Jacob S. Suissa, Universidade do Tennessee
Imagine uma fotografia de seus bisavós, avós e pais lado a lado. Você notaria semelhanças, mas cada geração pareceria distinta das anteriores. Esse é o processo de evolução em sua forma mais simples: descendência com modificação.
Ao longo de muitas gerações, uma quantidade impressionante de modificações é possível. É assim que surgiu a diversidade da vida na Terra.
No entanto, essa ideia foi frequentemente mal compreendida como um caminho que leva em uma única direção, rumo a organismos “superiores” ou “melhores”. Por exemplo, a famosa ilustração de 1965 de Rudolph Zallinger, publicada na Time-Life, intitulada “A Caminhada para o Homo Sapiens”, mostra humanos evoluindo de ancestrais semelhantes a macacos até o homem moderno, de forma linear.
A evolução não é linear
Pressões seletivas podem mudar rapidamente e direcionar a evolução para caminhos inesperados.
Considere dinossauros e mamíferos. Durante mais de 150 milhões de anos, dinossauros exerceram forte pressão sobre os mamíferos do período Jurássico, que precisavam permanecer pequenos e viver no subsolo para evitar serem caçados até a extinção.
Então, há cerca de 66 milhões de anos, o asteroide Chicxulub eliminou a maioria dos dinossauros não aviários. Subitamente, pequenos mamíferos ficaram livres dessa pressão predatória e puderam viver na superfície, eventualmente evoluindo para formas maiores, incluindo os humanos.
Plantas e o progresso evolucionário
Museus frequentemente retratam a evolução animal como uma progressão linear, mas essa ideia também aparece no ensino sobre a evolução da reprodução em plantas.
As primeiras plantas vasculares, com tecidos para transporte de água e nutrientes, tinham estruturas chamadas telomas, semelhantes a hastes, com cápsulas chamadas esporângios em suas extremidades. Os telomas desempenhavam duas funções principais: fotossíntese e liberação de esporos.
Os registros fósseis mostram que, com o tempo, as plantas desenvolveram estruturas mais especializadas, separando funções reprodutivas e fotossintéticas. Em linhagens de plantas, desde licófitas produtoras de esporos até samambaias e plantas com flores, a reprodução se torna cada vez mais especializada.
Evoluindo, mas Nem Sempre para Frente
Samambaias apresentam múltiplas estratégias reprodutivas. A maioria combina o desenvolvimento de esporos e a fotossíntese em um único tipo de folha – estratégia chamada monomorfismo. Outras separam essas funções em folhas diferentes – estratégia chamada dimorfismo.
Usando coleções naturais e algoritmos de estimativa evolutiva, descobrimos que algumas samambaias da família Blechnaceae evoluíram o dimorfismo, mas retornaram ao monomorfismo.
A Ausência de Sementes dá Flexibilidade às Samambaias
A flexibilidade das samambaias está relacionada ao que lhes falta: sementes, flores e frutos. Esses elementos especializados, comuns em plantas modernas, limitam reversões evolutivas.
Por não possuírem sementes, as samambaias podem alterar a localização de seus esporângios. Nossos achados sugerem que nem toda especialização reprodutiva em plantas é irreversível, mas depende de quantos níveis de especialização foram acumulados ao longo do tempo.
Compreender quais organismos ou características estão “fixos” pode ajudar a prever como as espécies responderão a novos desafios ambientais. Enquanto linhagens como as samambaias podem “evoluir para trás”, outras podem enfrentar dificuldades para se adaptar a novas pressões.
Em última análise, nosso estudo destaca uma lição fundamental: não existe uma direção “correta” na evolução. Os caminhos evolucionários são mais como redes intricadas, com ramificações divergentes, convergentes e até retrocessos.
Jacob S. Suissa, Professor Assistente de Biologia Evolutiva de Plantas, Universidade do Tennessee
Este artigo foi republicado de The Conversation sob licença Creative Commons. Leia o artigo original.