Heredogramas

Construindo um heredograma

No caso da espécie humana, em que não se pode realizar experiências com cruzamentos dirigidos, a determinação do padrão de herança das características depende de um levantamento do histórico das famílias em que certas características aparecem. Isso permite ao geneticista saber se uma dada característica é ou não hereditária e de que modo ela é herdada. Esse levantamento é feito na forma de uma representação gráfica denominada heredograma (do latim heredium, herança), também conhecida como genealogia ou árvore genealógica.

Construir um heredograma consiste em representar, usando símbolos, as relações de parentesco entre os indivíduos de uma família. Cada indivíduo é representado por um símbolo que indica as suas características particulares e sua relação de parentesco com os demais.

Indivíduos do sexo masculino são representados por um quadrado, e os do sexo feminino, por um círculo. O casamento, no sentido biológico de procriação, é indicado por um traço horizontal que une os dois membros do casal. Os filhos de um casamento são representados por traços verticais unidos ao traço horizontal do casal.

Os principais símbolos são os seguintes:

A montagem de um heredograma obedece a algumas regras:

1ª) Em cada casal, o homem deve ser colocado à esquerda, e a mulher à direita, sempre que for possível.

2ª) Os filhos devem ser colocados em ordem de nascimento, da esquerda para a direita.

3ª) Cada geração que se sucede é indicada por algarismos romanos (I, II, III, etc.). Dentro de cada geração, os indivíduos são indicados por algarismos arábicos, da esquerda para a direita. Outra possibilidade é se indicar todos os indivíduos de um heredograma por algarismos arábicos, começando-se pelo primeiro da esquerda, da primeira geração.

Interpretação dos Heredogramas

A análise dos heredogramas pode permitir se determinar o padrão de herança de uma certa característica (se é autossômica, se é dominante ou recessiva, etc.). Permite, ainda, descobrir o genótipo das pessoas envolvidas, se não de todas, pelo menos de parte delas. Quando um dos membros de uma genealogia manifesta um fenótipo dominante, e não conseguimos determinar se ele é homozigoto dominante ou heterozigoto, habitualmente o seu genótipo é indicado como A_, B_ou C_, por exemplo.

A primeira informação que se procura obter, na análise de um heredograma, é se o caráter em questão é condicionado por um gene dominante ou recessivo. Para isso, devemos procurar, no heredograma, casais que são fenotipicamente iguais e tiveram um ou mais filhos diferentes deles. Se a característica permaneceu oculta no casal, e se manifestou no filho, só pode ser determinada por um gene recessivo. Pais fenotipicamente iguais, com um filho diferente deles, indicam que o caráter presente no filho é recessivo!

Uma vez que se descobriu qual é o gene dominante e qual é o recessivo, vamos agora localizar os homozigotos recessivos, porque todos eles manifestam o caráter recessivo. Depois disso, podemos começar a descobrir os genótipos das outras pessoas. Devemos nos lembrar de duas coisas:

1ª) Em um par de genes alelos, um veio do pai e o outro veio da mãe. Se um indivíduo é homozigoto recessivo, ele deve ter recebido um gene recessivo de cada ancestral.

2ª) Se um indivíduo é homozigoto recessivo, ele envia o gene recessivo para todos os seus filhos. Dessa forma, como em um “quebra-cabeças”, os outros genótipos vão sendo descobertos. Todos os genótipos devem ser indicados, mesmo que na sua forma parcial (A_, por exemplo).

Exemplo:

Em uma árvore desse tipo, as mulheres são representadas por círculos e os homens por quadrados. Os casamentos são indicados por linhas horizontais ligando um círculo a um quadrado. Os algarismos romanos I, II, III à esquerda da genealogia representam as gerações. Estão representadas três gerações. Na primeira há uma mulher e um homem casados, na segunda, quatro pessoas, sendo três do sexo feminino e uma do masculino. Os indivíduos presos a uma linha horizontal por traços verticais constituem uma irmandade. Na segunda geração observa-se o casamento de uma mulher com um homem de uma irmandade de três pessoas.

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Genes letais

gene letal

Gene que interfere com o desenvolvimento normal de um ser vivo, resultando nasua morte prematura.
Os genes letais dominantes provocam a morte dos indivíduos heterozigóticos ehomozigóticos dominantes, enquanto que os genes letais recessivos apenaslevam à morte os indivíduos homozigóticos recessivos.
Os gatos sem cauda da ilha de Manx são um exemplo de ocorrência de um geneletal. A ausência de cauda nos gatos Manx resulta de uma mutação que dáorigem a um gene letal recessivo. 
O cruzamento de dois gatos Manx, ou seja, de dois indivíduos heterozigóticos,resulta numa relação fenotípica de dois heterozigóticos (gatos Manx) e umhomozigótico dominante (gato normal, com cauda). 
Segundo a previsão genética mendeliana, do cruzamento de dois indivíduosheterozigóticos espera-se uma relação genotípica de um indivíduo homozigóticorecessivo, dois indivíduos heterozigóticos e um indivíduo homozigóticodominante; no entanto, no caso de genes letais recessivos, o indivíduohomozigótico recessivo, portador de dois alelos letais, não sobrevive.



C - alelo dominante (fenótipo normal, com cauda)
c - alelo recessivo (fenótipo sem cauda)
Cc - 50% indivíduos heterozigóticos (gatos Manx)
CC - 25% indivíduos homozigóticos dominantes (gatos normais, com cauda)
cc - 25% indivíduos homozigóticos recessivos (não viáveis - morte prematura)

Existem alguns genes letais humanos, como, por exemplo, os que causam aictiose congénita e a doença de Tay-Sachs.

ver artigo Os Gatos...

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Retrocruzamento

O cruzamento-teste e o retro cruzamento

Você se lembra de que a simples observação do fenótipo de um indivíduo dominante não permite determinar seu genótipo, uma vez que ele pode ser homozigoto ou heterozigoto. Mas existe um método experimental para eliminar a dúvida: cruza-se o indivíduo de genótipo desconhecido com um parceiro recessivo; o fenótipo dos descendentes vai fornecer a resposta. Chamamos esse método de cruzamento- teste. Vamos tentar determinar, por exemplo, o genótipo de um dos descendentes altos da geração E1 do “Aprenda a resolver”. Já que os pais dessa planta são ambos Bb, a planta tanto pode ser B13 como. Para descobrir qual é seu genótipo, cruzamos essa planta alta com outra baixa (recessiva). Há dois possíveis resultados. Observe o esquema abaixo:

O retro cruzamento é um método que se assemelha ao cruzamento-teste e também serve para determinar o genótipo de um indivíduo com o fenótipo dominar te. Também aqui, o individua-problema (aquele cujo genótipo queremos descobrir é cruzado com um indivíduo recessivo; a diferença é que o recessivo selecionado pan o cruzamento é um dos ancestrais do indivíduo-problema.

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ÁGUA - CARACTERÍSTICAS GERAIS

ÁGUA E SAIS MINERAIS

Segundo o dicionário Aurélio:

Água: Óxido de diidrogênio, líquido, incolor, essencial à vida.

E, de fato, é verdade. Porém, nosso objetivo aqui é ir além de uma simples definição. Aliás, é de extrema importância vocês saberem que o vestibular, hoje, não está lá muito preocupado com definições. Tem-se visto, na realidade, uma variedade de assuntos sendo cobrados, relacionados entre si, seja dentro da mesma disciplina, seja entre disciplinas distintas.

Relembrando dos conceitos vistos em sala de aula, temos a fórmula da água: H2O. Isso significa que ela possui duas moléculas de hidrogênio e uma de oxigênio. Esse fato é interessante à medida em que percebe-se que há um pólo negativo, proveniente dos átomos de oxigénio e um outro pólo positivo, devido à existência dos hidrogênios. Dessa maneira, temos uma molécula dita POLAR.Voltaremos neste assunto mais adiante.

Por ter carga, uma molécula de água é facilmente atraída por outra molécula, o que nos traz um novo conceito chamado de COESÃO.Trocando em miúdos, uma molécula de água nunca está sozinha. As moléculas de água se ligam por ligações de hidrogênio (pontes de hidrogênio).

Falamos também de TENSÃO SUPERFICIAL, propriedade da água que faz com que suas moléculas fiquem mais unidas na superfície do que no restante do líquido. Aproveitando a definição do site SEARA da CIÊNCIA:

"Em média, portanto, essas interações (ou forças) se anulam mutuamente. Já as que ficam na superfície só podem interagir com as que estão do lado de dentro. Do lado de fora só existe o ar e as moléculas do ar estão tão separadas uma das outras que seu efeito imediato sobre a superfície líquida pode ser desprezado."

 

Para maiores informações,
Acesse aqui!

Num segundo momento da aula, falamos da importância da água para os seres vivos. Então, discutimos que a água, por ser polar, interage com outras substâncias polares e recebe o título de SOLVENTE UNIVERSAL. E pensem só. É uma grande vantagem termos a água em grande quantidade em nossos corpos, pois dissolvendo a maioria das substâncias, ela facilita a ocorrência reações químicas importantes para o nosso metabolismo.

Falamos também e é importante salientar por aqui novamente que, hoje, há uma tendência forte no vestibular de vincular a água com a questão da MANUTENÇÃO DA TEMPERATURA dos seres vivos. Estão lembrados disso? Questões como estas abaixo ilustram o que eu estou dizendo.

 

E aí, alguém se habilita a comentar as questões acima?

Por fim, gente, com relação aos SAIS MINERAIS, acho que essa tabela já nos dá uma idéia geral dos principais sais, suas funções e fontes. É só clicar e aumentá-la para lerem melhor.

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Cientistas registram sinais de cultura em orangotangos Pesquisas recentes detectam aprendizagem social e indícios de capacidade de abstração

O uso inteligente que os chimpanzés fazem de varetas para pescar cupins é bem conhecido. Em 1964, Jane Goodall anunciou sua descoberta revolucionária ao mundo, escrevendo para o periódico Nature: “Durante três anos na Reserva de Chimpanzés Gombe Stream em Tanganyika, na África Oriental, eu vi chimpanzés usando objetos naturais como ferramentas em muitas ocasiões.

Esses objetos consistiam de varetas, caules, troncos e gravetos, que eram usados principalmente para a alimentação com insetos, e folhas que eram usadas como ‘ferramentas para beber’ e para limpar várias partes do corpo”.

Enquanto o grupo de animais não-humanos conhecidos por usar ferramentas se expandiu significativamente nos quase 50 anos desde que Goodall observou seu primeiro chimpanzé de Gombe, o ato de usar varetas em cupinzeiros e degustar os cupins que viviam no seu interior se tornou um exemplo icônico do uso não-humano de ferramentas, o modelo pelo qual julgamos todas as outras formas possíveis.

Talvez seja menos sabido que outro primata, o orangotango da Sumatra (Pongo abelii), também `pesca` com varetas. Em vez de pescar cupins, ele consegue mel.

Assim como humanos e chimpanzés, comunidades de orangotangos na ilha de Sumatra, na Indonésia, têm tradições diferentes. Apenas aqueles que vivem a oeste do Rio Alas já foram observados acessando mel com varetas. O comportamento nunca foi observado na natureza entre os orangotangos que vivem a leste do rio.

Há um consenso geral entre psicólogos cognitivos de que diferenças genéticas entre comunidades da mesma espécie não são suficientes para explicar a variação no uso de ferramentas que foi observado. E nem o são as diferenças ambientais entre comunidades tipicamente grandes o suficiente para serem responsáveis pela emergência de formas particulares de uso de ferramentas em alguns grupos, mas não em outros.

A explicação que permanece é unicamente cognitiva. Isto é, diferenças culturais devem ser explicadas por um processo de aprendizagem social.

Depois de um indivíduo usar espontaneamente uma ferramenta para um determinado propósito, o comportamento se espalharia pelo grupo todo. Indivíduos ingênuos ou inexperientes aprenderiam sobre ferramentas ao observar indivíduos mais velhos ou mais experientes usando-as com sucesso.

Com o tempo, o comportamento se tornaria estável dentro daquele grupo social específico.

A implicação dessa hipótese do uso de ferramentas é que indivíduos de comunidades em que o uso de ferramentas não foi observado são, capazes de usar ferramentas do ponto de vista cognitivo, não são menos aptos mentalmente.

Em vez disso, o uso espontâneo de uma ferramenta simplesmente nunca ocorreu ou, se ocorreu, não se espalhou pelo grupo por questões circunstanciais.

Essa ideia não é fácil de provar, mesmo tendo sentido lógico.

A aprendizagem social entre primatas como chimpanzés ou orangotangos está muito bem documentada em cativeiro e entre primatas nascidos na Natureza que depois foram resgatados e criados em santuários.

Pesquisadores, no entanto, não conseguiam projetar um experimento para provar que comportamentos “considerados culturais na Natureza” eram disseminados por meio da aprendizagem social.

Agora, um grupo de pesquisadores conduzido por Thibaud Gruber, da Universidade de Zurique pode ter feito exatamente isso.

A vida é dura para os orangotangos da Sumatra, em primeiro lugar graças à perda de hábitat decorrente do desmatamento provocado pela extração de madeira e por indústrias de óleo de palma.

Como resultado, muitos orangotangos acabam no Centro de Cuidados Batu Mbelin, em uma cidade chamada Sibolangit no norte da Sumatra. Lá, orangotangos selvagens que foram resgatados ou confiscados são reabilitados (primeiro em quarentena e depois em grupos sociais) antes de serem soltos em partes das florestas da Sumatra mais seguras para eles.

Já que tanto os orangotangos das comunidades que pescam mel a oeste do Rio Alas quanto os de comunidades a leste do rio que não fazem isso acabam em Batu Mbelin, o lugar era perfeito para a equipe de Gruber avaliar as capacidades de uso de ferramentas dos desses primatas. Também era muito mais seguro para os pesquisadores, devido à instabilidade política em outras partes da Sumatra.

 Eles deram aos orangotangos dois tipos diferentes de tarefas associadas a varetas.

Na tarefa do mel, eles receberam um tronco de madeira com um buraco no centro, além de um galho de madeira que tinha sido destituído da maioria de suas folhas. Os orangotangos assistiram enquanto um zelador colocava mel no buraco. Em seguida os pesquisadores observaram durante dez minutos para ver se os primatas colocariam as varetas no buraco para obter o mel.

De 13 indivíduos originários do oeste do rio, nove foram bem sucedidos, se comparados a apenas dois de 10 indivíduos do leste. Isso foi consistente com as observações de campo de que o ato de mergulhar varetas no mel era prevalecente no oeste, e quase ausente no leste.

 Em seguida veio a tarefa de rastelagem.

 Os orangotangos receberam duas varetas: uma reta e uma curvada. O teste foi para saber se eles tentariam usar qualquer uma das ferramentas para obter um pedaço de comida que estava fora de alcance. 10 dos 13 orangotangos ocidentais tiveram sucesso, além de quatro de 10 dos orientais.

Ainda que a margem de 77% de sucesso dos orangotangos ocidentais e de 40% dos orientais pareça grande, ela não é estatisticamente significativa.Os dois grupos podem, portanto, ser vistos como igualmente aptos no que diz respeito ao uso de uma vareta ou de um rastelo.

Com base apenas nesses resultados, pode parecer razoável concluir que o ato de obter mel poderia ser explicado por fatores cognitivos e não genéticos, já que os dois grupos foram capazes de executar a tarefa com o rastelo.

Os orangotangos do leste não eram menos habilidosos nas duas tarefas relacionadas a varetas, apenas na relativa ao mel. No entanto, os resultados não são tão claros.

Os pesquisadores não tinham descartado completamente a genética como possível fator levando ao uso eficiente de ferramentas, apenas sugeriram isso. De acordo com sua hipótese, se a genética  influenciava a habilidade de usar varetas como ferramentas em geral, o sucesso na tarefa de rastelagem deveria prever o sucesso na tarefa do mel.

Usando um modelo estatístico, Gruber observou que a idade, o sexo, a idade ao chegar ao centro e o sucesso no teste de rastelagem não eram fatores que determinavam sucesso na tarefa com o mel.

Na verdade, a única variável que previa sucesso na tarefa do mel era a origem geográfica. Isso apoia a ideia de que a aprendizagem social, e não a genética ou o ambiente, é a chave do uso de ferramentas.

“Esses resultados”, escreve Gruber, “apoiam a hipótese de que o Rio Alas constitui uma barreira geográfica para a disseminação da variante cultural de mergulhar varetas no mel”.

As florestas a oeste do rio também são capazes de manter mais orangotangos por quilômetro quadrado do que aquelas a leste do rio, dando ainda mais apoio à hipótese de aprendizagem social. O fato é particularmente interessante porque novos comportamentos só podem se propagar eficientemente em um grupo por meio da aprendizagem social quando a densidade populacional é suficientemente alta.

Há mais nessa história. De acordo com os pesquisadores, a maioria dos orangotangos que participaram do estudo e tiveram sucesso na tarefa do mel chegaram a Batu Mbelin com uma idade em que eram jovens demais para terem experimentado a busca de mel com uso de ferramenta na Natureza.

Observações de campo indicaram que orangotangos juvens não usam ferramentas sozinhos até os quatro anos, e só se tornam suficientemente habilidosos nisso até os seis ou sete anos. Dos orangotangos `pescadores` de mel do centro de cuidados, apenas dois podem ter atingido essa idade antes de serem separados de seus grupos e levados a Batu Mbelin.

Como a explicação genética já tinha sido descartada com a tarefa de rastelagem, os pesquisadores especulam que os dois grupos de orangotangos chegaram ao centro com diferentes conhecimentos adquiridos, mas que seu conhecimento não foi resultado dos comportamentos que eles já tinham desenvolvido completamente ou  praticado extensivamente.

Em vez disso eles argumentam que o conhecimento cultural, como o uso de varetas para acessar mel, pode ser tomado como abstração, como ideias, em vez de concretamente como um comportamento específico.

Talvez os orangotangos do oeste tenham tido a ideia de que varetas poderiam ser usadas para obter mel ao observar outros indivíduos, antes de serem fisicamente capazes de executar esses comportamentos.

A conclusão, mesmo altamente especulativa, tem base teórica. Ao alterar as exigências de diferentes tarefas cognitivas, psicólogos do desenvolvimento descobriram que crianças humanas são capazes de raciocínios de alto nível antes de sua anatomia relativamente imatura dar-lhes a habilidade de agir sobre esse raciocínio.

Uma criança pode se sair bem em uma tarefa que pede contato visual, mas não em uma versão da mesma tarefa que requer um alcance maior. (Às vezes isso é visto como uma distinção entre desempenho e competência, noção apoiada por muitos psicólogos do desenvolvimento mas não aceita universalmente.)

Por analogia, é possível que orangotangos do oeste tenham observado o uso de varetas para se alimentar de mel, mesmo que não tenham praticado o suficiente antes de chegarem a Batu Mbeling. Teriam, assim, uma compreensão da ferramenta no nível das ideias o que os tornaria suficientemente preparados para a tarefa.

Será que a cultura é adquirida “no nível representativo”, como escreve Gruber, “e não no nível comportamental”? O argumento se baseia na noção de que orangotangos não são usuários proficientes de ferramentas até atingirem seis ou sete anos, mas isso é derivado de um único estudo observacional. Mais observações de campo seriam necessárias para fortalecer o argumento.

As observações dos pesquisadores, porém, estão ficando mais difíces uma vez que a sobrevivência dos orangotangos da Sumatra está cada vez mais ameaçada pela perda de hábitat.

Nos últimos 75 anos, os orangotangos da Sumatra perderam quase 80% de sua população. Restam apenas entre 7000 e 7500 indivíduos. Se não houver mais proteção a esses animais, a cultura dos orangotangos vai simplesmente desaparecer.

Gruber T., Singleton I. & van Schaik C. (2012). Sumatran Orangutans Differ in Their Cultural Knowledge but Not in Their Cognitive Abilities,Current Biology, 22 (23) 2231-2235. DOI: 10.1016/j.cub.2012.09.041

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