Texto José Valente
Através da função reprodução os animais e plantas transmitem caraterísticas da estrutura e constituição corporal, dos órgãos e tecidos aos seus descendentes pelos mecanismos biológicos da hereditariedade. O estudo da hereditariedade é efetuado de forma qualitativa e quantitativa, envolvendo áreas como a genética, bioquímica e biologia molecular, no âmbito geral até pormenores ao nível das transformações moleculares.
Essa transmissão das caraterísticas dos seres vivos é efetuada através das unidades de informação genética, designadas por genes. Os genes são conjuntos de nucleótidos que se associam formando a macromolécula ADN, ou ácido desoxirribonucleico, que contém mais de mil milhões de átomos. A descoberta do ácido desoxirribonucleico, ADN, foi decisiva para a compreensão plena dos seres vivos e da reprodução. A identificação das substâncias purínicas e pirimidínicas ligadas a estruturas de açúcar, fosfato e hidrogénio permitiu compreender a composição desse ADN. Por fim determinou-se a geometria da macromolécula do ADN em dupla hélice, em 1953, por James Watson e Francis Crick, tendo sido publicada a descoberta na revista “Nature”. A descoberta da composição e estrutura do ADN foi tão importante quanto a descoberta da Terra ser esférica ou da ida do homem à Lua, em 1969. Foi certamente um dos grandes acontecimentos do século XX.
O ADN caracteriza os seres vivos em geral, cada uma das espécies vivas, o ser humano e cada indivíduo em particular. Podem existir triliões e triliões de moléculas de ADN diferentes com variadas combinações de átomos. Esta versatilidade da molécula de ADN explica os milhões de variedades de seres vivos que existem e existiram na Terra. Os cruzamentos entre indivíduos foram estudados, analisados nos descendentes os genótipos e registadas as frequências dos mesmos. Quando para um dado gene a sua frequência se mantém constante numa população, de geração em geração, existe um equilíbrio genético para o mesmo designado por equilíbrio de Hardy- -Weinberg. É o surgimento de novos genes que conduz à evolução, ou seja, tem de haver alteração de alguns genótipos por outros.
O equilíbrio de Hardy-Weinberg pode sofrer alteração devido a quatro motivos: mutação, seleção, imigração/emigração e tamanho da população. Na mutação surgem genes mutantes, diferentes dos anteriores. Estas modificações, cálculos das taxas de mutação para os genes mutantes dominantes e outros cálculos são abordados no estudo da hereditariedade e da genética. O ambiente envolvente vai determinar a sobrevivência dos indivíduos que têm o gene mutante. Vai haver uma seleção. A fertilidade e a intensidade sexual nos animais ou os mecanismos de polinização nas plantas são formas de a seleção natural atuar nos indivíduos que compõem as populações. Quando há migração de indivíduos para dentro ou para fora da população pode alterar o seu equilíbrio genético. O tamanho da população de indivíduos pode ser influenciador de variações genéticas.
Assim, são estas mudanças nos genes do ADN das espécies vivas que conduzem ao surgimento de espécies novas, mais bem adaptadas a novos ambientes. Hoje, no século XXI, compreende-se muito melhor os mecanismos da evolução das espécies, teoria proposta há mais de 150 anos por Charles Darwin, através do estudo do ADN e das variações dos seus genes, inclusive ao nível molecular.