Características Gerais dos Seres Vivos

Características Gerais dos Seres Vivos

Como você pode distinguir um ser vivo de um ser inanimado?

Os seres vivos compartilham algumas características em comum. Veja abaixo.

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 auto-duplicação (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.

Composição química

Está representada por: 

• 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.

Número de células

 Todos os seres vivos são constituídos de células, mas o número de células varia de um ser para outro.

Existem os seres unicelulares, a palavra unicelular tem origem no latim uni, que significa "um, único". Esse são as bactérias, as cianobactérias, protozoários, as algas unicelulares e as leveduras

 

Os seres pluricelulares são formados por várias células, a palavra pluricelular tem origem no latim pluri, que significa "mais, maior"

 

Tipos de células

Os diferentes tipos de células podem ser classificadas em duas categorias quanto a sua organização do núcleo.

• Células procariotas - não apresenta uma membrana envolvendo o núcleo, portanto o conteúdo nuclear permanece mistura com os outros componentes celulares. Os únicos pertencentes a esse grupo são as bactérias, as cianofitas e as micobacterias.
• Células Eucariotas - no núcleo da célula eucariota fica "guardado" o material genético e, em volta do núcleo existe uma membrana que o separa do citoplasma.

No citoplasma dessa células podem ser encontradas diversas estruturas membranosas.

Desenhos ilustrando a diferença de uma célula procariota (acima) e eucariota (a baixo).  

Á esquerda, temos representado uma célula eucariótica vegetal

e á direita uma célula eucariótica animal

Os níveis de organização das Células Eucariotas

A maioria dos seres pluricelulares possuem células especializadas para exercer algum tipo de função no organismo, como, por exemplo, captar o oxigênio. Essas células são organizadas em tecidos específicos e algumas vezes em órgãos.

Vejamos o esquema:

A célula é a menor parte dos seres vivos. As estruturas das células garantem o funcionamento de todo o organismo

O tecido é formado por conjuntos de um ou mais tipos de células, que podem ter diferentes funções.

O órgão é composto de diferentes tipos de tecido. Entre os órgãos, podemos citar: coração, cérebro, rins e olhos, cada um exercendo papel específico.   

Um sistema é formado por vários órgãos que, em conjunto, exercem determinadas "funções", tais como locomoção, respiração e circulação.

Os sistemas funcionam associados para prover vida ao organismo.

Busca de energia

Além da organização celular, os organismos para se manterem vivos precisam de energia, que é obtida a partir dos alimentos ou da fotossíntese.

O modo em que os organismos obtém o alimento pode ser classificados como:

• Autótrofos: Os seres vivos, como plantas e as algas que realizam a sua nutrição por meio da fotossíntese.
• Heterótrofos: Os seres vivos, que buscam energia se alimentando de outros seres vivos pois são incapazes de produzir energia sozinhos (através da fotossíntese).

Capacidade de responder a estímulos

Os seres vivos devem ter a capacidade de responder a estímulos. E essa reação é feita das mais variadas formas.

As plantas, por exemplo, não possuem sistema nervoso, por isso têm respostas menos elaboradas que as dos animais, mas ela pode reagir com movimentos, como ocorre com a dormideira ou sensitiva, que se fecha quando é tocada; ou ainda apresentar um fenômeno conhecido como fototropismo (crescimento da planta orientado pela luz).

Fototropismo, crescimento da planta orientado pela luz.

A essa capacidade de responder a estímulos do meio ambiente chamamos de irritabilidade.

Os animais apresentam respostas mais complexas aos estímulos do meio ambiente porque apresentam sistema nervoso. Possuem sensibilidade. Nós somos capazes de distinguir sons, cores, cheiros e gostos, além de outras coisas. Mesmo os animais que não possuem a visão, a audição ou outros sentidos bem desenvolvidos podem apresentar estruturas que lhes permitem perceber o ambiente a sua volta. As planárias, um tipo de verme achatado, não-parasita, por exemplo, não possuem olhos mas apresentam ocelos, estruturas que não formam imagens, mas fornecem uma percepção de luminosidade, permitindo que elas se orientem pela luz.

Reprodução

A reprodução é uma das características comuns a todas as espécies de seres vivos. Ter filhotes, isto é, ter descendentes, é importante para garantir a ocupação do ambiente e para se manter como espécie. Se não deixa descendentes, à medida que os indivíduos mais velhos vão morrendo, a espécie tende a desaparecer. Daí a importância da reprodução para a manutenção da existência da espécie.

Por isso devem ser valorizados projetos de preservação como o Projeto Tamar do Ibama. Esse projeto visa preservar as tartarugas marinhas acompanhando a época de desova, cuidando dos ninhos, e fazendo campanhas para a proteção desses animais para garantir a sua reprodução e conseqüentemente a manutenção da espécie.

Tipos de reprodução

Reprodução sexuada é aquela em que há participação de células especiais, os gametas. Os gametas são células que carregam parte do material genético que formará um novo ser. No animal, o gameta masculino é o espermatozóide e o gameta feminino é o óvulo.

A união dos gametas, que dá origem a um novo ser, chama-se fecundação. A fecundação pode ser interna, ou seja o gameta masculino encontra o gameta feminino dentro do corpo da fêmea, ou externa, ou seja o gameta masculino encontra o gameta feminino fora do corpo da fêmea.

 O sapo macho massageia o abdômen da fêmea para que essa libere seus óvulos na folha enquanto o macho deposita os espermatozóides sobre eles.

A reprodução assexuada não envolve estas etapas especiais, os gametas; depende apenas das células.

A regeneração, um tipo de reprodução assexuada, ocorre, por exemplo, nas planárias.

Reneração em planárias: se o corpo desse animal for cortado em alguns pedaços, cada um deles pode originar uma planária inteira.

A reprodução sexuada é mais vantajosa para a espécie que a assexuada. Enquanto a reprodução assexuada origina indivíduos geneticamente iguais aos seus antecessores, a reprodução sexuada produz indivíduos diferentes dos seus pais. Por exemplo, você não é exatamente igual ao seu pai nem a sua mãe, embora possa apresentar muitas características de cada um deles.

A variabilidade genética, produzida pela reprodução sexuada, é sempre vantajosa, pois aumenta a chance de adaptação da espécie a possíveis modificações do ambiente. A variabilidade genética é fundamental para a evolução dos organismos. 

Evolução

Uma característica comum a todos os seres vivos, segundo as teorias evolucionistas, é a capacidade de evolução.

A evolução dos seres vivos é o processo do desaparecimento ou do surgimento de novas espécies devido a variabilidade genética. Esse processo é muito lento e pode levar até milhares de anos por isso é difícil de acompanhar o processo de evolução.

 
O que é variabilidade genética?

Se observarmos atentamente, veremos que, por mais semelhantes que possam, ser os indivíduos de uma população apresentam algumas diferenças entre si. Chamamos essas diferenças entre os seres de variabilidade.

Vamos pensar no bicho-pau. Esse animal é muito parecido com um graveto de uma árvore que, muitas vezes, é difícil distingui-lo do ambiente. Para este inseto, ser semelhante a um graveto é uma vantagem, pois ele pode camuflar-se no ambiente e não ser notado por seus predadores.

Mesmo na população de bichos-paus, existem diferenças entre os indivíduos. Aqueles menos parecidos com os gravetos das árvores serão mais caçados pelos predadores, portanto terão chances menores de conseguir se reproduzir. Se somente os bichos-paus mais parecidos com os gravetos conseguirem se reproduzir essa característica será passada para a nova geração (ou para os próximos bichos-paus), continuando na população.

O aparecimento e o aumento da variabilidade  entre os seres devem-se principalmente à ocorrência de mutações e à reprodução sexuada.

As mutações - alterações que ocorrem ao acaso no material genético dos seres vivos - provocam o aparecimento de novas características. Estas novas características podem ser vantajosas para a adaptação do ser ao ambiente ou não.

Esse fenômeno de sobrevivência dos seres mais aptos - isto é, melhor adaptados - é o que Charles Darwin (1809-1882) chamou de seleção natural.

"Mais apto" não significa ser "mais forte". O mais apto, em certos ambientes, pode ser o com menor tamanho; o que consegue camuflar-se, o que tem mais filhotes; enfim, o que tem características que favorecem a vida e a reprodução no ambiente onde ele vive.

De acordo com Darwin, o processo de seleção natural age constantemente. A cada modificação no ambiente, é possível haver indivíduos, antes adaptados, que não suportem as novas condições ambientais. Por exemplo, uma mudança drástica no ambiente aquático é a poluição, desta maneira peixes antes adaptados as condições da água só irão sobreviver se tiverem "algo" a mais que os permita viver no ambiente poluído. Este "algo" a mais pode ser a característica de suportar metais tóxicos na água, que anteriormente não lhe trazia vantagem na reprodução, mas agora traz porque ele consegue sobreviver naquele ambiente.

No decorrer do tempo ainda é possível que uma população se modifique tanto a ponto de ser considerada uma nova espécie.

Teorias Evolucionistas

“A crença de que as espécies eram produtos imutáveis era quase inevitável enquanto se considerou ser de curta duração a história do mundo [...] A principal causa de nossa relutância a admitir que uma espécie originou espécies claras e distintas é que sempre somos lentos para admitir grandes mudanças as quais não vemos as etapas”. (Charles Darwin, A origem das espécies)

O primeiro Darwin a estudar a evolução não foi Charles, mas sim Erasmus, seu avô. Ele achava que as espécies se adaptavam ao meio, por uma espécie de esforço consciente. A teoria dos caracteres adquiridos. Mas foi seu contemporâneo Jean-Baptiste Lamarck que ficou mais famoso defendendo uma teoria semelhante, a do “Uso e Desuso”. Segundo ele os órgãos se aperfeiçoavam com o uso e se enfraqueciam com a falta de uso. Mudanças que são preservadas e transmitidas a prole. O exemplo mais típico seria do pescoço da girafa, que cresceria a medida que ela o estica para alcançar as folhas mais altas das árvores. Confira na figura abaixo.

A teoria de Lamarck era uma espécie de Darwinismo ao contrário, com os organismos controlando seu próprio desenvolvimento. Suas idéias eram bastante intuitivas e mais cativantes por se adaptarem mais facilmente ao senso comum. Suas teorias sofriam de um problema de seleção das observações e sua abordagem de carência de comprovação científica. Comprovação essa que ele se recusou a apresentar (e nem conseguiria). Claro, se amarrarmos o braço de um bebe junto ao seu corpo, e o mantivermos assim por 30 anos, os músculos não iram se desenvolver, e com o tempo vão atrofiar perdendo a capacidade de se desenvolver. Esse adulto terá os braços com tamanhos desiguais. Mas ao contrário do que Lamarck previa, os filhos desse homem não nascerão com braços pequenos. Assim como as cicatrizes que adquirimos durante nossa vida não são transmitidas a nossos filhos.

O homem e seu antropocentrismo. Mesmo quando as evidências de um planeta que era mais velho do que a bíblia descreverá se acumulavam, ainda era difícil aceitar que a o homem já teria sido “menos que um homem”.

A Teoria de Darwin

Charles Darwin (1809-1882), naturalista inglês, desenvolveu uma teoria evolutiva que é a base da moderna teoria sintética: a teoria da seleção natural. Segundo Darwin, os organismos mais bem adaptados ao meio têm maiores chances de sobrevivência do que os menos adaptados, deixando um número maior de descendentes. Os organismos mais bem adaptados são, portanto, selecionados para aquele ambiente.

Os princípios básicos das ideias de Darwin podem ser resumidos no seguinte modo:

• Os indivíduos de uma mesma espécie apresentam variações em todos os caracteres, não sendo portanto idênticos entre si.
• Todo organismo tem grande capacidade de reprodução, produzindo muitos descendentes. Entretanto, apenas alguns dos descendentes chegam à idade adulta.
• O número de indivíduos de uma espécie é mantido mais ou menos constante ao longo das gerações.

Assim, há grande "luta" pela vida entre os descendentes, pois apesar de nascerem muitos indivíduos poucos atingem a maturidade, o que mantém constante o número de indivíduos na espécie.

• Na "luta" pela vida, organismos com variações favoráveis ás condições do ambiente onde vivem têm maiores chances de sobreviver, quando comparados aos organismos com variações menos favoráveis.
• Os organismos com essas variações vantajosas têm maiores chances de deixar descendentes. Como há transmissão de caracteres de pais para filhos, estes apresentam essas variações vantajosas.
   
• Assim, ao longo das gerações, a atuação da seleção natural sobre os indivíduos mantém ou melhora o grau de adaptação destes ao meio.

A Teoria sintética da evolução  

A Teoria sintética da evolução ou Neodarwinismo foi formulada por vários pesquisadores durante anos de estudos, tomando como essência as noções de Darwin sobre a seleção natural e incorporando noções atuais de genética. A mais importante contribuição individual da Genética, extraída dos trabalhos de Mendel, substituiu o conceito antigo de herança através da mistura de sangue pelo conceito de herança através de partículas: os genes. A teoria sintética considera, conforme Darwin já havia feito, a população como unidade evolutiva. A população pode ser definida como grupamento de indivíduos de uma mesma espécie que ocorrem em uma mesma área geográfica, em um mesmo intervalo de tempo.

Para melhor compreender esta definição, é importante conhecer o conceito biológico de espécie: agrupamento de populações naturais, real ou potencialmente intercruzantes e reprodutivamente isolados de outros grupos de organismos. Quando, nesta definição, se diz potencialmente intercruzantes, significa que uma espécie pode ter populações que não cruzem naturalmente por estarem geograficamente separadas. Entretanto, colocadas artificialmente em contato, haverá cruzamento entre os indivíduos, com descendentes férteis. Por isso, são potencialmente intercruzantes. A definição biológica de espécie só é valida para organismos com reprodução sexuada, já que, já que, no caso dos organismos com reprodução assexuada, as semelhanças entre características morfológicas é que definem os agrupamentos em espécies.

Observando as diferentes populações de indivíduos com reprodução sexuada, pode-se notar que não existe um indivíduo igual ao outro. Exceções a essa regra poderiam ser os gêmeos univitelínicos, mas mesmo eles não são absolutamente idênticos, apesar de o patrimônio genético inicial ser o mesmo. Isso porque podem ocorrer alterações somáticas devidas á ação do meio. A enorme diversidade de fenótipos em uma população é indicadora da variabilidade genética dessa população, podendo-se notar que esta é geralmente muito ampla.

A compreensão da variabilidade genética e fenotípica dos indivíduos de uma população é fundamental para o estudo dos fenômenos evolutivos, uma vez que a evolução é, na realidade, a transformação estatística de populações ao longo do tempo, ou ainda, alterações na frequência dos genes dessa população. Os fatores que determinam alterações na frequência dos genes são denominados fatores evolutivos. Cada população apresenta um conjunto gênico, que sujeito a fatores evolutivos , pode ser alterado. O conjunto gênico de uma população é o conjunto de todos os genes presentes nessa população. Assim, quanto maior é a variabilidade genética.

   

Os fatores evolutivos que atuam sobre o conjunto gênico da população podem ser reunidos duas categorias:

• Fatores que tendem a aumentar a variabilidade genética da população: mutação gênica, mutação cromossômica, recombinação;
• Fatores que atuam sobre a variabilidade genética já estabelecida: seleção natural, migração e oscilação genética.

A integração desses fatores associada ao isolamento geográfico pode levar, ao longo do tempo, ao desenvolvimento de mecanismos de isolamento reprodutivo, quando, então, surgem novas espécies. Nos capítulos seguintes, esses tópicos serão abordados com maiores detalhes.

Disponível em: http://www.sobiologia.com.br/conteudos/Seresvivos/Ciencias/Caracteristicasgerais.php