Introdução

Neste trabalho de investigação na cadeira de Biologia, falaremos sobre a “Diversidade e Classificação dos Seres Vivos”. São seres tais como animais e vegetais que existem na Natureza. Todos os Seres Vivos, animais e plantas, nascem, crescem, alimentam-se, reproduzem-se e morrem. Para que haja continuidade das espécies, os Seres Vivos têm que dar filhos. A esse processo chama-se a função reprodutora.

Fundamentação teórica

O objetivo da classificação dos seres vivos, chamada taxonomia, foi inicialmente o de organizar as plantas e animais conhecidos em categorias que pudessem ser referidas. Posteriormente a classificação passou a respeitar as relações evolutivas entre organismos, organização mais natural do que a baseada apenas em características externas. Para isso se utilizam também características ecológicas, fisiológicas, e todas as outras que estiverem disponíveis para os táxons em questão. É a esse conjunto de investigações a respeito dos táxons que se dá o nome de Sistemática. Nos últimos anos têm sido tentadas classificações baseadas na semelhança entre genomas, com grandes avanços em algumas áreas, especialmente quando se juntam a essas informações aquelas oriundas dos outros campos da Biologia.

Classificação dos seres vivos

A classificação dos seres vivos é parte da sistemática, ciência que estuda as relações entre organismos, e que inclui a coleta, preservação e estudo de espécimes, e a análise dos dados vindos de várias áreas de pesquisa biológica.

O primeiro sistema de classificação foi o de Aristóteles no século IV a.C., que ordenou os animais pelo tipo de reprodução e por terem ou não sangue vermelho. O seu discípulo Teofrasto classificou as plantas por seu uso e forma de cultivo.

Nos séculos XVII e XVIII os botânicos e zoólogos começaram a delinear o atual sistema de categorias, ainda baseados em características anatômicas superficiais. No entanto, como a ancestralidade comum pode ser a causa de tais semelhanças, este sistema demonstrou aproximar-se da natureza, e continua sendo a base da classificação atual. Lineu fez o primeiro trabalho extenso de categorização, em 1758, criando a hierarquia atual.

A partir de Darwin a evolução passou a ser considerada como paradigma central da Biologia, e com isso evidências da paleontologia sobre formas ancestrais, e da embriologia sobre semelhanças nos primeiros estágios de vida. No século XX, a genética e a fisiologia tornaram-se importantes na classificação, como o uso recente da genética molecular na comparação de códigos genéticos. Programas de computador específicos são usados na análise matemática dos dados.

Em fevereiro de 2005 Edward Osborne Wilson, professor aposentado da Universidade de Harvard, onde cunhou o termo biodiversidade e participou da fundação da sociobiologia, ao defender um "projeto genoma" da biodiversidade da Terra, propôs a criação de uma base de dados digital com fotos detalhadas de todas a espécies vivas e a finalização do projeto Árvore da vida. Em contraposição a uma sistemática baseada na biologia celular e molecular, Wilson vê a necessidade da sistemática descritiva para preservar a biodiversidade.

Do ponto de vista econômico, defendem Wilson, Peter Raven e Dan Brooks, a sistemática pode trazer conhecimentos úteis na biotecnologia, e na contenção

de doenças emergentes. Mais da metade das espécies do planeta é parasita, e a maioria delas ainda é desconhecida.

De acordo com a classificação vigente as espécies descritas são agrupadas em gêneros. Os gêneros são reunidos, se tiverem algumas características em comum, formando uma família. Famílias, por sua vez, são agrupadas em uma ordem. Ordens são reunidas em uma classe. Classes de seres vivos são reunidas em filos. E os filos são, finalmente, componentes de alguns dos cinco reinos (Monera, Protista, Fungi, Plantae e Animalia).

Os seres vivos são formados por células

Uma das primeiras generalizações feitas no estudo dos seres vivos diz que: “todos os seres vivos são constituídos por células”. Este enunciado constitui a chamada Teoria Celular.

A célula é o elemento fundamental que forma o organismo dos seres vivos. Em geral a célula é tão pequena que só pode ser vista ao microscópio. Uma das exceções que se tem, em relação ao tamanho, é um ovo, sua gema constitui uma única célula macroscópica.

A maioria dos seres que conhecemos é formada por grande quantidade de células e, por isso, são chamados de seres pluricelulares. Entretanto, existem seres vivos formados apenas por uma célula: são os chamados unicelulares. As bactérias e os protozoários são unicelulares.

Apesar de ser uma estrutura muito pequena a célula é composta por várias partes:

Membrana plasmática: É uma película que envolve a célula. Além de protegê-la, essa película permite a troca de substâncias entre célula e o exterior. A membrana plasmática desempenha, assim, uma função importante na nutrição celular.

Citoplasma: O citoplasma tem o aspecto gelatinoso e é nele que ficam estruturas (organelas) responsáveis por diversas funções vitais da célula.

Núcleo: É um corpúsculo geralmente situado no centro da célula. Nele se localizam os cromossomos (material genético) responsáveis pela hereditariedade. Sua função é controlar a reprodução e as atividades da célula. Nos seres mais simples, o material genético está espalhado no citoplasma. Nesse caso dizemos que a célula é procarionte. As bactérias são organismos procariontes. Nos organismos mais complexos, o material genético está separado do citoplasma pela membrana nuclear (a carioteca), formando assim um núcleo verdadeiro. Esses organismos são chamados de eucariontes.

Dentre as organelas celulares mais importantes destacam-se:

Mitocôndrias: organela responsável pela geração de energia na célula;

Ribossomo: organela responsável pela produção das proteínas utilizadas pela célula, atuando sempre em grupo (polissomo);

Lisossomo: responsável pela digestão intracelular; Carioteca: membrana que cerca o núcleo contendo o material

genético (DNA) em células eucariontes;

As células que constituem o organismo dos seres não são todas iguais. Raízes, folhas, ossos, pele, músculos etc. têm formas diferentes. Isso acontece porque as células que formam essas partes são diferentes. Um conjunto de células semelhantes que realiza determinada função recebe o nome de tecido.

Os organismos vivos são formados por diferentes tipos de tecidos, que formam a pele, a raiz, o caule, os músculos etc.

Apesar de todos os animais e vegetais serem formados por células existem diferenças entre a célula animal e a vegetal. Vejamos as principais:

Na célula vegetal a membrana plasmática é envolvida por uma parede celular. Essa parede é rica em uma substância chamada celulose. Na célula animal não existe parede celular e, consequentemente, celulose.

No interior da célula vegetal existe uma organela chamada vacúolo, que ocupa quase todo o interior da célula, e é preenchida por uma substância aquosa rica em materiais nutritivos. Nas células animais os vacúolos são extremamente pequenos.

No interior da célula vegetal encontram-se organelas denominadas cloroplastos, estruturas que abrigam no seu interior a clorofila, um pigmento que tem cor verde, característica dos vegetais. A clorofila permite que os vegetais façam a fotossíntese. Além da clorofila, a célula vegetal pode ter outros tipos de pigmentos de cores variadas. A célula animal não apresenta cloroplastos.

Os seres vivos possuem capacidade de movimentação

Não se pode conceber a vida sem a presença de energia. Energia é o "combustível" necessário para que o ser vivo possa realizar suas funções vitais.

Os seres vivos obtêm a energia a partir dos alimentos orgânicos principalmente açúcares.

Os organismos que conseguem sintetizar esses açúcares são chamados de autótrofos (do grego auto = por si próprio e trofos = nutrição). É o que acontece com as plantas, que são capazes de sintetizar esses açúcares a partir da água e do gás carbônico através de reações químicas que necessitam de luz, realizando um processo denominado fotossíntese (do grego foto = luz e synthesis = juntar, agrupar).

Por outro lado, há organismos incapazes de produzir seu próprio alimento. Necessitam, então, ingerir vegetais ou outros animais para se alimentarem. Esses organismos são chamados heterótrofos (do grego heteros = outro, diferente e trofos = nutrição) e como exemplo temos os animais.

Tanto os organismos autótrofos quanto os heterótrofos necessitam retirar a energia contida nos açúcares, que são degradados em água e gás carbônico, liberando energia.

O conjunto de reações químicas que acontecem nos seres vivos (quer seja na síntese de substâncias ou na degradação destas para obtenção de energia) recebe o nome de metabolismo.

Os seres vivos reagem a estímulos

Todos os seres vivos respondem a estímulos que podem ser físicos ou químicos, como pôr exemplo, a mudança de temperatura, de luminosidade, de pressão ou de composição química do ambiente em que vivem.

Alguns poucos vegetais, porém, como a sensitiva (Mimosa pudica), também chamada de dormideira, e certas plantas carnívoras, são capazes de retrair suas folhas em poucos segundos quando tocadas, em uma reação rápida que lembra a de um animal.

Tais plantas produzem reações químicas muito complexas que provocam um movimento de “retração” e “relaxamento” das células, conferindo estes movimentos.

Organismos complexos, como o caso do ser humano, possuem órgãos sensoriais (olhos, ouvidos etc.) altamente especializados em receber os estímulos ambientais. Esses órgãos estão acoplados ao sistema nervoso, que elabora respostas rápidas e adequadas a cada tipo de estímulo.

Os vegetais também respondem a estímulos, embora mais lentamente que os animais. As folhas das plantas crescem em direção à luz; o caule cresce para o alto, em resposta contrária ao estímulo físico da gravidade; as raízes crescem em direção ao centro do planeta, em resposta positiva à força da gravidade. Também é conhecido o caso do girassol, que se movimenta orientado pela direção da incidência de raios luminosos do Sol, e as onze-horas, cujas flores permanecem plenamente abertas apenas perto deste horário.

A capacidade de reagir a estímulos é classificada de acordo com a evolução dos organismos.

No caso dos animais primitivos, dizemos que estes possuem uma irritabilidade simplificada. Esta irritabilidade é a capacidade de reagir, de forma inata e mecânica, a um estímulo. Por exemplo, ao encostar num paramécio ela terá a reação de se afastar para o lado oposto.

Nos animais mais evoluídos, pode-se referir à irritabilidade complexa, através da excitação de um sistema nervoso mais evoluído, que é uma resposta mais elaborada a um estímulo. Como exemplo de maior desenvolvimento, temos o homem, capaz de emitir respostas muito complexas ao meio. Dirigir um automóvel, por exemplo.

No caso dos vegetais estas reações são referidas como tropismos (crescimento do vegetal orientando-se a favor ou contra estímulos ambientais, como a força de gravidade), tactismos (orientação espacial do vegetal em relação à substâncias químicas, como as plantas parasitas infiltrarem raízes em outras plantas para buscar seiva elaborada), nastismos (reação em resposta à organização interna do vegetal, como o exemplo já citado da planta dormideira) e blastismos (reação a estímulos luminosos, como a semente ter fobia ou filia pela luz para germinação).

Os seres vivos têm ciclo vital

Todos os seres vivos passam por diversas fases durante a sua existência: nascem, crescem, amadurecem, se reproduzem, envelhecem e morrem.

Essas etapas constituem o ciclo vital. Os seres brutos, sem vida, não possuem ciclo vital. Os seres brutos não crescem, embora às vezes pareça que isso acontece. O aumento nas ondulações das areias do deserto, chamadas dunas, não se trata de crescimento. Na realidade, esse aumento ocorre por causa da deposição da areia transportada pelo vento. Todos os seres vivos têm duração limitada.

Os seres vivos se reproduzem

Reprodução é a capacidade que os seres vivos têm de gerar outros seres semelhantes a si mesmos. É por meio da reprodução que as espécies se mantêm através dos tempos. É ela que explica por que, em condições normais, um ser vivo morre, mas a espécie não desaparece. A reprodução pode ser considerada a característica essencial da vida. Entretanto, apesar de sua importância, não é uma função vital, pois o ser vivo pode viver sem que haja a necessidade de se reproduzir.

A reprodução pode ocorrer de duas formas principais: assexuada (ou agâmica) e sexuada (ou gâmica).

Reprodução assexuada

É a reprodução pelo próprio indivíduo, que dá origem a outros seres iguais a ele. Nessa forma de reprodução não há a participação de células sexuais para a formação de novos seres. Como exemplo temos as amebas, certas bactérias, esponjas etc., que se reproduzem assexuadamente. Observe a figura ao lado, onde uma planária se reproduz assexuadamente.

Reprodução sexuada

É a reprodução onde é necessária a participação de células sexuais, chamadas gametas. Em geral essas células são produzidas por seres diferentes, um masculino e outro feminino. Nesse caso dizemos que esses seres têm sexos separados. Entre os animais vertebrados, por exemplo, os machos formam espermatozóides e as fêmeas, óvulos. No entanto, alguns seres vivos possuem a capacidade de, no mesmo organismo, formarem tanto gametas masculinos quanto femininos. Esses seres são chamados de hermafroditas. As minhocas, por exemplo.

O encontro de gametas denomina-se fecundação e resulta numa célula-ovo, que se desenvolve para formar um novo ser. Quando a fecundação ocorre no interior do organismo feminino dizemos que a fecundação é interna (mamíferos, aves etc.). Quando ocorre no meio externo, dizemos que a fecundação é externa (a maioria dos peixes, anfíbios etc.). Se os filhotes nascem direto da mãe dizemos que esta espécie é vivípara; se a fêmea bota ovos, dizemos que esta espécie é ovípara.

Os seres vivos podem adaptar-se

O termo adaptação pode ser empregado em vários sentidos.

Quando desenvolvemos atividades físicas, nossa temperatura aumenta. Um dos mecanismos que o organismo encontra para baixar a temperatura é a transpiração. Esse tipo de ajustamento é chamado homeostase, que constitui um tipo de adaptação.

Quando nos referimos à capacidade de movimentação, estamos falando de uma ação voluntária, que um ser vivo faz por si próprio. Os animais se movimentam rápida e ativamente, nadando, correndo ou voando sendo, portanto, mais facilmente identificável. Movimentando-se os animais realizam, com mais facilidade, algumas tarefas básicas, como buscar alimentos, se defender e atacar. Nas plantas a constatação dos movimentos requer uma observação mais cuidadosa pois ocorre mais lentamente. Por exemplo, se girarmos o vaso de uma planta que fica perto da janela, suas folhas se moverão lentamente até ficarem voltadas em direção à fonte de luz. Essa movimentação, no entanto, demorará vários dias.

Características Gerais dos Seres Vivos

Organização Celular

Com exceção dos vírus, todos os seres vivos são formados por células. Célula é a menor parte com forma definida que constitui um ser vivo dotada de capacidade de autoduplicação (pode se dividir sozinha). São as unidades estruturais e funcionais dos organismos vivos. Podem ser comparadas aos tijolos de uma casa. As células, em geral, possuem tamanho tão pequeno que só podem ser vistas por meio de microscópio. Dentro delas ocorrem inúmeros processo que são fundamentais para manter a vida.

Os seres humanos possuem aproximadamente 100 trilhões de células; um tamanho de célula típico é o de 10 µm (1 µm = 0,000001m); uma massa típica da célula é 1 nanograma (1ng = 0,000000001g). A maior célula conhecida é a gema do ovo de avestruz.

Um ovo de avestruz, de tamanho médio, tem 15 cm de comprimento, 12 cm de largura, e peso de 1.4 kg. São os maiores ovos de uma espécie viva (e as maiores células únicas), embora eles sejam na verdade os menores em relação ao tamanho da ave.

Substâncias inorgânicas: água e sais minerais.

Substâncias orgânicas (possuem o carbono como elemento principal): carboidratos, lipídios, proteínas, ácidos nucléicos e vitaminas.

A composição química aproximada da matéria viva é de 75 a 85% de água; 1% de sais minerais; 1% de carboidratos; 2 a 3% de lipídios; 10 a 15% de proteínas e 1% de ácidos nucléicos.

Conclusão

Depois de uma séria pesquisa na cadeira de Biologia Sob tema: “Diversidade da Classificação dos seres vivos”, chagamos a conclusão de que a terra é habitada por muitos milhões de seres: alguns desses seres são chamados de vivos, outros não. Todos os seres são formados por matéria. O que distingue um ser vivo de um ser bruto ou não-vivo, em primeiro lugar, é a composição química.

É importante salientar que a sistemática é a ciência dedicada a alistar e descrever a biodiversidade e compreender as relações filogenéticas entre os organismos. Inclui a taxonomia (ciência da descoberta, descrição e classificação das espécies e grupo de espécies, com suas normas e princípios) e também a filogenia (relações evolutivas entre os organismos). Em geral, diz-se que compreende a classificação dos diversos organismos vivos. Em biologia, os sistematas são os cientistas que classificam as espécies em outros táxons a fim de definir o modo como eles se relacionam evolutivamente.

N.B.: Os seres vivos não podem ser definidos por apenas uma característica sendo, portanto, necessário levarmos em conta um conjunto de aspectos que os diferenciam dos demais seres.

Referências Bibliográficas

Paul C. Baumann; United States. Environmental Protection Agency. Office of Research and Development. Biological investigations of Lake Wingra. For sale by the Supt. of Docs., U.S. Govt. Print. Off.; 1973. p. 27.

ThinkQuest, An Introduction to Cells Max Planck Society Research News Release Accessed 21 May 2009 Researchers Identify Mysterious Life Forms in the Extreme Deep Sea