Critérios de Critérios de classificaçãoclassificação

• Não é preciso ser biólogo para poder observar a evidente diversidade de organismos que existe na Terra, mas certamente consulta-se um biólogo, ou informação adequada, para, atendendo a determinados critérios, classificar esses seres tão variados.

- Que critérios se utilizam para - Que critérios se utilizam para classificar os seres vivos?classificar os seres vivos?

• As primeiras classificações eram baseadas na morfologia externa, utilizando, portanto, características facilmente observáveis.

• Mais tarde, seguiram-se critérios relativos à morfologia interna e critérios fisiológicos.

• Embora ainda hoje esses critérios se revelem de grande importância, o desenvolvimento da ciência biológica permitiu reconhecer novos dados para o estabelecimento das relações taxonómicas.

• É já do nosso conhecimento que, por exemplo, o exame de numerosos fósseis permitiu identificar a existência de agrupamentos hoje completamente extintos, facultando a melhor delimitação de outros grupos e também a análise mais rigorosa das respectivas afinidades

• Também os dados de comportamento, da embriologia e, mais recentemente, dados de natureza bioquímica passaram a complementar os critérios de classificação anteriormente utilizados.

Critérios morfológicos

• Embora os critérios morfológicos se revistam ainda de grande importância, eles têm de ser usados com prudência.

• Quando se classifica há que estar atento, por exemplo, a situações em que os seres vivos experimentam metamorfoses (do grego meta = alteração + morphe = forma).

• Grande parte dos insectos e muitos anfíbios como, por exemplo, as rãs, passam por metamorfoses, apresentando várias formas durante o seu desenvolvimento até atingirem a forma adulta.

• Outros seres vivos apresentam polimorfismo, isto é, já na forma adulta coexistem numa população duas ou mais formas fenotipicamente distintas.

• Tanto nas situações de metamorfose como nas de polimorfismo, não podem classificar-se em espécies diferentes as várias formas relativas aos mesmos indivíduos.

• Nem todas as semelhanças morfológicas devem ser consideradas como tradutoras de um passado evolutivo com origem idêntica.

• Na realidade, há seres com aspecto morfológico semelhante que se incluem em grupos taxonómicos diferentes e há seres com aspecto morfológico diferente incluídos no mesmo grupo taxonómico

• As eufórbias cactiformes, plantas originárias das regiões semidesérticas do continente africano, são muito semelhantes, morfologicamente, aos cactos colunares originários das regiões áridas do continente americano.

• As eufórbias cactiformes evoluíram adaptando-se a um ambiente seco: apresentam caules verdes e suculentos e não têm folhas desenvolvidas, possuem apenas espinhos.

• Porém, apesar da semelhança morfológica entre as eufórbias referidas e os cactos (convergência evolutiva), estas plantas não são incluídas no mesmo grupo.

• Feito o estudo de vários caracteres, nomeadamente a estrutura da flor e o tipo de fruto das eufórbias cactiformes, estas plantas agrupam-se no género Euphorbia juntamente com outras eufórbias que, vivendo em regiões menos áridas, não apresentam espinhos e têm caules e folhas com desenvolvimento normal.

A - Stenocereus marginatus – Cacto colunar originário de regiões áridas do continente americano.

B - Euphorbia echinus – Espécies cactiforme originária de regiões áridas africanas.

C – Euphorbia pulcherrima – Espécie de eufórbia que habita regiões menos áridas que a Euphorbia echinus.

• No caso dos animais, refere-se frequentemente como exemplo de convergência evolutiva o que acontece com os organismos pertencentes ao género Limulus. Estes organismos conhecidos vulgarmente como caranguejos-ferradura em consequência do seu aspecto morfológico, foram incluídos na classe dos Crustáceos.

• Estudos bioquímicos relativos ao líquido circulatório mostram que Limulus está mais relacionado com as aranhas do que com os caranguejos, passando a incluir-se na classe dos Aracnídeos.

• Os biólogos têm de realizar um estudo comparativo da morfologia e da fisiologia, utilizando, muitas vezes , dados bioquímicos e da distribuição geográfica das espécies no sentido de conduzir a uma classificação que expresse as verdadeiras relações filogenéticas.

D – Callinectes - Caranguejo E – Limulus – Caranguejo-ferradura

F – Latrodectus - Aranha

Simetria corporal

• O termo simetria refere-se à distribuição das partes de um todo em relação a planos ou a eixos.

• Grande parte dos seres vivos tem simetria bilateral, muitos possuem simetria radiada, podendo alguns apresentar outros tipos de simetria, ou mesmo ser assimétrico (figura 2)

• Há seres vivos, como por exemplo, algumas esponjas, que não apresentam qualquer tipo de simetria, são chamados de assimétricos.

• Os seres vivos com simetria bilateral admitem um único plano de simetria que divide o corpo em duas partes simétricas, isto é, estão uma para a outra como um objecto está para a sua imagem num espelho plano.

• Existem animais com simetria radiada, isto é, simetria em relação a vários planos que se interceptam num eixo.

• Muitos destes animais vivem praticamente fixos em determinados locais, podendo interagir mais facilmente em várias direcções do meio.

• Há organismos, como, por exemplo, o ouriço do mar, que apresentam aparentemente simetria radiada na forma definitiva, mas as larvas destes animais têm simetria bilateral.

• No caso das plantas, são facilmente identificáveis em muitos dos seus órgãos os dois tipos de simetria referidos, tanto a nível da morfologia externa como da estrutura.

Tipos de nutrição

• O Sol é a fonte primária de energia para a vida e o carbono é um elemento químico básico na matéria orgânica.

Fontes de energia e fontes de carbono para os seres vivos

• Os seres fototróficos utilizam a energia luminosa para fazerem a síntese de matéria orgânica.

• Os seres quimiotróficos fazem a síntese de matéria orgânica utilizando a energia química proveniente de compostos químicos.

• Quanto à fonte de carbono consideram-se seres autotróficos os que usam, como fonte de carbono, um composto inorgânico (CO2 ou CO) e seres heterotróficos os que usam a matéria orgânica com fonte de carbono.

• Na maioria dos ecossistemas os seres fotoautotróficos ocupam, com seres produtores, a base das cadeias alimentares.

• Quimioautotróficos são também seres produtores e desempenham uma actividade importante na produção da matéria orgânica em locais onde a luz não penetra.

• Os consumidores do ecossistema, seres heterotróficos, fazem a síntese da sua matéria orgânica utilizando matéria orgânica elaborada pelos produtores directa ou indirectamente.

• O consumo de matéria orgânica pelos seres heterotróficos pode efectuar-se por dois processos: Ingestão e absorção.

• Na nutrição por ingestão o alimento é digerido no interior do organismo, isto é, há uma digestão intracorporal.

• Na digestão intracorporal pode ocorrer:

• - Digestão intracelular – a digestão tem lugar dentro de células, como, por exemplo, nas amibas, nas paramécias e nalguns animais como as esponjas;

• - digestão extracelular – a digestão dá-se no interior de cavidades especializadas, como acontece na maioria dos animais. Por exemplo: minhoca, caracol, rã e o homem.

• A nutrição por absorção é característica dos fungos, podendo também encontra-se noutros seres vivos.

• Através de enzimas digestivas que lança para o exterior, o organismo efectua a decomposição das macromoléculas fora do corpo – digestão extracorporal.

• As moléculas simples, provenientes dessa digestão, são depois absorvidas.

Organização estrutural

• Desde as bactérias (seres procariontes) aos eucariontes unicelulares e aos multicelulares mais complexos, existe uma grande diversidade a nível de estrutura.

• O aumento de complexidade é evidente e traduz-se por uma elevada especialização celular não só de natureza morfológica e estrutural, mas também fisiológica.

• Surgem assim tecidos e, em organismos mais complexos, órgãos e mesmo sistemas de órgãos.

Cariologia

• Apesar da variabilidade apresentada pelos indivíduos de cada espécie, as suas células somáticas possuem o mesmo número de cromossomas.

• O número de cromossomas constitui, pois, um bom critério de classificação.

• Contudo, existem espécies diferentes que apresentam o mesmo número de cromossomas, sendo necessário o estudo de outros aspectos de cariótipo.

• Métodos de análise modernos têm permitido comparar, por exemplo, cariótipos de felinos.

• A partir do cariótipo do gato doméstico, escolhido como referência, os geneticistas compararam-no com o do puma, o tigre, o leão e o do leopardo, que possuem, com cariótipo do gato, trinta e oito cromossomas.

Relações entre os felinos estabelecidas com base nos respectivos cariótipos

TigrePanthera tigris

LeãoPanthera leo

LeopardoAciconyx jubatus

PumaFelis concoral

GatoFelis cattus

• Estes trabalhos são complexos e os resultados obtidos devem ser considerados no campo das hipóteses, constituindo, contudo, importantes dados de apoio para os estudos sistemáticos.

Comportamento

• As diferenças observadas nos padrões de comportamento dos indivíduos constituem também um critério válido na classificação dos organismos.

• Um exemplo clássico diz respeito ao estudo efectuado com diferentes espécies de grilos do campo, no Oriente dos Estados Unidos.

Grillus Fultoni

Grillus pennsylvanicus

Grillus rubens

• O tipo de comportamento do grilo macho relaciona-se com a vida sexual destes animais.

• Os grilos emitem sons para atrair as fêmeas e estas respondem só a determinado tipo desses sons.

• Assim, as fêmeas, na altura do acasalamento, são capazes de identificar os sons dos machos da sua espécie.

• A análise das gravações de sons emitidos pelos machos fornece uma boa base para a separação de diferentes espécies que são semelhantes morfologicamente.

• Em casos de comportamento, é também frequente a utilização de outros dados relativos à parada nupcial, como, por exemplo, a dança que alguns animais efectuam ou outros tipos de corte.

Embriologia

• As transformações que ocorrem durante o desenvolvimento embrionário dos organismos são também importantes como critérios de classificação, principalmente no que se refere aos animais.

• Formas de desenvolvimento embrionário semelhante contribuem para o estabelecimento de relações de parentesco entre os indivíduos.

Dados bioquímicos

• Os critérios bioquímicos permitem, como já se sabe, comparar biomoléculas.

• Nas últimas décadas o estudo comparativo de proteínas e de ácidos nucleicos de diferentes seres vivos tem fornecido dados importantes na classificação.

• Pode dizer-se que cada espécie tem a suas proteínas próprias.

• Proteínas como a hemoglobina, a insulina, a albumina, e o citocromo c variam na sua constituição de espécie para espécie.

• Quanto maior for o número de aminoácidos diferentes entre cadeias polipeptídicas de uma dada molécula proteica em dois indivíduos diferentes, menor é o grau de parentesco entre esses dois indivíduos.

• Assim, por exemplo, a diferença entre a constituição da albumina do ovo em espécies de aves pertencentes ao mesmo género é menor do que em espécies de géneros diferentes.