Aula de biologia na Redenção

(Parque da Redenção - Porto Alegre - RS)

Musgos

Os musgos surgiram há mais de 350 milhões de anos, no Paleozoico Inferior sendo os maiores representantes das briófitas, tem poucos centímetros de altura, que vivem preferencialmente em locais úmidos e sombreados. Formado por três parte: rizoides (raízes), cauloide (caule) e filoides (folhas). São plantas criptogramas, apresentam o órgão reprodutor escondido e não apresentam flores, dependem de água para sua reprodução.

 Palma de ramos

É uma das plantas mais antigas do mundo. Pode desenvolver uma altura de dois metros ou  mais, mas seu crescimento é lento, cerca de 4 centímetros por ano. Seu nome botânico é cycas revoluta, tem nome popular de cica, sagu e também  palma-de-Santa-Rita além de palma-de-ramos. Está na família cycadaceae, tendo origem na Ásia. 

A planta pode ser feminina ou masculina. A feminina desenvolve no centro uma enorme inflorescência amarela e laranja, com lâminas cobertas por uma penugem marrom. Cada lâmina possui um óvulo que se fecunde, que futuramente se tornará um fruto de cor vermelha quando estiver maduro. 

Cipreste

A maior parte dessas árvores estão agrupadas nos gêneros Cupressus e Chamaecyparis. Grupo de árvores coníferas da família Crupressaceae, sendo a segunda maior família do grupo, são mais frequentes no hemisfério norte, espontâneas na região mediterrânea oriental, mas sua área natural é pouco conhecida. Há registros de espécies de 500 anos. As plantas masculinas são pequenas e os estróbilos femininos são terminais em ramos curtos. Podem chegar a aproximadamente 25 metros de altura, as folhas são pequenas e sobrepostas também. A copa pode ter a morfologia globosa, cônica e irregular. Cada fruto pode gerar em média de 8 a 20 sementes por escama fértil. O cipreste pode ainda ser utilizado para fins medicinais, servindo para complementar o tratamento de asma, ansiedade, bronquite, espasmos, febre, gripe, disenteria, hemorroida, má circulação, sintomas da menopausa, hérnia, insônia, hemorragia, edemas, reumatismo, sintomas da TPM (tensão pré-menstrual), tosse, varizes, fraqueza, pressão baixa, laringite, congestão pulmonar, menstruação excessiva, infecção urinária, celulite, calor excessiva, cãibra e cólicas menstruais, tudo isso pela substância chamada tanino presente em seus frutos.

Mimo de Vênus

Conhecido simplesmente por hibisco ou graxa-de-estudante (devido ao efeito mucilaginoso das folhas, podendo lustrar sapatos), a mimo-de-vênus é um arbusto originário da Ásia tropical e do Havaí, pode chegar até 5 metros de altura e possui 5000 variedades. Muito difundido no mundo por suas propriedades ornamentais, possui diversas variedades e formas, com folhas grandes ou pequenas, com pétalas lisas ou crespas. Muito cultivado no Brasil, é comum ser utilizado na arborização urbana abaixo da rede elétrica, devido ao pequeno porte, além de enfeitar jardins, praças e servir de carca-viva.

Reino: Plantae, 
Divisão: Magnoliophyta. Classe: Magnoliopsida. Ordem: Malvales. Família: Malvaceae. Gênero: Hibiscus.

Espécie: rosa-sinencis L.

Soros

Em botânica, chamam-se esporângios aos órgãos das plantas que produzem esporos. As briófitas, algas e fungos, uma vez que todos estes grupos de seres vivos possuem esporângios para a sua reprodução. Nas espermatófitos, o esporófito ("indivíduo" que produz esporos) corresponde à planta adulta, que produz dois tipos de esporos: os que vão dar origem aos gâmetas masculinos, os grãos de pólen - e os que vão dar origem aos femininos, os óvulos. Como os gâmetas masculinos são muito menores que os femininos, o órgão onde eles são produzidos chama-semicrosporângio enquanto que o feminino se chama megasporângio. O megasporângio das angiospérmicas é o ovário das flores, Enquanto nas gimnospérmicas, corresponde às escamas dos cones femininos (as pinhas) e toma a designação de megasporófilo. Os esporângios dos pteridófitos chamados eusporangiados têm uma estrutura semelhante aos das espermatófitas, com paredes formadas por várias camadas de células. Estes esporângios abrem normalmente por uma fenda transversal e podem produzir centenas ou milhares de esporos. Nos fetos leptosporangiados, no entanto, o esporângio tem origem numa única célula-mãe e está reduzido a uma pequena cápsula formada por uma única camada de células, com um pedúnculo formado pelos vegetais. Estes leptosporângios produzem sempre um número de esporos múltiplo de 16, na maior parte dos casos, 64. Nos briófitos, a planta adulta é um gametófito que, por fecundação do óvulo por um anterozoide dá origem a um esporófito que cresce a partir do próprio arquegónio (o equivalente ao ovário nestas plantas) na forma duma cápsula - que é o esporângio - localizada na extremidade de um pedúnculo. No início, o esporófito possui clorofila, mas logo a perde e passa a "parasitar" a planta-mãe, até produzir os esporos haploides que, depois de dispersos, vão dar origem a novas plantas. Nas algas e nos fungos os esporângios formam-se em estruturas específicas de cada grupo taxonômico e tomam nomes específicos, tais como os ascos dos Ascomicetos ou os basídios dos Basidiomicetes.

Seleção Natural e Especiação

Seleção Natural

É uma teoria de evolução proposta por Charles Darwin no século XIX que tinha como objetivo provar que o fixismo estava incorreto e que as espécies sofriam mutações com o decorrer do tempo, sendo considerado o parentesco entre espécies diferentes. Também diz que conforme a adaptação de uma espécie, os fenótipos bons, que apresentam maior resistência para a sobrevivência, acabam se multiplicando e se destacando com relação aos fenótipos desfavoráveis.
A Seleção Natural atua sobre a variabilidade genética da população, selecionando os organismos mais bem adaptados a uma determinada condição ambiental, mantendo ou eliminando as "novidades evolutivas" que surgem.

Especiação

É a formação de uma nova espécie a partir de uma outra espécie já existente. Isso acontece divido a vários fatores, mas os principais são: 

• Isolamento Geográfico: isso ocorre quando surge uma barreira geográfica, que pode ser um rio, um cânion, uma montanha. Essa barreira pode separar uma população e acabar criando duas ou mais subpopulações. Estas subpopulações acabam evoluindo de maneiras diferentes e adquirindo características diferentes e com o tempo acabam se tornando espécies distintas.
   
• Redução do Fluxo Gênico: isso ocorre quando existe uma barreira geográfica que, com a evolução, formou duas populações extremamente distintas que não podem mais se cruzar. É mais comum com as plantas, pois com a separação, quanto mais elas se espalham por um território mais adaptadas ao novo ambiente e mais diferentes do primitivo elas ficam. Assim as plantas que vivem na extremidade de cada novo território, quando colocadas juntas artificialmente, não são capazes de se intercruzar.

Fonte: Livro - Biologia (Sônia Lopes)

Sistemática Filogenética

          Duas principais escolas de classificação baseiam-se em princípios evolutivos: a evolutica, que é a mais tradicional, e a filogenética ou cladística, que começou a ganhar a preferencia dospesquisadores em 1966 com a divulgação dos trabalhos de Willi Henning.
          Quando se camparam as informações obtidas pela análise cladística com aquelas que estamos mais acostumados a ver na escola evolutiva, muitas diferenças começam a surgir. Um exemplo disso é a classificação dos peixes, que é aceita como válida pela escola evolutiva, mas não é aceita pela cladística,pois quando se aplica o método desenvolvido por esta escola, verifica-se que os peixes não tem origem a partir de único grupo ancestral comum e exclusivo e, portanto, não formam um grupo válido.
          A Sistemática Filogenética procura definir para cada caráter qual é a condicão ´rimitica e qual é a condição derivada, que surge a partir da primitiva. Somente as condições derivadas, que correspondem as novidades evolutivas, são usadas para definir os agrupamentos.
          

Supondo que se pretende analisar o caráter "cor da asa da borboleta" tendo-se verificado que suas variações são preto e laranja, precisamos saber agora qual dessas formas é a primitiva e qual é a derivada, ou seja, precisamos testar se o preto mudou para o laranja ou se o laranja mudou para o preto. Para isso devemos analisar grupos externos aparentados a borboleta e que tenham surgido antes da história evolutiva desses organismos. A variação do caráter que estiver presente nesses grupos externos representaráo estado primitivo. Se estiver presente a variação preto, então essa será primitiva e laranja será a derivada.

          Nos dias de hoje entende-se que a diversidade dos seres vivos é resultante de precessos evolutivos e que esses processos podem ocorrer basicamente por "Anagênese" e "Cladogênese"
Anagênese compreende processos pelos quais um caráter surge ou se modifica numa população ao longo do tempo, sendo responsáveis pelas "novidades evolutivas"
Cladogênese compreende processos responsáveis pela ruptura da coesão original em uma população, gerando duas ou mais populações.

Fonte: Livro - Biologia (Sônia Lopes)

O que é espécie

Com a aceitação das ideias evolutivas, as espécies deixaram de ser vistas como grupos estáticos de seres vivos,mas qual seria o real conceito de espécie?

Conceito Biológico de Espécie

O conceito biológico diz que "espécie é um agrupamento de populações naturais, reais e potencialmente intercruzantes, produzindo descendentes férteis e reprodutivamente isolados de outros grupos de organismos"
Nessa definição a expressão "potencialmente intercruzantes" estabelece que uma especie pode ter populações que não se cruzam naturalmente por estarem separadas geograficamente. Entretanto se essas populações fossem colocadas artificialmente em contato, haverá cruzamento entre os individuos resultando descendentes férteis.
Mesmo para organismos com reprodução sexuada, essa definição apresenta limitações, pois ela não possibilita um modo prático de identificar as espécies, pois não é possivel analisar a reprodução de todos os seres, de reprodução sexuada, e muito menos os fosseis.

Conceito Filogenético de Espécie

O conceito filogenético diz que espécie é umapopulação ou grupo de populações definidas por uma ou mais condições derivadas. Os grupos são formados apenas por organismos que compartilham a condição derivada de um ou mais caracteres e que descendem de um ancestral comum exclusivo,ou seja, os grupos são monofiléticos. 

Fonte: Livro - Biologia (Sônia Lopes)

Domínios e Reinos

O biólogo Carl Woese propôs uma classificação de acordo com semelhança e diferenças moleculares entre ácidos nucleicos nucleicos e certas proteínas dos organismos. Os seres vivos são agrupados por domínios.

• Arqueas- archaion "antigo" - semelhantes ás bactérias e só foram diferenciadas após análises moleculares. Em geral, vivem em ambientes de condições extremas. Tais condições provavelmente eram dominantes há certos bilhões de anos, quando surgiram esses primeiros organismos. Muitas delas não possuem parede celular.

• Bactérias- compreendem as bactérias e cianobactérias; há parede celular, sendo composta por peptidioglicanos.

• Eucariotos (seres eucarióticos) - reúnem todos os seres eucarióticos, unicelulares e multicelulares, dos reinos Protoctista, Fungo, Planta e Animal. 

Os cinco reinos

Fonte: Osório,Tereza Costa. Ser protagonista: Biologia 2º ano.
São Paulo, SP, Editora SM, 2013.

Primórdios da taxonomia

   Quando novas espécies eram descobertas, classificar e nomear organismos se tornou uma tarefa difícil, exigindo mais trabalho. Foi assim que surgiu a taxonomia que organiza os seres vivos em categorias. 

A classificação de Linné

   O sueco Carl von Linné, passou grande parte de sua vida estudando, classificando e nomeando espécies vegetais e animais. Para Linné, a natureza estava dividida em três reinos: vegetal, animal e mineral. Ele dividiu cada reino em classes; cada classe, em ordem; cada ordem, em gêneros; e cada gênero, em espécies. Os princípios de sua classificação foram expostas em sua obra Systema nature, publicada na Holanda, em 1735.



Nomenclatura binomial

  Linné reduziu os nomes das espécies a apenas duas palavras; a primeira para o gênero e a segunda para a espécie. Antes de Linné, o nome do gênero era seguido de uma descrição para definir a espécie. Atualmente, os nomes científicos devem obedecer a algumas regras simples quando são escritos. 
• O gênero dever ter sempre a inicial maiúscula. Ex.: Homo
• A segunda palavra, que designa o termo específico, deve ser escrita em letra minúscula e é sempre precedida pelo gênero. Ex.: Homo sapiens.
• Os nomes devem ser escritos em latim. Ex.: Homo sapiens.
• Quando impressas, as duas palavras devem estar em itálico. Ex.: Homo sapiens; quando escritas á mão, devem ser sublinhadas. Ex.: Homo sapiens.
• Quando o texto se refere ao gênero como um todo, e não a determinada espécie, o nome pode ser seguido apenas da abreviação “sp”. Ex.: Homo sp.

Homo sapiens

Categorias taxonômicas atuais
As categorias atuais seguem alguns conceitos propostos por Linné. Estas categorias vão dos mais abrangentes para os mais específicos: reino, filo, classe, ordem, família, gênero e espécie. Espécies agrupadas formam gêneros, que, por sua vez, são agrupados para formar famílias e assim sucessivamente.







Fonte: Osório,Tereza Costa. Ser protagonista: Biologia 2º ano.
São Paulo, SP, Editora SM, 2013.