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Evolução
 (árvore filogenética)
Biologia
4o bimestre – Aula 11
Ensino Médio
1a
SÉRIE
2024_EM_V1
Ancestral comum;
Árvore filogenética.
Retomar conceitos de ancestral comum e árvore filogenética;
Aplicar os princípios da evolução biológica para analisar a história humana.
Conteúdos
Objetivos
2024_EM_V1
Habilidade: EM13CNT208 − Aplicar os princípios da evolução biológica para analisar a história humana, considerando sua origem, diversificação, dispersão pelo planeta e diferentes formas de interação com a natureza, valorizando e respeitando a diversidade étnica e cultural humana. (SÃO PAULO, 2020)
Com base em tudo o que vimos até agora sobre os tipos de sistemas que compõem os animais, você sabe responder quem, evolutivamente falando, veio primeiro: o ovo ou a galinha?
Responda
Para começar
CONTINUA
Fotografia mostrando cesta de ovos e uma galinha. Quem veio primeiro evolutivamente falando?
VIREM E CONVERSEM
5 MINUTOS
© Getty Images
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Nesta aula, iremos focar na leitura e interpretação de cladogramas como representações de uma ideia (hipótese) de como um determinado grupo de organismos está relacionado do ponto de vista evolutivo, através do surgimento de novidades evolutivas.
Nesta aula, pode ser que surjam muitas perguntas sobre evolução e seus mecanismos. Explique para os estudantes que os mecanismos evolutivos serão comentados mas não aprofundados, e que, para compreender como a evolução funciona, é relevante primeiro analisar suas evidências e interpretações através dos dados de um cladograma. 
A pergunta disparadora da aula refere-se a algo que já estudamos: o ovo. Apresente a problemática e ajude os estudantes a relembrarem o que já foi estudado sobre o assunto. Peça que descrevam o ovo da galinha: eles devem comentar sobre ovo, clara e gema. Ajude-os a associar cada parte do ovo com o ovo amniótico (casca dura e porosa para troca de gases; amnio (clara) para proteção; cório (membrana do ovo) para troca gasosa; gema como reserva nutricional; e alantoide para armazenar excretas). Pergunte: a galinha coloca seus ovos em que ambiente? (terrestre); quais outros animais colocam seus ovos em ambiente terrestre? (répteis e aves); qual deles surgiu primeiro? (resposta no próximo slide).
Buscando informações
Para começar
 Ambos depositam 
 ovos gelatinosos.
Peixes e anfíbios
 Postura de ovos com casca calcárea.
 
Répteis
 Postura de ovos com casca calcárea.
 
Mamíferos
 Poucos fazem postura de ovos com casca calcárea.
Aves
Imagens: © Getty Images
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Para conseguir rastrear a origem do ovo, temos de estudar muitas características dos animais que botam ovos: Precisamos saber quem eles são, que tipo de ovos eles botam e onde botam estes ovos.
Podemos organizar todas estas informações escritas de outra maneira, muito mais fácil de visualizar.
Observe o diagrama ao lado. Ele nos traz uma sugestão de relacionamento evolutivo entre um grupo de animais que botam ovos.
Com base nele, fica bem mais fácil rastrear em que momento da evolução e em que grupo de organismos há o aparecimento do ovo com casca dura.
E aí, quem surgiu primeiro, o ovo ou a galinha?
Outras maneiras de explicar!
Para começar
Diagrama ilustrando o relacionamento evolutivo entre diferentes organismos a partir do surgimento de novidades evolutivas.
.
Elaborado especialmente para a aula.
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Apresente o diagrama para os estudantes. Explique que para montá-lo vão muito mais informações do que simplesmente a classificação do ovo e os dados paleontológicos destes animais. É preciso levantar outras características para sugerir como um grupo de organismos evoluiu.
Peça para que os estudantes observem o diagrama e expliquem o que estão vendo e entendendo dele. Pode ser que muitos deles digam que os lagartos surgiram das tartarugas, ou que as aves surgiram dos crocodilos. Pergunte a eles: existe uma linha reta entre tartaruga e lagarto ou crocodilo e aves, ou eles estão em linhas separadas, mas que saem do mesmo lugar? (Estão em linhas separadas que saem do mesmo lugar.) Qual é a mensagem que essas linhas separadas querem passar? (Tartarugas e lagartos, assim como crocodilos e aves, compartilham um mesmo ancestral.)
Explique aos estudantes que este diagrama é uma suposição de como estes organismos evoluíram com base no aparecimento de características que os diferenciavam e agrupavam.
Quem surgiu primeiro, do ponto de vista evolutivo, foi o ovo.
Quando rastreamos a origem de uma característica e como ela mudou durante o tempo em um certo grupo de organismos, estamos estudando parte da evolução.
Evolução como processo adaptativo é uma das características de todos os organismos vivos. Ela acontece em uma população de indivíduos em um período de tempo. O processo está baseado na diversidade genética da população. Essa diversidade pode ser decorrente de mutações genéticas, acasalamentos não aleatórios e mudanças na qualidade dos genes de uma população.
 Evolução, uma característica da vida
Para começar
A qualidade genética de uma população pode mudar de duas maneiras: 
Deriva genética: processo evolutivo em que a frequência dos alelos em uma população muda de forma aleatória, sem a influência de pressões seletivas, especialmente em populações pequenas.
Seleção natural: Quando organismos mais adaptados sobrevivem às condições impostas pelo ambiente e conseguem se reproduzir.
A domesticação é um tipo de mudança, porém direcionada pelo ser humano, que determina quais características quer manter em uma determinada população de organismos.
PARA REFLETIR
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Relembre os estudantes que evolução é uma característica da vida, pergunte se eles se lembram das demais (organização, crescimento, reprodução, evolução, adaptação, responsividade, metabolismo e homeostase).
Pergunte aos estudantes se eles se lembram do que é evolução (as mudanças em uma população de organismos no decorrer do tempo). Explique que estas mudanças acontecem sempre em um grupo de indivíduos e através das gerações. Ajude os estudantes a relembrar o conceito de reprodução sexuada e assexuada. 
Pergunte: qual tipo de reprodução está relacionada com a maior variabilidade genética? (a reprodução sexuada, já que a assexuada gera clones).
Explique que a evolução acontece por causa de alguns fatores, sendo eles a ocorrência de mutações genéticas no DNA de membros das populações (essas mutações podem ser de diferentes tipos), pode ocorrer por preferências na hora do cruzamento (por exemplo, a fêmea preferir um macho mais colorido do que um macho com cores fracas, a preferência da fêmea faz com que a combinação de genes não seja aleatória, por que ela gostou mais da “combinação de genes” daquele macho colorido) e também pela qualidade genética da população. Aqui, não falamos em qualidade boa ou ruim, mas sim, na informação que estes genes carregam. 
Quando falamos na qualidade genética, falamos nas variedades que este gene pode ter (o que na genética chamamos de alelos). A qualidade genética de uma população pode mudar aleatoriamente (o que é chamado de deriva genética, onde não tem fatores controlando quais alelos serão reproduzidos) ou através da seleção natural (neste caso, os alelos são selecionados de acordo com organismos que sobrevivem às condições ambientais e se reproduzem, os que morrem não passam seus alelos para outras gerações).
Para estudar a evolução de um grupo de organismos, é necessária a montagem de uma árvore filogenética.
Uma árvore filogenética é um diagrama representando uma hipótese de relações evolutivas entre um grupo de organismos. Lembre-se que hipóteses são propostas e não são verdades definitivas.
Para a construção de uma árvore filogenética, é preciso encontrar nos organismos evidências evolutivas, que são características anatômicas, morfológicas, metabólicas, embriológicas, fisiológicas, comportamentais, genéticas e paleontológicas que mostram que os organismos mudam através de diferentes gerações, originando novos organismos.
Formas de representação
Fotografia de exemplar fossilizadode Archaeopteryx. Segundo estudo publicado no periódico Historical Biology, é um intermediário evolutivo entre os pássaros e os dinossauros, possuindo dentes, patas com garras e penas.
© Getty Images
Foco no conteúdo
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Explique que, para facilitar a visualização das trajetórias da evolução em um determinado grupo de organismos, utilizam-se árvores filogenéticas. São diagramas compostos por linhas conectadas que representam graficamente uma suposição da trajetória evolutiva de certos organismos (aqueles que são selecionados para serem estudados). Avise os estudantes que, à medida que sabemos mais sobre os organismos, as árvores filogenéticas vão mudando, pois não são a verdade absoluta, uma vez que não sabemos tudo sobre todos os organismos.
Explique que, para a montagem destas árvores é necessário muito estudo para identificar evidências evolutivas, que são informações de diferentes áreas de estudo sobre organismos vivos que mostram pistas sobre como ocorreu a evolução em um determinado agrupamento, isso é, com o surgimento de novidades evolutivas ou até mesmo com o desaparecimento delas.
Cite como exemplo o fóssil da imagem. O nome do fóssil se lê como arqueoptérics. A descoberta de dinossauros fossilizados contendo penas e determinados padrões ósseos foi importantíssimo para desvendar a origem evolutiva das aves. Hoje sabe-se, com certeza, que as aves evoluíram de um determinado grupo de dinossauros, pois estudou-se a anatomia de aves recentes e anatomia de fósseis de dinossauros com penas e foram encontradas estruturas similares, indicando ali um caminho evolutivo.
Toda árvore filogenética é embasada em um ancestral comum, isto é, uma espécie que, através do processo evolutivo, dá origem a outras espécies, iniciando-se um processo de diversificação de um grupo de seres vivos.
As árvores filogenéticas podem ter uma raiz ou não. Esta raiz é um grupo de seres vivos escolhidos por pesquisadores cujas características serão comparadas com outros organismos para indicar a hipótese de relacionamento evolutivo.
Ancestral comum
Esboço de árvore filogenética feita por Charles Darwin, onde o ancestral comum desta árvore está representado no número 1.
Reprodução – WIKIMEDIA COMMONS, 2023. Disponível em: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Darwin_Tree_1837_cropped.png. Acesso em: 13 ago. 2024.
Foco no conteúdo
Acredita-se que todos os seres vivos do planeta tenham uma única origem, pois compartilham diversas características – por exemplo, o mesmo tipo de material genético: DNA e RNA.
PARA REFLETIR
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Para a elaboração de uma árvore filogenética, considera-se que todos os seres vivos evoluíram de um ancestral comum. 
Se houver tempo, comente que os cientistas apelidaram esse ser ancestral, até agora hipotético, de LUCA, uma abreviação do inglês Last Universal Common Ancestor, que significa “Último Ancestral Comum Universal” – um ser que surgiu e foi extinto há 4 bilhões de anos, do qual derivaram as primeiras formas de vida. Pergunte aos estudantes se eles lembram qual foi a primeira forma de vida no planeta (no caso, os estromatólitos, seres unicelulares que construíam rochas). 
Se houver tempo, explore com os estudantes como o LUCA deveria ser. As evidências para a existência do LUCA residem no próprio DNA de todos os organismos vivos.
Uma das evidências de que todos os seres vivos do planeta evoluíram de um ancestral comum é o fato de que compartilham o mesmo tipo de material genético: DNA e RNA.
Para montar uma árvore filogenética, também consideramos que os organismos analisados partem de um ancestral comum, que não é nomeado.
As árvores filogenéticas podem ser enraizadas ou não. A raiz será um ser vivo escolhido por cientistas para servir de base para comparação com outros seres. Por exemplo, queremos construir a representação entre um réptil e um mamífero, mas, para termos parâmetros de quais características podem ter surgido primeiro, escolhemos um outro organismo que julgamos ter características mais antigas (ou menos novas), do ponto de vista evolutivo, para incluir na raiz. Podemos escolher, por exemplo, um peixe; com isso, teríamos como primeira linha o surgimento do ramo dos peixes. A posição de mamífero e de réptil vai depender de quais características analisarmos para determinar a ordem da origem dos caracteres.
A maior parte dos diagramas que veremos na aula de hoje é enraizado.
A imagem presente no slide é um exemplo de diagrama enraizado. Ele foi rascunhado pelo cientista Charles Darwin, responsável pela publicação da teoria da evolução biológica por seleção natural. Observe que nele há uma raiz, o número 1, e que dele surgem diversos nós, dando origem a diferentes ramos da árvore. Esse tipo de diagrama é um exemplo de árvore filogenética, que pode ter diferentes formas.
O cladograma, cujo nome deriva das palavras gregas klados (ramos) e gramma (escrita), é um tipo de árvore filogenética.
A priori, a principal diferença entre a árvore filogenética e o cladograma é que, na árvore, os organismos estudados podem ser considerados ancestrais comuns dentro do diagrama, enquanto, no cladograma, os organismos estudados estão presentes somente nos ramos terminais.
Atualmente, muitos cientistas usam de maneira intercambiável os termos “cladograma” e “árvore filogenética”. 
Cladogramas
Ilustração mostrando a diferença entre uma árvore filogenética e um cladograma. Perceba que, na árvore filogenética, a espécie analisada pode ser considerada ancestral, enquanto no cladograma, as espécies são consideradas apenas terminais.
Fonte: PLATNICK, 1977.
Elaborado especialmente para a aula.
Foco no conteúdo
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Peça para que os estudantes observem a imagem, peça que descrevam o que estão vendo e o que há de diferente entre uma imagem e outra. Diga que, hipoteticamente, as espécies são as mesmas para as diferentes árvores.
Apresente os cladogramas para os estudantes. Explique que é um tipo de árvore filogenética.
A principal diferença entre elas é como elas dispõem os organismos estudados. Na árvore filogenética, os organismos estudados podem ser ancestrais comuns para espécies. Observe na imagem, na parte de cima, que a espécie 2 é a ancestral comum para espécie 1 e 3. Enquanto no cladograma, todas as espécies são tratadas em mesmo nível, isto é, uma não deriva da outra e o ancestral comum são os pontos onde as linhas se encontram.
Cada linha contendo um organismo estudado é um ramo terminal do cladograma.
É importante explicar para os estudantes que os nós podem ser girados sem que se perca a informação nele contido. Por exemplo, na figura que retrata a árvore filogenética, poderíamos trocar espécie 1 e espécie 3 de lugar sem problemas. Se estas espécies tivessem mais descendentes, estes deveriam acompanhar a mudança, seguindo sua espécie ancestral. No caso da figura do cladograma, podíamos representar por “espécie 2-3-1” ou “3-2-1” ou “2-13” que seria praticamente a mesma coisa.
Explique que muitos cientistas não mais distinguem entre os dois, mas que os estudantes poderão ver em livros didáticos o nome “cladograma” e que devem associar a árvore filogenética.
Uma árvore filogenética representa:
Árvore filogenética
uma hipótese de como organismos estão evolutivamente relacionados.
a verdadeira maneira como um grupo de organismos evoluíram entre si.
Pause e responda
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uma hipótese de como organismos estão evolutivamente relacionados.
a verdadeira maneira como um grupo de organismos evoluíram entre si.
Uma árvore filogenética representa:
Árvore filogenética
Pause e responda
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É importante reforçar com os alunos a ideia de que uma árvore filogenética é uma suposição de como novidades evolutivas surgiram e foram agrupando organismos. Como não sabemos tudo sobre os organismos, à medida que vão sendo descobertas novas informações, estas vão sendo adicionadas nas árvores, refinando a hipótese que querem ilustrar. Sendo assim, as árvores filogenéticas não são verdades imutáveis.
Para compreender uma árvore filogenética, é importante entendersuas partes.
Ela considera a existência de um ancestral comum aos organismos analisados e pode, ou não, ter uma raiz. Se enraizada, a raiz será sempre o primeiro nó do diagrama.
Cada organismo vivo analisado é considerado um ramo terminal, e cada ramo surge de um nó – um ponto em que dois ou mais organismos podem surgir.
Os nós da árvore filogenética se formam a partir do surgimento de novidades evolutivas, que nada mais são do que características que surgem e agrupam organismos. A cada nó, vão se formando grupos de organismos.
Partes de uma árvore filogenética
Foco no conteúdo
Ilustração mostrando as principais partes de uma árvore filogenética.
Elaborado especialmente para a aula.
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Peça para que os estudantes observem a imagem. Depois, solicite que descrevam o que estão vendo e o que há de diferente entre uma imagem e outra. Diga que, hipoteticamente, as espécies são as mesmas para as diferentes árvores.
Apresente o cladograma aos estudantes. Explique que é um tipo de árvore filogenética.
A principal diferença entre os dois é como cada um dispõe os organismos estudados. Na árvore filogenética, os organismos estudados podem ser ancestrais comuns para espécies. Observe na imagem, na parte de cima, que a espécie 2 é a ancestral comum para as espécies 1 e 3. Por sua vez, no cladograma todas as espécies são tratadas no mesmo nível – isto é, uma não deriva da outra e o ancestral comum são os pontos em que as linhas se encontram.
Cada linha contendo um organismo estudado é um ramo terminal do cladograma.
É importante explicar para os estudantes que os nós podem ser girados sem que se perca a informação neles contida. Por exemplo, na figura que retrata a árvore filogenética, poderíamos trocar a espécie 1 e a espécie 3 de lugar sem problemas. Se essas espécies tivessem mais descendentes, estes deveriam acompanhar a mudança, seguindo sua espécie ancestral. No caso da figura do cladograma, poderíamos representar por “espécie 2-3-1”, “espécie 3-2-1” ou “espécie 2-13”, o que seria praticamente a mesma coisa.
Explique que muitos cientistas não mais distinguem entre os dois, mas que os estudantes poderão ver em livros didáticos o nome “cladograma” e que devem associá-lo à árvore filogenética.
Para compreender a hipótese evolutiva sugerida em uma árvore filogenética, é importante saber ler as informações contidas nela. Para isso, é importante sempre identificar onde o diagrama começa, ou encontrar a sua raiz.
Cada nó indica o surgimento de uma novidade evolutiva, que vai separar grupos de organismos. Os organismos que “ficam para trás” não dão origem aos que vêm depois; muito pelo contrário, cada nó indica que existiu um ancestral comum entre os organismos analisados.
Também é importante compreender que, na árvore filogenética, não existe espécie mais ou menos evoluída: todos os organismos analisados têm o mesmo grau de evolução, mesmo que estejam em posições diferentes no diagrama.
A leitura de uma árvore filogenética
Foco no conteúdo
As árvores filogenéticas estão sempre sendo aperfeiçoadas, à medida que se descobrem mais informações sobre os seres vivos.
FICA A DICA
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Os estudantes precisam saber fazer a leitura das árvores filogenéticas. Para isso, é necessário compreender alguns pontos:
Encontrar a raiz da árvore, para saber qual é considerado o organismo com “menos novidades evolutivas”. O primeiro nó da árvore será formado com esse organismo e o ramo que grupa os demais ramos terminais.
É muito importante compreender que os nós surgem à medida que surgem novidades evolutivas. Imagine que os ramos terminais estão todos emaranhados. Cada vez que se descobre uma novidade evolutiva, os ramos vão se desembaralhando, um por um.
Os organismos que ficam mais próximos ao começo da árvore NÃO são os ancestrais comuns aos organismos que aparecem mais para o final. O ancestral comum nas árvores está abaixo do primeiro nó.
Outra informação importante é que, independentemente da posição na árvore filogenética, todos os organismos analisados têm o mesmo grau de evolução, não existindo algo “mais” ou “menos evoluído”, pois, dentro de sua categoria, este organismo foi desenvolvendo suas próprias novidades evolutivas. Por exemplo, o que separa poríferos de cnidários é que cnidários possuem tecido verdadeiro; poríferos, não. A presença de tecido verdadeiro é uma novidade evolutiva de cnidário. Os poríferos apresentaram novidades evolutivas dentro de si, como aparecimento de espículas, poros e átrio, que são novidades evolutivas próprias dos poríferos, indicando que, apesar de aparecer na parte de baixo da árvore filogenética, também apresentou novidades evolutivas informativas para a evolução interna do grupo. 
Reforce com os estudantes o fato de que as árvores filogenéticas são hipóteses e que mudam à medida que novas informações sobre os organismos são descobertas.
Foco no conteúdo
Diversas maneiras de ilustrar a mesma hipótese evolutiva entre os grandes grupos de plantas e das algas 
 
Existem diversas maneiras de representar árvores filogenéticas. Elas podem estar organizadas horizontalmente ou verticalmente e ter linhas retas ou curvas. Essas diferenças não influenciam a hipótese evolutiva que estão ilustrando	.
 
 
 
 
Árvore filogenética demonstrando hipótese evolutiva entre grupos de plantas.
Árvore filogenética demonstrando hipótese evolutiva entre grupos de plantas.
Elaborado especialmente para a aula.
Elaborado especialmente para a aula.
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Explique para os estudantes que existem diversas maneiras de ilustrar uma árvore filogenética. Nos próximos slides, veremos a mesma árvore filogenética comparada com diferentes ilustrações.
Em cada slide, ajude os estudantes a encontrarem a raiz da árvore filogenética (algas) e os agrupamentos feitos a partir daí. Eles devem perceber que em todas as árvores há o mesmo número de ramos terminais, o mesmo número de nós e a mesma topologia (sequência de organização dos ramos). Contudo, não há a necessidade de se alongar nesses slides.
Ajude os estudantes a encontrarem a raiz da árvore filogenética (algas) e os agrupamentos feitos a partir daí. Eles devem perceber que em todas as árvores há o mesmo número de ramos terminais, o mesmo número de nós e a mesma topologia (sequência de organização dos ramos).
Foco no conteúdo
Árvore filogenética demonstrando hipótese evolutiva entre grupos de plantas.
Elaborado especialmente para a aula.
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Ajude os estudantes a encontrar a raiz da árvore filogenética (algas) e os agrupamentos feitos à partir daí. Eles devem perceber que em todas as árvores há o mesmo número de ramos terminais, o mesmo número de nós e a mesma topologia (sequência de organização dos ramos).
Podemos utilizar árvores filogenéticas para criar hipóteses sobre a evolução da espécie humana.
Sabemos que os humanos fazem parte do reino Animalia, do filo Chordata e da classe Mammalia. Assim, considerando novidades evolutivas como bipedalismo, maior capacidade craniana, achatamento da face, diminuição de pelos em determinadas áreas do corpo e desenvolvimento juvenil longo, agrupam-se, na família Hominidae, humanos e seus parentes mais próximos, como chimpanzés, bonobos, gorilas e orangotangos.
Muitas espécies extintas de hominídeos também podem ser incluídas na análise, usando dados morfológicos e genéticos de vestígios fósseis e arqueológicos destas espécies.
A evolução humana
Foco no conteúdo
Árvore filogenética da família Hominidae.
Reprodução – WIKIMEDIA COMMONS, 2012. Disponível em: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:The-great-apes.png. Acesso em: 13 ago. 2024.
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A criação de árvores filogenéticas nos ajuda a compreender como a vida evolui no planeta por meio do aparecimento de novidades evolutivas – e isso significa que podemos usá-las para compreender a origem da nossa própria espécie.
Ao analisarmos o conjunto de novidades evolutivas presentes nos seres humanos, é possível identificar que fazemos parte do reino Animalia (animais), filo Chordata (presença de coluna vertebral) e classe Mammalia(presença de glândulas mamárias). Dentro do grupo dos mamíferos, foi possível agrupar organismos que andam sobre duas patas, com região cefálica do crânio em maior proporção, que apresentam parte do corpo sem pelos e cujos filhotes possuem tempo de desenvolvimento mais demorado. Com base nessas novidades evolutivas, temos a família Hominidae (leia-se ominíde). Nela, podemos encontrar o relacionamento evolutivo de nossa espécie com chimpanzés, bonobos (uma outra espécie de chimpanzé), os gorilas e os orangotangos.
É importante comentar com os estudantes que esta é uma árvore simplificada e que, à medida que colocamos mais espécies, ela fica mais complexa. Por exemplo, podemos inserir espécies extintas de hominídeos, como Homo erectus ou Australopitecus afarensis, para refinar ainda mais como ocorreu o surgimento da espécie humana por meio do surgimento das novidades evolutivas. Registros fósseis, arqueológicos, morfológicos e genéticos são muito importantes para criar árvores cada vez mais completas entre as espécies viventes (que estão vivas atualmente) e as espécies extintas de hominídeos.
Peça para que os estudantes observem a árvore filogenética. Pergunte: o ser humano veio do macaco? Os estudantes devem responder que não, mas que compartilhamos o mesmo ancestral, em especial com chimpanzés e bonobos. Ajude-os a desmistificar a falsa ideia de que a ciência “diz” que o homem veio do macaco através da árvore filogenética.
Monte uma árvore filogenética com as seguintes informações:
Encerramento
	Característica	Poríferos	Cnidários
	Moluscos	Peixes	Mamíferos
	Pluricelularidade	Presente	Presente	Presente	Presente	Presente
	Tecidos verdadeiros	Ausente	Presente	Presente	Presente	Presente
	Celoma	Ausente	Ausente	Presente	Presente	Presente
	Coluna vertebral	Ausente	Ausente	Ausente	Presente	Presente
	Glândulas mamárias	Ausente	Ausente	Ausente	Ausente	Presente
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Apresente um desafio para os estudantes: montar um cladograma com base nas informações da tabela.
Relembre-os de que estudamos diferentes sistemas do corpo humano de forma comparada com outros animais, isto é, vendo as diferentes estruturas que compõem os sistemas e como funcionam – por exemplo, a respiração fisiológica, que, nos humanos, ocorre no pulmão; nos peixes, nas brânquias; e nos artrópodes terrestres, no sistema traqueal. Essas diferenças nas estruturas são usadas para a construção de árvores filogenéticas.
Peça para que os estudantes observem bem as novidades evolutivas ausentes e presentes em cada organismo. Lembre-os de que, quanto mais organismos apresentarem a novidade evolutiva, mais na base da árvore filogenética essa novidade evolutiva aparece, pois agrupa mais organismos. Quanto menos organismos tem essa novidade evolutiva, mais alta será sua posição na árvore filogenética.
Poríferos
Pluricelularidade
Encerramento
Cnidários
Moluscos
Peixes
Mamíferos
Pluricelularidade
Elaborado especialmente para a aula.
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Olhando na tabela, vemos que a novidade evolutiva que une todos os organismos estudados é a pluricelularidade, ou ser pluricelular (ser formado por muitas células). Por causa disso, a pluricelularidade aparece na base da árvore filogenética e todos os organismos analisandos encontram-se unidos em um mesmo nó.
Poríferos
Tecidos verdadeiros
Encerramento
Cnidários
Moluscos
Peixes
Mamíferos
Pluricelularidade
Tecidos verdadeiros
Elaborado especialmente para a aula.
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Seguindo a tabela, a novidade evolutiva que mais agrupa organismos é a presença de tecidos verdadeiros. Porém, os poríferos não apresentam essa novidade, então há o surgimento do primeiro nó da árvore, de onde sairão os poríferos (pluricelulares) e o agrupamento cnidários + moluscos + peixes + mamíferos (todos são pluricelulares e possuem tecidos verdadeiros).
Poríferos
Celoma
Encerramento
Cnidários
Moluscos
Peixes
Mamíferos
Pluricelularidade
Tecidos verdadeiros
Celoma
Elaborado especialmente para a aula.
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A próxima novidade evolutiva a agrupar mais organismos é a presença de celoma (uma cavidade interna do corpo). Essa novidade não aparece em cnidários (pluricelulares e com tecidos verdadeiros) então cria-se o segundo nó, onde surge o ramo que agrupa moluscos+peixes e mamíferos (pluricelulares, com tecidos verdadeiros e com celoma). 
Poríferos
Coluna vertebral
Encerramento
Cnidários
Moluscos
Peixes
Mamíferos
Pluricelularidade
Tecidos verdadeiros
Celoma
Coluna vertebral
Elaborado especialmente para a aula.
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A próxima novidade evolutiva que agrupa a maior quantidade de organismos é a presença de coluna vertebral. Esta novidade não está presente em moluscos (pluricelulares, com tecidos verdadeiros e celoma), então surge, assim, o terceiro nó, onde há um ramo agrupando peixes + mamíferos (pluricelulares, com tecidos verdadeiros, celoma e coluna vertebral).
Poríferos
Glândulas mamárias
Encerramento
Cnidários
Moluscos
Peixes
Mamíferos
Pluricelularidade
Tecidos verdadeiros
Celoma
Coluna vertebral
Glândulas mamárias
Elaborado especialmente para a aula.
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A última novidade evolutiva da tabela é a presença de glândulas mamárias. Neste caso, esta novidade está presente somente em mamíferos (pluricelulares, com tecidos verdadeiros, com celoma, com coluna vertebral e com glândulas mamárias). Esta novidade diferencia os mamíferos dos peixes (pluricelulares, com tecidos verdadeiros, com celoma e com coluna vertebral).
Neste exercício é importante auxiliar os estudantes a compreender que as novidades evolutivas vão desenrolando os ramos da árvore filogenética e assim, mostrando um “caminho” evolutivo destes organismos, à medida que vão surgindo as novidades.
MAULUCIONI. Filogenia das plantas. mostrando os clados principais e grupos tradicionais. Grupos monofiléticos estão em letras pretas e parafiléticos em azul. (CC BY-SA 4.0). Wikimedia Commons, 2016. Disponível em: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Arvore_filogen%C3%A9tica_das_plantas.png. Acesso em: 13 ago. 2024.
PLATNICK, N. I. Cladograms, Phylogenetic Trees, and Hypothesis Testing. Systematic Zoology, v. 26, no. 4, 1977. Disponível em: https://www.jstor.org/stable/2412799. Acesso em: 13 ago. 2024.
SÃO PAULO (Estado). Tribunal de Contas do Estado de São Paulo (TCE-SP). Painel Saneamento Básico. Disponível em: https://painel.tce.sp.gov.br/pentaho/api/repos/%3Apublic%3ASaneamento%3Asaneamento.wcdf/generatedContent?userid=anony&password=zero. Acesso em: 12 ago. 2024.
SÃO PAULO (Estado). Secretaria da Educação. Currículo Paulista: etapa Ensino Médio, 2020. Disponível em: https://efape.educacao.sp.gov.br/curriculopaulista/wp-content/uploads/2023/02/CURR%C3%8DCULO-PAULISTA-etapa-Ensino-M%C3%A9dio_ISBN.pdf. Acesso em: 13 ago. 2024.
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Referências
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