010. Disponível em:<http://www.abfhib.org/FHB/FHB-05-1/FHB-05-1-

02-Fabiana-Ariza-Lilian-Martins.pdf>. Acesso em: 25 ago. 2017.

BERTONI, Danislei. Um estudo dos estilos de pensamento biológico sobre o fenômeno

vida. Curitiba, 2007. 183 p. Dissertação (Mestrado em Educação), Universidade Federal do

Paraná. Disponível em:<www.ppge.ufpr.br/teses/M07_bertoni.pdf>. Acesso em: 27 jul. 2017.

BERTONI, Danislei. Gênese e desenvolvimento do conceito vida. Curitiba, 2012. 238 p.

Tese (Doutorado em Educação), Universidade Federal do Paraná. Disponível

em:<http://www.ppge.ufpr.br/teses%20d2012/d2012_Danislei%20Bertoni.pdf>. Acesso em:

29 jul. 2017.

BRASIL. Fundo Nacional de Desenvolvimento da Educação (FNDE). Livro didático.

Disponível em: <http://www.fnde.gov.br/programas/programas-do-livro/livro-didatico/histo

rico>. Acesso em: 30 ago. 2017.

_____. Fundo Nacional de Desenvolvimento da Educação (FNDE). Sistema de Controle de

Material Didático. Disponível em: < http://www.fnde.gov.br/fnde_sistemas/simad>. Acesso

em: 20 mar. 2017.

_____. Guia de livros didáticos: PNLD 2015: Biologia. Brasília, Ministério da

Educação/Secretaria de Educação Básica, 2014.

http://www.ppge.ufpr.br/teses%20d2012/d2012_Danislei%20Bertoni.pdf

119

_____. Ministério da Educação. Secretaria de Educação Média e Tecnológica. Parâmetros

Curriculares Nacionais (Ensino Médio): Parte I – Bases Legais. Brasília: MEC/SEMTEC,

2000a.

_____. Ministério da Educação. Secretaria de Educação Média e Tecnológica. Parâmetros

Curriculares Nacionais (Ensino Médio): Parte III – Ciências da Natureza, Matemática e

suas Tecnologias. Brasília: MEC/SEMTEC, 2000b.

_____. Ministério da Educação. Secretaria da Educação Média e Tecnológica. Parâmetros

Curriculares Nacionais (PCN+) - Ciências da Natureza e suas Tecnologias. Brasília:

MEC, 2002.

_____. Ministério da Educação. Orientações curriculares para o ensino médio: Ciências

da Natureza, Matemática e suas tecnologias, Brasília: MEC, 2006. Disponível em:

<http://portal.mec.gov.br/seb/arquivos/pdf/book_volume_02_internet.pdf>. Acesso em: 30

mar. 2017.

_____. Orientações curriculares para o ensino médio; volume 2 – Ciências da Natureza,

matemática e suas tecnologias. Brasília, Ministério da Educação/Secretaria de Educação

Básica, 2006.

BRZOZOWSKI, André Jerzy. Táxons Biológicos: aspectos semânticos e metafísicos. Tese

(Doutorado em Filosofia). Centro de Filosofia e Ciências Humanas, Universidade Federal de

Santa Catarina, Florianópolis, 2012. Disponível

em:<https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/96357>. Acesso em: 20 ago. 2017.

BRZOZOWSKI, André Jerzy. É possível colocar espécies biológicas em cladogramas? Acta

Scientiae, Canoas, v. 16 n. 2 p. 264 - 283, mai-ago. 2014. Disponível em:

<http://www.periodicos.ulbra.br/index.php/acta/article/view/905>. Acesso em: 18 mai. 2018.

CATANI, André; SANTOS, Fernando Santiago; AGUILAR, João Batista Vincentin;

SALLES, Juliano Viñas; OLIVEIRA, Maria Martha Argel de; CAMPOS, Silvia Helena de

Arruda; CHACON, Vírginia. Ser Protagonista - Biologia. São Paulo: SM, v. 1, 2. ed., 2013a.

_____. Ser Protagonista - Biologia. São Paulo: SM, v. 2, 2. ed., 2013b.

_____. Ser Protagonista - Biologia. São Paulo: SM, v. 3, 2. ed., 2013c.

COUTINHO, Cadidja; BARTHOLOMEI-SANTOS, Marlise Ladvocat. Estimulando o

“pensamento em árvore” em alunos de ensino médio: potencial de contribuição dos livros

http://www.periodicos.ulbra.br/index.php/acta/article/view/905

120

didáticos de biologia. Ciência e Natura, Santa Maria, v. 36 n. 3 p. 326 – 336, set-dez. 2014.

Disponível em: <https://periodicos.ufsm.br/cienciaenatura/article/view/13609>. Acesso em:

30 mar. 2017.

Cordeiro, Rogério Soares; Morini, Maria Santina Castro; Wuo, Moacir; Frenedozo, Rita de

Cássia. Abordagem de Sistemática Filogenética com ênfase em biodiversidade nos livros

didáticos. Acta Scientiae, Canoas, v. 20 n. 4, p. 610 – 625, 2018. Disponível em:

<http://www.periodicos.ulbra.br/index.php/acta/article/view/3913>. Acesso em: 20 dez. 2018.

DARWIN, Charles. On the Origin of the Species. London: Murray and Sons, 1859.

Disponívelem:<http://darwinonline.org.uk/converted/published/1859_Origin_F373/1859_Ori

gin_F373.html>. Acesso em: 25 jul. 2017.

DUPRÉ, John. Hidden treasure in the linnean hierarchy. Biology and Philosophy, v. 11, p.

423-433, 2002.

FERREIRA, Felipe Silva; BRITO, Samuel Vieira; RIBEIRO, Samuel Cardozo; SALES,

Débora Lima; ALMEIDA, Waltécio de Oliveira. A zoologia e a botânica do ensino médio

sob uma perspectiva evolutiva: uma alternativa de ensino para o estudo da biodiversidade.

Caderno de Cultura e Ciência. v. 2 n. 1, p. 58-66, 2008. Disponível em:

<http://periodicos.urca.br/ojs/index.php/cadernos/article/viewFile/19/19-59-2-PB?>. Acesso

em: 18 jan. 2019.

FUTUYMA, Douglas Joel. Biologia evolutiva. Ribeirão Preto: FUNPEC/Sociedade

Brasileira de Genética/CNPq, 2009.

GLIME, Janice. Bryophyte Ecology. Physiological Ecology. Ebook sponsored by Michigan

Technological University and the International Association of Bryologists, v 1. 2007. Disponível

em: <http://www.bryoecol.mtu. edu/>. Acesso em: 13 dez. 2018.

GUIMARÃES, Márcio Andrei. Cladogramas e evolução no ensino de Biologia. São Paulo,

2005. 233 p. Dissertação (Mestrado em Educação para a Ciência), Universidade Estadual

Paulista Júlio de Mesquita Filho. Disponível em:<

http://www2.fc.unesp.br/BibliotecaVirtual/ArquivosPDF/DIS_MEST/DIS_MEST20050929_

GUIMARAES%20MARCIO%20ANDREI.pdf>. Acesso em: 26 ago. 2017.

HICKMAN, JR. C.P.; ROBERTS, L.S.; LARSON, A. Princípios integrados de zoologia.

11ª. Edição. Rio de Janeiro: Editora Guanabara Koogan Ltda., 2004.

KARDONG, Kenneth. Vertebrados: Anatomia Comparada, Função e Evolução. 7. ed. São

Paulo: Roca, 2016.

http://www.periodicos.ulbra.br/index.php/acta/article/view/3913

http://periodicos.urca.br/ojs/index.php/cadernos/article/viewFile/19/19-59-2-PB?

http://www2.fc.unesp.br/BibliotecaVirtual/ArquivosPDF/DIS_MEST/DIS_MEST20050929_GUIMARAES%20MARCIO%20ANDREI.pdf

http://www2.fc.unesp.br/BibliotecaVirtual/ArquivosPDF/DIS_MEST/DIS_MEST20050929_GUIMARAES%20MARCIO%20ANDREI.pdf

121

KRASILCHIK, Mirian. Práticas de ensino de Biologia. 4. ed. São Paulo: Editora da

Universidade de São Paulo, 2011.

LAKATOS, Eva Maria; MARCONI, Marina de Andrade. Fundamentos de metodologia

científica. 5. ed., São Paulo: Atlas, 2003. Disponível em:

<http://docente.ifrn.edu.br/olivianeta/disciplinas/copy_of_historia-i/historia-ii/china-e-

india/view>. Acesso em: 30 mar. 2017.

LIPORINI, Thalita Quatrocchio. O ensino de sistemática e taxonomia biológica no ensino

médio da rede estadual no município de São Carlos. Bauru, 2016. 186 p. Dissertação

(Mestrado em Educação para a Ciência), Universidade Estadual Paulista. Faculdade de

Ciências. Disponível em:<

https://repositorio.unesp.br/bitstream/handle/11449/138001/liporini_tq_me_bauru.pdf?sequen

ce=3&isAllowed=y >. Acesso em: 28 ago. 2017.

LINHARES, Sérgio de Vasconcelos; GEWANDSZNAJDER, Fernando. Biologia Hoje: Os

Seres Vivos. São Paulo: Ática, v. 1, 2. ed., 2014a.

LINHARES, Sérgio de Vasconcelos; GEWANDSZNAJDER, Fernando. Biologia Hoje: Os

Seres Vivos. São Paulo: Ática, v. 1, 2. ed., 2014a.

_____. Biologia Hoje: Os Seres Vivos. São Paulo: Ática, v. 2, 2. ed., 2014b.

_____. Biologia Hoje: Os Seres Vivos. São Paulo: Ática, v. 3, 2. ed., 2014c.

LOPES, Welinton Ribamar; VASCONCELOS, Simão Dias. Representação e distorções

conceituais do conteúdo “filogenia” em livros didáticos de biologia do ensino médio. Revista

Ensaio, Belo Horizonte, v. 14 n. 03 p. 149-165, set-dez. 2012.

MARTINS, Lilian Al- Chueyr Pereira. A teoria da progressão dos animais de Lamarck.

Rio de Janeiro: GHTC, 2007. (Coleção Scientiarum Historia et Theoria vol. 1).

_____. A teoria da progressão dos animais de Lamarck. 403f. Dissertação (Mestrado em

Genética e Biologia Molecular), Instituto de Biologia da Universidade Estadual de Campinas,

Campinas, 1993. Disponível em: < http://repositorio.unicamp.br/handle/REPOSIP/317264>.

Acesso em: 30 ago. 2017.

http://docente.ifrn.edu.br/olivianeta/disciplinas/copy_of_historia-i/historia-ii/china-e-india/view

http://docente.ifrn.edu.br/olivianeta/disciplinas/copy_of_historia-i/historia-ii/china-e-india/view

https://repositorio.unesp.br/bitstream/handle/11449/138001/liporini_tq_me_bauru.pdf?sequence=3&isAllowed=y

https://repositorio.unesp.br/bitstream/handle/11449/138001/liporini_tq_me_bauru.pdf?sequence=3&isAllowed=y

122

MAYR, Ernest. Uma ampla discussão: Charles Darwin e a gênese do moderno pensamento

evolucionário. Trad.: Antonia Carlos Bandouk. São Paulo: FUNPEC, 195 p., 2006

_____. Isto é Biologia: A ciência do mundo vivo. Trad.: Claudio Angelo. São Paulo:

Companhia das Letras, 428 p., 2008.

_____. O desenvolvimento do pensamento biológico: diversidade, evolução e herança.

Tradução de Ivo Martinazzo. Brasília, DF: Editora Universidade de Brasília, 1998.

MENDONÇA, Vivian Levander. Biologia - Os Seres Vivos. São Paulo: AJS, v. 1, 2. ed.,

2013a.

_____. Biologia - Os Seres Vivos. São Paulo: AJS, v. 2, 2. ed., 2013b.

_____. Biologia - Os Seres Vivos. São Paulo: AJS, v. 3, 2. ed., 2013c.

MORAES, Roque. Análise de conteúdo. Revista Educação, Porto Alegre, v. 22, n. 37, p. 7-

32, 1999. Disponível em: <http://cliente.argo.com.br/~mgos/analise_de_conteudo_moraes.

html. Acesso em: 30 mar. 2017.

PRESTES, Maria Elice Brzezinsk; OLIVEIRA, Patrícia; JENSEN, Gerda Maísa. As origens

da classificação de plantas de Carl von Linné no ensino de Biologia. Filosofia e História da

Biologia, Ribeirão Preto, v.4, p. 101-137, 2009. Disponível em:

<http://www.abfhib.org/FHB/FHB-04/FHB-v04-04-Maria-Elice-Prestes-et-al.pdf>. Acesso

em: 28 ago. 2017.

RIDLEY, Mark. Evolução. 3ª ed. Artmed, Porto Alegre, RS, 752p., 2006.

RODRIGUES, Maciel Elio; DELLA JUSTINA, Lurdes Aparecida; MEGLHIORATTI,

Fernanda Aparecida. O conteúdo de Sistemática e Filogenética em livros didáticos do ensino

médio. Revista Ensaio Pesquisa em Educação em Ciências, Universidade Federal de Minas

Gerais Brasil, vol. 13, n.2, p.65-84, maio-ago., 2011. Disponível

em:<http://dx.doi.org/10.1590/1983-21172011130205>. Acesso em: 20 jan. 2017.

RODRIGUES, Sabrina Páscoli. Uma contribuição para o ensino de sistemática na sala de

aula: relato de experiência sobre a classificação dos animais de Aristóteles e Linné. História

da Ciência e Ensino: construindo interfaces, São Paulo, v.2, p. 89-97, 2010. Disponível em:

<https://revistas.pucsp.br/index.php/hcensino/article/view/4156>. Acesso em: 20 set. 2017.

http://dx.doi.org/10.1590/1983-21172011130205

123

ROMA, Vanessa Navarro. Os livros didáticos de Biologia aprovados pelo programa

nacional do livro didático para o ensino médio (PNLD 2007/2009): a evolução biológica

em questão. 2011. 90 p. Dissertação (Mestrado) - Departamento de Faculdade de Educação,

Universidade de São Paulo, São Paulo, 2011. Disponível

em:<http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/81/81133/tde-31052012-104844/pt-br.php>.

Acesso em: 20 mai. 2018.

ROMA, Vanessa Navarro; MOTOKANE, Marcelo Tadeu. Classificação biológica nos livros

didáticos de Biologia do Ensino Médio. In: ENCONTRO NACIONAL DE PESQUISA EM

EDUCAÇÃO EM CIÊNCIA, 2007. Atas do VI ENPEC. Florianópolis, 2007.

SALATINO, Antonio; BUCKERIDGE, Marcos. Mas de que serve saber botânica? Estudos

Avançados, São Paulo, v 30, n 87, p. 177-196, 2016. Disponível em:<

http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0103-40142016000200177>.Acesso

em: 21 set. 2017.

SANTOS, Charles Morphy; CALOR, Adolfo Ricardo. Ensino de biologia evolutiva

utilizando a estrutura conceitual da sistemática filogenética – I. Ciência & Ensino, v. 1, n. 2,

Junho de 2007. Disponível em:

https://edisciplinas.usp.br/.../ENSINO%20DE%20BIOLOGIA%20EVOLUTIVA%20U

Acesso em: 05 fev. 2018.

SANTOS. Charles Morphy Dias dos. Os dinossauros de Hennig: sobre a importância do

monofiletismo para a sistemática biológica. Scientia e studia. São Paulo. v. 6. n. 2. p. 179-

200. 2008. Disponível em:< http://www.scielo.br/pdf/ss/v6n2/03.pdf>. Acesso em: 22 mar.

2017.

SANTOS, Nivea Dias dos; SILVA, Natália Ferreira da; OLIVEIRA, Tiago Pinheiro de. O

que ensinamos sobre as primeiras plantas terrestres: análise de livros didáticos do ensino

médio. Pesquisas, Botânica, v.67, p.319-334, 2015. Disponível em:

http://www.anchietano.unisinos.br/publicacoes/botanica/botanica67/021.pdf. Acesso em: 07

jan. 2019.

SANTOS, Charles Morphy Dias dos; KLASSA, Bruna. Despersonalizando o ensino de

evolução: ênfase nos conceitos através da sistemática filogenética. Educação: teoria e

prática, Rio Claro, v.22, n.40, p. 62-81, 2012. Disponível

em:<https://www.researchgate.net/publication/268439852_Despersonalizando_o_ensino_de_

evolucao_enfase_nos_conceitos_atraves_da_sistematica_filogenetica>. Acesso em: 20 jan.

2017.

SILVA, Elda Cristina Carneiro da. A teoria celular em livros didáticos de biologia: uma

análise a partir da abordagem histórico-filosófica da Ciência. 2014. 290 f. Dissertação

(Mestrado) – Programa de Pós-Graduação em Educação em Ciências e em Matemática,

http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/81/81133/tde-31052012-104844/pt-br.php

http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0103-40142016000200177

https://edisciplinas.usp.br/.../ENSINO%20DE%20BIOLOGIA%20EVOLUTIVA%20U%0d

https://edisciplinas.usp.br/.../ENSINO%20DE%20BIOLOGIA%20EVOLUTIVA%20U%0d

http://www.scielo.br/pdf/ss/v6n2/03.pdf

http://www.anchietano.unisinos.br/publicacoes/botanica/botanica67/021.pdf

http://www.anchietano.unisinos.br/publicacoes/botanica/botanica67/021.pdf

124

Universidade Federal do Paraná. Curitiba, 2013. Disponível em:

<http://acervodigital.ufpr.br/handle/1884/37267>. Acesso em: 21 mai. 2017.

SILVA JÚNIOR, César, SASSON, Sezar, CALDINI JÚNIOR, Nelson. Biologia. São Paulo:

Saraiva, v.1, 11. ed., 2013a.

_____. Biologia. São Paulo: Saraiva, v.2, 11. ed., 2013b.

_____. Biologia. São Paulo: Saraiva, v.3, 11. ed., 2013c.

TOMIO, Daniela. Circulando sentidos, pela escrita, nas aulas de ciências: Com

interlocuções entre Fritz Müller, Charles Darwin e um coletivo de estudantes. 2012. 368 f.

Tese (Doutorado) – Programa de Pós-Graduação em Educação Cientifica e Tecnológica,

Universidade Federal de Santa Catarina. Florianópolis, 2012. Disponível em:<

http://www.uniedu.sed.sc.gov.br/wp-content/uploads/2013/10/Daniela-Tomio.pdf>. Acesso

em: 17 set. 2017.

VASCONCELOS, Simão Dias, SOUTO, Emanuel. O livro didático de Ciências no ensino

fundamental: proposta de critérios para análise do conteúdo zoológico. Ciência & Educação,

Bauru, v. 9, n. 1, 2003, p. 93-104. Disponível em:

<http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S151673132003000100008&lng=en

&nrm=iso>. Acesso em: 19 ago. 2018.

125

APÊNDICE A - Códigos que identificam as coleções e os respectivos volumes

126

Quadro A - códigos que identificam os respectivos volumes do LD1.

CÓDIGO DE

IDENTIFICAÇÃO REFERÊNCIAS

COLEÇÃO VOLUME UNIDADES CAPÍTULOS PÁGINAS

LD1

LD1.1

01.Introdução

à Biologia e

princípios de

Ecologia

1.Vida e composição química dos seres vivos 12-32

2. Vida e energia 44-57

3. Ciclos da matéria, sucessão ecológica e

desequilíbrios ambientais 64-88

4. Biomas, ecossitemas e populações 94-116

5. Relações entre os seres vivos 124-133

02.Origem

da Vida e

Biologia

celular

6. Origem da vida 146-156

7. Introdução à Citologia e membranas celulares 162-184

8. Citoplasma e organelas 190-202

9. Metabolismo energético da célula 208-222

10. Núcleo e divisão cellular 230-247

03.

Embriologia e

histologia

animal

11. Embriologia animal 258-277

12. Histologia animal 284-303

LD1.2

01.

Introdução ao

estudo dos

seres vivos e

diversidade

biológica I


2. Vírus 28-38

3. Moneras 42-51

4. Protistas 56-69

5. Fungos 74-80

02.

Diversidade

biológica II:

Plantas

6. Os grandes grupos de plantas 88-107

7. Morfologia e histologia das angiospermas 114-133

8. Fisiologia das fanerógamas 140-148

03.

Diversidade

biológica II:

Animais

9. Introdução ao Reino Animal Porífera e

Cnidaria 158-168

10. Platyhelmintos e Nematoda 174-187

11. Mollusca e Annelida 192-203

12. Arthropoda 208-223

13. Echinodermata Introdução ao filo Chordata 228-237

14. Peixes 242-251

15. Anfíbios 258-265

16. Répteis 270-282

17. Aves 288-295

18 Mamíferos 300-306

LD1.3

01. O ser

humano:

evolução,

fisiologia e

saúde

1.Evolução humana 12-23

2. Fisiologia humana I: locomoção 32-44

3. Fisiologia humana II: coordenação nervosa e

sentidos 52-67

4. Fisiologia humana III: digestão e nutrição 76-92

5. Fisiologia humana IV: respiração, circulação

e excreção 100-122

6. Fisiologia hmana V: controle hormonal e

reprodução 130-146

02. Genética

7. Genética: Primeira lei de Mendel 154-167

8. Polialelia 174-181

9. Segunda Lei de Mendel 186-192

10. Genética pós-Mendel 200-215

11. Biologia molecular do gene: síntese proteica

e engenharia genética 222-236

03. Evolução

12. Evolução: conceito e evidências 248-264

13. Teoria sintética da evolução, especiação e

genética de populações 272-282

127

Fonte: Autores (2019)

Quadro B - Códigos que identificam os respectivos volumes do LD2.

CÓDIGO DE



LD2

LD2.1

1. A

identidade da

vida

1. Características da vida 12-19

2. Os níveis de estudo da vida 22-27

3. As substâncias da vida: água, sais, açúcares e

gorduras 30-38

4. As substâncias da vida: proteínas e ácidos

nucleicos 43-53

2. Ecologia: a

vida em um

nível mais

amplo

5. Conceitos fundamentais em Ecologia 59-67

6. Energia e matéria nos ecossistemas 72-86

7. Populações e comunidades 90-101

8. As interações biológicas na comunidade 107-118

9. Os biomas do mundo e a fitogeografia do

Brasil 124-152

10. O ser humano e seu impacto sobre o

ambiente 157-183

11. Desenvolvimento sustentável e preservação

da diversidade 187-194

3. Biologia

celular: a vida

no nível

microscópico

12. A célula, unidade fundamental dos seres

vivos 201-208

13. As membranas celulares e as trocas com o

meio 211-230

14. O citoplasma – onde as reações acontecem 234-252

15. Os seres vivos e a energia – fermentação,

respiração e fotossíntese 258-267

16. O núcleo celular 271-278

17. Divisão celular 284-292

4. A origem

da vida no

planeta Terra

18. A origem da vida 299-309

LD2.2

1. Seres

vivos:

classificação

e estudo dos

reinos

1. A classificação dos seres vivos 12-19

2. O Reino Monera 22-27

3. O Reino Protoctista (Protista) 30-34

4. Reino Fungi 38-44

2. O Reino

Animalia

5. A caracterização dos animais 49-54


7. Os vermes 66-70

8. Moluscos e equinodermos 72-79

9. Os artrópodes 81-90

10. Os cordados 93-97

11. Ciclóstomos e peixes 100-105

12. Os anfíbios 107-110

13. Os répteis 113-118

14. As aves 121-125

15. Os mamíferos 128-132

3. Fisiologia

humana

16. Os tecidos animais e o sistema tegumentar 141-147

17. Nutrição e digestão 150-158

18. A respiração 161-165

19. A circulação 169-176

20. O sistema imune 179-184

21. A excreção 186-191

22. O sistema nervoso e os órgãos do sentido 194-208

23. A locomoção 212-220

128

24. O sistema endócrino 223-228

25. A reprodução humana 231-243

4. O Reino

Plantae

26. Os principais grupos de plantas 248-257

27. Os tecidos vegetais 260-264

28. A raiz, o caule e a folha 267-275

29. A flor, o fruto e a semente 279-284

30. Fisiologia I: transporte e nutrição 287-300

31. Fisiologia II: crescimento e

desenvolvimento das plantas 304-312

LD2.3

1.

Metabolismo

celular

1. A atividade química da célula 12-17

2. O metabolism energético 21-35

3. Metabolismo de controle: o DNA, o RNA e a

síntese de proteína 40-57

2. Genética

4. Os trabalhos de Mendel: a primeira lei 63-75

5. A primeira lei de Mendel e a espécie humana 78-85

6. Genética e probabilidades 89-95

7. Os alelos múltiplos 99-106

8. Cromossomos sexuais e a herança de seus

genes 111-120

9. A segunda lei de Mendel 124-131

10. A ligação gênica (linkage) 134-140

11. Interação gênica 146-155

12. Anomalias genéticas na espécie humana 159-165

13. Biotecnologia 168-181

3. Evolução

14. Evolução – a vida em transformação 187-192

15. As teorias da evolução 196-205

16. As causas genéticas da variabilidade 209-213

17. A formação de novas espécies 217-221

18. A Genética de populações 227-231

19. As origens da espécie humana 234-241

4. Saúde

humana

20. Parasitas do ser humano 246-264

21. Os vermes parasitas do ser humano 269-278

22. Outras doenças e acidentes causados por

animais 282-294

23. Saúde e qualidade de vida 297-311


129

Quadro C - Códigos que identificam os respectivos volumes do LD3. CÓDIGO DE



LD3

LD3.1

1. Uma visão

geral da

Biologia

1. O fenômeno da vida 12-23

2. Como o cientista estuda a natureza 26-29

2. A química

da vida

3. A água e os sais minerais 36-39

4. Glicídios e lipídios 42-49

5. Proteínas 52-61

6. Vitaminas 66-69

3. Célula:

membrana e

citoplasma

7. Uma visão geral da célula 74-81

8. Membrana plasmática 84-93

9. Citoplasma 96-107

4. Célula:

respiração,

fotossíntese e

funções do

núcleo

10. Respiração celular e fermentação 112-119

11. Fotossíntese e quimiossíntese 124-129

12. Núcleo, comossomos e clonagem 134-141

13. Ácidos nucleicos 144-154


15. Alterações cromossômicas 170-175

5.

Reprodução e

desenvolvime

nto

embrionário

dos animais

16. Reprodução 180-206

17. Desenvolvimento embrionário dos animais 211-228

6. Histologia

animal

18. Tecido epitelial 234-239

19. Tecidos conjuntivos 242-247

20. Sangue, linfa e sistema imunitário 250-260

21. Tecido muscular 266-270

22. Tecido nervoso 272-278

7. A origem

da vida 23. Teorias sobre a origem da vida 284-295

LD3.2

1. A

diversidade

da vida


2. Vírus e

seres de

organização

mais simples

2. Vírus 22-29

3. Procariontes 32-38

4. Protozoários e algas 41-51

5. Fungos 57-63

3. Plantas

6. Briófitas e pteridófitas 66-72

7. Gimnospermas e angiospermas 74-85

8. Morfologia das angiospermas 88-104

9. Fisiologia vegetal 108-119

4. Animais


11. Platelmintos e nematódeos 132-143

12. Moluscos e anelídeos 147-156

13. Artrópodes 159-172

14. Equinodermos e protocordados 177-183

15. Peixes 185-194

16. Anfíbios 197-202

17. Répteis 204-210

130

18. Aves 213-219

19. Mamíferos 222-233

5. Anatomia e

fisiologia

humanas

20. Nutrição 238-244

21. Respiração 249-254

22. Circulação 257-264

23. Sistema urinário 268-273

24. Sistema endócrino 276-285

25. Sistema nervosa e sensorial 287-305

LD3.3

1. Genética: o

trabalho de

Mendel

1. Primeira lei de Mendel 12-29

2. Segunda lei de Mendel 34-38

2. A genética

depois de

Mendel

3. Polialelia e grupos sanguíneos 46-54

4. Interação gênica e pleiotropia 58-66

5. Ligação gênica 70-78

6. Sexo e herança genética 82-88

7. As aplicações da genética molecular 93-102

3. Evolução

8. Evolução: as primeiras teorias 110-120

9. A teoria sintética:variabilidade genética e

seleção natural 124-133

10. A teoria sintética: genética das populações e

formação de novas espécies 140-150

11. Evolução: métodos de estudo 155-162

12. A evolução humana 166-175

4. Ecologia

13. O campo de estudo de Ecologia 182-184

14. Cadeias e teias alimentares 187-193

15. Ciclos biogeoquímicos 198-209

16. Populações 216-222

17. Relações entre os seres vivos 226-238

18. Sucessão ecológica 244-246

19. Distribuição dos organismos na biosfera 250-267

20. Poluição 274-292


131

Quadro D - Códigos que identificam os respectivos volumes do LD4.

CÓDIGO DE



LD4

LD4.1

1. Introdução

à Biologia

1. O que é Biologia? 12-19

2. As bases químicas da vida 24-41

3. Origem da vida 44-59

2. Citologia

4. Introdução à citologia 66-74

5. Os limites da célula 78-89

6. O citoplasma 92-104

7. Metabolismo energético 108-121

8. Fotossíntese e quimiossíntese 124-135

9. O núcleo celular 140-146


11. Síntese de proteínas e ação gênica 166-175

3. Biologia do

desenvolvime

nto

12. Reprodução dos seres vivos 190-203

13. Desenvolvimento embrionário 208-217

14. Desenvolvimento embrionário dos

mamíferos 222-233

4. Histologia

animal

15. Multicelularidade e tecido epitelial 244-252

16. Tecido conjuntivo 254-278

17. Tecido muscular 284-290

18. Tecido nervoso 294-300

LD4.2

1.

Sistemática:

classificação

dos seres

vivos

1. Classificação e sistemática 12-19

2. Nem

animais, nem

plantas: vírus,

procariontes,

protoctistas e

fungos

2. Vírus 26-32

3. Seres procarióticos 34-39

4. Protoctistas 44-53

5. Fungos 58-64

3. Plantas:

seres

multicelulares

e

fotossintetiza

ntes que

nutrem seus

embriões

6. Grupos de plantas e seus ciclos de vida 74-90

7. Estrutura das angiospermas 94-111

8. Fisiologia das angiospermas 114-125

4. Animais:

organismos

heterótrofos e

multicelulares

9. Introdução ao estudo dos animais 138-143


11. Platelmintos, nematoides e moluscos 156-169

12. Anelídeos e artrópodes 172-187

13. Equinodermos e cordados 192-201

14. Peixes, anfíbios e répteis 204-224

15. Aves e mamíferos 228-235

5. Fisiologia e

sistemas de

órgãos

humanos

16. Sistema digestório 246-254

17. Sistema circulatório 258-264

18. Sistema respiratório 266-273

19. Sistema urinário 276-280

20. Sistema nervoso 282-296

21. Sistema endócrino 290-296

22. Controle sensório-motor 298-303

1. Primeiras ideias sobre genética 12-18

132

LD4.3

1. Genética:

Estuda a

transmissão

das

características

de uma

geração a

outra

2. Gregor Mendel e a genética 22-29

3. Métodos utilizados em genética mendeliana 32-39

4. Interações entre os alelos de um gene 44-51

5. Segunda lei de Mendel 56-75

6. Além da genética mendeliana 78-92

7. Determinação do sexo e influência na herança 98-105

8. Biotecnologia 110-121

2. Evolução:

Estudo da

origem das

espécies e das

modificações

pelas quais

elas passam

9. As primeiras teorias evolutivas 132-145

10. A teoria da evolução após Darwin 148-165

11. Evolução da vida 168-186

3. Ecologia:

O estudo das

inter-relações

entre os seres

vivos e destes

com o

ambiente

físico

12. Ecologia básica 198-109

13. Relações ecológicas 214-225

14. Ecossistemas 230-244

15. Biomas 248-267

16. O ser humano e o ambiente 272-290


133

APÊNDICE B – Categorização referente a abordagem da Sistemática Filogenética nos

LD de Biologia PNLD/2015.

134

Quadro E - Unidades de contexto identificadas em LD1.1

UNIDADE CAPÍTULO CÓDIGO

DE

IDENTIFI

CAÇÃO

UNIDADE DE CONTEXTO

01.Introduçã

o à Biologia

e princípios

de Ecologia

1.Vida e

composição

química dos

seres vivos

LD1.1.1

Esquema ilustrando a hipótese evolutiva dos elefantes atuais:

gêneros Elephas (elefante asiático) e Loxodonta (elefante

africano). Os valores referem-se a milhares ou milhões de anos

atrás. O elefante africano mede entre 2,5 e 4,0 m de altura. Os

outros gêneros estão representados em escala. (p. 20).

LD1.1.2

Veja na página anterior um esquema simplificado a respeito da

origem evolutiva dos elefantes. Os elefantes dos tempos atuais

guardam semelhanças com seus ancestrais de períodos

geológicos passados. Esses ancestrais puderam ser conhecidos

por meio de fosséis: registros da presença de organismos que

viveram em outros períodos geológicos da Terra. No caso dos

elefantes, esses registros foram deixados nas rochas e

correspondem a partes de seu esqueleto. (3º parágrafo – p. 21)

02.Origem

da Vida e

Biologia

celular

6. Origem da

vida

LD1.1.3

A vida na biosfera terrestre nem sempre foi do jeito que

observamos hoje...Vimos no início deste capítulo que os seres

vivos podem sofrer modificações ao longo das gerações,

caracterizando a evolução. Assim, os seres que hoje habitam a

Terra descendem de outros organismos, dos quais só existem

evidências. Rastreando a história evolutiva dos seres, é possível

afirmar que todos possuem um parentesco evolutivo, que pode

ser mais próximo ou mais distante. (2º parágrafo – p. 147)

LD1.1.4

Qual é o parentesco evolutivo que nós, da espécie humana,

podemos ter com uma bactéria, por exemplo? Certamente bilhões

de anos de evolução nos separam, mas o fato de bactérias e

animais possuírem DNA e RNA, proteínas, carboidratos e

lipídios em sua composição celular já é algo importante em

comum... Podemos supor que tais características estavam

presentes nas formas de vida mais primitivas. (2º parágrafo – p.

147)

135

LD1.1.5

Diagrama representando hipótese de parentesco evolutivo entre

diferentes grupos de seres vivos, proposta com base em dados

moleculares. Veja que todos os seres vivos descendem de um

ancestral comum. As plantas, a maioria dos animais e dos fungos

são macroscópicos, sendo microscópicos os outros seres

representados. Adaptado de Alberts et al. Molecular Biology of

the cell. 4ª ed. NY: Garland Science, 2002. (p. 147).


Quadro F - Unidades de contexto identificadas em LD1.2


DE

IDENTIFI

CAÇÃO

UNIDADE DE CONTEXTO

01.

Introdução

ao estudo

dos seres

vivos e

diversidade

biológica I

1.Classificaç

ão dos seres

vivos

LD1.2.1

A área da Biologia que busca classificar os seres vivos de acordo

com seu parentesco evolutivo é a Sistemática. A unidade de

classificação biológica é a espécie, conjunto de organismos

semelhantes entre si, que compartilham diversas características

exclusivas deles. Essas características podem ser, entre outras,

anatômicas, fisiológicas, comportamentais e moleculares.

Espécies próximas evolutivamente são agrupadas em genêros, os

genêros em famílias, as famílias em ordens, as ordens em classes,

as classes em filos (ou divisões, em botânica) e os filos em reinos.

(3º parágrafo – p. 15). (3º parágrafo – p. 15)

LD1.2.2

A partir do século 20, com a teoria da evolução biológica já bem

estabelecida no meio científico, surgiram propostas de

classificação baseadas nas relações evolutivas entre espécies.

Nesse contexto, desenvolveu-se a sistemática filogenética, ou

cladística, proposta na década de 1960 pelo biólogo alemão Willi

Hennig e atualmente utilizada pelos biólogos. (1º parágrafo – p.

17)

LD1.2.3

Podemos citar uma diferença entre a tradicional classificação

com base no sistema de Lineu, e a cladística: os peixes.

Tradicionalmente os peixes eram classificados como uma classe,

dentro do subfilo dos vertebrados. Segundo a análise filogenética,

os animais conhecidos como peixes não descendem de um único

grupo ancestral comum e exclusivo e, por isso não compõem uma

categoria de classificação. Existem diversos grupos, ou táxons,

de animais popularmente conhecidos como peixes, cada um deles

definido por seu ancestral comum e exclusivo. (2º parágrafo – p.

17)

A sistemática filogenética trouxe, assim, reformulações no

conceito de espécie e nas categorias superiores de classificação.

136

LD1.2.4 Como está é uma área relativamente recente da Biologia, e como

surgem novos dados para análise a cada dia, as classificações dos

seres vivos têm sofrido grandes mudanças, em todos os níveis

hierárquicos. (3º parágrafo – p. 17)

LD1.2.5

Seguindo os princípios da sistemática filogenética, as relações

evolutivas entre seres vivos são representadas em diagramas

especiais chamados cladogramas. Existem cladogramas que

indicam o parentesco evolutivo entre espécies, mas também é

possível construir cladogramas utilizando as outras categorias de

classificação. (4º parágrafo – p. 17)

LD1.2.6

Para a construção de cladogramas são analisadas, de modo

comparativo, grande número de características, tais como

anatômicas, embriológicas, fisiológicas, comportamentais,

moleculares e até mesmo características dos fósseis. São

considerados fósseis quaisquer vestígios da presença de seres

vivos em tempos remotos da Terra, e não apenas o esqueleto

petrificado dos animais – pegadas de animais extintos, impressão

de folhas extintas nos sedimentos, insetos preservados inteiros

dentro de âmbar (resina endurecida produzida por certos tipos de

pinheiros fósseis). (5º parágrafo – p. 17)

LD1.2.7

Nessa análise comparativa, são consideradas as variações dentro

de cada uma das características, procurando definir qual variação

pode ser considerada uma novidade evolutiva e qual condição é

primitiva, ou seja, estava presente no grupo ancestral. As

novidades evolutivas, ou condições derivadas, são consideradas

na formação e distinção entre os grupos. (6º parágrafo – p. 17)

LD1.2.8

Como os cientistas fazem para entender, em relação a uma

determinada característica, qual é a condição primitiva e qual é a

condição derivada? Existem diversos métodos de análise e vamos

comentar um deles de modo simplificado, que é a comparação do

grupo de estudo, ou grupo interno, com um ou mais grupos

externos. São analisados outros grupos de animais com pelo e que

tenham surgido primeiro na história evolutiva, para saber qual

das cores estava presente na pelagem desses indivíduos. Se for a

cor preta, então a cor marrom seria a novidade evolutiva

(condição derivada). Se for pelagem marrom, então a cor preta

seria a novidade evolutiva. Supondo que nessa análise tenhamos

verificado que a cor preta do pelo é a novidade evolutiva, ela será

usada para definir um novo agrupamento: o dos animais de

pelagem preta. A cor marrom é portanto, a condição primitiva do

caráter cor do pelo e a cor preta é a condição derivada. Usando

raciocínio semelhante a esse para as demais características

podemos saber, para cada uma delas, qual é a condição derivada

e qual é a condição primitiva. Então, com base nas condições

derivadas observadas em cada grupo analisado, é possível

elaborar um cladograma. (8º parágrafo – p. 18)

LD1.2.9

Na evolução das espécies pode ter ocorrido perda de

características. Essa perda também é considerada na construção

dos cladogramas. (1º parágrafo – p. 18)

LD1.2.10

Voltando ao nosso exemplo hipotético, suponhamos que se

descubra uma linhagem dos mesmos mamíferos que, pela análise

de diversos caracteres, revela-se mais recente na linhagem

evolutiva do que os de pelagem preta. No entanto, esses animais,

surgidos mais recentemente, possuem pelos de cor marrom. Isso

indica que a cor marrom da pelagem teria aparecido de modo

independente nessa linhagem recente. (2º parágrafo – p. 18)

LD1.2.11

Observe a seguir uma matriz de análise que mostra a relação

evolutiva entre três espécies, que vamos chamar de A, B e C.

Suponhamos que foram analisados quatro caracteres, cada um

com duas variações. A cor cinza representa a condição primitiva

137

de uma determinada característica e as outras cores representam

condição derivada. (3º parágrafo – p. 18)

LD1.2.12

Note que as espécies A, B e C compartilham apenas uma

característica, a de número 1. As espécies B e C compartilham,

além da característica 1, o carácter de numero 3. (4º parágrafo –

p. 18)

LD1.2.13

(p. 18).

LD1.2.14

Com base nessa matriz, é elaborado um diagrama formado por

ramos que partem, dois a dois, de pontos comuns, chamados nós.

É por isso que os cladogramas têm esse nome, que significa

diagrama de ramos (clado). Cada nó representa o ancestral

comum hipotético das espécies que dele partem. Os grupos que

descendem do ancestral são colocados nos terminais, que são os

ápices dos ramos. O cladograma contém muitas informações e,

por isso, é importante aprender a interpretá-lo. Observe no

cladograma acima que os grupos representados por B e C

possuem um ancestral comum (nó 2) que não é compartilhado

com A. o parentesco evolutivo entre os grupos B e C é, portanto,

mais próximo do que o parentesco entre A e B o entre A e C.

Grupos que compartilham um mesmo ancestral comum exclusivo

são chamados grupos-irmãos. Assim, B e C são grupos-irmãos.

(5º parágrafo – p. 18)

LD1.2.15

Todos os ramos que partem de um mesmo nó formam um grupo

monofilético. Assim, todos os grupos-irmãos são monofiléticos.


LD1.2.16

138

(p. 19).

LD1.2.17

Vamos analisar agora o cladograma a partir do nó 1, que dá

origem ao ramo da espécie A e ao ramo que mais tarde originou

B e C. Assim, A e (B+C) compõem um grupo monofilético dentro

do grupo monofilético maior formado a partir do nó 1. Há no

cladograma, portanto, grupos monofiléticos dentro de outros

grupos monofiléticos maiores. (2º parágrafo – p. 19)

LD1.2.18

Observe também que a posição do nó 1 e a posição do nó 2

indicam uma relação de tempo evolutivo: o ancestral comum

representado por 2. As linhas do cladograma não apresentam

porém, comprimento proporcional aos intervalos de tempo. O

tempo informado é relativo, ou seja, sabe-se apenas se um nó

ocorreu antes ou depois do outro. (3º parágrafo – p. 19)

LD1.2.19

As condições derivadas são indicadas nos ramos como traços, os

chamados “passos” do cladograma. Muitas vezes, a partir da

mesma matriz de condições primitivas e derivadas, é possível

obter mais de um cladograma – neste caso aplica-se o princípio

da parcimônia: um cladograma deve ter o menor número possível

de passos. (4º parágrafo – p. 19)

LD1.2.20

O que vimos até aqui está muito simplificado, mas serve par dar

uma ideia de como a história evolutiva pode ser interpretada.

Geralmente, existem mais de duas variações para determinado

caráter e o número de caracteres considerados na análise é

grande. Assim, os cientistas utilizam recursos da matemática e da

informática, como softwares específicos, para elaboração de

cladogramas. (5º parágrafo – p. 19)

03.

Diversidade

biológica II:

Animais

9.

Introdução

ao Reino

Animal

Porifera e

Cnidária

LD1.2.21

A seguir apresentamos um diagrama que representa uma das

hipóteses de parentesco evolutivo entre os filos animais que

vamos estudar. Veja que nele são apontadas as características que

foram surgindo ao longo da evolução dos grupos animais e que

são compartilhadas apenas pelos grupos representados nos ramos

acima do ponto onde a característica surgiu. Os termos

empregado nesse diagrama constam no volume 1 desta coleção,

pois, como foi comentado noções de embriologia são importantes

para o estudo da evolução dos animais. (5º parágrafo – p. 159)

LD1.2.22

(p. 159).

Os cnidários têm uma célula exclusiva do grupo, chamada

cnidócito, que produz um líquido urticante, capaz de provocar

139

LD1.2.23

queimaduras na pele humana e de imobilizar pequenos animais,

dos quais os cnidários se alimentam. Dentro da célula existe um

filamento que, quando se desenrola, é responsável pela liberação

do líquido urticante. Os cnidócitos ocorrem em maior número nos

tentáculos. (6º parágrafo – p. 165)

12.

Arthropoda

LD1.2.24

Coletivamente chamados “miriápodes”, a característica comum a

essas duas classes é a presença de numerosas pernas. (1º

parágrafo – p. 223)

14. Peixes

LD1.2.25

Os peixes não possuem pernas, fato que ocorreu na evolução dos

vertebrados a partir dos anfíbios, persistindo nos répteis, aves e

mamíferos. Esses vertebrados são, por isso, reunidos em um

grupo conhecido por tetrápodes. Na evolução de alguns

tetrápodes, como serpentes e baleias, houve redução ou perda da

perna, mas está é uma condição secundária, pois eles descendem

de ancestrais que possuíam pernas. (3º parágrafo – p. 242)

16. Répteis

LD1.2.26

Atualmente, os répteis estão representados por animais como os

jacarés, os lagartos, as serpentes, as tartarugas e outros. Segundo

evidências científicas, os répteis não formam um grupo

monofilético, ou seja, não surgiram a partir de um único ancestral

comum, mas de diversas linhagens. (3º parágrafo – p. 270)

17. Aves

LD1.2.27

Na classe das aves, estão animais vertebrados com características

exclusivas e bastante especializadas relacionadas ao voo, como

membros anteriores transformados em asas e a presença de ossos

cheios de ar no esqueleto. (1º parágrafo – p. 288)

18.

Mamíferos

LD1.2.28 Outra característica exclusiva dos mamíferos é a presença de

pelos na pele. (2º parágrafo – p. 300)

LD1.2.29

Além de pelos e glândulas mamárias, os mamíferos possuem dois

tipos de glândulas na pele, que são exclusivas do grupo e de

origem epidérmica: sudoríparas e sebáceas. Algumas espécies

possuem também glândulas especiais, como a glândula de cheiro

do gambá, por exemplo. (3º parágrafo – p. 300)


Quadro G - Unidades de contexto identificadas em LD1.3


DE

IDENTIFI

CAÇÃO

UNIDADE DE CONTEXTO

01. O ser

humano:

evolução,

fisiologia e

saúde

1.Evolução

humana

LD1.3.1

A evolução humana é processo recente na história da evolução

dos seres vivos. O registro fóssil e outras evidências indicam que

o grupo dos mamíferos do qual o ser humano faz parte, originou-

se no período Triássico, há cerca de 225 milhões de anos, a partir

de uma linhagem de amniotas. Outra linhagem derivada dos

amniotas primitivos originou os répteis e as aves atuais. (3º


LD1.3.2

Segundo o registro fóssil, os primeiros mamíferos apresentavam

pequeno porte e alimentavam-se provavelmente de insetos. Eram

endotérmicos, característica sugestiva de terem sido capazes de

explorar o ambiente à noite, uma vez que os ectotérmicos

necessitam do calor ambiente para aquecer seus corpos, o que

normalmente ocorre durante o dia claro. Os pelos e as glândulas

mamárias, entre outras características presentes em todos os

mamíferos atuais, também caracterizam os mamíferos primitivos.


LD1.3.3

Nós, seres humanos, somos mamíferos e, portanto,

compartilhamos com os outros animais dessa classe as

características já estudadas no volume anterior. (1º parágrafo – p.

17)

Há muito tempo o parentesco evolutivo próximo entre o ser

humano e outros primatas está evidente para os cientistas. Em

1863, foi publicado um trabalho de grande repercussão no meio

140

LD1.3.4

científico da época, no qual se defendia a proximidade evolutiva

entre seres humanos e chimpanzés e o parentesco um pouco mais

distante entre esses dois primatas com os gorilas, baseando-se

apenas em dados de anatomia comparada. Esses dados tem sido

confirmados recentemente por novas evidências, como a

descoberta de fósseis e o estudo comparativo de moléculas, como

o DNA. Observou-se, por exemplo, que a semelhança genética

entre seres humanos e chimpanzés é de 98,5%. (6º parágrafo – p.

17)

LD1.3.5

Diagrama ilustrando hipótese das relações evolutivas entre os

primatas. A reconstituição artística de Darwinius masillae está

fundamentada no registro fóssil e em cores fantasia. Baseado no

cladograma apresentado na obra Human Evolution, de Roger

Lewin, p.61, 5ª ed., 2009. (p. 18).

LD1.3.6

Os hominídeos e os macacos antropoides conhecidos como

grandes primatas (gibão, orangotango, gorila e chimpanzé)

compartilham determinadas características que os distinguem dos

demais primatas. Observe na figura a seguir algumas dessas

características, tomando como exemplo o gorilla e o ser humano.


141

LD1.3.7

(p. 19)

LD1.3.8

Os paleoantropólogos, que estudam a evolução biológica

humana, procuram formular hipóteses a respeito de como e

quando essas características surgiram, ou seja, quando a espécie

humana surgiu. Para responder essas questões, os cientistas

contam principalmente com o registro fossil. Já foram

encontradas diversas formas fósseis que guardam semelhanças

com o ser humano atual, mas apresentam algumas difernças que

indicam claramente tartar-se de espécies distintas de hominídeos.


LD1.3.9

A classificação de alguns desses fósseis em espécies e gêneros é

geralmente cercada de muito debate pelos pesquisadores, que

podem apresentar hipóteses diferentes sobre o grau de parentesco

evolutivo com o ser humano moderno. Optou-se, por isso, neste

livro, pela apresentação de apenas algumas espécies mais

conhecidas, ou menos controversas, de hominídeos. (7º parágrafo

– p. 19)

LD1.3.10

Os australopitecíneos constituem um grupo muito antigo de

hominídeos, do qual faz parte o gênero Australopithecus, que

existiu na África há cerca de 3,8 milhões de anos. Fósseis ainda

mais antigos que os dos austalopitecíneos foram encontrados

recentemente, datando mais de 4 milhões de anos. No entanto, a

relação de parentesco desses fósseis com os australopitecíneos

ainda é tema de muita controvérsia no meio científico. (1º


Fósseis muito parecidos com Homo ergaster foram encontrados

em outras regiões da África e na Ásia, onde os exemplares

recentes têm “apenas” 200 mil anos. A hipótese mais aceita

atualmente é a de que o parentesco evolutivo entre Homo

ergaster e esta outra espécie, chamada Homo erectus, é muito

142

LD1.3.11 próximo. O registro fóssil indica que os indivíduos da espécie

Homo erectus apresentavam postura ereta, crânio aumentado em

relação ao Australopithecus e a capacidade de produzir

ferramentas e roupas. A descoberta de esqueletos de H. erectus

em regiões distintas como África e Ásia indica que houve

migração de indivíduos, provavelmente motivada pela mudança

do clima, que se tornava mais frio e seco. (4º parágrafo – p. 21)

LD1.3.12

Existem diversas hipóteses acerca do parentesco evolutivo entre

Homo ergaster e Homo erectus com a espécie Homo sapiens.

Qual dessas duas espécies de hominídeos fósseis está mais

proximamente relacionada ao ser humano atual é tema de muito

debate entre os paleoantropólogos. (5º parágrafo – p. 21)

03. Evolução

12.

Evolução:

conceitos e

evidências

LD1.3.13

Muitas ideias foram propostas procurando entender esses

processos, sendo atualmente aceitas aquelas relacionadas ao

pensamento evolutivo, em que se procura estabelecer o

parentesco evolutivo ou a história evolutiva dos seres vivos. Isso

porque existem fortes evidências que corroboram o processo

evolutivo, ou seja, evidências de que ocorrem modificações nos

organismos ao longo do tempo podendo levar ao surgimento de

novas espécies e à extinção de outras. As espécies não são

imutáveis como se pensava antigamente. (5º parágrafo – p. 249)

LD1.3.14

Estudar relações evolutivas entre organismos não é tarefa fácil.

Os cientistas elaboram hipóteses baseando-se no maior número

de evidências possível. A observação de apenas um ou poucos

aspectos pode levar a conclusões errôneas sobre o parentesco

evolutivo e consequentemente sobre a classificação dos

organismos estudados. A classificação dos seres vivos baseia-se

nas relações de parentesco evolutivo entre eles e não corresponde

à simples tarefa de organizá-los em categorias. (1º parágrafo – p.

250)

LD1.3.15

Observe, como exemplo, as fotografias ao lado, de uma cobre-

de-duas-cabeças (ou anfisbenas) e de uma cecília. Os dois

animais são tão parecidos que em diversas regiões do Brasil são

conhecidos pelo mesmo nome: “cobre-cega”. Ambos possuem

corpo cilíndrico e curto, com cabeça arredondada e olhos

pequenos. No caso das cecílias, os olhos são recobertos por pele

ou osso, dependendo da espécie. Anfisbenas e cecílias

apresentam dobras na superfície do corpo, chamadas de annuli,

lembrando o corpo de uma minhoca. Por todas essas semelhanças

na morfologia externa você poderia pensar que esses dois animais

possuem parentesco evolutivo bastante próximo. (3º parágrafo –

p. 250)

LD1.3.16

A análise de outras características, no entanto, mostra claramente

que cecílias e anfisbenas não possuem um ancestral comum

exclusivo – elas pertencem a grupos distintos. A cecília é um

anfíbio e seus “parentes” mais próximos, entre os grupos atuias,

são os anuros (sapos, rãs e pererecas) e as salamandras. A

anfisbena pertence a um grupo de répteis chamado Squamata, ao

qual também pertence os lagartos e as serpentes. (4º parágrafo –

p. 250)

LD1.3.17

As características que cecílias e anfisbenas compartilham estão

relacionadas ao hábito de vida comum: são animais escavadores,

de vida subterrânea. A forma da cabeça ajuda na abertura de

galerias no solo e a forma do corpo facilita a locomoção,

diminuindo o atrito com as paredes do túnel. A visão não é muito

desenvolvida, mas existem outros sentidos bem apurados, que

permitem a esses animais a localização de presas e a orientação

espacial no habitat subterrâneo. Outros animais de hábito

escavador também possuem morfologia semelhante, como as

143

serpentes escavadoras e algumas espécies de lagartos ápodes (a

= sem; podes = pernas), conhecidos por cobras-de- vidro ou

licranços. (5º parágrafo – p. 250)

LD1.3.18

Como você pode notar, a análise de apenas algumas

características poderia levar a um agrupamento de organismos

que não reflete adequadamente as relações de parentesco

evolutivo. (6º parágrafo – p. 250)

LD1.3.19

O estudo da evolução se faz pela análise de diversos aspectos

relacionados tanto a formas fósseis quanto atuais. Quanto maior

o número de características estudadas, mais segurança o cientista

terá para compreender a história evolutiva de um grupo. Assim,

podemos destacar alguns itens que servem de base para o estudo

do parentesco evolutivo entre seres vivos: o estudo dos fósseis, a

comparação entre formas vivas atuais, a análise de órgãos

vestigiais e a análise comparativa de moléculas. (7º parágrafo –

p. 250)

LD1.3.20

Os fósseis são normalmente comparados com seres vivos atuais

com os quais apresentem semelhanças. Tal comparação auxilia

na reconstituição de seres extintos e também fornecem dados para

o estudo das relações de parentesco evolutivo. (2º parágrafo – p.

252)

LD1.3.21

Podemos observar diversos casos em que organismos de espécies

diferentes possuem estruturas que exercem funções semelhantes,

mas não são derivadas de uma mesma condição ancestral. Já

vimos um exemplo entre animais: a morfologia externa de um

grupo de anfíbios (as cecílias) e de répteis escavadores como as

anfisbenas. (3º parágrafo – p. 252)

LD1.3.22

As asas dos insetos e as asas das aves constituem outro exemplo

desse caso. Essas estruturas exercem a mesma função (voo), mas

não derivam de estruturas primitivas de um ancestral comum

exclusivo entre insetos e aves. O grupo dos insetos surgiu na

Terra cerca de cem milhões de anos antes do grupo das aves e o

parentesco evolutivo entre eles não é muito próximo. Estruturas

como essas, semelhantes quanto à função, mas sem relação de

ancestralidade, são chamadas análogas. (4º parágrafo – p. 252)

LD1.3.23

A presença de estruturas análogas não permite concluir relações

de parentesco evolutivo entre os táxons estudados. Essas

estruturas refletem o processo de convergência evolutiva, que

comentaremos com detalhes mais adiante. (5º parágrafo – p. 252)

LD1.3.24

Enquanto estruturas análogas não refletem grau de parentesco

evolutivo por não derivarem de uma condição ancestral comum

exclusiva, as estruturas homólogas são fundamentais nesse tipo

de estudo. (6º parágrafo – p. 252)

LD1.3.25

A homologia é observada entre estruturas presentes em dois ou

mais táxons quando derivam de uma condição primitiva presente

no ancestral comum exclusivo. Estruturas homologas podem ter

formas e funções semelhantes ou diferentes. (5º parágrafo – p.

252)

LD1.3.26

Vamos considerar as nadadeiras dos golfinhos e as nadadeiras das

baleias, ambos mamíferos aquáticos: essas nadadeiras são

estruturas que realizam a mesma função (nado), e são homólogas,

pois ambas derivam de um mesmo caráter primitivo que estava

presente no grupo ancestral de mamíferos que deu origem aos

cetáceos – golfinhos e baleias. Veja ilustração abaixo, à esquerda.


LD1.3.27

Observe também o esquema abaixo, à direita, de uma perna

dianteira de cavalo e do membro anterior de um ser humano, com

a indicação dos ossos que os constituem. Os membros anteriores

de cavalos e de seres humanos são homólogos, mas nesse caso

não exercem a mesma função. (2º parágrafo – p. 253)

144

LD1.3.28

(p. 253)

LD1.3.29

E quanto aos membros anteriores de morcegos, modificados em

asas? As asas dos morcegos são análogas às asas de aves e de

insetos, e são homólogas, mas não análogas aos membros

anteriores de outros mamíferos, como o cavalo e o ser humano.


LD1.3.30

Em determinados animais, alguns órgãos são bem desenvolvidos

e funcionais; em outros, os mesmos órgãos são reduzidos e não

tem função ou têm função mínima. São os chamados órgãos

vestigiais, que indicam relação de ancestralidade entre os dois

grupos considerados. Possuem, assim, importância para o estudo

da evolução no reino animal. (1º parágrafo – p. 254)

LD1.3.31

Órgãos vestigiais como o apêndice, por indicarem ancestralidade

comum, são muito importantes para o estabelecimento das

relações evolutivas entre as espécies consideradas. (3º parágrafo

– p. 254)

LD1.3.32

(p. 254)

LD1.3.33

Atualmente, com o desenvolvimento de técnicas de bioquímica e

engenharia genética, é possível comparar moléculas de

organismos distintos e detectar padrões de semelhanças e

diferenças entre elas. A análise de proteínas comuns em diversos

vertebrados, por exemplo, pode indicar o grau de parentesco

evolutivo entre eles. O conceito de homologia é aplicado também

a moléculas, como proteínas e ácidos nucleicos (comparação de

sequências de nucleotídeos). (4º parágrafo – p. 254)

A hemoglobina, uma proteína envolvida no transporte de gases

respiratórios, é uma molécula que ocorre em todos os

vertebrados, com a mesma função. A estrutura, no entanto, não é

145

LD1.3.34 idêntica. A sequência de aminoácidos é bastante parecida em

todos eles, com algumas diferenças. Quanto maior for a

semelhança na sequência de aminoácidos da hemoglobina de dois

grupos distintos, mais próximo é o parentesco evolutivo. (5º


LD1.3.35

Como você já sabe, as proteínas têm sua produção determinada

pela sequência de nucleotídeos do DNA, o material genético. Isso

significa que diferenças na sequência de aminoácidos de uma

proteína estão relacionadas a diferenças genéticas. Assim, a

análise de genes também permite detectar o grau de semelhança

entre indivíduos. Quanto menor o número de diferenças entre as

sequências de nucleotídeos de um gene existente no genoma de

duas espécies, maior o grau de parentesco evolutivo entre elas.


LD1.3.36

As relações evolutivas entre os seres vivos são representadas em

cladogramas (clado = ramo). Esses diagramas fazem parte do

método de análise desenvolvido pela sistemática filogenética ou

cladística, área de estudo que propõe classificar os seres vivos

baseado em sua história evolutiva. (1º parágrafo – p. 255)

LD1.3.37

Vamos revisar aqui alguns pontos já abordados no volume

anterior, pois serão importantes no estudo da evolução. Considere

o cladograma abaixo, que representa as relações de parentesco

evolutivo entre três espécies hipotéticas de peixes, todas elas

pertencentes ao mesmo gênero: Hipotheticus (atenção esse nome

é fictício!). (2º parágrafo – p. 255)

LD1.3.38

Cladograma simplificado mostrando relações de parentesco

evolutivo entre as espécies fictícias A, B e C. (p. 255).

LD1.3.39

Os táxons em estudo ficam indicados nos terminais do

cladograma, que se localizam nos ápices dos ramos. Neste

exemplo, os táxons analisados são espécies, mas é possível

utilizar outras categorias de classificação (gênero, família, etc.)

na elaboração de cladogramas. (3º parágrafo – p. 255)

LD1.3.40

Para a construção de um cladograma, grande número de

características é analisado, de modo comparativo. Para cada

característica analisada, são observadas as variações,

procurando-se distinguir, entre essas variações, qual é a condição

primitiva e quais são as “novidades evolutivas”, ou condições

derivadas. A condição primitiva é a que já existia em grupo ou

grupos de organismos aparentados que surgiram antes na

evolução. As novidades evolutivas são as apontadas nos ramos

do cladograma. Essas comparações são feitas entre estruturas

homólogas; estruturas análogas não devem ser utilizadas nesta

análise. (4º parágrafo – p. 255)

146

LD1.3.41

No cladograma do nosso exemplo, o traço verde indica uma

condição derivada compartilhada pelas espécies B e C, mas não

presente em A. os demais traços indicam novidades evolutivas

exclusivas de cada espécie. (5º parágrafo – p. 255)

LD1.3.42

Como estamos utilizando um exemplo hipotético, somente as

variações de uma característica estão sendo consideradas, mas

lembre-se de que muitos caracteres são analisados na construção

de um cladograma. (1º parágrafo – p. 256)

LD1.3.43

No tipo de cladograma que preferimos utilizar nesta obra, há

sempre uma raiz, representada pelo traço que inicia a

representação do cladograma. Nesse tipo de representação fica

evidenciada uma sequência de surgimento de condições

derivadas das características. (2º parágrafo – p. 256)

LD1.3.44

Os pontos de onde partem os ramos são os nós. Cada nó

representa um grupo ancestral hipotético comum aos grupos

localizados acima do nó. No nosso exemplo, vemos que as três

espécies de peixe possuem um ancestral comum (nó 1). Na

hipótese expressa pelo cladograma, esse ancestral deu origem à

espécie A e ao ramo que posteriormente originou as espécies B e

C. Estas duas espécies compartilham outro grupo ancestral

exclusivo (nó 2) que não é compartilhado com A. Assim,

podemos concluir que o parentesco evolutivo entre B e C é mais

próximo do que entre A e B, ou entre A e C. (3º parágrafo – p.

256)

LD1.3.45

O conjunto formado pelo nó e por todos os ramos que partem dele

constitui um grupo monofilético. No cladograma que estamos

analisando, notamos que A e (B e C) compõem um grupo

monofilético. Analisando o nó 2, notamos que dele partem os

ramos que originam B e C, formando um outro grupo

monofilético dentro de um grupo monofilético maior formado a

partir do nó 1. Há no cladograma, portanto, grupos monofiléticos

dentro de outros grupos monofiléticos maiores. (4º parágrafo – p.

256)

LD1.3.46

(p. 256)

LD1.3.47

Os ramos que compartilham o mesmo nó exclusivo são chamados

grupos-irmãos. No exemplo hipotético, os ramos B e C são,

portanto, grupos-irmãos. (5º parágrafo – p. 256)

LD1.3.48

O que vimos até aqui está muito simplificado, mas serve para dar

uma ideia de como a história evolutiva pode ser interpretada.

Utilizamos com frequência o termo “ancestral comum exclusivo”

e agora você pode entender melhor o conceito visualizando sua

indicação em um cladograma. (6º parágrafo – p. 256)

147

LD1.3.49

O caso dos “tendilhões de Darwin”, como ficaram conhecidas

essas aves, em que diferentes espécies se diversificaram a partir

de um ancestral comum, é um exemplo de irradiação adaptativa

ou divergência evolutiva. Esse processo resulta da seleção de

variações de características que permitem a sobrevivência em

ambientes distintos. Observe como a irradiação adaptativa na

evolução dos tendilhões de Galápagos está representada no

esquema abaixo: (1º parágrafo – p. 263)

LD1.3.50

Esquema representando hipótese de irradiação adaptativa dos

tendilhões de Galápagos. Observe a diferença nos bicos dessas

aves. (p. 263).


Quadro H - Unidades de contexto identificadas em LD2.2


DE

IDENTIFI

CAÇÃO

UNIDADE DE CONTEXTO

1. Seres

vivos:

classificação

e estudo dos

reinos

1.A

classificação

dos seres

vivos

LD2.2.1

Para determinar a classificação de um organismo vivo, os

cientistas levam em consideração inúmeros aspectos:

morfológicos, fisiológicos, bioquímicos, comportamentais,

ecológicos etc. uma vez registradas essas informações, elas são

comparadas com aquelas já existentes a respeito de outras

espécies. Assim, determina-se o grau de semelhança entre elas,

agrupando-as em categorias que reflitam, de modo mais

adequado possível, as relações de parentesco evolutivo entre elas.


LD2.2.2

Visando entender o ambiente que o cerca, o ser humano há muito

tempo vem tentando ordenar um mundo natural incrivelmente

complexo. Assim com o intuito de facilitar o estudo dos

organismos, os estudiosos da natureza passaram a descrever,

nomear e classificar as diferentes espécies, ordenando-as em

grupos de acordo com certos critérios. Esse trabalho chamado

taxonomia ou sistemática, baseia-se na procura por semelhanças

entre as espécies que indiquem seus graus de parentesco e,

portanto, as relações evolutivas entre elas. (1º parágrafo – p. 13)

LD2.2.3

O conceito de homologia é importante para fundamentar a

classificação biológica que se baseia nas relações evolutivas entre

os organismos. (1º parágrafo – p. 15)

148

LD2.2.4

Homologia significa semelhança. Em biologia, esse conceito

refere-se a semelhanças em relação a um mesmo plano básico de

organização, indicando, assim, que semelhanças entre dois ou

mais organismos se devem a uma mesma origem evolutiva. (2º


LD2.2.5

Como colocado anteriormente, as semelhanças (ou homologias)

sugerem uma mesma origem evolutiva. Os estudos sobre

homologias fornecem bases para as propostas de filogenias, ou

seja, para o estabelecimento de diagramas que relacionem os

organismos entre si quanto ao parentesco evolutivo e às origens

comuns entre os diversos grupos. (5º parágrafo – p. 15)

LD2.2.6

Atualmente, a tendência dos pesquisadores é adotar uma forma

de classificação biológica conhecida como filogenética (ou

cladística; do grego kládos = ramo). Nessa classificação, coloca-

se em evidência a ideia de que, a partir de modificações

evolutivas de um grupo ancestral, surgem novos grupos que

compartilham determinadas características, o que indicaria uma

origem comum. Portanto essa classificação é baseada em

hipóteses filogenéticas, que envolvem relações de parentesco

com base em homologias entre os grupos estudados. Tais grupos

não compreendem apenas as espécies, mas também outras

categorias taxonômicas, como filos e classes. (4º parágrafo - p.

16)

LD2.2.7

As classificações filogenéticas são representadas graficamente

por filogenias (ou cladogramas), que mostram a origem evolutiva

dos grupos por meio de dicotomias (bifurcações). Isso seria um

reflexo da efetiva separação (física e reprodutiva) de um grupo

ancestral em dois grupos dele derivados, em dado momento do

processo evolutivo daquele grupo, em um fenômeno conhecido

por cladogênese. Veja no modelo a seguir, que a partir de um nó

sempre surgem ramos (ou clados) distintos. O nó representa,

portanto, a cladogênese (separação) dos dois ramos a partir de um

ancestral comum hipotético para todos os organismos dos ramos

acima dele. (5º parágrafo - p. 16)

LD2.2.8

Modelo de cladograma representando a evolução dos

vertebrados. (Elementos fora de proporção de tamanho entre si.

Cores-fantasia). (p. 16).

LD2.2.9

No exemplo, há uma filogenia representativa da evolução dos

animais vertebrados. A partir de um ancestral comum hipotético

(1º nó) desenvolveram-se dois ramos distintos. Um desses ramos

é o dos ciclóstomos, animais aquáticos de corpo alongado, que

apresentam uma boca circular cheia de dentes; como

representante atual desse grupo temos a lampreia. O outro ramo,

cuja característica distintiva é a presença de mandíbulas, deu

origem aos demais grupos de vertebrados (peixes, anfíbios,

répteis, aves e mamíferos). De forma semelhante, a partir de um

149

ancestral comum (2º nó), a característica “presença de pulmões”

marca a separação de um novo ramo (anfíbios, répteis, aves e

mamíferos) em relação ao ramo dos peixes (que respiram por

meio de brânquias). (1º parágrafo - p. 17)

LD2.2.10

É comum, em um cladograma, a indicação das características

primitivas e derivadas existentes naquela filogenia em particular.

Entende-se por características primitivas aquelas que já estavam

presentes no ancestral; e por características derivadas, as

novidades evolutivas apresentadas em relação ao seu ancestral.

Repare que todos os organismos que partem de um mesmo nó, ao

longo de determinado ramo, apresentaram característica (s)

derivadas em comum. (2º parágrafo - p. 17)

LD2.2.11

Finalizando, perceba que dois clados (grupos) que partem de um

mesmo nó são mais semelhantes entre si, isto é, compartilham

mais homologias do que grupos que estão separados por mais de

um nó. Dessa forma, há mais semelhanças entre um rato e um

macaco do que entre qualquer um deles e um lagarto, por

exemplo; mas ratos e macacos são mais semelhantes a um lagarto

do que a um peixe; e assim por diante. (3º parágrafo - p. 17)

2. O Reino

Animalia

5. A

caracterizaçã

o dos

animais

LD2.2.12

A caracterização dos grandes filos de animais é facilitada pelo

estabelecimento de alguns critérios anatômicos visíveis

externamente. Outros critérios dependem de um estudo mais

detalhado do desenvolvimento embrionário dos animais. A

comparação dessas características nos vários filos nos permite

elaborar hipóteses sobre os graus de parentesco entre eles,

possibilitando a elaboração de hipóteses a respeito do caminho

evolutivo que os originou, ou seja, da sua filogenia. (1º parágrafo

- p. 51)

8. Moluscos

e

equinodermo

s

LD2.2.13

Os equinodermos são animais triblásticos, celomados,

deuterostômios, com simetria bilateral na fase larval (simetria

primária) e simetria radial (frequentemente pentarradial) quando

adultos (simetria secundária); neles, não há uma cabeça

diferenciada. Apresentam como característica exclusiva o

sistema ambulacrário (ou ambulacral), um tipo de sistema

locomotor. [...] (1º parágrafo - p. 77)

LD2.2.14

Em comum com os cordados, os equinodermos têm o fato de

serem deuterostômios e apresentarem endoesqueleto (esqueleto

interno) de natureza calcária. (2º parágrafo - p. 77)

9. Os

artrópodes

LD2.2.15

Neste capítulo, trataremos dos artrópodes como sendo um grupo

coeso de animais, pertencentes a um mesmo filo. No entanto,

segundo alguns pesquisadores modernos, esses animais devem

ser separados em diferentes filos, pois surgiram de linhagens

evolutivas independentes. Assim, falaremos apenas em distintos

grupos de artrópodes (insetos, crustáceos, aracnídeos, diplópodes

e quilópodes), sem nos preocuparmos com o seu status

taxonômico definitivo (isto é, se são subfilos, classes ou ordens,

por exemplo). (2º parágrafo - p. 83)

LD2.2.16

Os artrópodes são animais de simetria bilateral, segmentados,

protostômios, triblásticos e celomados. Essas características

também estão presentes em anelídeos, grupo a partir do qual,

acredita-se, os artrópodes tenham evoluído. No entanto, duas

grandes novidades estão presentes nesse filo: as extremidades

articuladas (artro = articulação; podo = pé) e um exoesqueleto

de quitina. (3º parágrafo - p. 82 )

LD2.2.17

Quilópodes e diplópodes são dois grupos de artrópodes

evolutivamente muito próximos dos insetos. (3º parágrafo – p.

87)

O grande grupo dos artrópodes mostra duas linhas evolutivas: a

dos antenados ou mandibulados – representados por insetos,

150

LD2.2.18

diplópodes e crustáceos – e a dos quelicerados. Estes últimos não

têm antenas e sim um par de quelíceras, que são apêndices

articulados, com várias formas e funções, localizados na região

bucal. As quelíceras podem ser inoculadoras de veneno (nas

aranhas), preensoras nos escorpiões ou, ainda, estiletes

perfurantes (nos carrapatos) para sugar sangue. (7º parágrafo – p.

89)

10. Os

cordados

LD2.2.19

Os cordados são animais de simetria bilateral, segmentados,

triblásticos, celomados e deuterostômios. Eles têm ainda três

características fundamentais e exclusivas:

Presença de notocorda (noto = dorso), um cordão esquelético de

sustentação que se estende da cabeça à cauda do animal, sob o

tubo neural. A notocorda é um bastão flexível, constituído por um

tecido conjuntivo envolto por uma bainha fibrosa e elástica. Nos

urocordados, ela é restrita à cauda das larvas, sendo reabsorvida

durante a metamorfose, na passagem dessas larvas para a fase

adulta. Nos cefalocordados, a notocorda se estende da cabeça à

cauda do animal, e é mantida na fase adulta. A notocorda dos

vertebrados também se estende por todo o comprimento do

animal, mas somente em estágios embrionários, sendo

posteriormente substituída pela coluna vertebral.

Presença de tubo nervoso (tubo neural). Situado em posição

dorsal, o tubo neural acompanha a notocorda. Dele saem os

nervos, com fibras que inervam os órgãos internos e a

musculatura. Nos vertebrados, o tubo neural forma, na região

anterior, dilatações ou vesículas que vão constituir o encéfalo.

Dessa forma, a cefalização das espécies de cordados fica bem

evidente.

Presença de fendas faríngeas (faringe branquial), que são

aberturas (aos pares) presentes na região da faringe, no tubo

digestório. Nos cordados mais simples, essas fendas permitem a

saída da água que entra pela boca, trazendo partículas nutritivas

em suspensão. Isso caracteriza os animais filtradores. Com o

aparecimento das brânquias, nos peixes, as fendas faríngeas

adquiriram uma função respiratória. Embora se formem na fase

embrionária de todos os cordados, as fendas faríngeas não

persistem na fase adulta, a não ser em alguns grupos aquáticos,

como os peixes. (1º parágrafo – p. 94)

LD2.2.20

151

Cladograma representando as prováveis relações evolutivas entre

os cordados. (Elementos fora de proporção de tamanho. Cores-

fantasia). (p. 97).

11.

Ciclóstomos

e peixes

LD2.2.21

Além disso, no processo evolutivo os peixes desenvolveram

exclusivos e eficientes órgãos sensoriais, que lhes permite uma

boa exploração no ambiente aquático. A linha lateral, por

exemplo, detecta a direção e a velocidade das correntes aquáticas,

as ondas sonoras e a pressão da água. A função olfativa, por sua

vez, é tão aguçada que muitos peixes são capazes de perceber

determinadas substâncias em concentrações de uma parte por

milhão. (2º parágrafo – p. 102)

12. Os

anfíbios

LD2.2.22

Durante os quase 4 bilhões de anos desde que a vida surgiu na

Terra, a evolução produziu metamorfoses maravilhosas. Uma das

mais espetaculares foi, com certeza, aquela que, a partir dos

peixes com nadadeiras, originou as criaturas terrestres portadoras

de membros e dedos. Hoje esse grupo, os tetrápodes, reúne desde

pássaros e seus ancestrais dinossauros até lagartos, anfíbios e

mamíferos, incluindo a espécie humana. Alguns desses animais

modificaram seus membros, ou os eliminaram, mas seu ancestral

comum tinha dois membros anteriores e dois posteriores onde

antes havia nadadeiras. (1º parágrafo - p. 107)

LD2.2.23

Até duas décadas atrás, paleontólogos pouco sabiam sobre a

sequência de eventos que teria ocorrido na transição dos peixes

para os tetrápodes. Sabemos que os tetrápodes evoluíram a partir

de peixes com nadadeiras robustas, parentes dos celacantos e de

peixes pulmonados. [...] (3º parágrafo - p. 107)

LD2.2.24

Acredita-se que os ancestrais dos anfíbios iniciaram a transição

da ocupação do meio aquático para o terrestre. Isso explicaria o

fato de as espécies que constituem esse grupo ainda manterem

uma estreita dependência em relação à água, daí o nome (anfi =

ambos; bio = vida). (3º parágrafo - p. 108)

LD2.2.25

É provável que os anfíbios tenham se originado de peixes

aparentados aos dipnoicos (peixes pulmonados) atuais. As

principais adaptações dos anfíbios ao novo modo de vida são os

dois pares de extremidades locomotoras (eles são tetrápodes), a

respiração pulmonar e a epiderme dotada de uma fina camada

córnea. A pele embora ofereça certa proteção contra a

desidratação, ainda é permeável, permitindo uma eficiente

respiração cutânea. Esse processo também é facilitado pela

abundante secreção de suas glândulas mucosas. (4º parágrafo - p.

108)

13. Os

répteis

LD2.2.26

Constata-se que quem veio primeiro foi o ovo; não o de uma

galinha, mas sim o dos répteis, seus antecessores em termos

evolutivos. Todas as características do ovo terrestre que

encontramos em um ovo de galinha hoje em dia já existiam nos

ovos dos répteis muito tempo antes de as próprias aves existirem.

(4º parágrafo - p. 113)

LD2.2.27

A classe dos répteis está representada por mais de 6 mil espécies

atuais. Eles foram os animais terrestres dominantes da era

Mesozoica, a chamada “Era dos Répteis”, que durou cerca de 180

milhões de anos e que terminou há cerca de 65 milhões de anos.

Nesse passado muito remoto da história da vida na Terra,

surgiram diferentes linhas evolutivas dos chamados dinossauros

(deinós = terrível; sauro = réptil), comprovadas por abundantes

registros fósseis e continuamente enriquecidas com novos

achados. (1º parágrafo - p. 114)

As cerca de 4500 espécies de mamíferos atuais mostram a grande

diversificação do grupo, pois ocupam os mais diversos

ambientes. Em termos evolutivos, acredita-se que todas as

espécies atuais compartilham um ancestral comum, que teria

152

15. Os

mamíferos

LD2.2.28 vivido há cerca de 210 milhões de anos. Como resultado de uma

irradiação adaptativa a diferentes hábitats e modos de vida,

existem atualmente mamíferos terrestres e aquáticos, além

daquelas que adquiriram a capacidade de voar, que só ocorre em

mais dois grupos: o dos insetos e o das aves. (2º parágrafo - p.

129)

LD2.2.29

Outra importante e exclusiva característica do grupo são as

glândulas mamárias, cuja secreção, o leite, garante a nutrição das

crias. O desenvolvimento embrionário ocorre no interior do

útero, pois os mamíferos, em sua maioria, são vivíparos. As

relações entre o embrião e o corpo materno são desempenhadas

por um novo anexo embrionário, a placenta, através da qual o

embrião recebe alimentos, faz trocas gasosas e também pode

eliminar seus produtos de excreção. (1º parágrafo – p. 130)

LD2.2.30

Em termos evolutivos, acredita-se que os mamíferos tenham se

originado a partir de ancestrais reptilianos, no início da Era

Mesozoica. Sua efetiva expansão e diversificação deu-se ao final

dessa era, quando extinções em massa levaram os grandes

dinossauros ao desaparecimento. (4º parágrafo – p. 131)

4. O Reino

Plantae

26. Os

principais

grupos de

plantas

LD2.2.31

O Reino Plantae é representado por mais de 300 mil espécies,

cuja história evolutiva foi marcada pela grande capacidade

adaptativa na conquista gradual e extensa do meio terrestre.

Nessa conquista do ambiente terrestre, as plantas desenvolveram

estruturas e mecanismos especiais capazes de superar problemas

como a perda de água para o ar. Algumas dessas adaptações

garantem a ocorrência da fecundação; nos grupos mais antigos,

esse processo depende de água do meio ou de líquidos secretados

pelos órgãos femininos para possibilitar o encontro dos gametas.

Nos grupos mais recentes, essa dependência de água para a

fecundação é muito reduzida ou até mesmo ausente. (1º parágrafo

– p. 249)

LD2.2.32

Ao falar em plantas, logo pensamos em flores e frutos, que foram

as suas ultimas grandes aquisições evolutivas. No entanto, o

caminho foi longo desde as algas verdes carofíceas, grupo do qual

provavelmente se originaram desde as embriófitas até as

angiospermas atuais. Nessa história evolutiva, uma conquista

crucial foi a transição do meio aquático para o terrestre. Dentre

as briófitas mais simples, as hepáticas apresentam talo,

semelhante ao das algas, em forma de uma lâmina que se fixa ao

substrato e absorve nutrientes por filamentos celulares simples,

os rizoides. Nos musgos, também do grupo das briófitas, existe

caule e folhas muito simples, sem vasos condutores de seivas. Por

isso, alguns biólogos preferem chamar essas estruturas,

respectivamente, de cauloides e filoides. (7º parágrafo – p. 249)

LD2.2.33

O passo seguinte nessa conquista evolutiva foi a formação de

sementes, que caracteriza o surgimento das gimnospermas. As

flores e os frutos, característica do maior grupo vegetal, as

angiospermas, são a grande e mais recente aquisição das plantas,

responsável pela vasta diversidade desse grupo. (9º parágrafo –

p. 249)

153

LD2.2.34

Representação esquemática do cladograma indicando a hipótese

evolutiva dos grupos de plantas (p 250).

LD2.2.35

A aquisição evolutiva que caracteriza as espermatófitas é a

semente, que não existia nas pteridófitas. (6º parágrafo – p. 253)

LD2.2.36

As angiospermas (angio = urna; sperma = semente), grupo mais

recente na história dos vegetais, apresenta duas características

exclusivas bem evidentes: as flores e os frutos, que mostram uma

incrível diversidade, com cerca de 250 mil espécies atuais

conhecidas. Nas angiospermas, a existência de flores e de frutos

tem um destaque muito especial entre as plantas. Essas estruturas

desempenham papel central nas muitas relações que se

estabeleceram com os animais e na consolidação dos principais

ecossistemas terrestres. (1º parágrafo – p. 255)

LD2.2.37

O fruto é o órgão exclusivo das angiospermas e se origina do

desenvolvimento do ovário, ou seja, das folhas carpelares. (1º



Quadro I - Unidades de contexto identificadas em LD2.3


DE

IDENTIFI

CAÇÃO

UNIDADE DE CONTEXTO

3. Evolução

14. Evolução

– a vida em

transformaçã

o

LD2.3.1

Semelhança quase sempre sugere parentesco. Foi por causa disso

que o estudo intensivo da anatomia comparada dos animais

acabou por reforçar muito a ideia da evolução. (7º parágrafo – p.

188)

LD2.3.2

Observe, na figura abaixo, a correspondência entre os ossos dos

membros anteriores de alguns vertebrados, representados com a

mesma cor. A partir desses dados, inferiu-se uma origem comum

desses ossos, embora a função do órgão em cada animal seja

diferente, como a natação na baleia e o voo nas aves. Fala-se,

nesse caso, em órgãos homólogos. (1º parágrafo – p. 189)

154

LD2.3.3

Esquemas comparativos do esqueleto dos membros anteriores

(superior no ser humano) de alguns vertebrados. (Elementos fora

de proporção de tamanho entre si. Cores-fantasia). (p. 189)

LD2.3.4

Outra evidência anatômica da evolução são os órgãos vestigiais.

Esses órgãos, que não desempenham função alguma em

determinada espécie, são homólogos a órgãos importantes de

outras espécies. Os órgãos vestigiais são evidências de

parentesco entre as espécies. O apêndice vermiforme, que fica no

intestino grosso humano, por exemplo, é muito maior em

mamíferos nos quais ele desempenha papel importante na

digestão. (2º parágrafo – p. 189)

LD2.3.5

A embriologia comparada também é uma evidência importante

da evolução. Nos vertebrados, quanto mais precoce a fase

embrionária, mais parecidos são os embriões de grupos

diferentes. Observe as fotografias abaixo: (3º parágrafo – p. 189)

LD2.3.6

Nos estágios primitivos, os embriões dos vertebrados são muito

semelhantes. Quando se trata de mamíferos a semelhança é ainda

maior.

A – embrião de rato (11 dias de gestação);

B – embrião de ser humano (7 semanas de gestação);

C – embrião de gato (2 semanas de gestação). (Elementos for a

de proporção de tamanho entre si. Cores artificiais). (p. 189)

LD2.3.7

Os embriões têm, em certo período do seu desenvolvimento,

estruturas que não estão presentes nos adultos. Em todos os

cordados, sejam eles aquáticos ou terrestres, há fendas na faringe

durante o desenvolvimento embrionário. Nos peixes e nos

anfíbios jovens, essas fendas originam brânquias funcionais,

inexistentes nos cordados terrestres, como aves, répteis e

mamíferos. Outro exemplo é a notocorda, que desaparece na

maioria dos adultos. Tanto as fendas na faringe quanto a

155

notocorda são evidências do parentesco evolutivo entre

diferentes grupos de cordados. (1º parágrafo – p. 190)

LD2.3.8

Nas últimas décadas, foram desenvolvidas algumas técnicas

bioquímicas que permitem o estudo da evolução, baseadas na

seguinte ideia: espécies muito próximas evolutivamente, que

descendem de um ancestral comum, têm maior semelhança na

sua composição química do que espécies mais distantes.

Compara-se, por exemplo, o DNA de duas espécies cujo

parentesco evolutivo se quer determinar. Quanto maior a

semelhança entre seus DNAs, mais relacionadas estarão as

espécies. (4º parágrafo – p. 191)

LD2.3.9

Avalia-se que, em uma proteína comum, haja a substituição de

um aminoácido a cada milhão de anos, em média. Temos assim

à disposição um verdadeiro relógio molecular, que permite

avaliar, aproximadamente, a época em que espécies novas

apareceram a partir de um ancestral comum. (2º parágrafo – p.

192)

19. As

origens da

espécie

humana

LD2.3.10

Acredita-se que os primeiros mamíferos tenham surgido há 200

milhões de anos, na era Mesozoica. Há mais ou menos 60 milhões

de anos apareceram os prossímios, ancestrais dos primatas,

provavelmente também de hábitos arborícolas (isto é, adaptados

à vida nas árvores). Os prossímios atuais – os lêmures e os tárcios

- são abundantes na ilha de Madagascar (África) e nos dão uma

ideia de como poderiam ter sido os primeiros primatas. (1º


LD2.3.11

Esquema representado as possíveis relações de ancestralidade

entre primatas. (Elementos representados fora da escala de

tamanho e proporção. Cores-fantasia). (p. 235)

LD2.3.12

Observe o esquema acima. O ramo que parte dos prossímios

primitivos (os primatas ancestrais) ramifica-se em vários pontos,

assemelhando-se a uma árvore. Imagine, ao longo de cada linha,

a presença de muitas espécies extintas, ancestrais dos primatas

atuais. O esquema ilustra a ideia de que a evolução não ocorre de

forma linear, mas sim de forma ramificada, como os galhos de

uma árvore. (3º parágrafo – p. 235)

LD2.3.13

Repare também que na época em que cada ramificação ocorre.

Um exemplo: há mais ou menos 10 milhões de anos, a linhagem

que originou os gorilas se separou da que originou os chimpanzés

e os seres humanos. Em outra palavras, 10 milhões de anos atrás,

gorilas, chimpanzés e humanos, que ainda não existiam, tiveram

um ancestral comum. A partir desse ancestral, surgiram as

linhagens evolutivas que resultaram nos gorilas, nos chimpanzés

e na espécie humana. (1º parágrafo – p. 235)

156

LD2.3.14

Na visão da maioria dos taxonomistas, o grupo dos hominídeos

apresenta apenas uma única espécie atual, o homem moderno

(Homo sapiens), embora se acredite na existência de outras

espécies ancestrais pertencentes ao gênero Homo, conforme se

verá a seguir. (7º parágrafo – p. 236)


Quadro J - Unidade de contexto identificada em LD3.1


DE

IDENTIFI

CAÇÃO

UNIDADE DE CONTEXTO

1. Uma

visão geral

da Biologia

1. O

fenômeno da

vida

LD3.1.1

Você já deve ter ouvido falar que há cerca de 65 milhões de anos

os dinossauros foram extintos. Para muitos cientistas, um grupo

de dinossauros modificou-se com o tempo e, a partir de muitos

milhões de anos, surgiram as espécies de aves atuais. As aves

seriam, então, descendentes de dinossauros. Esse processo pelo

qual as populações de seres vivos se transformam ao longo do

tempo é chamado evolução. (3º parágrafo - p.21)


Quadro K - Unidades de contexto identificadas em LD3.2


DE

IDENTIFI

CAÇÃO

UNIDADE DE CONTEXTO

1. A

diversidade

da vida

1.

Classificaçã

o dos seres

vivos

LD3.2.1

Dada a grande variedade de seres vivos, os cientistas os

organizaram para facilitar o seu estudo e estabelecer uma árvore

filogenética, isto é, um esquema com a possível sequência de

origem dos diversos seres vivos. A árvore filogenética, portanto,

é a representação de uma hipótese de filogênese (phylon = grupo;

genos = origem) ou filogenia, que é a história evolutiva suposta

de cada grupo. (1º parágrafo - p.13)

LD3.2.2

Desse modo, é possível descobrir o grau de parentesco evolutivo

entre os diversos grupos de seres vivos. Para isso, os cientistas

analisam certos tipos de semelhanças no desenvolvimento

embrionário, na estrutura celular e bioquímica, na anatomia e na

fisiologia de seres vivos atuais ou extintos (por meio de seus

fósseis). (2º parágrafo - p.13)

LD3.2.3

A parte da Biologia que identifica, nomeia e classifica os seres

vivos é a Taxonomia (taxis = arranjo, ordem; nomos = lei), e a

que, além disso, estuda as relações evolutivas entre elas é a

Sistemática. (3º parágrafo - p.13)

LD3.2.4

A Sistemática nos possibilita conhecer a história evolutiva da

vida e a distribuição dos seres vivos no planeta. Esse

conhecimento permite acompanhar se as espécies estão

ameaçadas de extinção e ajudar na preservação da

biodiversidade. O estudo da Sistemática pode ajudar ainda na

pesquisa de novos produtos, como medicamentos originados de

plantas e de outros seres vivos, e na busca de novas espécies para

o cultivo ou o cruzamento com espécies domésticas. (1º parágrafo

- p.15)

LD3.2.5

A análise sistemática nos ajuda a compreender, como a Aids

começou e como ocorreu a evolução do vírus HIV, por meio da

comparação das sequências de nucleotídeos de várias linhagens

desse vírus. A análise mostra que o HIV é semelhante aos vírus

do grupo SIV (Simian Immunodeficiency Virus), encontrados em

chimpanzés e outros macacos. Assim, o vírus pode ter sido

157

adquirido quando alguns seres humanos foram mordidos ou

arranhados ao caçar chimpanzés infectados. (2º parágrafo - p.15)

LD3.2.6

O objetivo da classificação é identificar grupos de organismos

que descendam, por evolução, de um mesmo ancestral mais

recente, exclusivo do grupo. Cães e lobos pertencem ao gênero

Canis, o que significa que são parentes próximos que evoluíram

do mesmo antepassado. (1º parágrafo - p.16)

LD3.2.7

Para determinar o grau de parentesco evolutivo entre os grupos

podem ser usadas características anatômicas, fisiológicas,

comportamentais ou moleculares. (2º parágrafo - p.16)

LD3.2.8

O sistema de classificação mais aceito atualmente é a sistemática

filogenética (phylon = tribo; genos = origem) ou cladísticas

(klados = ramo), proposta pelo entomologista (cientista que

estuda insetos) alemão Willi Hennig (1913-1976). (3º parágrafo

- p.16)

LD3.2.9

A sistemática filogenética busca identificar grupos monofiléticos

(monos = um), isto é, que incluam todos os descendentes de um

ancestral comum exclusivo (que não é ancestral de outros

grupos). Por exemplo, o grupo dos vertebrados é um grupo

monofilético: todos os seus descendentes herdaram uma coluna

vertebral de um ancestral exclusivo deles. Um grupo de

organismos em que todos são descendentes de um único ancestral

comum é chamado clado. (4º parágrafo - p.16)

LD3.2.10

Os clados menores são formados com todos os descendentes de

um ancestral exclusivo que compartilham uma ou mais

aquisições ou “novidades evolutivas”, também chamadas

condições derivadas ou caracteres derivados. Por exemplo, a

coluna vertebral está presente em peixes, anfíbios, répteis, aves e

mamíferos; mas, dentro do grupo dos vertebrados, só os

mamíferos têm pelos. Portanto, a presença de pelos, estruturas

exclusivas do grupo dos mamíferos, é uma condição derivada,

enquanto a coluna vertebral é uma condição primitiva. (5º

parágrafo - p.16)

LD3.2.11

As relações filogenéticas entre os grupos podem ser apresentadas

com diagramas na forma de árvores, as árvores filogenéticas. Um

dos tipos mais comuns de árvore filogenética é o cladograma

(figura 1.5). Nesses diagramas, as bifurcações (ou nós) indicam

o processo em que uma espécie ancestral hipotética origina novas

espécies (especiação) ou novos grupos, que ficam nos ápices dos

ramos (ou terminais). A base de onde partem os ramos é a raiz do

digrama. Os ramos representam as relações entre os organismos.

(6º parágrafo - p.16)

LD3.2.12

Figura 1.5 Duas formas de esquematizar um cladograma

indicando o parentesco evolutivo entre a espécie humana, o

chimpanzé (70 cm a 90 cm de altura) e o gorila (Gorilla gorilla;

1,30 m a 1,90 m de altura). Há duas espécies de chimpanzés: o

158

chimpanzé comum (Pan troglodytes) e o bonobo (Pan paniscus).

Os elementos ilustados não estão na mesma escala. Cores fantasia

(p. 16).

LD3.2.13

Reveja a figura 1.5. O diagrama indica que chimpanzés e gorilas

são os parentes evolutivamente mais próximos da espécie

humana. Mas análises na sequência de DNA mostram que os

chimpanzés estão mais próximos de nós que os gorilas. Mas

atenção: isso não quer dizer que o ser humano descende dos

chimpanzés atuais, e sim que eles e os chimpanzés podem ter se

separado há cerca de 6 milhões de anos. A partir daí, ambos

evoluíram separadamente e acumularam diversas modificações

ao longo de milhões de anos. Já a linhagem que daria origem ao

gorila se separou da linhagem que daria origem ao chimpanzé e

ao ser humano há cerca de 10 milhões de anos. (7º parágrafo -

p.16)

LD3.2.14

Além de mostrar as relações filogenéticas, as novidades

evolutivas podem ser indicadas nos ramos dos cladogramas.

Observe na figura 1.6 que o lobo é um parente mais próximo, no

sentido evolutivo, do jabuti do que o sapo-cururu ou dos demais

animais da figura. Isso porque ambos compartilham um ancestral

comum mais recente. Dois grupos são tão mais aparentados

filogenéticamente quanto mais recente for o último ancestral

comum. (1º parágrafo - p.17)

LD3.2.15

Figura 1.6 Diagramas simplificados representando relações

filogenéticas entre alguns vertebrados (animais com coluna

vertebral). Os vertebrados fazem parte do filo dos cordados,

animais com notocorda, e possuem uma estrutura em forma de

bastonete na região dorsal. O âmnio é uma bolsa com um líquido

que protege o embrião contra choques e evita sua desidratação

(as medidas indicam o comprimento aproximado de cada animal,

que estão desenhados em diferentes escalas; cores fantasia). (p.

17).

2. Vírus e

seres de

organização

mais simples

4.

Protozoários

e algas

LD3.2.16

Havendo luz e nutrientes inorgânicos, a euglena realiza

fotossíntese. Possuem estruturas fotorreceptoras, que ajudam o

protozoário a se orientar em direção a regiões onde há condições

ideais de luz. Na ausência de condições para fotossíntese, os

cloroplastos regridem e ocorre nutrição heterotrófica. Alguns

protozoários desse grupo são exclusivamente heterotróficos, mas

estão nesse grupo porque descendem evolutivamente de

protozoários autotróficos que, ao longo da evolução, perderam os

cloroplastos. (9º parágrafo - p.47)

159

3. Plantas

Briófitas e

pteridófitas

LD3.2.17

Figura 6.2 Árvore filogenética simplificada das plantas com

indicação de algumas novidade evolutivas. (Os elementos da

ilustração não estão na mesma escala. Cores fantasia.) (p. 68).

7.

Gimnosperm

as e

angiosperma

s

LD3.2.18

Como as pteridófitas, as gimnospermas são plantas vasculares,

com raiz, caule e folhas. Uma novidade evolutiva é a presença,

no caule, de ramos com folhas especializadas na produção de

esporos, e esses esporos germinam na própria planta originando

os gametófitos. Por causa da presença desses órgãos reprodutores

bem diferenciados e visíveis, elas são incluídas no grupo das

fanerógamas (phanerós = aparente; gamos = casamento), como

vimos no capítulo anterior. Outra novidade é a presença de

semente, o que as caracteriza como espermatófitas. (1º parágrafo

- p.75)

LD3.2.19

Graças a essas duas novidades, as gimnospermas obtiveram

bastante sucesso evolutivo no meio terrestre, tendo seu ciclo

reprodutivo independente da presença de água. (2º parágrafo -

p.75)

4. Animais

10. Poríferos

e cnidários

LD3.2.20

Na superfície do corpo, há células exclusivas desse grupo, os

cnidócitos (Knidós = urtiga), que se originam de células

indiferenciadas, ou cnidoblastos (na fase de desenvolvimento).

Os cnidócitos participam da defesa contra predadores e na

captura de presas. Dentro dessas células há uma cápsula, o

nematocisto (nematos = filamentos; kystis = vesícula), que

contém uma espécie de fio enrolado, com uma ponta que

funciona como se fosse um arpão (figura 10.6). quando o

cnidócito é tocado, a cápsula abre-se, o filamento desenrola-se,

penetra na pele da presa e injeta um toxina capaz de paralisar e

matar pequenos peixes, crustáceos e vermes, que servirão de

alimento. Os cnidários também ingerem organismos do plâncton

que entram m seu corpo com a água. (2º parágrafo - p.128

15. Peixes

LD3.2.21

O período Devoniano (entre 416 milhões e 359 milhões de anos

atrás) ficou conhecido como Era dos Peixes, devido ao grande

número de fósseis desses animais. No período seguinte

(Carbonífero), os placodermos desapareceram e os peixes de

nadadeiras raidas passaram a dominar. A partir de ancestrais dos

atuais sarcopterígios, surgiram os primeiros anfíbios, que são

também os primeiros vertebrados com quatro pernas, chamados

tetrápodes (tetra = quatro; podos = pés), como veremos no

capítulo seguinte. (1º parágrafo - p.194)

Os répteis (Reptilia) eram considerados uma classe que

designava lagartos, serpentes, tartarugas, crocodilos e outros

animais ectotérmicos e amniotas. No entanto, novos estudos de

160

17. Répteis

LD3.2.22 sistemática indicam que aves (e também os seus ancestrais, os

dinossauros) estão mais próximos dos crocodilos do que estes das

tartarugas. (4º parágrafo - p.207)

LD3.2.23

Nesse caso o grupo dos répteis não seria monofilético, porque

não contém todos os descendentes de um ancestral comum mais

recente. De acordo com essa nova proposta, crocodilianos

(jacarés, crocodilos e gaviais), pterossauros (répteis voadores

extintos), dinossauros (também extintos) e aves fazem parte de

um mesmo grupo, o dos arcossauros (Archosauria). (5º parágrafo

- p.207)

LD3.2.24

Os répteis ancestrais deram origem aos répteis atuais, às aves e

aos mamíferos. Além disso, deram origem a muitas formas que

hoje não existem mais, como os pterossauros (pteryx = asa;

saúros = lagarto), capazes de voar; os ictiossauros (ichthyes =

peixe) e plesiossauros (plesios = próximo), que eram aquáticos;

os dinossauros (deinos = terrível), terrestres. Na figura 17.12

podem ser vistos alguns desses animais extintos. (2º parágrafo -

p.210)

18. Aves

LD3.2.25

As aves devem ter surgido de grupos de dinossauros carnívoros

com penas, como alguns fósseis parecem indicar, a exemplo dos

gêneros Caudipteryx e Protarchaepteryix, descobertos na China,

com 145 milhões de anos. Embora não permitissem o voo, as

penas ajudariam a reter o calor corporal. Outro fóssil, do gênero

Archaepteryx, descoberto na Alemanha, com 150 milhões de

anos, apresentava penas, mas ainda possuía dentes e uma longa

cauda óssea (figura 18.10). (1º parágrafo - p.219)

19.

Mamíferos

LD3.2.26

Uma das características exclusivas dos mamíferos é o corpo

coberto (total ou parcialmente) de pelos formados de queratina.

A superfície do corpo também apresenta glândulas mamárias (daí

o nome do grupo, que significa “portador de mamas”; figura

19.2), além de glândulas sudoríferas (ou sudoríparas) e sebáceas.

Os mamíferos machos também apresentam glândulas mas elas

são atrofiadas, ou seja, não se desenvolvem nem produzem leite.



Quadro L - Unidades de contexto identificadas em LD3.3


DE

IDENTIFI

CAÇÃO

UNIDADE DE CONTEXTO

8. Evolução:

as primeiras

teorias

LD3.3.1

A caricatura abaixo (figura 8.1) mostra o cientista inglês Charles

Darwin (1809-1882) sobre uma árvore com alguns animais. Ao

seu redor estão pássaros conhecidos como tendilhões de Darwin,

que tiveram, e ainda têm, notável importância para o estudo da

evolução. (1º parágrafo - p. 110)

LD3.3.2

A árvore representa a visão que Darwin tinha sobre a história da

vida: todas as espécies estão relacionadas entre si e evoluíram a

partir de um ancestral comum (um tronco comum), com as

espécies atuais nas pontas dos galhos da árvore. (2º parágrafo - p.

110)

161

3. Evolução

LD3.3.3

Figura 8.1 Caricatura representando o naturalista inglês Charles

Darwin cercado pelos animais que ele estudou ao desenvolver a

teoria da evolução por meio da seleção natural. (p. 110)

LD3.3.4

Na Argentina, Darwin encontrou fósseis de estranhos animais

gigantescos. Alguns eram semelhantes às preguiças e outros se

pareciam com tatus. Como Darwin não conseguiu identificá-los,

enviou os fósseis a Londres, onde eles foram analisados por

outros cientistas, que identificaram semelhanças entre eles e os

tatus e preguiças atuais. Isso fez com que Darwin se perguntasse

por que os fósseis dos animais gigantes estavam nos mesmos

lugares onde, no presente, podiam ser encontrados seus

semelhantes em escala reduzida (figura 8.6). a explicação poderia

estar na transformação das espécies a partir de ancestrais comuns

por meio da descendência com modificação. Darwin observou

também que um mesmo tipo de animal mostrava diferenças de

acordo com a região onde era encontrado: por exemplo, a ema

encontrada no norte da Patagônia era um pouco diferente da ema

encontrada no sul da Patagônia (figura 8.7; a Patagônia está

localizada no sul do Chile e da Argentina). (1º parágrafo – p. 114)

10. A teoria

sintética:

genética das

populações e

formação de

novas

espécies

LD3.3.5

Há outras formas de caracterizar uma espécie, como o conceito

filogenético de espécie, que define a espécie como o menor grupo

de indevíduos que compartilham um ancestral comum mais

exclusivo. (5º parágrafo – p. 144)

LD3.3.6

Darwin supôs que as várias espécies de tendilhões teriam surgido

de um grupo pequeno desses passáros vindo do continente sul-

americano. Análises de DNA confirmaram essa suposição e

premitiram reconstruir a história evolutiva dessas espécies. O

pássaro atual mais próximo evolutivamente dos ancestrais dos

tendilhões é a cigarra-parda (Tiaris obscurus). Foram

identificados também os genes que regulam o desenvolvimento,

no embrião, do bico de algumas espécies de tendilhões, tornando-

o mais largo ou mais estreito. (2º parágrafo – p. 148)

LD3.3.7

Ocasinalmente, alguns descendentes desses grupos migraram par

outras ilhas do arquipélago. Em cada ilha, a população se adptou

a um tipo de comida disponível. As ilhas estão muito distantes

entre si, de modo que a migração de passáros entre elas é muito

162

rara. O isolamento geográfico, seguido do isolamento

reprodutivo, levou à formação das várias espécies de tendilhões.

Hoje, podemos encontrar diversas espécies vivendo na mesma

ilha, mas, por causa di isolamento reprodutivo, elas não se

cruzam. (3º parágrafo – p. 148)

LD3.3.8

Figura 10.8 Irradiação adaptativa dos tendilhões de Darwin (10

cm a 20 cm de comprimento; figura sem escala; cores fantasia).

p. 148)

11.

Evolução:

métodos de

estudo

LD3.3.9

Para estudar a história evolutiva dos seres vivos, os cientistas não

analisam apenas os fósseis, mas também as semelhanças

anatômicas, embriológicas, fisiológicas e moleculares entre os

organismos atuais. Como veremos neste capítulo, dados

comparativos também funcionam como evidências da evolução.


LD3.3.10

A Paleontologia (palaios = antigo; ontos = ser; logos = estudo;

estudo dos fósseis) fornece importantes dados sobre a história

evolutiva de uma espécie, isto é, sobre sua filogenia ou filogênese

(phylon = grupo; genos = origem). Além disso contribui com

valiosas informações sobre espécies extintas. Para isso os

métodos e dados de várias outras ciências, como a Geografia, a

Química e a Biologia, etc. (1º parágrafo - p. 157)

LD3.3.11

De particular interesse são os fósseis com características

intermediárias entre dois grupos, como veremos no próximo

capítulo. A forma intermediária, conhecida como fóssil de

transição, indica o grau de parentesco entre dois grupos. Nesse

grupo estão fósseis de dinossauros com penas e de aves com

dentes, entre outras características, mostrando o parentesco

evolutivo entre os dois grupos. (3º parágrafo - p. 157)

LD3.3.12

Os dados obtidos pelo estudo dos fósseis são confrontados com

outras evidências, como as obtidas pelo estudo comparado da

anatomia e da embriologia dos organismos atuais e de suas

proteínas e ácidos nucleicos. Esses estudos indicam que os peixes

devem ter surgido antes dos anfíbios; estes, antes dos répteis, que

surgiram antes das aves e dos mamíferos. Essa sequência é

confirmada pela idade relativa dos fósseis de cada grupo. (1º

parágrafo - p. 158)

LD3.3.13

De acordo com a teoria da evolução, espera-se que os fósseis

mais semelhantes às espécies atuais sejam encontradas nas

camadas mais superficiais (recentes) do terreno examinado (veja

o boxe a seguir “Determinação da idade de um fóssil”). Espera-

se também encontrar fósseis de organismos de transição entre

163

grupos com um ancestral comum mais recente, como aves e

dinossauros, peixes e anfíbios, etc. (2º parágrafo - p. 158)

LD3.3.14

Para encontrar fósseis de organismos de transição entre peixes e

anfíbios, por exemplo, Neil Shubin, o descobridor de um

ancestral comum desses grupos, o Tiktaalik (que foi estudado no

volume 2), procurou por eles em estratos com cerca de 375

milhões de anos de idade. Ele escolheu esses estratos porque

sabia que nas camadas mais recentes, com cerca de 360 milhões

de anos, há fósseis de ancestrais de anfíbios; nas mais antigas,

com 390 milhões de anos aproximadamente, há fósseis de um

grupo de peixes com nadadeiras musculosas (dessas nadadeiras

poderiam ter surgido os membros locomotores dos ancestrais dos

anfíbios). Segundo a teoria da evolução, os fósseis de transição

entre os dois grupos deveriam estar em uma camada com idade

intermediária. E foi o que ocorreu. O mesmo tipo de raciocínio

pode ser feito em relação à busca por fósseis de dinossauros e

ancestrais de aves. (3º parágrafo - p. 158)

LD3.3.15

Muitas vezes, comparando o desenvolvimento embrionário de

diversos organismos é possível determinar o grau de parentesco

entre eles. Estudando os detalhes da anatomia do braço do ser

humano, da nadadeira da baleia e da asa do morcego, vemos que,

apesar de terem funções diferentes, esses órgãos apresentam o

mesmo “padrão de construção”: a formação e o arranjo dos ossos

são muito semelhantes. Essas semelhanças podem ser explicadas

pelo fato de que esses órgãos evoluíram a partir de um mesmo

órgão presente no ancestral comum desses grupos que se adaptou

a funções diferentes. (1º parágrafo - p. 159)

LD3.3.16

Estruturas como essas, originadas de um ancestral comum

exclusivo, que podem ou não desempenhar a mesma função, são

estruturas homólogas (figura 11.5). A diferença de funções entre

tais estruturas, quando presente, deve-se a uma divergência

evolutiva, ou seja, a seleção de características mais adaptadas a

cada ambiente. (2º parágrafo - p. 159)

LD3.3.17

Figura 11.5 Homologia nos ossos do membro dianteiro dos

mamíferos. Mudanças no número e no comprimento dos dedos

ou em outras caracteristicas funcionam como adaptações a

diversas funções. Observe a perda e a fusão de ossos na baleia e

no cavalo, e o alongamento dos dedos do morcego formando a

estrutura da asa. (Os elementos da figura não estão na mesma

escala. Cores fantasia). (p. 159)

O conceito de homologia pode ser aplicado não apenas a órgãos,

mas a outras características: anatômicas, embriológicas,

164

LD3.3.18

comportamentais e moleculares (como consequência de

aminoácidos de uma proteína ou a sequência de nucleotídeos no

DNA ou RNA). É com base em todo um conjunto de semelhanças

(homologias) entre dois ou mais grupos, que podemos supor uma

ancestralidade comum. (3º parágrafo - p. 159)

LD3.3.19

No caso dos mamíferos, um ancestral comum exclusivo desse

grupo deu origem a um grande número de espécies adaptadas a

condições de vida muito diferentes. Chamamos esse fenômeno

de irradiação adaptativa. Como resultado dessa evolução os ossos

dos membros dianteiros dos mamíferos sofreram modificações

que os adaptaram a diferentes atividades: correr (cavalo);

manipular objetos (ser humano); nadar (baleia); cavar (tatu); voar

(morcego); etc. (4º parágrafo - p. 159)

LD3.3.20

Outra evidência da evolução são os orgãos vestigiais, orgãos

atrofiados, que não exercem mais sua função original. São

exemplos o apêndice vermiforme humano e os ossos vestigiais

de membros posteriores em algumas baleias e serpentes (figura

11.7). (1º parágrafo - p. 160)

LD3.3.21

A presença de ossos vestigiais de membros posteriores em baleias

e serpentes indica que esses animais descendem de espécies com

pernas que se adaptaram a um novo modo de vida. Nas baleias, a

perda das pernas traseiras diminuiu o atrito com a água, tornando

mais eficiente o deslocamento do animal no ambiente aquatico.

Nas serpentes, essa perda pode ter facilitado o deslizamento delas

por fendas estreitas entre pedras e a sua entrada em buracos no

solo. (3º parágrafo - p. 160)

LD3.3.22

Figura 11.7 A presença de vestígios de pernas em algumas baleias

e em certas serpentes indica que esses animais vieram de

ancestrais com pernas. O apêndice vermiforme no ser humano é

vestígio de um compartimento do intestino de seus ancestrais

herbívoros. (Os elementos da figura não estão em mesma escala.

Cores fantasia). (p. 160)

LD3.3.23

A embriologia comparada também fornece boas informações a

respeito do parentesco entre grupos cujos representantes parecem

muito diferentes um dos outros quando comparados depois de já

completamente formados. (5º parágrafo - p. 160)

LD3.3.24

Em termos bioquímicos, quanto maior a diferença entre os ácidos

nucleicos e as proteínas de duas espécies, maior é a distância

evolutiva entre eles. Assim, as semelhanças na sequência dos

aminoácidos de uma proteína ou de nucleotídeos do DNA podem

indicar o grau de parentesco entre duas espécies. (1º parágrafo -

p. 161)

LD3.3.25

Um exemplo do uso desse método é a comparação entre a

hemoglobina humana e a de outros mamíferos. A humana é igual

à do chimpanzé (mesma sequência de aminoácidos) e difere da

165

de animais cada vez mais afastados evolutivamente. (2º parágrafo

- p. 161)

LD3.3.26

Isso significa que seres humanos e chimpanzés são mais

próximos evolutivamente entre si do que com outros animais. Em

outras palavras, chimpanzés e humanos compartilham um

ancestral comum mais recente do que com outros animais. (3º


LD3.3.27

Essas técnicas de análise de sequências de aminoácidos e

nucleotídeos permitem construir árvores filogenéticas dos grupos

de organismos, que podem ser comparadas com as árvores com

dados morfológicos. Permite também descobrir a origem de

novas doenças causadas por vírus. O sequenciamento do RNA do

vírus da Aids, por exemplo, ajudou a decifrar sua origem (o HIV-

1 veio de um tipo de vírus que infecta chimpanzés e o HIV-2, de

outro tipo de vírus que vitima os macacos-verdes) e a época

aproximada em que o vírus passou de uma espécie para outra. (8º


LD3.3.28

Figura 11.10 Árvore filogenética indicando que o hipopótamo é

o parente evolutivo mais próximo da baleia (ilustração sem

escala; cores fantasia) (p. 162)

12. A

evolução

humana

LD3.3.29

Análises de sequências de DNA mostram que os chimpanzés são

nossos parentes mais próximos. Apesar das semelhanças, o ser

humano não descende de espécies parecidas com a dos macacos

atuais, mas ele e outros antropoides de hoje descendem de um

mesmo ancestral. A linhagem que originou o ser humano e a que

originou o chimpanzé podem ter se separado entre 7 milhões e 5

milhões de anos atrás. A partir daí, ambos evoluíram

separadamente e acumularam diversas modificações ao longo de

milhões de anos (figura 12.1). (1º parágrafo - p. 166)

166

LD3.3.30

Figura 12.1 Árvore filogenética simplificada indicando o

parentesco evolutivo entre as espécie humana e outros primatas.

No grupo “outros macacos” estão representados o babuíno (cerca

de 1 m) e o mico-de-cheiro (aproximadamente 35 cm).

Observação: há duas espécies de chimpanzés: o chimpanzé

comum (Pan troglodytes) e o bonobo (Pan paniscus). (as

medidas indicam o comprimento do animal). (p. 166)

LD3.3.31

Os ancestrais dos anfíbios teriam surgido de peixes com

nadadeiras musculares e uma estrutura óssea semelhante à dos

membros dos vertebrados terrestres, que poderiam ser usadas

para a locomoção no ambiente terrestre, e um pulmão primitivo,

além das brânquias, características que lhes permitiram invadir o

ambiente terrestre. Esse processo evolutivo ocorreu entre cerca

de 385 milhões de anos e 360 milhões de anos atrás. (2º parágrafo

- p. 169)

LD3.3.32

Chimpanzés, gorilas e orangotangos são os parentes evolutivos

mais próximos da espécie humana, fazendo parte da ordem dos

primatas (Primates). De início, eram classificados na família dos

pongídeos, mas atualmente são classificados na família dos

hominídeos (Hominidae), juntamente com a espécie humana. (1º


LD3.3.33

Entre os possíveis ancestrais da linhagem dos hominídeos estão

os australopitecos, integrantes do gênero Australopithecus

(“macaco do sul”). Eles viveram nas savanas africanas de 4,2

milhões de anos a 1,4 milhões de anos atrás, mediam entre 1 m e

1,5 m de altura, pesavam entre 30 kg e 50 kg e tinham o crânio

semelhante ao do chimpanzé. Estudando a posição dos ossos da

bacia e do joelho e de impressões de suas pegadas, deduziu-se

que todos podiam andar sobre duas pernas (bipedalismo), ou seja,

tinham postura ereta. (1º parágrafo - p. 172)


Quadro M - Unidades de contexto identificadas em LD4.1


DE

IDENTIFI

CAÇÃO

UNIDADE DE CONTEXTO

LD4.1.1

As espécies atuais resultam de transformações ocorridas em seres

ancestrais. Muitas dessas modificações são consequência de

pequenas alterações que ocorrem no DNA, chamadas mutações.

As mutações acontecem ao acaso e podem ser vantajosas, neutras

ou prejudiciais para o organismo que as apresenta. Elas também

167

1.

Introdução à

Biologia

1. O que é

Biologia?

podem ser transmitidas às futuras gerações por meio da

reprodução. A reprodução sexuada, ao combinar material

genético de dois organismos, contribui para o aumento da

variabilidade genética. (5º parágrafo – p. 15)

LD4.1.2

Representação do parentesco evolutivo do cavalo atual (gênero

Equus) em relação a outros gêneros já extintos. As modificações,

que incluem a redução do número de dedos, ocorreram ao longo

de milhares de anos. Cores-fantasia.

Campbell, N. A.; Reece, J. B. et al. Biologia. 8. Ed. Porto Alegre:

Artmed, 2010. (p. 15).


Quadro N - Unidades de contexto identificadas em LD4.2


DE

IDENTIFI

CAÇÃO

UNIDADE DE CONTEXTO

1.

Sistemática:

classificação

dos seres

vivos

Unidade 1.

Sistemática:

classificação

dos seres

vivos

LD4.2.1

(p. 10 e 11)

Em 1966, o alemão Willi Hennig (1913-1976) propôs que a

classificação expressasse as relações de parentesco evolutivo

entre as espécies (vivas ou extintas). O sistema que considera essa

168

1.

Classificaçã

o e

sistemática

LD4.2.2 proposta recebeu o nome de sistemática filogenética (do grego

phylon, “grupo”, e genes, “origem”) e difere da sistemática

clássica principalmente por enfatizar as relações evolutivas entre

as espécies, em vez de agrupar os seres vivos por semelhança. (4º


LD4.2.3

Segundo a sistemática filogenética, em geral, a variedade de

organismos é gerada de duas maneiras: por meio da cladogênese

e da anagênese. (5º parágrafo – p. 15)

LD4.2.4

Até o aparecimento, no século XIX, das ideias evolucionistas

propostas pelos britânicos Charles Darwin (1809-1882) e Alfred

R. Wallace (1823-1913), a concepção predominante era o

fixismo. Segundo o fixismo (Lineu era um deles), as espécies

eram imutáveis e haviam sido criadas há muito tempo,

exatamente da forma como são hoje. Tal concepção favorecia

sistemas de classificação que reuniam os organismos em

categorias sem levar em consideração um possível parentesco


LD4.2.5

A concepção evolucionista da natureza trouxe uma grande

mudança no modo de pensar e na maneira de classificar os seres

vivos. Ao supor que os seres vivos se modificam ao longo do

tempo, torna-se perfeitamente possível aceitar que um ancestral

comum bastante remoto, tenha sido o ponto de partida para a

origem de todas as demais espécies. Assim, a classificação

deveria refletir as relações de ancestralidade e descendência entre

as espécies, a fim de permitir a compreensão do processo


LD4.2.6

Muitas vezes, as relações de parentesco evolutivo – chamadas

filogenias – entre os seres vivos são expressas por meio de

diagramas, como as árvores filogenéticas e os cladogramas. (1º

parágrafo - p. 17)

LD4.2.7

Em uma árvore filogenética, parte-se de uma “raíz”, que se

ramifica (esquemas 1 e 2, ao lado). A extremidade de cada ramo

representa um táxon. Os pontos de ramificação – chamados nós

– representam espécies ancestrais e também eventos de

especiação, ou seja, eventos em que uma espécie deu origem a

espécies novas. Veja abaixo outras informações sobre árvores

filogenéticas. (2º parágrafo - p. 17)

169

LD4.2.8

(p. 17)

LD4.2.9

1. Árvore filogenética mostrando as relações de parentesco

evolutivo entre táxons (A, B e C). Note que o ancestral desses

três táxons (nó 1) é o mais antigo do que o ancestral que deu

origem apenas aos táxons B e C (nó 2). Esse tipo de diagrama

pode ser representado na direção vertical (como nessa figura) ou

horizontal.

2. Árvore filogenética equivalente a 1, construída na diagonal.

Embora tenham aparências diferentes, as árvores 1 e 2 expressam

as mesmas informações. (p. 17).

Árvores construídas de acordo com os princípios da sistemática

filogenética são clamadas cladogramas (entretanto, não há

170

LD4.2.10 consenso entre os cientistas sobre as diferenças entre árvores

filogenéticas e cladogramas e muitas vezes as duas expressões

são usadas como equivalentes). (1º parágrafo - p. 18)

LD4.2.11

De modo geral, os táxons em um cladograma são organizados

levando-se em consideração as “novidades evolutivas” ou

apomorfias (do grego apo, “separado, distante”, e morfo,

“forma”). As apomorfias são características que não estavam

presentes na espécie ancestral. Por exemplo, a presença de flores

e frutos são características exclusivas das angiospermas, por isso

são utilizadas como critério para classificar plantas desse grupo.

Já apresença de sementes é uma apomorfia compartilhada por

gimnospermas e angiospermas. As apomorfias podem ser

indicadas nos ramos do cladograma. (figura abaixo) (2º parágrafo

- p. 18)

LD4.2.12

Cladograma representando as relações de parentesco evolutivo

entre os quatro principais grupos de plantas. As apomorfias,

indicadas por traços vermelhos, são compartilhadas pelos táxons

localizados acima delas. (p. 18).

LD4.2.13

Cladogramas hipotéticos destacando alguns grupos, para

exemplificar o conceito de grupo monofilético. No último

cladograma, a cor rosa representa um grupo monofilético mais

abrangente, que inclui os grupos monofiléticos azul e amarelo.

Note que cada grupo reúne um ancestral e todos os seus

descendentes. (p. 18).

Os grupos que reúnem um único ancestral comum e todos os seus

descendentes são chamados grupos monofiléticos ou clados.

Assim cada grupo monofilético pode ser inserido em um grupo

171

LD4.2.14 monofilético maior ou mais abrangente, rumo à base do

cladograma, respeitando uma hierarquia evolutiva (esquemas ao

lado e abaixo). Cada espécie, portanto tem sua história evolutiva

própria, mas sua história anterior é compartilhada com outras

espécies. (2º parágrafo - p. 18)

LD4.2.15

Representação de um cladograma hipotético, em três espécies, A,

B e C, originam-se de um ancestral comum. Note que a

especiação que originou B e C é mais recente do que a especiação

que deu origem a A e ao ancestral comum entre B e C. (p. 18).

2. Nem

animais,

nem plantas:

vírus,

procariontes,

protoctistas

e fungos

4.

Protoctistas

LD4.2.16

Os avanços técnicos fornecem constantemente novas

informações sobre o parentesco evolutivo entre os protozoários,

criando a necessidade de rever sua classificação. Porém, ainda

não há um consenso a respeito dos grupos monofiléticos a serem

formados. (1º parágrafo - p. 47)

3. Plantas:

seres

multicelulare

s e

fotossintetiz

antes que

nutrem seus

embriões

6. Grupos de

plantas e

seus ciclos

de vida

LD4.2.17

Uma teoria atual para a origem das plantas propõe que elas

tenham evoluído de ancestrais protoctistas. (1º parágrafo - p. 75)

LD4.2.18

Fonte de pesquisa: Purves, W. K. et al. Life: the science of

Biology. 7. ed. San Francisco: W. H. Freeman, 2003.

172

Diagrama representando a origem e o parentesco evolutivo entre

as plantas. Os círculos vermelhos indicam apomorfias, ou seja

novidades evolutivas. (p. 75).

LD4.2.19

Esse grupo inclui, por exemplo, samambaias e avencas. As

pteridófitas têm algumas semelhanças em relação às briófitas,

como a dependência da água na reprodução, e apresentam

características evolutivas novas, como o desenvolvimento

completo de um sistema vascular. (1º parágrafo - p. 79)

LD4.2.20

As pteridófitas são plantas vasculares. O aparecimento dos

sistemas especializados no transporte da seiva é considerado uma

grande novidade evolutiva, pois permitiu às plantas atingir

tamanhos maiores. As primeiras plantas vasculares, das quais as

pteridófitas evoluíram, apareceram há mais de 450 milhões de

anos. Como a água não tem de passar de célula a célula por todo

o corpo da planta – como ocorre nas briófitas –, há maior

eficiência no fluxo de água e de nutrientes no interior do

indivíduo. (5º parágrafo - p. 79)

LD4.2.21

As gimnospermas provavelmente foram as primeiras plantas com

sementes que apareceram em terra firma, há cerca de 350 milhões

de anos, ao final do período Devoniano. Originadas de plantas

ancestrais com características ainda comuns às das pteridófitas

(ilustração a baixo), as gimnospermas apresentam uma novidade

evolutiva, pois sua reprodução não depende mais diretamente da

água para ocorrer. Além disso o embrião desenvolve-se dentro de

uma estrutura protetora, a semente. (1º parágrafo - p. 82)

LD4.2.22

As gimnospermas não produzem frutos nem flores, estruturas

exclusivas das angiospermas. As estruturas reprodutivas das

gimnospermas reúnem-se quase sempre em estróbilos, que

podem ser masculinos ou femininos (os estróbilos masculinos

têm tamanho menor do que os femininos da mesma espécie) (veja

foto abaixo). Em algumas espécies, os estróbilos são conhecidos

popularmente como pinha ou cones. (5º parágrafo - p. 82)

4. Animais:

organismos

heterótrofos

e

multicelulare

s

9.

Introdução

ao estudo

dos animais

LD4.2.23

Evidências morfológicas e moleculares indicam que toda a

diversidade animal encontrada no planeta surgiu a partir de um

ancestral comum que viveu entre 875 e 675 milhões de anos atrás.

A filogenia abaixo apresenta os principais táxons de animais que

evoluíram a partir desse ancestral. (4º parágrafo - p. 138)

LD4.2.24

Filogenia apresentando as relações evolutivas entre os diferentes

táxons do reino Animal.

173

Fonte de pesquisa: Purves, W. K.; Sadava, D.; Orians, G. H.;

Heller, H. C. Life: the Science of Biology. 7. ed. San Francisco:

W. H. Freeman, 2003. (p. 138).

10. Poríferos

e cnidários

LD4.2.25

Poríferos e cnidários, que têm representantes com simetria radial,

são mais antigos que os outros grupos de animais, todos com

simetria bilateral. Evidências indicam que os dois grupos

surgiram há cerca de 600 milhões de anos ou mais,

provavelmente de ancestrais Protoctistas. (4º parágrafo - p. 146)

LD4.2.26

Uma característica exclusiva dos cnidários é a presença de células

urticantes, os cnidócitos, na superfície corporal. Essa

característica faz com que esses animais sejam conhecidos por

sua capacidade de causar queimaduras em banhistas e

mergulhadores (leia boxe abaixo). Embora poucas espécies sejam

realmente perigosas, são comuns relatos de acidentes envolvendo

seres humanos e cnidários. (3º parágrafo - p. 150)

11.

Platelmintos,

nematoides e

moluscos

LD4.2.27

O filo dos platelmintos é tradicionalmente dividido em três

classes: turbelários, trematódeos e cestódeos, com base no modo

de vida e na estrutura do corpo dos animais. Contudo, existem

evidências de que tais classes não sejam monofiléticas, ou seja,

os representantes das três classes provavelmente não

compartilham um ancestral comum exclusivo. Futuramente,

portanto, essa classificação poderá ser alterada. (1º parágrafo -

p. 158)

12.

Anelídeos e

artrópodes

LD4.2.28

Anelídeos e artrópodes apresentam características em comum,

como a segmentação do corpo, a presença de celoma, a

organização do sistema nervoso e os padrões de desenvolvimento

embrionário. Por isso, por muito tempo, os zoólogos

consideraram que ambos os grupos compartilhavam o mesmo

ancestral. (3º parágrafo - p. 172)

LD4.2.29

Segundo teorias atuais, os artrópodes teriam se originado de

ancestrais semelhantes a crustáceos primitivos. Dessa linhagem

de “protoartrópodes” teriam surgido o subfilo dos crustáceos e os

demais subfilos, dos hexápodes, dos miriápodes e dos

quelícerados. (10º parágrafo - p. 176)

LD4.2.30

Fonte de pesquisa: Purves, W. K.; Sadava, D.; Orians, G. H.;

Heller, H. C. Life: the Science of Biology. 7. ed. San Francisco:

W. H. Freeman, 2003.

Árvore filogenética mostrando as relações entre os diferentes

subfilos de artrópodes. Os grupos dos onicóforos e dos

tardígrados não são estudados nesta coleção. (p. 176).

174

13.

Equinoderm

os e

cordados

LD4.2.31

Apesar de tão diferentes na aparência, estrelas-do-mar e animais

cordados compartilham diversos traços evolutivos. De fato,

evidências obtidas em estudos morfológicos e moleculares de

filogenia sugerem que estrelas-do-mar e cordados compartilham

um ancestral comum exclusivo. (3º parágrafo - p. 192)

LD4.2.32

O sistema ambulacral (do latim ambulacrum, “galeria, alameda”)

é uma exclusividade dos equinodermos. Ele é composto de

diversos canais preenchidos por um líquido muito semelhante à

água do mar. (5º parágrafo - p. 194)

LD4.2.33

A classificação dos equinodermos ainda é muito controversa.

Quando se consideram apenas espécies atuais, são formadas

cinco classes monofiléticas com base no aspecto externo do

animal: a dos asteroides, a dos equinoides, a dos ofiuroides, a dos

crinoides e a dos holoturoides. (5º parágrafo - p. 195)

LD4.2.34

Além dessas características, também presentes nos

equinodermos, os cordados apresentam outras exclusivas desse

grupo e que ocorrem em algum estágio do desenvolvimento ou

mesmo na fase adulta do animal. São elas: presença de notocorda,

tubo neural e fendas faringieanas. Um exemplo de cordado é o

anfioxo (imagem ao lado). (2º parágrafo - p. 197)

LD4.2.35

Até algum tempo atrás, segundo as hipóteses mais aceitas até

então, os cefalocordados eram o grupo evolutivamente mais

próximo dos vertebrados, compartilhando um ancestral comum

exclusivo com estes. Atualmente, contudo, evidências obtidas em

estudo de biologia molecular indicam que os cefalocordados

pertencem a um ramo evolutivo mais distante e que os

urocordados é que constituem o grupo evolutivamente mais

próximo dos vertebrados. (8º parágrafo - p. 199)

LD4.2.36

Relações evolutivas entre cordados

Os números representam apomorfias, ou seja, “novidades

evolutivas” que permitem distinguir os grupos: 1. presença de

crânio; 2. presença de coluna vertebral; 3. presença de maxilas;

4. presença de quatro membros; 5. presença de cavidade

amniótica, cório e alantoide; 6. presença de penas, ausência de

dentes e produção de energia térmica, o que regula a temperatura

corpórea (endotermia); 7. pelos, glândulas mamárias e

endotermia.

Cladograma simplificado das relações evolutivas entre os

cordados.

Fonte de pesquisa: Pough, F. Harvey. Vertebrate life. 4. Ed. New

Jersey: Prentice Hall, 1996. p. 33. (p. 200).

175

14. Peixes,

anfíbios e

répteis

LD4.2.37

Os animais conhecidos como peixes não formam um grupo

monofilético, pois não compartilham um ancestral comum

exclusivo. Porém, informalmente, o termo “peixe” é usado para

designar vertebrados aquáticos que, de modo geral, respiram por

brânquias e apresentam nadadeiras. (1º parágrafo - p. 205)

LD4.2.38

A relação de parentesco entre ostracodermes, placodermes e os

vários grupos de peixes atuais é motivo de debate entre os

especialistas. No entanto, evidências indicam que os

ostracodermes e os ágnatos provavelmente se originaram de um

mesmo ancestral cordado. (8º parágrafo - p. 205)

LD4.2.39

Os agnatos são representados atualmente pelas lampreias e

peixes-bruxas (veja a próxima página). Já os ostracodermes,

assim como os placodermes, não deixaram descendentes. (9º


LD4.2.40

Atualmente, os peixes gnatostomados são representados por dois

grupos: o dos condrictes, dotados de esqueleto cartilaginoso,

como tubarões e arraias, e o dos osteíctes, dotados de esqueleto

ósseo, como pescadas e atuns. Evidências indicam que um

ancestral osteícte teria dado origem aos gnatostomados

tetrápodes (anfíbios, répteis, aves e mamíferos). (10º parágrafo -

p. 205)

LD4.2.41

Neles, além da formação das maxilas, evoluíram nadadeiras

pares- assim chamadas porque estão presentes aos pares, uma de

cada lado do corpo do peixe (veja as ilustrações ao lado) -,

dotadas de estrutura de sustentação, e também vértebras, o que

resultou na formação da coluna vertebral. Tais aquisições

evolutivas proporcionaram a esses animais maior mobilidade e

diversidade alimentar. (8º parágrafo - p. 206)

LD4.2.42

Os sarcopterígios têm nadadeiras pares lobadas, ou carnosas,

sustentadas por um eixo ósseo dotado de musculatura (veja

esquema abaixo). Há evidências de que, nos ancestrais desses

peixes, as nadadeiras lobadas teriam sido usadas como apêndices

locomotores, em deslocamento sobre o substrato. (2º parágrafo -

p. 213)

LD4.2.43

Com base nas semelhanças entre os esqueletos dos sarcoptérigios

e dos demais vertebrados – anfíbios, répteis, aves e mamíferos -,

muitos zoólogos consideram que grupos ancestrais desses peixes

originaram a linhagem evolutiva dos tetrápodes (muitos

pesquisadores defendem que, a rigor, os tetrápodes são uma

linhagem de sarcopterígios). (3º parágrafo - p. 213)

LD4.2.44

Os pesquisadores defendem a hipótese de que os ancestrais

desses peixes evoluíram em ambientes onde o gás oxigênio

dissolvido na água seria escasso. Nessas ocasiões, a bolsa

respiratória poderia ser preenchida com ar atmosférico,

complementando as necessidades de oxigênio do animal. (6º


LD4.2.45

Tanto o pulmão primitivo dos dipnoicos quanto a bexiga natatória

e os pulmões dos vertebrados terrestres apresentam a mesma

origem embrionária. (8º parágrafo - p. 213)

LD4.2.46

A taxonomia tradicional coloca todos os animais conhecidos

como répteis (do latim reptilis, “que se arrasta’) em uma classe.

Entretanto, esse não é um grupo monofilético, pois não reúne

todos os descendentes de seu ancestral comum exclusivo (veja o

esquema da página 222). (1º parágrafo - p. 220)

LD4.2.47

A maioria das zoólogos, com base nas evidências, defende a

hipótese de que, há mais de 360 milhões de anos, um grupo de

anfíbios teria dado origem a uma linhagem de animais que se

reproduziam por ovos amnióticos. Esse novo grupo, denominado

Amniota, teria se dividido em duas linhagens evolutivas (veja a

176

figura ao lado): os sinapsídeos – que, mais tarde deram origem

aos mamíferos – e os répteis. (1º parágrafo - p. 222)

LD4.2.48

Ao observar a figura ao lado, é possível perceber que as aves

compartilham um ancestral comum exclusivo com os demais

dinossauros, já extintos. Diante disso, muitos taxonomistas

consideram as aves como dinossauros viventes. Assim, para ser

considerado monofilético, o grupo dos répteis deveria incluir

também as aves. (5º parágrafo - p. 222).

LD4.2.49

Fonte de pesquisa: Campbell, N. A.; Reece, J. B. et al. Biologia.

8. ed. Porto Alegre: Artmed, 2010 (na figura original não estão

representados os crânios).

Esquema das possíveis relações evolutivas no grupo dos

amniotas. A linha pontilhada indica que a origem do grupo das

tartarugas é controversa. Observe que o grupo dos dinossauros,

além de inúmeras espécies extintas, inclui também as aves. Note,

ainda as diferenças entre os crânios dos animais dos grupos

representados. (p. 222).

LD4.2.50

Muitas serpentes possuem um órgão sensorial exclusivo do

grupo, a fosseta loreal, um par de aberturas localizadas entre a

narina e o olho. Cada uma consiste em uma cavidade dotada de

terminações nervosas sensíveis à radiação infravermelha emitida

por aves e mamíferos. Orientadas pela radiação, as serpentes

localizam facilmente suas presas de dia ou de noite. (5º parágrafo

- p. 224)

15. Aves e

mamíferos

LD4.2.51

O registro fóssil indica que as aves surgiram durante o período

Jurássico, há cerca de 150 milhões de anos. Elas se originaram de

dinossauros tetrápodes, pequenos predadores bípedes que

corriam com os membros traseiros. De acordo com as evidências,

portanto, os ancestrais das aves não eram voadoras. (6º parágrafo

- p. 229)

LD4.2.52

Os primeiro mamíferos eram pequenos, predavam insetos e

tinham dentição diferenciada (veja ilustração abaixo). Os pelos,

que evoluíram de escamas dos répteis ancestrais, revestiram o

corpo do animal e podiam manter elevada sua temperatura. Por

isso, provavelmente, tinham hábitos noturnos, evitando assim a

competição ou a predação pelos dinossauros, que por serem

ectotérmicos, eram mais ativos durante o dia. (7º parágrafo - p.

233)

177


Quadro O - Unidades de contexto identificadas em LD4.3.


DE

IDENTIFI

CAÇÃO

UNIDADE DE CONTEXTO

2. Evolução:

Estudo da

origem das

espécies e

das

modificaçõe

s pelas quais

elas passam

9. As

primeiras

teorias

evolutivas

LD4.3.1

A anatomia comparada revela que muitas espécies animais

distintas possuem estruturas ou orgãos anatomicamente

diferentes, que podem ou não desenpenhar a mesma função, mas

cuja origem embrionária é comum. Esses órgãos ou estruturas são

chamados de homológos. (1º parágrafo - p.141)

LD4.3.2

Por exemplo, os membros dianteiros de aves, de morcegos, de

mamíferos marinhos – como os golfinhos – do ser humano e do

cavalo possuem a mesma origem embrionária e um mesmo plano

estrutural, oque fica evidente quando se analisa a

correspondência entre os ossos que formam essas estruturas (veja

a figura ao lado). No entanto, apesar de terem a mesma origem,

suas funções são bem diferentes: nas aves e nos morcegos, as asas

estão adaptadas ao voo; nos golfinhos, os membros dianteiros

estão adaptados à natação; nos cavalos, à locomoção, e no ser

humano, às inúmeras atividades que fazemos com os braços. (2º

parágrafo - p.141)

LD4.3.3

Representação de cinco estruturas homólogas. A

correspondência entre os ossos dos animais está representada

com a mesma cor. Cores fantasia. (p.141)

LD4.3.4

A presença de órgãos homológos em diferentes espécies constitui

evidência de que essas espécies evoluíram a partir de um

ancestral comum, ou seja, de que houve divergência evolutiva,

também chamada de radiação adaptativa. (3º parágrafo - p.141)

LD4.3.5

Darwin estudou a divergência evolutiva nos tendilhões de

Galápagos, que apresentam grande variedade de formatos de

bico, adptados a diferentes dietas. Estudos posteriores mostraram

que diferentes espécies se originaram de uma espécie ancestral

178

comum que se alimentava de sementes (veja a figura abaixo). (4º

parágrafo - p.141)

LD4.3.6

Representação de exemplo de divergência evolutiva. Uma

espécie ancestral do continente sul-americano originou as várias

espécies que vivem nas ilhas do arquipélago de Galápagos. O

formato do bico de cada espécie está adaptado ao tipo de dieta

que ela apresenta. (p.141)

10. A teoria

da evolução

após Darwin

LD4.3.7 Especiação é a formação de duas ou mais espécies a partir de uma

espécie ancestral. (1º parágrafo - p.160)

LD4.3.8

O conceito filogenético de espécie define espécie como o menor

grupo de organismos que compartilham um ancestral comum e

que pode ser distinguido de outros grupos. Essa definição se

aplica aos organismos de reprodução assexuada. Veja abaixo um

exemplo com diferentes espécies de uma salamandra encontrada

na Califórnia. (7º parágrafo - p.160)

LD4.3.9

Árvore filogenética da salamandra Ensatina sp. De acordo com o

conceito filogenético de espécie, o gênero Ensatina é composto

por três espécies. Todas as subespécies da espécie C

179

compartilham um ancestral comum, mesmo tendo a aparência

bem diversificada. Fonte de pesquisa: Universidade de São Paulo. Disponível em: <http//www.ib.usp.br/evosite/evo101/VA2OtherSpeciesConcept.shtml>. Acesso

em: 21mar. 2013. (p. 160).

LD4.3.10

Outro exemplo de especiação alopátrica é a das aves ratitas – a

ema, o avestruz e o meu, que vivem, respectivamente, na

América do Sul, na África e na Austrália. Há evidências de que

essas aves se originaram de uma população ancestral que

habitava a antiga Gondwana. Quando aquele continente começou

a se fragmentar, há mais ou menos 70 milhões de anos, a

população ancestral das ratitas foi subdividida em três

subpopulações, que, isoladas reprodutivamente pelo mar,

acabaram evoluindo separadamente, até dar origem às três

espécies atuais. (7º parágrafo - p.161)

LD4.3.11

Os tetrápodes, grupo de vertebrados terrestres que inclui os

anfíbios, os répteis, as aves e os mamíferos, evoluíram de um

ancestral comum aos peixes de nadadeiras lobadas – grupo a que

pertencem os peixes pulmonados e os celacantos atuais -,

provavelmente entre 350 e 400 milhões de anos atrás, no período

Devoniano (veja o esquema abaixo). (1º parágrafo - p.172)

LD4.3.12

Cladograma da provável origem dos tetrápodes.

Fonte de pesquisa: Hickmann Jr., C. P.; Roberts, L. S.; Larson,

A. Princípios integrados de zoologia. Rio de Janeiro: Guanabara

Koogan, 2001. p. 492. (p. 172).

LD4.3.13

A espécie humana (Homo sapiens), incluída entre os vertebrados,

pertence à classe dos mamíferos. Essa classe, por sua vez,

diferenciou-se em várias ordens, entre elas a dos primatas,

formada também pelos macacos, gorilas e formas similares. Entre

os primatas, a espécie humana é filogeneticamente próxima aos

chimpanzés, aos orangotangos, aos gorilas e aos bonobos. (1º

parágrafo - p.176)

LD4.3.14

A classificação dos primatas é bastante complexa para ser

aparesentada em detalhes. Existem diversas subdivisões,

compostas de ordens, infraordens, subordens, famílias, etc. Além

disso, há discordâncias entre os zoólogos quanto à maneira de

classificar esses animais. Por motivos didáticos, os primatas são

divididos em três grupos principais: os prossímios, os társios e os

antropoides. Uma visão geral das relações de parentesco entre os

primatas pode ser observada a seguir. (5º parágrafo - p.176)

180

LD4.3.15

Árvore filogenética dos primatas.

Fonte de pesquisa: Campbell, N. A.; REECE, J. B. et al. Biologia.

8. ed. Porto Alegre: Artmed, 2010. p. 726. (p. 177)

LD4.3.16

Por outras vias, o estreito parentesco dos humanos com os

grandes macacos africanos vem sendo cada vez mais

corroborado. Os dados moleculares mais recentes, por exemplo,

indicam que seres humanos estão mais próximos dos chimpanzés

do que dos gorilas, como pensavam alguns. (3º parágrafo - p.179)

LD4.3.17

Dados recentes advindos da paleontologia e de análises

filogenéticas indicam que o gênero Homo se originou de um

ancestral comum os australopitecíneos, grupo de hominídeos que

evoluiu por volta de 4 milhões de anos. A evolução subsequente

produziu o aparecimento de várias espécies e gêneros, que muitas

vezes coexistiram no tempo e no espaço. Hoje, como se sabe,

apenas uma delas sobreviveu, a espécie humana. Assim, embora

tenha sido a única a sobreviver, a espécie humana é apenas uma

entre várias do mesmo gênero. (4º parágrafo - p.179)

LD4.3.18

A linhagem dos hominídeos começou a se separar da linhagem

dos grandes símios africanos há cerca de 6 bilhões de anos. As

últimas descobertas fósseis indicam que, entre esse período e 4

milhões de anos atrás, surgiram diversas espécies que podem ser

consideradas ancestrais hmanos, como Sahelanthropus

tchadensis, Orroin tugenensis, Ardipithecus kadaba,

Ardipithecus ramidus e Australopithecus anamensis. (1º

parágrafo - p.180)

LD4.3.19

Estudos recentes relacionados aos fósseis de vários espécimes de

Ardipithecus ramidus, entre os quais um esqueleto parcial,

descobertos em um sítio na Etiópia, África, datados em cerca de

4,4 milhões de anos, corroboram a ideia de que essa espécie seria

um dos mais antigos ancestrais humanos. (2º parágrafo - p.180)

LD4.3.20

Esses estudos sugerem que o A. ramidus vivia em florestas e,

como evidenciam os ossos do crânio, da bacia, do femur, das

mãos e dos pés, combinava características anatômicas que lhe

permitiam viver tanto no chão quanto nas árvores, nas quais,

provavelmente, subia para dormir, catar alimentos ou fugir de

possíveis predadores. A sua condição bípede (capacidade de

caminhar sobre dois pés), porém, seria mais primitiva do que

aquela encontrada em seus prováveis descendentes, os

australopitecíneos, apresentados a seguir. (3º parágrafo - p.180)

181

LD4.3.21

Entretanto, o esqueleto mais completo de Australopithecus data

de 3,2 milhões de anos. Chamado informalmente de Lucy (veja

boxe ao lado), ele foi descoberto no sítio arqueológico de Hadar,

na Etiópia. Com base nessas evidências, pode se afirmar que o

Australopithecus afarencis, apesar de bípede, ainda apresentava

muitas características tidas como “primitivas” – por exemplo, a

fece proeminente, como a dos grandes símios africanos, e o

volume cerebral quase igual ao dos chimpanzés. (3º parágrafo -

p.181)

LD4.3.22

Entre 3,6 e 2 milhões de anos atrás houve grande diversificação

a partir do ancestral comum compartilhado com A. afarensis.

Inicialmente apareceram formas “robustas”, hoje incluídas no

gênero Paranthropus; pouco depois surgiram formas mais

esguias, representadas pelas espécies Australopithecus africanus

e Australopithecus garh. (4º parágrafo - p.181)


182

APÊNDICE C – Categorização referente a abordagem da Sistemática Filogenética

183

Quadro P - Categorização referente a abordagem da Sistemática Filogenética do LD1.1

CAPÍTULO CÓDIGO UNIDADES DE CONTEXTO E DE ANÁLISE CATEGORIAS

A PRIORI

1.Vida e

composição

química dos

seres vivos

LD1.1.2

Veja na página anterior um esquema simplificado a

respeito da origem evolutiva dos elefantes. Os elefantes

dos tempos atuais guardam semelhanças com seus

ancestrais de períodos geológicos passados. Esses

ancestrais puderam ser conhecidos por meio de fosséis:

registros da presença de organismos que viveram em

outros períodos geológicos da Terra. No caso dos

elefantes, esses registros foram deixados nas rochas e

correspondem a partes de seu esqueleto. (3º parágrafo – p.

21)

Relacionar a

existência de

características

comuns entre os

seres vivos com

sua origem única.

6. Origem da

vida

LD1.1.3

A vida na biosfera terrestre nem sempre foi do jeito que

observamos hoje...Vimos no início deste capítulo que os

seres vivos podem sofrer modificações ao longo das

gerações, caracterizando a evolução. Assim, os seres

que hoje habitam a Terra descendem de outros

organismos, dos quais só existem evidências.

Rastreando a história evolutiva dos seres, é possível

afirmar que todos possuem um parentesco evolutivo,

que pode ser mais próximo ou mais distante. (2º


LD1.1.4

Qual é o parentesco evolutivo que nós, da espécie humana,

podemos ter com uma bactéria, por exemplo? Certamente

bilhões de anos de evolução nos separam, mas o fato de

bactérias e animais possuírem DNA e RNA, proteínas,

carboidratos e lipídios em sua composição celular já é

algo importante em comum... Podemos supor que tais

características estavam presentes nas formas de vida

mais primitivas. (2º parágrafo – p. 147)

1.Vida e

composição

química dos

seres vivos

LD1.1.1

Esquema ilustrando a hipótese evolutiva dos elefantes

atuais: gêneros Elephas (elefante asiático) e Loxodonta

(elefante africano). Os valores referem-se a milhares ou

milhões de anos atrás. O elefante africano mede entre 2,5

e 4,0 m de altura. Os outros gêneros estão representados

em escala (p. 20).

Construir árvores

filogenéticas para

representar

relações de

parentesco entre

diversos seres

vivos.

184

6. Origem da

vida

LD1.1.5

Diagrama representando hipótese de parentesco

evolutivo entre diferentes grupos de seres vivos,

proposta com base em dados moleculares. Veja que

todos os seres vivos descendem de um ancestral

comum. As plantas, a maioria dos animais e dos fungos

são macroscópicos, sendo microscópicos os outros seres

representados. Adaptado de Alberts et al. Molecular

Biology of the cell. 4ª ed. NY: Garland Science, 2002. (p.

147). Fonte: Autores (2019)

Quadro Q – Categorização referente a abordagem da Sistemática Filogenética do LD1.2


A PRIORI

9.Introdução

ao Reino

Animal

Porifera e

Cnidária

LD1.2.23

Os cnidários têm uma célula exclusiva do grupo,

chamada cnidócito, que produz um líquido urticante,

capaz de provocar queimaduras na pele humana e de

imobilizar pequenos animais, dos quais os cnidários se

alimentam. Dentro da célula existe um filamento que,

quando se desenrola, é responsável pela liberação do

líquido urticante. Os cnidócitos ocorrem em maior

número nos tentáculos. (6º parágrafo – p. 165)

Relacionar a

existência de

características

comuns entre os

seres vivos com

sua origem única. 12.

Arthropoda

LD1.2.24

Coletivamente chamados “miriápodes”, a característica

comum a essas duas classes é a presença de numerosas

pernas. (1º parágrafo – p. 223)

14. Peixes

LD1.2.25

Os peixes não possuem pernas, fato que ocorreu na

evolução dos vertebrados a partir dos anfíbios, persistindo

nos répteis, aves e mamíferos. Esses vertebrados são, por

isso, reunidos em um grupo conhecido por tetrápodes. Na

evolução de alguns tetrápodes, como serpentes e

baleias, houve redução ou perda da perna, mas está é

uma condição secundária, pois eles descendem de

ancestrais que possuíam pernas. (3º parágrafo – p. 242)

16. Répteis

LD1.2.26

Atualmente, os répteis estão representados por animais

como os jacarés, os lagartos, as serpentes, as tartarugas e

outros. Segundo evidências científicas, os répteis não

formam um grupo monofilético, ou seja, não surgiram

a partir de um único ancestral comum, mas de diversas

linhagens. (3º parágrafo – p. 270)

17. Aves

LD1.2.27

Na classe das aves, estão animais vertebrados com

características exclusivas e bastante especializadas

relacionadas ao voo, como membros anteriores

185

transformados em asas e a presença de ossos cheios de

ar no esqueleto. (1º parágrafo – p. 288)

18. Mamíferos

LD1.2.28 Outra característica exclusiva dos mamíferos é a

presença de pelos na pele. (2º parágrafo – p. 300)

LD1.2.29

Além de pelos e glândulas mamárias, os mamíferos

possuem dois tipos de glândulas na pele, que são

exclusivas do grupo e de origem epidérmica:

sudoríparas e sebáceas. Algumas espécies possuem

também glândulas especiais, como a glândula de cheiro do

gambá, por exemplo. (3º parágrafo – p. 300)

1.

Classificação

dos seres

vivos

LD1.2.1

A área da Biologia que busca classificar os seres vivos

de acordo com seu parentesco evolutivo é a

Sistemática. A unidade de classificação biológica é a

espécie, conjunto de organismos semelhantes entre si,

que compartilham diversas características exclusivas

deles. Essas características podem ser, entre outras,

anatômicas, fisiológicas, comportamentais e

moleculares. Espécies próximas evolutivamente são

agrupadas em genêros, os genêros em famílias, as

famílias em ordens, as ordens em classes, as classes em

filos (ou divisões, em botânica) e os filos em reinos. (3º


Reconhecer a

importância da

classificação

biológica para a

organização e

compreensão da

enorme

diversidade dos

seres vivos.

LD1.2.2

A partir do século 20, com a teoria da evolução biológica

já bem estabelecida no meio científico, surgiram

propostas de classificação baseadas nas relações

evolutivas entre espécies. Nesse contexto, desenvolveu-

se a sistemática filogenética, ou cladística, proposta na

década de 1960 pelo biólogo alemão Willi Hennig e

atualmente utilizada pelos biólogos. (1º parágrafo – p.

17)

LD1.2.3

Podemos citar uma diferença entre a tradicional

classificação com base no sistema de Lineu, e a cladística:

os peixes. Tradicionalmente os peixes eram classificados

como uma classe, dentro do subfilo dos vertebrados.

Segundo a análise filogenética, os animais conhecidos

como peixes não descendem de um único grupo

ancestral comum e exclusivo e, por isso não compõem

uma categoria de classificação. Existem diversos

grupos, ou táxons, de animais popularmente

conhecidos como peixes, cada um deles definido por

seu ancestral comum e exclusivo. (2º parágrafo – p. 17)

LD1.2.4

A sistemática filogenética trouxe, assim,

reformulações no conceito de espécie e nas categorias

superiores de classificação. Como está é uma área

relativamente recente da Biologia, e como surgem novos

dados para análise a cada dia, as classificações dos seres

vivos têm sofrido grandes mudanças, em todos os níveis

hierárquicos. (3º parágrafo – p. 17)

1.

Classificação

dos seres

vivos

LD1.2.5

Seguindo os princípios da sistemática filogenética, as

relações evolutivas entre seres vivos são representadas

em diagramas especiais chamados cladogramas.

Existem cladogramas que indicam o parentesco

evolutivo entre espécies, mas também é possível

construir cladogramas utilizando as outras categorias

de classificação. (4º parágrafo – p. 17)

Construir árvores

filogenéticas para

representar

relações de

parentesco entre

Para a construção de cladogramas são analisadas, de

modo comparativo, grande número de características,

tais como anatômicas, embriológicas, fisiológicas,

186

LD1.2.6

comportamentais, moleculares e até mesmo

características dos fósseis. São considerados fósseis

quaisquer vestígios da presença de seres vivos em tempos

remotos da Terra, e não apenas o esqueleto petrificado dos

animais – pegadas de animais extintos, impressão de

folhas extintas nos sedimentos, insetos preservados

inteiros dentro de âmbar (resina endurecida produzida por

certos tipos de pinheiros fósseis). (5º parágrafo – p. 17)

diversos seres

vivos.

LD1.2.7

Nessa análise comparativa, são consideradas as

variações dentro de cada uma das características,

procurando definir qual variação pode ser

considerada uma novidade evolutiva e qual condição é

primitiva, ou seja, estava presente no grupo ancestral.

As novidades evolutivas, ou condições derivadas, são

consideradas na formação e distinção entre os grupos. (6º parágrafo – p. 17)

LD1.2.8

Como os cientistas fazem para entender, em relação a uma

determinada característica, qual é a condição primitiva e

qual é a condição derivada? Existem diversos métodos de

análise e vamos comentar um deles de modo simplificado,

que é a comparação do grupo de estudo, ou grupo interno,

com um ou mais grupos externos. São analisados outros

grupos de animais com pelo e que tenham surgido

primeiro na história evolutiva, para saber qual das cores

estava presente na pelagem desses indivíduos. Se for a cor

preta, então a cor marrom seria a novidade evolutiva

(condição derivada). Se for pelagem marrom, então a cor

preta seria a novidade evolutiva. Supondo que nessa

análise tenhamos verificado que a cor preta do pelo é a

novidade evolutiva, ela será usada para definir um novo

agrupamento: o dos animais de pelagem preta. A cor

marrom é portanto, a condição primitiva do caráter cor do

pelo e a cor preta é a condição derivada. Usando raciocínio

semelhante a esse para as demais características podemos

saber, para cada uma delas, qual é a condição derivada e

qual é a condição primitiva. Então, com base nas

condições derivadas observadas em cada grupo analisado,

é possível elaborar um cladograma. (8º parágrafo – p. 18)

LD1.2.9 Na evolução das espécies pode ter ocorrido perda de

características. Essa perda também é considerada na

construção dos cladogramas. (1º parágrafo – p. 18)

LD1.2.10

Voltando ao nosso exemplo hipotético, suponhamos

que se descubra uma linhagem dos mesmos mamíferos

que, pela análise de diversos caracteres, revela-se mais

recente na linhagem evolutiva do que os de pelagem

preta. No entanto, esses animais, surgidos mais

recentemente, possuem pelos de cor marrom. Isso

indica que a cor marrom da pelagem teria aparecido de

modo independente nessa linhagem recente. (2º parágrafo

– p. 18)

LD1.2.11

Observe a seguir uma matriz de análise que mostra a

relação evolutiva entre três espécies, que vamos

chamar de A, B e C. Suponhamos que foram

analisados quatro caracteres, cada um com duas

variações. A cor cinza representa a condição primitiva

de uma determinada característica e as outras cores

representam condição derivada. (3º parágrafo – p. 18)

LD1.2.12

Note que as espécies A, B e C compartilham apenas

uma característica, a de número 1. As espécies B e C

187

compartilham, além da característica 1, o carácter de

numero 3. (4º parágrafo – p. 18)

LD1.2.13

(p. 18).

LD1.2.14

Com base nessa matriz, é elaborado um diagrama

formado por ramos que partem, dois a dois, de pontos

comuns, chamados nós. É por isso que os cladogramas

têm esse nome, que significa diagrama de ramos

(clado). Cada nó representa o ancestral comum

hipotético das espécies que dele partem. Os grupos que

descendem do ancestral são colocados nos terminais,

que são os ápices dos ramos. O cladograma contém

muitas informações e, por isso, é importante aprender

a interpretá-lo. Observe no cladograma acima que os

grupos representados por B e C possuem um ancestral

comum (nó 2) que não é compartilhado com A. o

parentesco evolutivo entre os grupos B e C é, portanto,

mais próximo do que o parentesco entre A e B o entre

A e C. Grupos que compartilham um mesmo ancestral

comum exclusivo são chamados grupos-irmãos. Assim,

B e C são grupos-irmãos. (5º parágrafo – p. 18)

LD1.2.15 Todos os ramos que partem de um mesmo nó formam

um grupo monofilético. Assim, todos os grupos-irmãos

são monofiléticos. (1º parágrafo – p. 19)

LD1.2.16

(p. 19).

188

LD1.2.17

Vamos analisar agora o cladograma a partir do nó 1,

que dá origem ao ramo da espécie A e ao ramo que

mais tarde originou B e C. Assim, A e (B+C) compõem

um grupo monofilético dentro do grupo monofilético

maior formado a partir do nó 1. Há no cladograma,

portanto, grupos monofiléticos dentro de outros

grupos monofiléticos maiores. (2º parágrafo – p. 19)

LD1.2.18

Observe também que a posição do nó 1 e a posição do

nó 2 indicam uma relação de tempo evolutivo: o

ancestral comum representado por 2. As linhas do

cladograma não apresentam porém, comprimento

proporcional aos intervalos de tempo. O tempo

informado é relativo, ou seja, sabe-se apenas se um nó

ocorreu antes ou depois do outro. (3º parágrafo – p. 19)

LD1.2.19

As condições derivadas são indicadas nos ramos como

traços, os chamados “passos” do cladograma. Muitas

vezes, a partir da mesma matriz de condições

primitivas e derivadas, é possível obter mais de um

cladograma – neste caso aplica-se o princípio da

parcimônia: um cladograma deve ter o menor número

possível de passos. (4º parágrafo – p. 19)

LD1.2.20

O que vimos até aqui está muito simplificado, mas serve

par dar uma ideia de como a história evolutiva pode ser

interpretada. Geralmente, existem mais de duas

variações para determinado caráter e o número de

caracteres considerados na análise é grande. Assim, os

cientistas utilizam recursos da matemática e da

informática, como softwares específicos, para

elaboração de cladogramas. (5º parágrafo – p. 19)

9. Introdução

ao Reino

Animal

Porifera e

Cnidária

LD1.2.21

A seguir apresentamos um diagrama que representa

uma das hipóteses de parentesco evolutivo entre os

filos animais que vamos estudar. Veja que nele são

apontadas as características que foram surgindo ao

longo da evolução dos grupos animais e que são

compartilhadas apenas pelos grupos representados

nos ramos acima do ponto onde a característica surgiu. Os termos empregado nesse diagrama constam no volume

1 desta coleção, pois, como foi comentado noções de

embriologia são importantes para o estudo da evolução

dos animais. (5º parágrafo – p. 159)

189

LD1.2.22

(p. 159)

Fonte: A autora (2019)

190

Quadro R - Categorização referente a abordagem da Sistemática Filogenética do LD1.3


A PRIORI

1.Evolução

humana

LD1.3.1

A evolução humana é processo recente na história da

evolução dos seres vivos. O registro fóssil e outras

evidências indicam que o grupo dos mamíferos do qual

o ser humano faz parte, originou-se no período

Triássico, há cerca de 225 milhões de anos, a partir de

uma linhagem de amniotas. Outra linhagem derivada

dos amniotas primitivos originou os répteis e as aves

atuais. (3º parágrafo – p. 16)

Relacionar a

existência de

características

comuns entre os

seres vivos com

sua origem única.

LD1.3.2

Segundo o registro fóssil, os primeiros mamíferos

apresentavam pequeno porte e alimentavam-se

provavelmente de insetos. Eram endotérmicos,

característica sugestiva de terem sido capazes de explorar

o ambiente à noite, uma vez que os ectotérmicos

necessitam do calor ambiente para aquecer seus corpos, o

que normalmente ocorre durante o dia claro. Os pelos e as

glândulas mamárias, entre outras características

presentes em todos os mamíferos atuais, também

caracterizam os mamíferos primitivos. (4º parágrafo –

p. 16)

LD1.3.3

Nós, seres humanos, somos mamíferos e, portanto,

compartilhamos com os outros animais dessa classe as

características já estudadas no volume anterior. (1º


LD1.3.4

Há muito tempo o parentesco evolutivo próximo entre

o ser humano e outros primatas está evidente para os

cientistas. Em 1863, foi publicado um trabalho de

grande repercussão no meio científico da época, no

qual se defendia a proximidade evolutiva entre seres

humanos e chimpanzés e o parentesco um pouco mais

distante entre esses dois primatas com os gorilas,

baseando-se apenas em dados de anatomia

comparada. Esses dados tem sido confirmados

recentemente por novas evidências, como a descoberta

de fósseis e o estudo comparativo de moléculas, como

o DNA. Observou-se, por exemplo, que a semelhança

genética entre seres humanos e chimpanzés é de

98,5%. (6º parágrafo – p. 17)

LD1.3.8

Os paleoantropólogos, que estudam a evolução biológica

humana, procuram formular hipóteses a respeito de como

e quando essas características surgiram, ou seja, quando a

espécie humana surgiu. Para responder essas questões, os

cientistas contam principalmente com o registro fossil. Já

foram encontradas diversas formas fósseis que

guardam semelhanças com o ser humano atual, mas

apresentam algumas diferenças que indicam

claramente tartar-se de espécies distintas de

hominídeos. (6º parágrafo – p. 19)

LD1.3.10

Os australopitecíneos constituem um grupo muito

antigo de hominídeos, do qual faz parte o gênero

Australopithecus, que existiu na África há cerca de 3,8

milhões de anos. Fósseis ainda mais antigos que os dos

austalopitecíneos foram encontrados recentemente,

191

datando mais de 4 milhões de anos. No entanto, a

relação de parentesco desses fósseis com os

australopitecíneos ainda é tema de muita controvérsia no

meio científico. (1º parágrafo – p. 20)

LD1.3.11

Fósseis muito parecidos com Homo ergaster foram

encontrados em outras regiões da África e na Ásia,

onde os exemplares recentes têm “apenas” 200 mil

anos. A hipótese mais aceita atualmente é a de que o

parentesco evolutivo entre Homo ergaster e esta outra

espécie, chamada Homo erectus, é muito próximo. O

registro fóssil indica que os indivíduos da espécie

Homo erectus apresentavam postura ereta, crânio

aumentado em relação ao Australopithecus e a

capacidade de produzir ferramentas e roupas. A

descoberta de esqueletos de H. erectus em regiões

distintas como África e Ásia indica que houve

migração de indivíduos, provavelmente motivada pela

mudança do clima, que se tornava mais frio e seco. (4º


LD1.3.12

Existem diversas hipóteses acerca do parentesco

evolutivo entre Homo ergaster e Homo erectus com a

espécie Homo sapiens. Qual dessas duas espécies de

hominídeos fósseis está mais proximamente relacionada

ao ser humano atual é tema de muito debate entre os

paleoantropólogos. (5º parágrafo – p. 21)

12. Evolução:

conceitos e

evidências

LD1.3.13

Muitas ideias foram propostas procurando entender

esses processos, sendo atualmente aceitas aquelas

relacionadas ao pensamento evolutivo, em que se

procura estabelecer o parentesco evolutivo ou a

história evolutiva dos seres vivos. Isso porque existem

fortes evidências que corroboram o processo evolutivo,

ou seja, evidências de que ocorrem modificações nos

organismos ao longo do tempo podendo levar ao

surgimento de novas espécies e à extinção de outras. As

espécies não são imutáveis como se pensava antigamente.


LD1.3.14

Estudar relações evolutivas entre organismos não é

tarefa fácil. Os cientistas elaboram hipóteses

baseando-se no maior número de evidências possível.

A observação de apenas um ou poucos aspectos pode

levar a conclusões errôneas sobre o parentesco

evolutivo e consequentemente sobre a classificação dos

organismos estudados. A classificação dos seres vivos

baseia-se nas relações de parentesco evolutivo entre

eles e não corresponde à simples tarefa de organizá-los

em categorias. (1º parágrafo – p. 250)

LD1.3.15

Observe, como exemplo, as fotografias ao lado, de uma

cobre-de-duas-cabeças (ou anfisbenas) e de uma cecília.

Os dois animais são tão parecidos que em diversas regiões

do Brasil são conhecidos pelo mesmo nome: “cobre-

cega”. Ambos possuem corpo cilíndrico e curto, com

cabeça arredondada e olhos pequenos. No caso das

cecílias, os olhos são recobertos por pele ou osso,

dependendo da espécie. Anfisbenas e cecílias

apresentam dobras na superfície do corpo, chamadas

de annuli, lembrando o corpo de uma minhoca. Por

todas essas semelhanças na morfologia externa você

poderia pensar que esses dois animais possuem

parentesco evolutivo bastante próximo. (3º parágrafo –

p. 250)

192

LD1.3.16

A análise de outras características, no entanto, mostra

claramente que cecílias e anfisbenas não possuem um

ancestral comum exclusivo – elas pertencem a grupos

distintos. A cecília é um anfíbio e seus “parentes” mais

próximos, entre os grupos atuias, são os anuros (sapos,

rãs e pererecas) e as salamandras. A anfisbena

pertence a um grupo de répteis chamado Squamata, ao

qual também pertence os lagartos e as serpentes. (4º


LD1.3.17

As características que cecílias e anfisbenas

compartilham estão relacionadas ao hábito de vida

comum: são animais escavadores, de vida subterrânea. A forma da cabeça ajuda na abertura de galerias no solo e

a forma do corpo facilita a locomoção, diminuindo o atrito

com as paredes do túnel. A visão não é muito

desenvolvida, mas existem outros sentidos bem apurados,

que permitem a esses animais a localização de presas e a

orientação espacial no habitat subterrâneo. Outros

animais de hábito escavador também possuem morfologia

semelhante, como as serpentes escavadoras e algumas

espécies de lagartos ápodes (a = sem; podes = pernas),

conhecidos por cobras-de- vidro ou licranços. (5º


LD1.3.18

Como você pode notar, a análise de apenas algumas

características poderia levar a um agrupamento de

organismos que não reflete adequadamente as relações

de parentesco evolutivo. (6º parágrafo – p. 250)

LD1.3.19

O estudo da evolução se faz pela análise de diversos

aspectos relacionados tanto a formas fósseis quanto atuais.

Quanto maior o número de características estudadas, mais

segurança o cientista terá para compreender a história

evolutiva de um grupo. Assim, podemos destacar alguns

itens que servem de base para o estudo do parentesco

evolutivo entre seres vivos: o estudo dos fósseis, a

comparação entre formas vivas atuais, a análise de

órgãos vestigiais e a análise comparativa de moléculas. (7º parágrafo – p. 250)

LD1.3.20

Os fósseis são normalmente comparados com seres

vivos atuais com os quais apresentem semelhanças. Tal

comparação auxilia na reconstituição de seres extintos

e também fornecem dados para o estudo das relações

de parentesco evolutivo. (2º parágrafo – p. 252)

LD1.3.21

Podemos observar diversos casos em que organismos

de espécies diferentes possuem estruturas que exercem

funções semelhantes, mas não são derivadas de uma

mesma condição ancestral. Já vimos um exemplo entre

animais: a morfologia externa de um grupo de anfíbios (as

cecílias) e de répteis escavadores como as anfisbenas. (3º


LD1.3.22

As asas dos insetos e as asas das aves constituem outro

exemplo desse caso. Essas estruturas exercem a mesma

função (voo), mas não derivam de estruturas

primitivas de um ancestral comum exclusivo entre

insetos e aves. O grupo dos insetos surgiu na Terra cerca

de cem milhões de anos antes do grupo das aves e o

parentesco evolutivo entre eles não é muito próximo.

Estruturas como essas, semelhantes quanto à função, mas

sem relação de ancestralidade, são chamadas análogas. (4º


193

LD1.3.23

A presença de estruturas análogas não permite

concluir relações de parentesco evolutivo entre os

táxons estudados. Essas estruturas refletem o processo de

convergência evolutiva, que comentaremos com detalhes

mais adiante. (5º parágrafo – p. 252)

LD1.3.24

Enquanto estruturas análogas não refletem grau de

parentesco evolutivo por não derivarem de uma

condição ancestral comum exclusiva, as estruturas

homólogas são fundamentais nesse tipo de estudo. (6º


LD1.3.25

A homologia é observada entre estruturas presentes

em dois ou mais táxons quando derivam de uma

condição primitiva presente no ancestral comum

exclusivo. Estruturas homologas podem ter formas e

funções semelhantes ou diferentes. (5º parágrafo – p. 252)

LD1.3.26

Vamos considerar as nadadeiras dos golfinhos e as

nadadeiras das baleias, ambos mamíferos aquáticos:

essas nadadeiras são estruturas que realizam a mesma

função (nado), e são homólogas, pois ambas derivam

de um mesmo caráter primitivo que estava presente no

grupo ancestral de mamíferos que deu origem aos

cetáceos – golfinhos e baleias. Veja ilustração abaixo, à

esquerda. (1º parágrafo – p. 253)

LD1.3.27

Observe também o esquema abaixo, à direita, de uma

perna dianteira de cavalo e do membro anterior de um ser

humano, com a indicação dos ossos que os constituem. Os

membros anteriores de cavalos e de seres humanos são

homólogos, mas nesse caso não exercem a mesma

função. (2º parágrafo – p. 253)

LD1.3.28

(p. 253)

LD1.3.29

E quanto aos membros anteriores de morcegos,

modificados em asas? As asas dos morcegos são

análogas às asas de aves e de insetos, e são homólogas,

mas não análogas aos membros anteriores de outros

mamíferos, como o cavalo e o ser humano. (3º parágrafo

– p. 253)

LD1.3.30

Em determinados animais, alguns órgãos são bem

desenvolvidos e funcionais; em outros, os mesmos órgãos

são reduzidos e não tem função ou têm função mínima.

São os chamados órgãos vestigiais, que indicam relação

de ancestralidade entre os dois grupos considerados.

Possuem, assim, importância para o estudo da evolução

no reino animal. (1º parágrafo – p. 254)

LD1.3.31 Órgãos vestigiais como o apêndice, por indicarem

ancestralidade comum, são muito importantes para o

194

estabelecimento das relações evolutivas entre as

espécies consideradas. (3º parágrafo – p. 254)

LD1.3.32

(p. 254)

LD1.3.33

Atualmente, com o desenvolvimento de técnicas de

bioquímica e engenharia genética, é possível comparar

moléculas de organismos distintos e detectar padrões de

semelhanças e diferenças entre elas. A análise de

proteínas comuns em diversos vertebrados, por

exemplo, pode indicar o grau de parentesco evolutivo

entre eles. O conceito de homologia é aplicado também a

moléculas, como proteínas e ácidos nucleicos

(comparação de sequências de nucleotídeos). (4º


LD1.3.34

A hemoglobina, uma proteína envolvida no transporte de

gases respiratórios, é uma molécula que ocorre em todos

os vertebrados, com a mesma função. A estrutura, no

entanto, não é idêntica. A sequência de aminoácidos é

bastante parecida em todos eles, com algumas diferenças.

Quanto maior for a semelhança na sequência de

aminoácidos da hemoglobina de dois grupos distintos,

mais próximo é o parentesco evolutivo. (5º parágrafo –

p. 254)

LD1.3.35

Como você já sabe, as proteínas têm sua produção

determinada pela sequência de nucleotídeos do DNA, o

material genético. Isso significa que diferenças na

sequência de aminoácidos de uma proteína estão

relacionadas a diferenças genéticas. Assim, a análise de

genes também permite detectar o grau de semelhança

entre indivíduos. Quanto menor o número de diferenças

entre as sequências de nucleotídeos de um gene

existente no genoma de duas espécies, maior o grau de

parentesco evolutivo entre elas. (6º parágrafo – p. 254)

LD1.3.49

O caso dos “tendilhões de Darwin”, como ficaram

conhecidas essas aves, em que diferentes espécies se

diversificaram a partir de um ancestral comum, é um

exemplo de irradiação adaptativa ou divergência

evolutiva. Esse processo resulta da seleção de variações

de características que permitem a sobrevivência em

ambientes distintos. Observe como a irradiação adaptativa

na evolução dos tendilhões de Galápagos está

representada no esquema abaixo: (1º parágrafo – p. 263)

195

LD1.3.50

Esquema representando hipótese de irradiação adaptativa

dos tendilhões de Galápagos. Observe a diferença nos

bicos dessas aves. (p. 263).

12. Evolução:

conceitos e

evidências

LD1.3.36

As relações evolutivas entre os seres vivos são

representadas em cladogramas (clado = ramo). Esses

diagramas fazem parte do método de análise

desenvolvido pela sistemática filogenética ou

cladística, área de estudo que propõe classificar os

seres vivos baseado em sua história evolutiva. (1º


Construir árvores

filogenéticas para

representar

relações de

parentesco entre

diversos seres

vivos.

LD1.3.37

Vamos revisar aqui alguns pontos já abordados no volume

anterior, pois serão importantes no estudo da evolução.

Considere o cladograma abaixo, que representa as

relações de parentesco evolutivo entre três espécies

hipotéticas de peixes, todas elas pertencentes ao

mesmo gênero: Hipotheticus (atenção esse nome é

fictício!). (2º parágrafo – p. 255)

LD1.3.38

Cladograma simplificado mostrando relações de

parentesco evolutivo entre as espécies fictícias A, B e C.

(p. 255).

LD1.3.39

Os táxons em estudo ficam indicados nos terminais do

cladograma, que se localizam nos ápices dos ramos. Neste exemplo, os táxons analisados são espécies, mas é

196

possível utilizar outras categorias de classificação

(gênero, família, etc.) na elaboração de cladogramas. (3º


LD1.3.40

Para a construção de um cladograma, grande número

de características é analisado, de modo comparativo.

Para cada característica analisada, são observadas as

variações, procurando-se distinguir, entre essas

variações, qual é a condição primitiva e quais são as

“novidades evolutivas”, ou condições derivadas. A

condição primitiva é a que já existia em grupo ou

grupos de organismos aparentados que surgiram antes

na evolução. As novidades evolutivas são as apontadas

nos ramos do cladograma. Essas comparações são feitas

entre estruturas homólogas; estruturas análogas não

devem ser utilizadas nesta análise. (4º parágrafo – p. 255)

LD1.3.41

No cladograma do nosso exemplo, o traço verde indica

uma condição derivada compartilhada pelas espécies

B e C, mas não presente em A. os demais traços

indicam novidades evolutivas exclusivas de cada

espécie. (5º parágrafo – p. 255)

LD1.3.42

Como estamos utilizando um exemplo hipotético,

somente as variações de uma característica estão sendo

consideradas, mas lembre-se de que muitos caracteres

são analisados na construção de um cladograma. (1º


LD1.3.43

No tipo de cladograma que preferimos utilizar nesta

obra, há sempre uma raiz, representada pelo traço que

inicia a representação do cladograma. Nesse tipo de

representação fica evidenciada uma sequência de

surgimento de condições derivadas das características. (2º parágrafo – p. 256)

LD1.3.44

Os pontos de onde partem os ramos são os nós. Cada

nó representa um grupo ancestral hipotético comum

aos grupos localizados acima do nó. No nosso exemplo,

vemos que as três espécies de peixe possuem um

ancestral comum (nó 1). Na hipótese expressa pelo

cladograma, esse ancestral deu origem à espécie A e ao

ramo que posteriormente originou as espécies B e C.

Estas duas espécies compartilham outro grupo

ancestral exclusivo (nó 2) que não é compartilhado

com A. Assim, podemos concluir que o parentesco

evolutivo entre B e C é mais próximo do que entre A e

B, ou entre A e C. (3º parágrafo – p. 256)

LD1.3.45

O conjunto formado pelo nó e por todos os ramos que

partem dele constitui um grupo monofilético. No

cladograma que estamos analisando, notamos que A e

(B e C) compõem um grupo monofilético. Analisando

o nó 2, notamos que dele partem os ramos que

originam B e C, formando um outro grupo

monofilético dentro de um grupo monofilético maior

formado a partir do nó 1. Há no cladograma, portanto,

grupos monofiléticos dentro de outros grupos

monofiléticos maiores. (4º parágrafo – p. 256)

197

LD1.3.46

(p. 256)

LD1.3.47 Os ramos que compartilham o mesmo nó exclusivo são

chamados grupos-irmãos. No exemplo hipotético, os

ramos B e C são, portanto, grupos-irmãos. (5º parágrafo

– p. 256)

LD1.3.48

O que vimos até aqui está muito simplificado, mas serve

para dar uma ideia de como a história evolutiva pode ser

interpretada. Utilizamos com frequência o termo

“ancestral comum exclusivo” e agora você pode

entender melhor o conceito visualizando sua indicação

em um cladograma. (6º parágrafo – p. 256)

1.Evolução

humana

LD1.3.5

Diagrama ilustrando hipótese das relações evolutivas

entre os primatas. A reconstituição artística de Darwinius

masillae está fundamentada no registro fóssil e em cores

fantasia. Baseado no cladograma apresentado na obra

Human Evolution, de Roger Lewin, p.61, 5ª ed., 2009. (p.

18).

Construir a árvore

filogenética dos

hominídeos,

baseando-se em

dados recentes

sobre os

ancestrais do ser

humano.

LD1.3.6

Os hominídeos e os macacos antropoides conhecidos

como grandes primatas (gibão, orangotango, gorila e

chimpanzé) compartilham determinadas

características que os distinguem dos demais primatas. Observe na figura a seguir algumas dessas características,

tomando como exemplo o gorilla e o ser humano. (2º


198


Quadro S - Categorização referente a abordagem da Sistemática Filogenética do LD2.2 CAPÍTULO CÓDIGO UNIDADES DE CONTEXTO E DE ANÁLISE CATEGORIAS

A PRIORI

1.A

classificação

dos seres

vivos

LD2.2.1

Para determinar a classificação de um organismo vivo,

os cientistas levam em consideração inúmeros

aspectos: morfológicos, fisiológicos, bioquímicos,

comportamentais, ecológicos etc. uma vez registradas

essas informações, elas são comparadas com aquelas já

existentes a respeito de outras espécies. Assim,

determina-se o grau de semelhança entre elas,

agrupando-as em categorias que reflitam, de modo

mais adequado possível, as relações de parentesco

evolutivo entre elas. (3º parágrafo – p. 12)

Relacionar a

existência de

características

comuns entre os

seres vivos com

sua origem única.

LD2.2.4

Homologia significa semelhança. Em biologia, esse

conceito refere-se a semelhanças em relação a um mesmo

plano básico de organização, indicando, assim, que

semelhanças entre dois ou mais organismos se devem

a uma mesma origem evolutiva. (2º parágrafo – p. 15)

LD2.2.5

Como colocado anteriormente, as semelhanças (ou

homologias) sugerem uma mesma origem evolutiva.

Os estudos sobre homologias fornecem bases para as

propostas de filogenias, ou seja, para o

LD1.3.7

(p. 19)

LD1.3.9

A classificação de alguns desses fósseis em espécies e

gêneros é geralmente cercada de muito debate pelos

pesquisadores, que podem apresentar hipóteses

diferentes sobre o grau de parentesco evolutivo com o

ser humano moderno. Optou-se, por isso, neste livro,

pela apresentação de apenas algumas espécies mais

conhecidas, ou menos controversas, de hominídeos. (7º


199

estabelecimento de diagramas que relacionem os

organismos entre si quanto ao parentesco evolutivo e

às origens comuns entre os diversos grupos. (5º


5. A

caracterização

dos animais

LD2.2.12

A caracterização dos grandes filos de animais é facilitada

pelo estabelecimento de alguns critérios anatômicos

visíveis externamente. Outros critérios dependem de um

estudo mais detalhado do desenvolvimento embrionário

dos animais. A comparação dessas características nos

vários filos nos permite elaborar hipóteses sobre os

graus de parentesco entre eles, possibilitando a

elaboração de hipóteses a respeito do caminho

evolutivo que os originou, ou seja, da sua filogenia. (1º

parágrafo - p. 51)

8. Moluscos e

equinodermos

LD2.2.13

Os equinodermos são animais triblásticos, celomados,

deuterostômios, com simetria bilateral na fase larval

(simetria primária) e simetria radial (frequentemente

pentarradial) quando adultos (simetria secundária); neles,

não há uma cabeça diferenciada. Apresentam como

característica exclusiva o sistema ambulacrário (ou

ambulacral), um tipo de sistema locomotor. [...] (1º

parágrafo - p. 77)

LD2.2.14

Em comum com os cordados, os equinodermos têm o

fato de serem deuterostômios e apresentarem

endoesqueleto (esqueleto interno) de natureza

calcária. (2º parágrafo - p. 77)

9. Os

artrópodes

LD2.2.15

Neste capítulo, trataremos dos artrópodes como sendo

um grupo coeso de animais, pertencentes a um mesmo

filo. No entanto, segundo alguns pesquisadores

modernos, esses animais devem ser separados em

diferentes filos, pois surgiram de linhagens evolutivas

independentes. Assim, falaremos apenas em distintos

grupos de artrópodes (insetos, crustáceos, aracnídeos,

diplópodes e quilópodes), sem nos preocuparmos com o

seu status taxonômico definitivo (isto é, se são subfilos,

classes ou ordens, por exemplo). (2º parágrafo - p. 83)

LD2.2.16

Os artrópodes são animais de simetria bilateral,

segmentados, protostômios, triblásticos e celomados.

Essas características também estão presentes em

anelídeos, grupo a partir do qual, acredita-se, os

artrópodes tenham evoluído. No entanto, duas grandes

novidades estão presentes nesse filo: as extremidades

articuladas (artro = articulação; podo = pé) e um

exoesqueleto de quitina. (3º parágrafo - p. 82 )

LD2.2.17 Quilópodes e diplópodes são dois grupos de artrópodes

evolutivamente muito próximos dos insetos. (3º


LD2.2.18

O grande grupo dos artrópodes mostra duas linhas

evolutivas: a dos antenados ou mandibulados –

representados por insetos, diplópodes e crustáceos – e

a dos quelicerados. Estes últimos não têm antenas e sim

um par de quelíceras, que são apêndices articulados, com

várias formas e funções, localizados na região bucal. As

quelíceras podem ser inoculadoras de veneno (nas

aranhas), preensoras nos escorpiões ou, ainda, estiletes

perfurantes (nos carrapatos) para sugar sangue. (7º


Os cordados são animais de simetria bilateral,

segmentados, triblásticos, celomados e

200

10. Os

cordados

LD2.2.19

deuterostômios. Eles têm ainda três características

fundamentais e exclusivas:

Presença de notocorda (noto = dorso), um cordão

esquelético de sustentação que se estende da cabeça à

cauda do animal, sob o tubo neural. A notocorda é um

bastão flexível, constituído por um tecido conjuntivo

envolto por uma bainha fibrosa e elástica. Nos

urocordados, ela é restrita à cauda das larvas, sendo

reabsorvida durante a metamorfose, na passagem dessas

larvas para a fase adulta. Nos cefalocordados, a notocorda

se estende da cabeça à cauda do animal, e é mantida na

fase adulta. A notocorda dos vertebrados também se

estende por todo o comprimento do animal, mas somente

em estágios embrionários, sendo posteriormente

substituída pela coluna vertebral.

Presença de tubo nervoso (tubo neural). Situado em

posição dorsal, o tubo neural acompanha a notocorda.

Dele saem os nervos, com fibras que inervam os órgãos

internos e a musculatura. Nos vertebrados, o tubo neural

forma, na região anterior, dilatações ou vesículas que vão

constituir o encéfalo. Dessa forma, a cefalização das

espécies de cordados fica bem evidente.

Presença de fendas faríngeas (faringe branquial), que

são aberturas (aos pares) presentes na região da faringe,

no tubo digestório. Nos cordados mais simples, essas

fendas permitem a saída da água que entra pela boca,

trazendo partículas nutritivas em suspensão. Isso

caracteriza os animais filtradores. Com o aparecimento

das brânquias, nos peixes, as fendas faríngeas adquiriram

uma função respiratória. Embora se formem na fase

embrionária de todos os cordados, as fendas faríngeas não

persistem na fase adulta, a não ser em alguns grupos

aquáticos, como os peixes. (1º parágrafo – p. 94)

11.

Ciclóstomos e

peixes

LD2.2.21

Além disso, no processo evolutivo os peixes

desenvolveram exclusivos e eficientes órgãos

sensoriais, que lhes permite uma boa exploração no

ambiente aquático. A linha lateral, por exemplo, detecta

a direção e a velocidade das correntes aquáticas, as ondas

sonoras e a pressão da água. A função olfativa, por sua

vez, é tão aguçada que muitos peixes são capazes de

perceber determinadas substâncias em concentrações de

uma parte por milhão. (2º parágrafo – p. 102)

12. Os

anfíbios

LD2.2.22

Durante os quase 4 bilhões de anos desde que a vida surgiu

na Terra, a evolução produziu metamorfoses

maravilhosas. Uma das mais espetaculares foi, com

certeza, aquela que, a partir dos peixes com nadadeiras,

originou as criaturas terrestres portadoras de membros e

dedos. Hoje esse grupo, os tetrápodes, reúne desde

pássaros e seus ancestrais dinossauros até lagartos,

anfíbios e mamíferos, incluindo a espécie humana.

Alguns desses animais modificaram seus membros, ou

os eliminaram, mas seu ancestral comum tinha dois

membros anteriores e dois posteriores onde antes

havia nadadeiras. (1º parágrafo - p. 107)

LD2.2.23

Até duas décadas atrás, paleontólogos pouco sabiam sobre

a sequência de eventos que teria ocorrido na transição dos

peixes para os tetrápodes. Sabemos que os tetrápodes

evoluíram a partir de peixes com nadadeiras robustas,

parentes dos celacantos e de peixes pulmonados. [...]


201

LD2.2.24

Acredita-se que os ancestrais dos anfíbios iniciaram a

transição da ocupação do meio aquático para o

terrestre. Isso explicaria o fato de as espécies que

constituem esse grupo ainda manterem uma estreita

dependência em relação à água, daí o nome (anfi = ambos;

bio = vida). (3º parágrafo - p. 108)

LD2.2.25

É provável que os anfíbios tenham se originado de

peixes aparentados aos dipnoicos (peixes pulmonados)

atuais. As principais adaptações dos anfíbios ao novo

modo de vida são os dois pares de extremidades

locomotoras (eles são tetrápodes), a respiração pulmonar

e a epiderme dotada de uma fina camada córnea. A pele

embora ofereça certa proteção contra a desidratação, ainda

é permeável, permitindo uma eficiente respiração cutânea.

Esse processo também é facilitado pela abundante

secreção de suas glândulas mucosas. (4º parágrafo - p.

108)

13. Os répteis

LD2.2.26

Constata-se que quem veio primeiro foi o ovo; não o de

uma galinha, mas sim o dos répteis, seus antecessores

em termos evolutivos. Todas as características do ovo

terrestre que encontramos em um ovo de galinha hoje em

dia já existiam nos ovos dos répteis muito tempo antes de

as próprias aves existirem. (4º parágrafo - p. 113)

LD2.2.27

A classe dos répteis está representada por mais de 6 mil

espécies atuais. Eles foram os animais terrestres

dominantes da era Mesozoica, a chamada “Era dos

Répteis”, que durou cerca de 180 milhões de anos e que

terminou há cerca de 65 milhões de anos. Nesse passado

muito remoto da história da vida na Terra, surgiram

diferentes linhas evolutivas dos chamados dinossauros

(deinós = terrível; sauro = réptil), comprovadas por

abundantes registros fósseis e continuamente

enriquecidas com novos achados. (1º parágrafo - p. 114)

15. Os

mamíferos

LD2.2.28

As cerca de 4500 espécies de mamíferos atuais

mostram a grande diversificação do grupo, pois

ocupam os mais diversos ambientes. Em termos

evolutivos, acredita-se que todas as espécies atuais

compartilham um ancestral comum, que teria vivido

há cerca de 210 milhões de anos. Como resultado de uma

irradiação adaptativa a diferentes hábitats e modos de

vida, existem atualmente mamíferos terrestres e aquáticos,

além daquelas que adquiriram a capacidade de voar, que

só ocorre em mais dois grupos: o dos insetos e o das aves.


LD2.2.29

Outra importante e exclusiva característica do grupo

são as glândulas mamárias, cuja secreção, o leite,

garante a nutrição das crias. O desenvolvimento

embrionário ocorre no interior do útero, pois os

mamíferos, em sua maioria, são vivíparos. As relações

entre o embrião e o corpo materno são desempenhadas por

um novo anexo embrionário, a placenta, através da qual o

embrião recebe alimentos, faz trocas gasosas e também

pode eliminar seus produtos de excreção. (1º parágrafo –

p. 130)

LD2.2.30

Em termos evolutivos, acredita-se que os mamíferos

tenham se originado a partir de ancestrais reptilianos,

no início da Era Mesozoica. Sua efetiva expansão e

diversificação deu-se ao final dessa era, quando extinções

em massa levaram os grandes dinossauros ao

desaparecimento. (4º parágrafo – p. 131)

202

26. Os

principais

grupos de

plantas

LD2.2.31

O Reino Plantae é representado por mais de 300 mil

espécies, cuja história evolutiva foi marcada pela

grande capacidade adaptativa na conquista gradual e

extensa do meio terrestre. Nessa conquista do ambiente

terrestre, as plantas desenvolveram estruturas e

mecanismos especiais capazes de superar problemas

como a perda de água para o ar. Algumas dessas

adaptações garantem a ocorrência da fecundação; nos

grupos mais antigos, esse processo depende de água do

meio ou de líquidos secretados pelos órgãos femininos

para possibilitar o encontro dos gametas. Nos grupos mais

recentes, essa dependência de água para a fecundação é

muito reduzida ou até mesmo ausente. (1º parágrafo – p.

249)

LD2.2.32

Ao falar em plantas, logo pensamos em flores e frutos,

que foram as suas ultimas grandes aquisições

evolutivas. No entanto, o caminho foi longo desde as

algas verdes carofíceas, grupo do qual provavelmente se

originaram desde as embriófitas até as angiospermas

atuais. Nessa história evolutiva, uma conquista crucial foi

a transição do meio aquático para o terrestre. Dentre as

briófitas mais simples, as hepáticas apresentam talo,

semelhante ao das algas, em forma de uma lâmina que se

fixa ao substrato e absorve nutrientes por filamentos

celulares simples, os rizoides. Nos musgos, também do

grupo das briófitas, existe caule e folhas muito simples,

sem vasos condutores de seivas. Por isso, alguns biólogos

preferem chamar essas estruturas, respectivamente, de

cauloides e filoides. (7º parágrafo – p. 249)

LD2.2.33

O passo seguinte nessa conquista evolutiva foi a

formação de sementes, que caracteriza o surgimento

das gimnospermas. As flores e os frutos, característica

do maior grupo vegetal, as angiospermas, são a grande e

mais recente aquisição das plantas, responsável pela vasta

diversidade desse grupo. (9º parágrafo – p. 249)

LD2.2.35 A aquisição evolutiva que caracteriza as

espermatófitas é a semente, que não existia nas

pteridófitas. (6º parágrafo – p. 253)

LD2.2.36

As angiospermas (angio = urna; sperma = semente),

grupo mais recente na história dos vegetais, apresenta

duas características exclusivas bem evidentes: as flores

e os frutos, que mostram uma incrível diversidade,

com cerca de 250 mil espécies atuais conhecidas. Nas

angiospermas, a existência de flores e de frutos tem um

destaque muito especial entre as plantas. Essas estruturas

desempenham papel central nas muitas relações que se

estabeleceram com os animais e na consolidação dos

principais ecossistemas terrestres. (1º parágrafo – p. 255)

LD2.2.37

O fruto é o órgão exclusivo das angiospermas e se

origina do desenvolvimento do ovário, ou seja, das folhas

carpelares. (1º parágrafo – p. 283)

1.A

classificação

dos seres

vivos

LD2.2.2

Visando entender o ambiente que o cerca, o ser humano

há muito tempo vem tentando ordenar um mundo natural

incrivelmente complexo. Assim com o intuito de facilitar

o estudo dos organismos, os estudiosos da natureza

passaram a descrever, nomear e classificar as diferentes

espécies, ordenando-as em grupos de acordo com certos

critérios. Esse trabalho chamado taxonomia ou

sistemática, baseia-se na procura por semelhanças

Reconhecer a

importância da

classificação

biológica para a

organização e

203

entre as espécies que indiquem seus graus de

parentesco e, portanto, as relações evolutivas entre

elas. (1º parágrafo – p. 13)

compreensão da

enorme

diversidade dos

seres vivos.

LD2.2.3 O conceito de homologia é importante para

fundamentar a classificação biológica que se baseia

nas relações evolutivas entre os organismos. (1º


LD2.2.6

Atualmente, a tendência dos pesquisadores é adotar

uma forma de classificação biológica conhecida como

filogenética (ou cladística; do grego kládos = ramo). Nessa classificação, coloca-se em evidência a ideia de

que, a partir de modificações evolutivas de um grupo

ancestral, surgem novos grupos que compartilham

determinadas características, o que indicaria uma origem

comum. Portanto essa classificação é baseada em

hipóteses filogenéticas, que envolvem relações de

parentesco com base em homologias entre os grupos

estudados. Tais grupos não compreendem apenas as

espécies, mas também outras categorias taxonômicas,

como filos e classes. (4º parágrafo - p. 16)

1.A

classificação

dos seres

vivos

LD2.2.7

As classificações filogenéticas são representadas

gráficamente por filogenias (ou cladogramas), que

mostram a origem evolutiva dos grupos por meio de

dicotomias (bifurcações). Isso seria um reflexo da

efetiva separação (física e reprodutiva) de um grupo

ancestral em dois grupos dele derivados, em dado

momento do processo evolutivo daquele grupo, em um

fenômeno conhecido por cladogênese. Veja no modelo

a seguir, que a partir de um nó sempre surgem ramos

(ou clados) distintos. O nó representa, portanto, a

cladogênese (separação) dos dois ramos a partir de um

ancestral comum hipotético para todos os organismos

dos ramos acima dele. (5º parágrafo - p. 16)

Construir árvores

filogenéticas para

representar

relações de

parentesco entre

diversos seres

vivos.

LD2.2.8

Modelo de cladograma representando a evolução dos

vertebrados. (Elementos fora de proporção de tamanho

entre si. Cores-fantasia). (p. 16).

LD2.2.9

No exemplo, há uma filogenia representativa da

evolução dos animais vertebrados. A partir de um

ancestral comum hipotético (1º nó) desenvolveram-se

dois ramos distintos. Um desses ramos é o dos

ciclóstomos, animais aquáticos de corpo alongado, que

apresentam uma boca circular cheia de dentes; como

representante atual desse grupo temos a lampreia. O

outro ramo, cuja característica distintiva é a presença

de mandíbulas, deu origem aos demais grupos de

204

vertebrados (peixes, anfíbios, répteis, aves e

mamíferos). De forma semelhante, a partir de um

ancestral comum (2º nó), a característica “presença de

pulmões” marca a separação de um novo ramo

(anfíbios, répteis, aves e mamíferos) em relação ao

ramo dos peixes (que respiram por meio de

brânquias). (1º parágrafo - p. 17)

LD2.2.10

É comum, em um cladograma, a indicação das

características primitivas e derivadas existentes

naquela filogenia em particular. Entende-se por

características primitivas aquelas que já estavam

presentes no ancestral; e por características derivadas,

as novidades evolutivas apresentadas em relação ao

seu ancestral. Repare que todos os organismos que

partem de um mesmo nó, ao longo de determinado

ramo, apresentaram característica (s) derivadas em

comum. (2º parágrafo - p. 17)

LD2.2.11

Finalizando, perceba que dois clados (grupos) que

partem de um mesmo nó são mais semelhantes entre

si, isto é, compartilham mais homologias do que

grupos que estão separados por mais de um nó. Dessa

forma, há mais semelhanças entre um rato e um macaco

do que entre qualquer um deles e um lagarto, por exemplo;

mas ratos e macacos são mais semelhantes a um lagarto

do que a um peixe; e assim por diante. (3º parágrafo - p.

17)

10. Os

cordados

LD2.2.20

Cladograma representando as prováveis relações

evolutivas entre os cordados. (Elementos fora de

proporção de tamanho. Cores-fantasia). (p. 97).

205

26. Os

principais

grupos de

plantas

LD2.2.34

Representação esquemática do cladograma indicando a

hipótese evolutiva dos grupos de plantas (p 250).


Quadro T - Categorização referente a abordagem da Sistemática Filogenética do LD2.3 CAPÍTULO CÓDIGO UNIDADES DE CONTEXTO E DE ANÁLISE CATEGORIAS

A PRIORI

14. Evolução

– a vida em

transformação

LD2.3.1

Semelhança quase sempre sugere parentesco. Foi por

causa disso que o estudo intensivo da anatomia comparada

dos animais acabou por reforçar muito a ideia da

evolução. (7º parágrafo – p. 188)

Relacionar a

existência de

características

comuns entre os

seres vivos com

sua origem única.

LD2.3.2

Observe, na figura abaixo, a correspondência entre os

ossos dos membros anteriores de alguns vertebrados,

representados com a mesma cor. A partir desses dados,

inferiu-se uma origem comum desses ossos, embora a

função do órgão em cada animal seja diferente, como

a natação na baleia e o voo nas aves. Fala-se, nesse

caso, em órgãos homólogos. (1º parágrafo – p. 189)

LD2.3.3

Esquemas comparativos do esqueleto dos membros

anteriores (superior no ser humano) de alguns

vertebrados. (Elementos fora de proporção de tamanho

entre si. Cores-fantasia). (p. 189)

LD2.3.4

Outra evidência anatômica da evolução são os órgãos

vestigiais. Esses órgãos, que não desempenham função

alguma em determinada espécie, são homólogos a

órgãos importantes de outras espécies. Os órgãos

vestigiais são evidências de parentesco entre as

espécies. O apêndice vermiforme, que fica no intestino

grosso humano, por exemplo, é muito maior em

mamíferos nos quais ele desempenha papel importante na

digestão. (2º parágrafo – p. 189)

A embriologia comparada também é uma evidência

importante da evolução. Nos vertebrados, quanto mais

206

LD2.3.5 precoce a fase embrionária, mais parecidos são os

embriões de grupos diferentes. Observe as fotografias

abaixo: (3º parágrafo – p. 189)

LD2.3.6

Nos estágios primitivos, os embriões dos vertebrados são

muito semelhantes. Quando se trata de mamíferos a

semelhança é ainda maior.

A – embrião de rato (11 dias de gestação);

B – embrião de ser humano (7 semanas de gestação);

C – embrião de gato (2 semanas de gestação). (Elementos

for a de proporção de tamanho entre si. Cores artificiais).

(p. 189)

LD2.3.7

Os embriões têm, em certo período do seu

desenvolvimento, estruturas que não estão presentes nos

adultos. Em todos os cordados, sejam eles aquáticos ou

terrestres, há fendas na faringe durante o desenvolvimento

embrionário. Nos peixes e nos anfíbios jovens, essas

fendas originam brânquias funcionais, inexistentes nos

cordados terrestres, como aves, répteis e mamíferos.

Outro exemplo é a notocorda, que desaparece na maioria

dos adultos. Tanto as fendas na faringe quanto a

notocorda são evidências do parentesco evolutivo entre

diferentes grupos de cordados. (1º parágrafo – p. 190)

LD2.3.8

Nas últimas décadas, foram desenvolvidas algumas

técnicas bioquímicas que permitem o estudo da evolução,

baseadas na seguinte ideia: espécies muito próximas

evolutivamente, que descendem de um ancestral

comum, têm maior semelhança na sua composição

química do que espécies mais distantes. Compara-se,

por exemplo, o DNA de duas espécies cujo parentesco

evolutivo se quer determinar. Quanto maior a

semelhança entre seus DNAs, mais relacionadas

estarão as espécies. (4º parágrafo – p. 191)

LD2.3.9

Avalia-se que, em uma proteína comum, haja a

substituição de um aminoácido a cada milhão de anos,

em média. Temos assim à disposição um verdadeiro

relógio molecular, que permite avaliar,

aproximadamente, a época em que espécies novas

apareceram a partir de um ancestral comum. (2º


LD2.3.10

Acredita-se que os primeiros mamíferos tenham surgido

há 200 milhões de anos, na era Mesozoica. Há mais ou

menos 60 milhões de anos apareceram os prossímios,

ancestrais dos primatas, provavelmente também de

hábitos arborícolas (isto é, adaptados à vida nas

árvores). Os prossímios atuais – os lêmures e os tárcios -

Construir a árvore

filogenética dos

hominídeos,

baseando-se em

dados recentes

207

19. As origens

da espécie

humana

são abundantes na ilha de Madagascar (África) e nos dão

uma ideia de como poderiam ter sido os primeiros

primatas. (1º parágrafo – p. 235)

sobre os

ancestrais do ser

humano.

LD2.3.11

Esquema representado as possíveis relações de

ancestralidade entre primatas. (Elementos representados

fora da escala de tamanho e proporção. Cores-fantasia).

(p. 235)

LD2.3.12

Observe o esquema acima. O ramo que parte dos

prossímios primitivos (os primatas ancestrais)

ramifica-se em vários pontos, assemelhando-se a uma

árvore. Imagine, ao longo de cada linha, a presença de

muitas espécies extintas, ancestrais dos primatas

atuais. O esquema ilustra a ideia de que a evolução não

ocorre de forma linear, mas sim de forma ramificada,

como os galhos de uma árvore. (3º parágrafo – p. 235)

LD2.3.13

Repare também que na época em que cada ramificação

ocorre. Um exemplo: há mais ou menos 10 milhões de

anos, a linhagem que originou os gorilas se separou da

que originou os chimpanzés e os seres humanos. Em

outra palavras, 10 milhões de anos atrás, gorilas,

chimpanzés e humanos, que ainda não existiam,

tiveram um ancestral comum. A partir desse ancestral,

surgiram as linhagens evolutivas que resultaram nos

gorilas, nos chimpanzés e na espécie humana. (1º


LD2.3.14

Na visão da maioria dos taxonomistas, o grupo dos

hominídeos apresenta apenas uma única espécie atual,

o homem moderno (Homo sapiens), embora se acredite

na existência de outras espécies ancestrais

pertencentes ao gênero Homo, conforme se verá a

seguir. (7º parágrafo – p. 236)


Quadro U - Categorização referente a abordagem da Sistemática Filogenética do LD3.1


A PRIORI

1. O fenômeno

da vida

LD3.1.1

Você já deve ter ouvido falar que há cerca de 65

milhões de anos os dinossauros foram extintos. Para

muitos cientistas, um grupo de dinossauros modificou-

se com o tempo e, a partir de muitos milhões de anos,

surgiram as espécies de aves atuais. As aves seriam,

então, descendentes de dinossauros. Esse processo pelo

Relacionar a

existência de

características

comuns entre os

seres vivos com

sua origem única.

208

qual as populações de seres vivos se transformam ao longo

do tempo é chamado evolução. (3º parágrafo - p.21)


Quadro V - Categorização referente a abordagem da Sistemática Filogenética do LD3.2 CAPÍTULO CÓDIGO UNIDADES DE CONTEXTO E DE ANÁLISE CATEGORIAS

A PRIORI

1.

Classificação

dos seres

vivos

LD3.2.2

Desse modo, é possível descobrir o grau de parentesco

evolutivo entre os diversos grupos de seres vivos. Para

isso, os cientistas analisam certos tipos de semelhanças

no desenvolvimento embrionário, na estrutura celular

e bioquímica, na anatomia e na fisiologia de seres vivos

atuais ou extintos (por meio de seus fósseis). (2º

parágrafo - p.13)

Relacionar a

existência de

características

comuns entre os

seres vivos com

sua origem única.

LD3.2.5

A análise sistemática nos ajuda a compreender, como

a Aids começou e como ocorreu a evolução do vírus

HIV, por meio da comparação das sequências de

nucleotídeos de várias linhagens desse vírus. A análise

mostra que o HIV é semelhante aos vírus do grupo SIV

(Simian Immunodeficiency Virus), encontrados em

chimpanzés e outros macacos. Assim, o vírus pode ter

sido adquirido quando alguns seres humanos foram

mordidos ou arranhados ao caçar chimpanzés infectados.


LD3.2.6

O objetivo da classificação é identificar grupos de

organismos que descendam, por evolução, de um

mesmo ancestral mais recente, exclusivo do grupo.

Cães e lobos pertencem ao gênero Canis, o que

significa que são parentes próximos que evoluíram do

mesmo antepassado. (1º parágrafo - p.16)

LD3.2.7

Para determinar o grau de parentesco evolutivo entre

os grupos podem ser usadas características

anatômicas, fisiológicas, comportamentais ou

moleculares. (2º parágrafo - p.16)

LD3.2.9

A sistemática filogenética busca identificar grupos

monofiléticos (monos = um), isto é, que incluam todos

os descendentes de um ancestral comum exclusivo (que

não é ancestral de outros grupos). Por exemplo, o

grupo dos vertebrados é um grupo monofilético: todos

os seus descendentes herdaram uma coluna vertebral

de um ancestral exclusivo deles. Um grupo de

organismos em que todos são descendentes de um

único ancestral comum é chamado clado. (4º parágrafo

- p.16)

LD3.2.10

Os clados menores são formados com todos os

descendentes de um ancestral exclusivo que

compartilham uma ou mais aquisições ou “novidades

evolutivas”, também chamadas condições derivadas

ou caracteres derivados. Por exemplo, a coluna

vertebral está presente em peixes, anfíbios, répteis,

aves e mamíferos; mas, dentro do grupo dos

vertebrados, só os mamíferos têm pelos. Portanto, a

presença de pelos, estruturas exclusivas do grupo dos

mamíferos, é uma condição derivada, enquanto a

coluna vertebral é uma condição primitiva. (5º

parágrafo - p.16)

Havendo luz e nutrientes inorgânicos, a euglena realiza

fotossíntese. Possuem estruturas fotorreceptoras, que

ajudam o protozoário a se orientar em direção a regiões

209

4.

Protozoários e

algas

LD3.2.16

onde há condições ideais de luz. Na ausência de condições

para fotossíntese, os cloroplastos regridem e ocorre

nutrição heterotrófica. Alguns protozoários desse grupo

são exclusivamente heterotróficos, mas estão nesse

grupo porque descendem evolutivamente de

protozoários autotróficos que, ao longo da evolução,

perderam os cloroplastos. (9º parágrafo - p.47)

7.

Gimnosperma

s e

angiospermas

LD3.2.18

Como as pteridófitas, as gimnospermas são plantas

vasculares, com raiz, caule e folhas. Uma novidade

evolutiva é a presença, no caule, de ramos com folhas

especializadas na produção de esporos, e esses esporos

germinam na própria planta originando os

gametófitos. Por causa da presença desses órgãos

reprodutores bem diferenciados e visíveis, elas são

incluídas no grupo das fanerógamas (phanerós = aparente;

gamos = casamento), como vimos no capítulo anterior.

Outra novidade é a presença de semente, o que as

caracteriza como espermatófitas. (1º parágrafo - p.75)

LD3.2.19 Graças a essas duas novidades, as gimnospermas

obtiveram bastante sucesso evolutivo no meio

terrestre, tendo seu ciclo reprodutivo independente da

presença de água. (2º parágrafo - p.75)

10. Poríferos e

cnidários

LD3.2.20

Na superfície do corpo, há células exclusivas desse

grupo, os cnidócitos (Knidós = urtiga), que se originam

de células indiferenciadas, ou cnidoblastos (na fase de

desenvolvimento). Os cnidócitos participam da defesa

contra predadores e na captura de presas. Dentro dessas

células há uma cápsula, o nematocisto (nematos =

filamentos; kystis = vesícula), que contém uma espécie de

fio enrolado, com uma ponta que funciona como se fosse

um arpão (figura 10.6). quando o cnidócito é tocado, a

cápsula abre-se, o filamento desenrola-se, penetra na pele

da presa e injeta um toxina capaz de paralisar e matar

pequenos peixes, crustáceos e vermes, que servirão de

alimento. Os cnidários também ingerem organismos do

plâncton que entram m seu corpo com a água. (2º

parágrafo - p.128)

15. Peixes

LD3.2.21

O período Devoniano (entre 416 milhões e 359 milhões

de anos atrás) ficou conhecido como Era dos Peixes,

devido ao grande número de fósseis desses animais. No

período seguinte (Carbonífero), os placodermos

desapareceram e os peixes de nadadeiras raidas passaram

a dominar. A partir de ancestrais dos atuais

sarcopterígios, surgiram os primeiros anfíbios, que são

também os primeiros vertebrados com quatro pernas,

chamados tetrápodes (tetra = quatro; podos = pés),

como veremos no capítulo seguinte. (1º parágrafo - p.194)

17. Répteis

LD3.2.22

Os répteis (Reptilia) eram considerados uma classe que

designava lagartos, serpentes, tartarugas, crocodilos e

outros animais ectotérmicos e amniotas. No entanto,

novos estudos de sistemática indicam que aves (e

também os seus ancestrais, os dinossauros) estão mais

próximos dos crocodilos do que estes das tartarugas. (4º parágrafo - p.207)

LD3.2.23

Nesse caso o grupo dos répteis não seria monofilético,

porque não contém todos os descendentes de um

ancestral comum mais recente. De acordo com essa

nova proposta, crocodilianos (jacarés, crocodilos e

gaviais), pterossauros (répteis voadores extintos),

dinossauros (também extintos) e aves fazem parte de

210

um mesmo grupo, o dos arcossauros (Archosauria). (5º

parágrafo - p.207)

LD3.2.24

Os répteis ancestrais deram origem aos répteis atuais,

às aves e aos mamíferos. Além disso, deram origem a

muitas formas que hoje não existem mais, como os

pterossauros (pteryx = asa; saúros = lagarto), capazes

de voar; os ictiossauros (ichthyes = peixe) e

plesiossauros (plesios = próximo), que eram aquáticos;

os dinossauros (deinos = terrível), terrestres. Na figura

17.12 podem ser vistos alguns desses animais extintos. (2º

parágrafo - p.210)

18. Aves

LD3.2.25

As aves devem ter surgido de grupos de dinossauros

carnívoros com penas, como alguns fósseis parecem

indicar, a exemplo dos gêneros Caudipteryx e

Protarchaepteryix, descobertos na China, com 145

milhões de anos. Embora não permitissem o voo, as

penas ajudariam a reter o calor corporal. Outro fóssil, do

gênero Archaepteryx, descoberto na Alemanha, com 150

milhões de anos, apresentava penas, mas ainda possuía

dentes e uma longa cauda óssea (figura 18.10). (1º

parágrafo - p.219)

19. Mamíferos

LD3.2.26

Uma das características exclusivas dos mamíferos é o

corpo coberto (total ou parcialmente) de pelos

formados de queratina. A superfície do corpo também

apresenta glândulas mamárias (daí o nome do grupo, que

significa “portador de mamas”; figura 19.2), além de

glândulas sudoríferas (ou sudoríparas) e sebáceas. Os

mamíferos machos também apresentam glândulas mas

elas são atrofiadas, ou seja, não se desenvolvem nem

produzem leite. (1º parágrafo - p.223)

1.

Classificação

dos seres

vivos

LD3.2.3

A parte da Biologia que identifica, nomeia e classifica

os seres vivos é a Taxonomia (taxis = arranjo, ordem;

nomos = lei), e a que, além disso, estuda as relações

evolutivas entre elas é a Sistemática. (3º parágrafo -

p.13)

Reconhecer a

importância da

classificação

biológica para a

organização e

compreensão da

enorme

diversidade dos

seres vivos.

LD3.2.4

A Sistemática nos possibilita conhecer a história

evolutiva da vida e a distribuição dos seres vivos no

planeta. Esse conhecimento permite acompanhar se as

espécies estão ameaçadas de extinção e ajudar na

preservação da biodiversidade. O estudo da

Sistemática pode ajudar ainda na pesquisa de novos

produtos, como medicamentos originados de plantas e

de outros seres vivos, e na busca de novas espécies para

o cultivo ou o cruzamento com espécies domésticas. (1º

parágrafo - p.15)

LD3.2.8

O sistema de classificação mais aceito atualmente é a

sistemática filogenética (phylon = tribo; genos =

origem) ou cladísticas (klados = ramo), proposta pelo

entomologista (cientista que estuda insetos) alemão

Willi Hennig (1913-1976). (3º parágrafo - p.16)

1.

Classificação

dos seres

vivos

LD3.2.1

Dada a grande variedade de seres vivos, os cientistas

os organizaram para facilitar o seu estudo e

estabelecer uma árvore filogenética, isto é, um

esquema com a possível sequência de origem dos

diversos seres vivos. A árvore filogenética, portanto, é

a representação de uma hipótese de filogênese (phylon

= grupo; genos = origem) ou filogenia, que é a história

evolutiva suposta de cada grupo. (1º parágrafo - p.13)

Construir árvores

filogenéticas para

representar

relações de

parentesco entre

diversos seres

vivos.

211

LD3.2.14

Além de mostrar as relações filogenéticas, as

novidades evolutivas podem ser indicadas nos ramos

dos cladogramas. Observe na figura 1.6 que o lobo é um

parente mais próximo, no sentido evolutivo, do jabuti

do que o sapo-cururu ou dos demais animais da figura.

Isso porque ambos compartilham um ancestral

comum mais recente. Dois grupos são tão mais

aparentados filogenéticamente quanto mais recente

for o último ancestral comum. (1º parágrafo - p.17)

LD3.2.15

Figura 1.6 Diagramas simplificados representando

relações filogenéticas entre alguns vertebrados (animais

com coluna vertebral). Os vertebrados fazem parte do filo

dos cordados, animais com notocorda, e possuem uma

estrutura em forma de bastonete na região dorsal. O âmnio

é uma bolsa com um líquido que protege o embrião contra

choques e evita sua desidratação (as medidas indicam o

comprimento aproximado de cada animal, que estão

desenhados em diferentes escalas; cores fantasia). (p. 17).

6.Briófitas e

pteridófitas

LD3.2.17

Figura 6.2 Árvore filogenética simplificada das plantas

com indicação de algumas novidade evolutivas. (Os

elementos da ilustração não estão na mesma escala. Cores

fantasia.) (p. 68).

1.

Classificação

dos seres

vivos

LD3.2.11

As relações filogenéticas entre os grupos podem ser

apresentadas com diagramas na forma de árvores, as

árvores filogenéticas. Um dos tipos mais comuns de

árvore filogenética é o cladograma (figura 1.5). Nesses

diagramas, as bifurcações (ou nós) indicam o processo

em que uma espécie ancestral hipotética origina novas

espécies (especiação) ou novos grupos, que ficam nos

Construir a árvore

filogenética dos

hominídeos,

baseando-se em

dados recentes

sobre os

212

ápices dos ramos (ou terminais). A base de onde

partem os ramos é a raiz do digrama. Os ramos

representam as relações entre os organismos. (6º

parágrafo - p.16)

ancestrais do ser

humano.

LD3.2.12

Figura 1.5 Duas formas de esquematizar um

cladograma indicando o parentesco evolutivo entre a

espécie humana, o chimpanzé (70 cm a 90 cm de altura)

e o gorila (Gorilla gorilla; 1,30 m a 1,90 m de altura). Há

duas espécies de chimpanzés: o chimpanzé comum (Pan

troglodytes) e o bonobo (Pan paniscus). Os elementos

ilustados não estão na mesma escala. Cores fantasia (p.

16).

LD3.2.13

Reveja a figura 1.5. O diagrama indica que chimpanzés

e gorilas são os parentes evolutivamente mais

próximos da espécie humana. Mas análises na sequência

de DNA mostram que os chimpanzés estão mais próximos

de nós que os gorilas. Mas atenção: isso não quer dizer

que o ser humano descende dos chimpanzés atuais, e sim

que eles e os chimpanzés podem ter se separado há cerca

de 6 milhões de anos. A partir daí, ambos evoluíram

separadamente e acumularam diversas modificações ao

longo de milhões de anos. Já a linhagem que daria origem

ao gorila se separou da linhagem que daria origem ao

chimpanzé e ao ser humano há cerca de 10 milhões de

anos. (7º parágrafo - p.16)


Quadro W - Categorização referente a abordagem da Sistemática Filogenética do LD3.3


A PRIORI

8. Evolução:

as primeiras

teorias

LD3.3.1

A caricatura abaixo (figura 8.1) mostra o cientista

inglês Charles Darwin (1809-1882) sobre uma árvore

com alguns animais. Ao seu redor estão pássaros

conhecidos como tendilhões de Darwin, que tiveram, e

ainda têm, notável importância para o estudo da evolução.


Relacionar a

existência de

características

comuns entre os

seres vivos com

sua origem única.

LD3.3.2

A árvore representa a visão que Darwin tinha sobre a

história da vida: todas as espécies estão relacionadas

entre si e evoluíram a partir de um ancestral comum

(um tronco comum), com as espécies atuais nas pontas

dos galhos da árvore. (2º parágrafo - p. 110)

213

LD3.3.3

Figura 8.1 Caricatura representando o naturalista inglês

Charles Darwin cercado pelos animais que ele estudou ao

desenvolver a teoria da evolução por meio da seleção

natural. (p. 110)

LD3.3.4

Na Argentina, Darwin encontrou fósseis de estranhos

animais gigantescos. Alguns eram semelhantes às

preguiças e outros se pareciam com tatus. Como

Darwin não conseguiu identificá-los, enviou os fósseis

a Londres, onde eles foram analisados por outros

cientistas, que identificaram semelhanças entre eles e

os tatus e preguiças atuais. Isso fez com que Darwin se

perguntasse por que os fósseis dos animais gigantes

estavam nos mesmos lugares onde, no presente,

podiam ser encontrados seus semelhantes em escala

reduzida (figura 8.6). a explicação poderia estar na

transformação das espécies a partir de ancestrais

comuns por meio da descendência com modificação. Darwin observou também que um mesmo tipo de animal

mostrava diferenças de acordo com a região onde era

encontrado: por exemplo, a ema encontrada no norte da

Patagônia era um pouco diferente da ema encontrada no

sul da Patagônia (figura 8.7; a Patagônia está localizada

no sul do Chile e da Argentina). (1º parágrafo – p. 114)

10. A teoria

sintética:

genética das

populações e

formação de

novas espécies

LD3.3.5

Há outras formas de caracterizar uma espécie, como o

conceito filogenético de espécie, que define a espécie

como o menor grupo de indivíduos que compartilham

um ancestral comum mais exclusivo. (5º parágrafo – p.

144)

LD3.3.6

Darwin supôs que as várias espécies de tendilhões teriam

surgido de um grupo pequeno desses passáros vindo do

continente sul-americano. Análises de DNA confirmaram

essa suposição e premitiram reconstruir a história

evolutiva dessas espécies. O pássaro atual mais próximo

evolutivamente dos ancestrais dos tendilhões é a

cigarra-parda (Tiaris obscurus). Foram identificados

também os genes que regulam o desenvolvimento, no

214

embrião, do bico de algumas espécies de tendilhões,

tornando-o mais largo ou mais estreito. (2º parágrafo – p.

148)

LD3.3.7

Ocasinalmente, alguns descendentes desses grupos

migraram par outras ilhas do arquipélago. Em cada

ilha, a população se adptou a um tipo de comida

disponível. As ilhas estão muito distantes entre si, de

modo que a migração de passáros entre elas é muito

rara. O isolamento geográfico, seguido do isolamento

reprodutivo, levou à formação das várias espécies de

tendilhões. Hoje, podemos encontrar diversas espécies

vivendo na mesma ilha, mas, por causa di isolamento

reprodutivo, elas não se cruzam. (3º parágrafo – p. 148)

LD3.3.8

Figura 10.8 Irradiação adaptativa dos tendilhões de

Darwin (10 cm a 20 cm de comprimento; figura sem

escala; cores fantasia). p. 148)

11. Evolução:

métodos de

estudo

LD3.3.9

Para estudar a história evolutiva dos seres vivos, os

cientistas não analisam apenas os fósseis, mas também

as semelhanças anatômicas, embriológicas, fisiológicas

e moleculares entre os organismos atuais. Como

veremos neste capítulo, dados comparativos também

funcionam como evidências da evolução. (1º parágrafo -

p. 155)

LD3.3.10

A Paleontologia (palaios = antigo; ontos = ser; logos =

estudo; estudo dos fósseis) fornece importantes dados

sobre a história evolutiva de uma espécie, isto é, sobre

sua filogenia ou filogênese (phylon = grupo; genos =

origem). Além disso contribui com valiosas informações

sobre espécies extintas. Para isso os métodos e dados de

várias outras ciências, como a Geografia, a Química e a

Biologia, etc. (1º parágrafo - p. 157)

LD3.3.11

De particular interesse são os fósseis com características

intermediárias entre dois grupos, como veremos no

próximo capítulo. A forma intermediária, conhecida

como fóssil de transição, indica o grau de parentesco

entre dois grupos. Nesse grupo estão fósseis de

dinossauros com penas e de aves com dentes, entre

outras características, mostrando o parentesco

evolutivo entre os dois grupos. (3º parágrafo - p. 157)

Os dados obtidos pelo estudo dos fósseis são

confrontados com outras evidências, como as obtidas

pelo estudo comparado da anatomia e da embriologia

215

LD3.3.12

dos organismos atuais e de suas proteínas e ácidos

nucleicos. Esses estudos indicam que os peixes devem

ter surgido antes dos anfíbios; estes, antes dos répteis,

que surgiram antes das aves e dos mamíferos. Essa

sequência é confirmada pela idade relativa dos fósseis de

cada grupo. (1º parágrafo - p. 158)

LD3.3.13

De acordo com a teoria da evolução, espera-se que os

fósseis mais semelhantes às espécies atuais sejam

encontradas nas camadas mais superficiais (recentes)

do terreno examinado (veja o boxe a seguir

“Determinação da idade de um fóssil”). Espera-se

também encontrar fósseis de organismos de transição

entre grupos com um ancestral comum mais recente,

como aves e dinossauros, peixes e anfíbios, etc. (2º


LD3.3.14

Para encontrar fósseis de organismos de transição

entre peixes e anfíbios, por exemplo, Neil Shubin, o

descobridor de um ancestral comum desses grupos, o

Tiktaalik (que foi estudado no volume 2), procurou

por eles em estratos com cerca de 375 milhões de anos

de idade. Ele escolheu esses estratos porque sabia que nas

camadas mais recentes, com cerca de 360 milhões de anos,

há fósseis de ancestrais de anfíbios; nas mais antigas, com

390 milhões de anos aproximadamente, há fósseis de um

grupo de peixes com nadadeiras musculosas (dessas

nadadeiras poderiam ter surgido os membros locomotores

dos ancestrais dos anfíbios). Segundo a teoria da

evolução, os fósseis de transição entre os dois grupos

deveriam estar em uma camada com idade intermediária.

E foi o que ocorreu. O mesmo tipo de raciocínio pode ser

feito em relação à busca por fósseis de dinossauros e

ancestrais de aves. (3º parágrafo - p. 158)

LD3.3.15

Muitas vezes, comparando o desenvolvimento

embrionário de diversos organismos é possível

determinar o grau de parentesco entre eles. Estudando

os detalhes da anatomia do braço do ser humano, da

nadadeira da baleia e da asa do morcego, vemos que,

apesar de terem funções diferentes, esses órgãos

apresentam o mesmo “padrão de construção”: a

formação e o arranjo dos ossos são muito semelhantes.

Essas semelhanças podem ser explicadas pelo fato de

que esses órgãos evoluíram a partir de um mesmo

órgão presente no ancestral comum desses grupos que

se adaptou a funções diferentes. (1º parágrafo - p. 159)

LD3.3.16

Estruturas como essas, originadas de um ancestral

comum exclusivo, que podem ou não desempenhar a

mesma função, são estruturas homólogas (figura 11.5).

A diferença de funções entre tais estruturas, quando

presente, deve-se a uma divergência evolutiva, ou seja, a

seleção de características mais adaptadas a cada ambiente.


216

LD3.3.17

Figura 11.5 Homologia nos ossos do membro dianteiro

dos mamíferos. Mudanças no número e no comprimento

dos dedos ou em outras caracteristicas funcionam como

adaptações a diversas funções. Observe a perda e a fusão

de ossos na baleia e no cavalo, e o alongamento dos dedos

do morcego formando a estrutura da asa. (Os elementos

da figura não estão na mesma escala. Cores fantasia). (p.

159)

LD3.3.18

O conceito de homologia pode ser aplicado não apenas

a órgãos, mas a outras características: anatômicas,

embriológicas, comportamentais e moleculares (como

consequência de aminoácidos de uma proteína ou a

sequência de nucleotídeos no DNA ou RNA). É com

base em todo um conjunto de semelhanças

(homologias) entre dois ou mais grupos, que podemos

supor uma ancestralidade comum. (3º parágrafo - p.

159)

LD3.3.19

No caso dos mamíferos, um ancestral comum exclusivo

desse grupo deu origem a um grande número de

espécies adaptadas a condições de vida muito

diferentes. Chamamos esse fenômeno de irradiação

adaptativa. Como resultado dessa evolução os ossos dos

membros dianteiros dos mamíferos sofreram

modificações que os adaptaram a diferentes atividades:

correr (cavalo); manipular objetos (ser humano); nadar

(baleia); cavar (tatu); voar (morcego); etc. (4º parágrafo -

p. 159)

LD3.3.20

Outra evidência da evolução são os orgãos vestigiais,

orgãos atrofiados, que não exercem mais sua função

original. São exemplos o apêndice vermiforme humano e

os ossos vestigiais de membros posteriores em algumas

baleias e serpentes (figura 11.7). (1º parágrafo - p. 160)

LD3.3.21

A presença de ossos vestigiais de membros posteriores

em baleias e serpentes indica que esses animais

descendem de espécies com pernas que se adaptaram

a um novo modo de vida. Nas baleias, a perda das pernas

traseiras diminuiu o atrito com a água, tornando mais

eficiente o deslocamento do animal no ambiente aquatico.

Nas serpentes, essa perda pode ter facilitado o

deslizamento delas por fendas estreitas entre pedras e a

sua entrada em buracos no solo. (3º parágrafo - p. 160)

217

LD3.3.22

Figura 11.7 A presença de vestígios de pernas em

algumas baleias e em certas serpentes indica que esses

animais vieram de ancestrais com pernas. O apêndice

vermiforme no ser humano é vestígio de um

compartimento do intestino de seus ancestrais

herbívoros. (Os elementos da figura não estão em mesma

escala. Cores fantasia). (p. 160)

LD3.3.23 A embriologia comparada também fornece boas

informações a respeito do parentesco entre grupos

cujos representantes parecem muito diferentes um dos

outros quando comparados depois de já

completamente formados. (5º parágrafo - p. 160)

LD3.3.24

Em termos bioquímicos, quanto maior a diferença

entre os ácidos nucleicos e as proteínas de duas

espécies, maior é a distância evolutiva entre eles.

Assim, as semelhanças na sequência dos aminoácidos

de uma proteína ou de nucleotídeos do DNA podem

indicar o grau de parentesco entre duas espécies. (1º


11. Evolução:

métodos de

estudo

LD3.3.27

Essas técnicas de análise de sequências de aminoácidos

e nucleotídeos permitem construir árvores

filogenéticas dos grupos de organismos, que podem ser

comparadas com as árvores com dados morfológicos. Permite também descobrir a origem de novas doenças

causadas por vírus. O sequenciamento do RNA do vírus

da Aids, por exemplo, ajudou a decifrar sua origem (o

HIV-1 veio de um tipo de vírus que infecta chimpanzés e

o HIV-2, de outro tipo de vírus que vitima os macacos-

verdes) e a época aproximada em que o vírus passou de

uma espécie para outra. (8º parágrafo - p. 161)

Construir árvores

filogenéticas para

representar

relações de

parentesco entre

diversos seres

vivos.

LD3.3.28

218

Figura 11.10 Árvore filogenética indicando que o

hipopótamo é o parente evolutivo mais próximo da

baleia (ilustração sem escala; cores fantasia) (p. 162)

11. Evolução:

métodos de

estudo

LD3.3.25

Um exemplo do uso desse método é a comparação

entre a hemoglobina humana e a de outros mamíferos.

A humana é igual à do chimpanzé (mesma sequência

de aminoácidos) e difere da de animais cada vez mais

afastados evolutivamente. (2º parágrafo - p. 161)

Construir a árvore

filogenética dos

hominídeos,

baseando-se em

dados recentes

sobre os

ancestrais do ser

humano.

LD3.3.26

Isso significa que seres humanos e chimpanzés são

mais próximos evolutivamente entre si do que com

outros animais. Em outras palavras, chimpanzés e

humanos compartilham um ancestral comum mais

recente do que com outros animais. (3º parágrafo - p.

161)

12. A

evolução

humana

LD3.3.29

Análises de sequências de DNA mostram que os

chimpanzés são nossos parentes mais próximos.

Apesar das semelhanças, o ser humano não descende

de espécies parecidas com a dos macacos atuais, mas

ele e outros antropoides de hoje descendem de um

mesmo ancestral. A linhagem que originou o ser

humano e a que originou o chimpanzé podem ter se

separado entre 7 milhões e 5 milhões de anos atrás. A

partir daí, ambos evoluíram separadamente e

acumularam diversas modificações ao longo de

milhões de anos (figura 12.1). (1º parágrafo - p. 166)

LD3.3.30

Figura 12.1 Árvore filogenética simplificada indicando

o parentesco evolutivo entre a espécie humana e outros

primatas. No grupo “outros macacos” estão

representados o babuíno (cerca de 1 m) e o mico-de-cheiro

(aproximadamente 35 cm). Observação: há duas espécies

de chimpanzés: o chimpanzé comum (Pan troglodytes) e

o bonobo (Pan paniscus). (as medidas indicam o

comprimento do animal). (p. 166)

LD3.3.31

Os ancestrais dos anfíbios teriam surgido de peixes

com nadadeiras musculares e uma estrutura óssea

semelhante à dos membros dos vertebrados terrestres,

que poderiam ser usadas para a locomoção no

ambiente terrestre, e um pulmão primitivo, além das

brânquias, características que lhes permitiram invadir o

ambiente terrestre. Esse processo evolutivo ocorreu entre

219

cerca de 385 milhões de anos e 360 milhões de anos atrás.


LD3.3.32

Chimpanzés, gorilas e orangotangos são os parentes

evolutivos mais próximos da espécie humana, fazendo

parte da ordem dos primatas (Primates). De início,

eram classificados na família dos pongídeos, mas

atualmente são classificados na família dos hominídeos

(Hominidae), juntamente com a espécie humana. (1º


LD3.3.33

Entre os possíveis ancestrais da linhagem dos

hominídeos estão os australopitecos, integrantes do

gênero Australopithecus (“macaco do sul”). Eles

viveram nas savanas africanas de 4,2 milhões de anos a

1,4 milhões de anos atrás, mediam entre 1 m e 1,5 m de

altura, pesavam entre 30 kg e 50 kg e tinham o crânio

semelhante ao do chimpanzé. Estudando a posição dos

ossos da bacia e do joelho e de impressões de suas

pegadas, deduziu-se que todos podiam andar sobre duas

pernas (bipedalismo), ou seja, tinham postura ereta. (1º



Quadro X - Categorização referente a abordagem da Sistemática Filogenética do LD4.1


A PRIORI

1. O que é

Biologia?

LD4.1.1

As espécies atuais resultam de transformações

ocorridas em seres ancestrais. Muitas dessas

modificações são consequência de pequenas alterações

que ocorrem no DNA, chamadas mutações. As mutações

acontecem ao acaso e podem ser vantajosas, neutras ou

prejudiciais para o organismo que as apresenta. Elas

também podem ser transmitidas às futuras gerações por

meio da reprodução. A reprodução sexuada, ao combinar

material genético de dois organismos, contribui para o

aumento da variabilidade genética. (5º parágrafo – p. 15)

Relacionar a

existência de

características

comuns entre os

seres vivos com

sua origem única.

LD4.1.2

Representação do parentesco evolutivo do cavalo atual

(gênero Equus) em relação a outros gêneros já

extintos. As modificações, que incluem a redução do

número de dedos, ocorreram ao longo de milhares de anos.

Cores-fantasia.

Campbell, N. A.; Reece, J. B. et al. Biologia. 8. Ed. Porto

Alegre: Artmed, 2010. (p. 15).

Construir árvores

filogenéticas para

representar

relações de

parentesco entre

diversos seres

vivos.


220

Quadro Y - Categorização referente a abordagem da Sistemática Filogenética do LD4.2


A PRIORI

6. Grupos de

plantas e seus

ciclos de vida

LD4.2.17 Uma teoria atual para a origem das plantas propõe

que elas tenham evoluído de ancestrais protoctistas. (1º

parágrafo - p. 75)

Relacionar a

existência de

características

comuns entre os

seres vivos com

sua origem única.

LD4.2.19

Esse grupo inclui, por exemplo, samambaias e avencas.

As pteridófitas têm algumas semelhanças em relação

às briófitas, como a dependência da água na

reprodução, e apresentam características evolutivas

novas, como o desenvolvimento completo de um

sistema vascular. (1º parágrafo - p. 79)

LD4.2.20

As pteridófitas são plantas vasculares. O aparecimento

dos sistemas especializados no transporte da seiva é

considerado uma grande novidade evolutiva, pois

permitiu às plantas atingir tamanhos maiores. As

primeiras plantas vasculares, das quais as pteridófitas

evoluíram, apareceram há mais de 450 milhões de anos.

Como a água não tem de passar de célula a célula por todo

o corpo da planta – como ocorre nas briófitas –, há maior

eficiência no fluxo de água e de nutrientes no interior do

indivíduo. (5º parágrafo - p. 79)

LD4.2.21

As gimnospermas provavelmente foram as primeiras

plantas com sementes que apareceram em terra firma, há

cerca de 350 milhões de anos, ao final do período

Devoniano. Originadas de plantas ancestrais com

características ainda comuns às das pteridófitas

(ilustração a baixo), as gimnospermas apresentam uma

novidade evolutiva, pois sua reprodução não depende

mais diretamente da água para ocorrer. Além disso o

embrião desenvolve-se dentro de uma estrutura protetora,

a semente. (1º parágrafo - p. 82)

LD4.2.22

As gimnospermas não produzem frutos nem flores,

estruturas exclusivas das angiospermas. As estruturas

reprodutivas das gimnospermas reúnem-se quase sempre

em estróbilos, que podem ser masculinos ou femininos (os

estróbilos masculinos têm tamanho menor do que os

femininos da mesma espécie) (veja foto abaixo). Em

algumas espécies, os estróbilos são conhecidos

popularmente como pinha ou cones. (5º parágrafo - p. 82)

9. Introdução

ao estudo dos

animais

LD4.2.23

Evidências morfológicas e moleculares indicam que

toda a diversidade animal encontrada no planeta

surgiu a partir de um ancestral comum que viveu entre

875 e 675 milhões de anos atrás. A filogenia abaixo

apresenta os principais táxons de animais que

evoluíram a partir desse ancestral. (4º parágrafo - p.

138)

10. Poríferos e

cnidários

LD4.2.25

Poríferos e cnidários, que têm representantes com simetria

radial, são mais antigos que os outros grupos de animais,

todos com simetria bilateral. Evidências indicam que os

dois grupos surgiram há cerca de 600 milhões de anos

ou mais, provavelmente de ancestrais Protoctistas. (4º


LD4.2.26

Uma característica exclusiva dos cnidários é a

presença de células urticantes, os cnidócitos, na

superfície corporal. Essa característica faz com que esses

animais sejam conhecidos por sua capacidade de causar

queimaduras em banhistas e mergulhadores (leia boxe

abaixo). Embora poucas espécies sejam realmente

221

perigosas, são comuns relatos de acidentes envolvendo

seres humanos e cnidários. (3º parágrafo - p. 150)

11.

Platelmintos,

nematoides e

moluscos

LD4.2.27

O filo dos platelmintos é tradicionalmente dividido em

três classes: turbelários, trematódeos e cestódeos, com

base no modo de vida e na estrutura do corpo dos

animais. Contudo, existem evidências de que tais

classes não sejam monofiléticas, ou seja, os

representantes das três classes provavelmente não

compartilham um ancestral comum exclusivo. Futuramente, portanto, essa classificação poderá ser

alterada. (1º parágrafo – p. 158)

12. Anelídeos

e artrópodes

LD4.2.28

Anelídeos e artrópodes apresentam características em

comum, como a segmentação do corpo, a presença de

celoma, a organização do sistema nervoso e os padrões

de desenvolvimento embrionário. Por isso, por muito

tempo, os zoólogos consideraram que ambos os grupos

compartilhavam o mesmo ancestral. (3º parágrafo – p.

172)

LD4.2.29

Segundo teorias atuais, os artrópodes teriam se

originado de ancestrais semelhantes a crustáceos

primitivos. Dessa linhagem de “protoartrópodes” teriam

surgido o subfilo dos crustáceos e os demais subfilos, dos

hexápodes, dos miriápodes e dos quelícerados. (10º


13.

Equinodermos

e cordados

LD4.2.31

Apesar de tão diferentes na aparência, estrelas-do-mar

e animais cordados compartilham diversos traços

evolutivos. De fato, evidências obtidas em estudos

morfológicos e moleculares de filogenia sugerem que

estrelas-do-mar e cordados compartilham um

ancestral comum exclusivo. (3º parágrafo – p. 192)

LD4.2.32

O sistema ambulacral (do latim ambulacrum, “galeria,

alameda”) é uma exclusividade dos equinodermos. Ele

é composto de diversos canais preenchidos por um líquido

muito semelhante à água do mar. (5º parágrafo – p. 194)

LD4.2.33

A classificação dos equinodermos ainda é muito

controversa. Quando se consideram apenas espécies

atuais, são formadas cinco classes monofiléticas com

base no aspecto externo do animal: a dos asteroides, a

dos equinoides, a dos ofiuroides, a dos crinoides e a dos

holoturoides. (5º parágrafo – p. 195)

LD4.2.34

Além dessas características, também presentes nos

equinodermos, os cordados apresentam outras

exclusivas desse grupo e que ocorrem em algum

estágio do desenvolvimento ou mesmo na fase adulta

do animal. São elas: presença de notocorda, tubo

neural e fendas faringieanas. Um exemplo de cordado é

o anfioxo (imagem ao lado). (2º parágrafo – p. 197)

LD4.2.35

Até algum tempo atrás, segundo as hipóteses mais

aceitas até então, os cefalocordados eram o grupo

evolutivamente mais próximo dos vertebrados,

compartilhando um ancestral comum exclusivo com

estes. Atualmente, contudo, evidências obtidas em

estudo de biologia molecular indicam que os

cefalocordados pertencem a um ramo evolutivo mais

distante e que os urocordados é que constituem o

grupo evolutivamente mais próximo dos vertebrados. (8º parágrafo – p. 199)

Os animais conhecidos como peixes não formam um

grupo monofilético, pois não compartilham um

ancestral comum exclusivo. Porém, informalmente, o

222

14. Peixes,

anfíbios e

répteis

LD4.2.37 termo “peixe” é usado para designar vertebrados

aquáticos que, de modo geral, respiram por brânquias e

apresentam nadadeiras. (1º parágrafo – p. 205)

LD4.2.38

A relação de parentesco entre ostracodermes,

placodermes e os vários grupos de peixes atuais é

motivo de debate entre os especialistas. No entanto,

evidências indicam que os ostracodermes e os ágnatos

provavelmente se originaram de um mesmo ancestral

cordado. (8º parágrafo – p. 205)

LD4.2.39

Os agnatos são representados atualmente pelas lampreias

e peixes-bruxas (veja a próxima página). Já os

ostracodermes, assim como os placodermes, não

deixaram descendentes. (9º parágrafo – p. 205)

LD4.2.40

Atualmente, os peixes gnatostomados são representados

por dois grupos: o dos condrictes, dotados de esqueleto

cartilaginoso, como tubarões e arraias, e o dos osteíctes,

dotados de esqueleto ósseo, como pescadas e atuns.

Evidências indicam que um ancestral osteícte teria

dado origem aos gnatostomados tetrápodes (anfíbios,

répteis, aves e mamíferos). (10º parágrafo – p. 205)

LD4.2.41

Neles, além da formação das maxilas, evoluíram

nadadeiras pares- assim chamadas porque estão presentes

aos pares, uma de cada lado do corpo do peixe (veja as

ilustrações ao lado) -, dotadas de estrutura de sustentação,

e também vértebras, o que resultou na formação da coluna

vertebral. Tais aquisições evolutivas proporcionaram a

esses animais maior mobilidade e diversidade

alimentar. (8º parágrafo – p. 206)

LD4.2.42

Os sarcopterígios têm nadadeiras pares lobadas, ou

carnosas, sustentadas por um eixo ósseo dotado de

musculatura (veja esquema abaixo). Há evidências de

que, nos ancestrais desses peixes, as nadadeiras

lobadas teriam sido usadas como apêndices

locomotores, em deslocamento sobre o substrato. (2º


LD4.2.43

Com base nas semelhanças entre os esqueletos dos

sarcoptérigios e dos demais vertebrados – anfíbios,

répteis, aves e mamíferos -, muitos zoólogos

consideram que grupos ancestrais desses peixes

originaram a linhagem evolutiva dos tetrápodes (muitos pesquisadores defendem que, a rigor, os

tetrápodes são uma linhagem de sarcopterígios). (3º


LD4.2.44

Os pesquisadores defendem a hipótese de que os

ancestrais desses peixes evoluíram em ambientes onde

o gás oxigênio dissolvido na água seria escasso. Nessas

ocasiões, a bolsa respiratória poderia ser preenchida com

ar atmosférico, complementando as necessidades de

oxigênio do animal. (6º parágrafo – p. 213)

LD4.2.45 Tanto o pulmão primitivo dos dipnoicos quanto a

bexiga natatória e os pulmões dos vertebrados

terrestres apresentam a mesma origem embrionária. (8º parágrafo – p. 213)

LD4.2.46

A taxonomia tradicional coloca todos os animais

conhecidos como répteis (do latim reptilis, “que se

arrasta’) em uma classe. Entretanto, esse não é um

grupo monofilético, pois não reúne todos os

descendentes de seu ancestral comum exclusivo (veja o

esquema da página 222). (1º parágrafo – p. 220)

223

LD4.2.47

A maioria das zoólogos, com base nas evidências,

defende a hipótese de que, há mais de 360 milhões de

anos, um grupo de anfíbios teria dado origem a uma

linhagem de animais que se reproduziam por ovos

amnióticos. Esse novo grupo, denominado Amniota,

teria se dividido em duas linhagens evolutivas (veja a

figura ao lado): os sinapsídeos – que, mais tarde deram

origem aos mamíferos – e os répteis. (1º parágrafo – p.

222)

LD4.2.50

Muitas serpentes possuem um órgão sensorial

exclusivo do grupo, a fosseta loreal, um par de

aberturas localizadas entre a narina e o olho. Cada uma

consiste em uma cavidade dotada de terminações nervosas

sensíveis à radiação infravermelha emitida por aves e

mamíferos. Orientadas pela radiação, as serpentes

localizam facilmente suas presas de dia ou de noite. (5º


15. Aves e

mamíferos

LD4.2.51

O registro fóssil indica que as aves surgiram durante o

período Jurássico, há cerca de 150 milhões de anos. Elas

se originaram de dinossauros tetrápodes, pequenos

predadores bípedes que corriam com os membros

traseiros. De acordo com as evidências, portanto, os

ancestrais das aves não eram voadoras. (6º parágrafo –

p. 229)

LD4.2.52

Os primeiro mamíferos eram pequenos, predavam

insetos e tinham dentição diferenciada (veja ilustração

abaixo). Os pelos, que evoluíram de escamas dos

répteis ancestrais, revestiram o corpo do animal e

podiam manter elevada sua temperatura. Por isso,

provavelmente, tinham hábitos noturnos, evitando assim a

competição ou a predação pelos dinossauros, que por

serem ectotérmicos, eram mais ativos durante o dia. (7º


1.

Classificação

e sistemática

LD4.2.2

Em 1966, o alemão Willi Hennig (1913-1976) propôs

que a classificação expressasse as relações de

parentesco evolutivo entre as espécies (vivas ou

extintas). O sistema que considera essa proposta

recebeu o nome de sistemática filogenética (do grego

phylon, “grupo”, e genes, “origem”) e difere da

sistemática clássica principalmente por enfatizar as

relações evolutivas entre as espécies, em vez de

agrupar os seres vivos por semelhança. (4º parágrafo –

p. 15)

Reconhecer a

importância da

classificação

biológica para a

organização e

compreensão da

enorme

diversidade dos

seres vivos.

LD4.2.3 Segundo a sistemática filogenética, em geral, a

variedade de organismos é gerada de duas maneiras:

por meio da cladogênese e da anagênese. (5º parágrafo

– p. 15)

LD4.2.4

Até o aparecimento, no século XIX, das ideias

evolucionistas propostas pelos britânicos Charles

Darwin (1809-1882) e Alfred R. Wallace (1823-1913),

a concepção predominante era o fixismo. Segundo o

fixismo (Lineu era um deles), as espécies eram

imutáveis e haviam sido criadas há muito tempo,

exatamente da forma como são hoje. Tal concepção

favorecia sistemas de classificação que reuniam os

organismos em categorias sem levar em consideração

um possível parentesco evolutivo. (8º parágrafo – p. 15)

A concepção evolucionista da natureza trouxe uma

grande mudança no modo de pensar e na maneira de

224

LD4.2.5

classificar os seres vivos. Ao supor que os seres vivos

se modificam ao longo do tempo, torna-se

perfeitamente possível aceitar que um ancestral

comum bastante remoto, tenha sido o ponto de partida

para a origem de todas as demais espécies. Assim, a

classificação deveria refletir as relações de

ancestralidade e descendência entre as espécies, a fim

de permitir a compreensão do processo evolutivo. (12º


4. Protoctistas

LD4.2.16

Os avanços técnicos fornecem constantemente novas

informações sobre o parentesco evolutivo entre os

protozoários, criando a necessidade de rever sua

classificação. Porém, ainda não há um consenso a

respeito dos grupos monofiléticos a serem formados. (1º parágrafo – p. 47)

LD4.2.1

(p. 10 e 11)

Construir árvores

filogenéticas para

representar

relações de

parentesco entre

diversos seres

vivos.

1.

Classificação

e sistemática

LD4.2.6

Muitas vezes, as relações de parentesco evolutivo –

chamadas filogenias – entre os seres vivos são

expressas por meio de diagramas, como as árvores

filogenéticas e os cladogramas. (1º parágrafo – p. 17)

LD4.2.7

Em uma árvore filogenética, parte-se de uma “raíz”,

que se ramifica (esquemas 1 e 2, ao lado). A

extremidade de cada ramo representa um táxon. Os

pontos de ramificação – chamados nós – representam

espécies ancestrais e também eventos de especiação, ou

seja, eventos em que uma espécie deu origem a espécies

novas. Veja abaixo outras informações sobre árvores

filogenéticas. (2º parágrafo – p. 17)

225

LD4.2.8

(p. 17)

LD4.2.9

1. Árvore filogenética mostrando as relações de

parentesco evolutivo entre táxons (A, B e C). Note que o

ancestral desses três táxons (nó 1) é o mais antigo do que

o ancestral que deu origem apenas aos táxons B e C (nó

2). Esse tipo de diagrama pode ser representado na direção

vertical (como nessa figura) ou horizontal.

2. Árvore filogenética equivalente a 1, construída na

diagonal. Embora tenham aparências diferentes, as

árvores 1 e 2 expressam as mesmas informações. (p. 17).

LD4.2.10

Árvores construídas de acordo com os princípios da

sistemática filogenética são clamadas cladogramas

(entretanto, não há consenso entre os cientistas sobre

as diferenças entre árvores filogenéticas e cladogramas

e muitas vezes as duas expressões são usadas como

equivalentes). (1º parágrafo – p. 18)

226

LD4.2.11

De modo geral, os táxons em um cladograma são

organizados levando-se em consideração as

“novidades evolutivas” ou apomorfias (do grego apo,

“separado, distante”, e morfo, “forma”). As apomorfias

são características que não estavam presentes na

espécie ancestral. Por exemplo, a presença de flores e

frutos são características exclusivas das angiospermas,

por isso são utilizadas como critério para classificar

plantas desse grupo. Já apresença de sementes é uma

apomorfia compartilhada por gimnospermas e

angiospermas. As apomorfias podem ser indicadas nos

ramos do cladograma. (2º parágrafo – p. 18)

LD4.2.12

Cladograma representando as relações de parentesco

evolutivo entre os quatro principais grupos de plantas.

As apomorfias, indicadas por traços vermelhos, são

compartilhadas pelos táxons localizados acima delas. (p. 18).

LD4.2.13

Cladogramas hipotéticos destacando alguns grupos,

para exemplificar o conceito de grupo monofilético. No

último cladograma, a cor rosa representa um grupo

monofilético mais abrangente, que inclui os grupos

monofiléticos azul e amarelo. Note que cada grupo

reúne um ancestral e todos os seus descendentes. (p.

18).

Os grupos que reúnem um único ancestral comum e

todos os seus descendentes são chamados grupos

monofiléticos ou clados. Assim cada grupo

227

LD4.2.14 monofilético pode ser inserido em um grupo

monofilético maior ou mais abrangente, rumo à base

do cladograma, respeitando uma hierarquia evolutiva

(esquemas ao lado e abaixo). Cada espécie, portanto tem

sua história evolutiva própria, mas sua história

anterior é compartilhada com outras espécies. (2º


LD4.2.15

Representação de um cladograma hipotético, em três

espécies, A, B e C, originam-se de um ancestral

comum. Note que a especiação que originou B e C é

mais recente do que a especiação que deu origem a A e

ao ancestral comum entre B e C. (p. 18).

6. Grupos de

plantas e seus

ciclos de vida

LD4.2.18

Fonte de pesquisa: Purves, W. K. et al. Life: the science

of Biology. 7. Ed. San Francisco: W. H. Freeman, 2003.

Diagrama representando a origem e o parentesco

evolutivo entre as plantas. Os círculos vermelhos

indicam apomorfias, ou seja novidades evolutivas. (p.

75).

228

9. Introdução

ao estudo dos

animais

LD4.2.24

Filogenia apresentando as relações evolutivas entre os

diferentes táxons do reino Animal.

Fonte de pesquisa: Purves, W. K.; Sadava, D.; Orians, G.

H.; Heller, H. C. Life: the Science of Biology. 7. Ed. San

Francisco: W. H. Freeman, 2003. (p. 138).

12. Anelídeos

e artrópodes

LD4.2.30

Fonte de pesquisa: Purves, W. K.; Sadava, D.; Orians, G.

H.; Heller, H. C. Life: the Science of Biology. 7. Ed. San

Francisco: W. H. Freeman, 2003.

Árvore filogenética mostrando as relações entre os

diferentes subfilos de artrópodes. Os grupos dos

onicóforos e dos tardígrados não são estudados nesta

coleção. (p. 176).

13.

Equinodermos

e cordados

LD4.2.36

Relações evolutivas entre cordados

Os números representam apomorfias, ou seja,

“novidades evolutivas” que permitem distinguir os

grupos: 1. Presença de crânio; 2. Presença de coluna

vertebral; 3. Presença de maxilas; 4. Presença de quatro

membros; 5. Presença de cavidade amniótica, cório e

alantoide; 6. Presença de penas, ausência de dentes e

produção de energia térmica, o que regula a temperatura

corpórea (endotermia); 7. Pelos, glândulas mamárias e

endotermia.

229

Cladograma simplificado das relações evolutivas entre

os cordados.

Fonte de pesquisa: Pough, F. Harvey. Vertebrate life. 4.

Ed. New Jersey: Prentice Hall, 1996. P. 33. (p. 200).

14. Peixes,

anfíbios e

répteis

LD4.2.48

Ao observar a figura ao lado, é possível perceber que as

aves compartilham um ancestral comum exclusivo

com os demais dinossauros, já extintos. Diante disso,

muitos taxonomistas consideram as aves como

dinossauros viventes. Assim, para ser considerado

monofilético, o grupo dos répteis deveria incluir

também as aves. (5º parágrafo – p. 222).

LD4.2.49

Fonte de pesquisa: Campbell, N. A.; Reece, J. B. et al.

Biologia. 8. Ed. Porto Alegre: Artmed, 2010 (na figura

original não estão representados os crânios).

Esquema das possíveis relações evolutivas no grupo

dos amniotas. A linha pontilhada indica que a origem do

grupo das tartarugas é controversa. Observe que o grupo

dos dinossauros, além de inúmeras espécies extintas,

inclui também as aves. Note, ainda as diferenças entre os

crânios dos animais dos grupos representados. (p. 222).


230

Quadro Z – Categorização referente a abordagem da Sistemática Filogenética do LD4.3 CAPÍTULO CÓDIGO UNIDADES DE CONTEXTO E DE ANÁLISE CATEGORIAS

A PRIORI

9. As

primeiras

teorias

evolutivas

LD4.3.1

A anatomia comparada revela que muitas espécies

animais distintas possuem estruturas ou orgãos

anatomicamente diferentes, que podem ou não

desenpenhar a mesma função, mas cuja origem

embrionária é comum. Esses órgãos ou estruturas são

chamados de homológos. (1º parágrafo – p.141)

Relacionar a

existência de

características

comuns entre os

seres vivos com

sua origem única.

LD4.3.2

Por exemplo, os membros dianteiros de aves, de

morcegos, de mamíferos marinhos – como os golfinhos

– do ser humano e do cavalo possuem a mesma origem

embrionária e um mesmo plano estrutural, oque fica

evidente quando se analisa a correspondência entre os

ossos que formam essas estruturas (veja a figura ao

lado). No entanto, apesar de terem a mesma origem, suas

funções são bem diferentes: nas aves e nos morcegos, as

asas estão adaptadas ao voo; nos golfinhos, os membros

dianteiros estão adaptados à natação; nos cavalos, à

locomoção, e no ser humano, às inúmeras atividades que

fazemos com os braços. (2º parágrafo – p.141)

LD4.3.3

Representação de cinco estruturas homólogas. A

correspondência entre os ossos dos animais está

representada com a mesma cor. Cores fantasia. (p.141)

LD4.3.4

A presença de órgãos homológos em diferentes

espécies constitui evidência de que essas espécies

evoluíram a partir de um ancestral comum, ou seja, de

que houve divergência evolutiva, também chamada de

radiação adaptativa. (3º parágrafo – p.141)

LD4.3.5

Darwin estudou a divergência evolutiva nos tendilhões

de Galápagos, que apresentam grande variedade de

formatos de bico, adptados a diferentes dietas. Estudos

posteriores mostraram que diferentes espécies se

originaram de uma espécie ancestral comum que se

231

alimentava de sementes (veja a figura abaixo). (4º

parágrafo – p.141)

LD4.3.6

Representação de exemplo de divergência evolutiva. Uma

espécie ancestral do continente sul-americano originou

as várias espécies que vivem nas ilhas do arquipélago

de Galápagos. O formato do bico de cada espécie está

adaptado ao tipo de dieta que ela apresenta. (p.141)

10. A teoria da

evolução após

Darwin

LD4.3.7 Especiação é a formação de duas ou mais espécies a

partir de uma espécie ancestral. (1º parágrafo - p.160)

LD4.3.8

O conceito filogenético de espécie define espécie como

o menor grupo de organismos que compartilham um

ancestral comum e que pode ser distinguido de outros

grupos. Essa definição se aplica aos organismos de

reprodução assexuada. Veja abaixo um exemplo com

diferentes espécies de uma salamandra encontrada na

Califórnia. (7º parágrafo - p.160)

LD4.3.10

Outro exemplo de especiação alopátrica é a das aves

ratitas – a ema, o avestruz e o meu, que vivem,

respectivamente, na América do Sul, na África e na

Austrália. Há evidências de que essas aves se

originaram de uma população ancestral que habitava

a antiga Gondwana. Quando aquele continente começou

a se fragmentar, há mais ou menos 70 milhões de anos,

a população ancestral das ratitas foi subdividida em

três subpopulações, que, isoladas reprodutivamente pelo

mar, acabaram evoluindo separadamente, até dar origem

às três espécies atuais. (7º parágrafo - p.161)

LD4.3.11

Os tetrápodes, grupo de vertebrados terrestres que

inclui os anfíbios, os répteis, as aves e os mamíferos,

evoluíram de um ancestral comum aos peixes de

nadadeiras lobadas – grupo a que pertencem os peixes

pulmonados e os celacantos atuais -, provavelmente entre

350 e 400 milhões de anos atrás, no período Devoniano

(veja o esquema abaixo). (1º parágrafo - p.172)

232

10. A teoria da

evolução após

Darwin

LD4.3.9

Árvore filogenética da salamandra Ensatina sp. De

acordo com o conceito filogenético de espécie, o gênero

Ensatina é composto por três espécies. Todas as

subespécies da espécie C compartilham um ancestral

comum, mesmo tendo a aparência bem diversificada. Fonte de pesquisa: Universidade de São Paulo. Disponível em:

<http//www.ib.usp.br/evosite/evo101/VA2OtherSpeciesConcept.shtml

>. Acesso em: 21mar. 2013. (p. 160).

Construir árvores

filogenéticas para

representar

relações de

parentesco entre

diversos seres

vivos.

LD4.3.12

Cladograma da provável origem dos tetrápodes.

Fonte de pesquisa: Hickmann Jr., C. P.; Roberts, L. S.;

Larson, A. Princípios integrados de zoologia. Rio de

Janeiro: Guanabara Koogan, 2001. p. 492. (p. 172).

11. Evolução

da vida

LD4.3.13

A espécie humana (Homo sapiens), incluída entre os

vertebrados, pertence à classe dos mamíferos. Essa classe,

por sua vez, diferenciou-se em várias ordens, entre elas a

dos primatas, formada também pelos macacos, gorilas e

formas similares. Entre os primatas, a espécie humana

é filogeneticamente próxima aos chimpanzés, aos

orangotangos, aos gorilas e aos bonobos. (1º parágrafo

- p.176)

Construir a árvore

filogenética dos

hominídeos,

baseando-se em

dados recentes

sobre os

A classificação dos primatas é bastante complexa para ser

aparesentada em detalhes. Existem diversas subdivisões,

233

LD4.3.14

compostas de ordens, infraordens, subordens, famílias,

etc. Além disso, há discordâncias entre os zoólogos

quanto à maneira de classificar esses animais. Por motivos

didáticos, os primatas são divididos em três grupos

principais: os prossímios, os társios e os antropoides. Uma

visão geral das relações de parentesco entre os

primatas pode ser observada a seguir. (5º parágrafo -

p.176)

ancestrais do ser

humano.

LD4.3.15

Árvore filogenética dos primatas.

Fonte de pesquisa: Campbell, N. A.; REECE, J. B. et al.

Biologia. 8. ed. Porto Alegre: Artmed, 2010. p. 726. (p.

177)

LD4.3.16

Por outras vias, o estreito parentesco dos humanos com

os grandes macacos africanos vem sendo cada vez mais

corroborado. Os dados moleculares mais recentes, por

exemplo, indicam que seres humanos estão mais próximos

dos chimpanzés do que dos gorilas, como pensavam

alguns. (3º parágrafo - p.179)

LD4.3.17

Dados recentes advindos da paleontologia e de análises

filogenéticas indicam que o gênero Homo se originou

de um ancestral comum os australopitecíneos, grupo de

hominídeos que evoluiu por volta de 4 milhões de anos. A

evolução subsequente produziu o aparecimento de várias

espécies e gêneros, que muitas vezes coexistiram no

tempo e no espaço. Hoje, como se sabe, apenas uma delas

sobreviveu, a espécie humana. Assim, embora tenha sido

a única a sobreviver, a espécie humana é apenas uma entre

várias do mesmo gênero. (4º parágrafo - p.179)

LD4.3.18

A linhagem dos hominídeos começou a se separar da

linhagem dos grandes símios africanos há cerca de 6

bilhões de anos. As últimas descobertas fósseis indicam

que, entre esse período e 4 milhões de anos atrás, surgiram

diversas espécies que podem ser consideradas ancestrais

hmanos, como Sahelanthropus tchadensis, Orroin

tugenensis, Ardipithecus kadaba, Ardipithecus ramidus e

Australopithecus anamensis. (1º parágrafo - p.180)

LD4.3.19

Estudos recentes relacionados aos fósseis de vários

espécimes de Ardipithecus ramidus, entre os quais um

esqueleto parcial, descobertos em um sítio na Etiópia,

África, datados em cerca de 4,4 milhões de anos,

234

corroboram a ideia de que essa espécie seria um dos

mais antigos ancestrais humanos. (2º parágrafo - p.180)

LD4.3.20

Esses estudos sugerem que o A. ramidus vivia em florestas

e, como evidenciam os ossos do crânio, da bacia, do

femur, das mãos e dos pés, combinava características

anatômicas que lhe permitiam viver tanto no chão quanto

nas árvores, nas quais, provavelmente, subia para dormir,

catar alimentos ou fugir de possíveis predadores. A sua

condição bípede (capacidade de caminhar sobre dois

pés), porém, seria mais primitiva do que aquela

encontrada em seus prováveis descendentes, os

australopitecíneos, apresentados a seguir. (3º parágrafo -

p.180)

LD4.3.21

Entretanto, o esqueleto mais completo de

Australopithecus data de 3,2 milhões de anos.

Chamado informalmente de Lucy (veja boxe ao lado),

ele foi descoberto no sítio arqueológico de Hadar, na

Etiópia. Com base nessas evidências, pode se afirmar

que o Australopithecus afarencis, apesar de bípede,

ainda apresentava muitas características tidas como

“primitivas” – por exemplo, a fece proeminente, como a

dos grandes símios africanos, e o volume cerebral quase

igual ao dos chimpanzés. (3º parágrafo - p.181)

LD4.3.20

Entre 3,6 e 2 milhões de anos atrás houve grande

diversificação a partir do ancestral comum

compartilhado com A. afarensis. Inicialmente

apareceram formas “robustas”, hoje incluídas no gênero

Paranthropus; pouco depois surgiram formas mais

esguias, representadas pelas espécies Australopithecus

africanus e Australopithecus garh. (4º parágrafo - p.181)


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