NOSSAS DEFESAS CONTRA AS VIROSES

SISTEMA IMUNITÁRIO: as proteínas que formam as cápsulas dos vírus são diferentes das proteínas existentes no corpo humano. Quando sofremos algum tipo de invasão por vírus, as proteínas desses seres "estranhas" ao nosso organismo são "detectadas" por certas células do corpo. Essas células fazem parte do sistema imunitártio, que é o sistema de defesas do corpo, e passam então a produzir substâncias que combatem o vírus invasor: os anticorpos.

COMO OS VÍRUS SE REPRODUZEM?

O bacteriófago fixa-se na superfície da bactéria-hospedeira. Ele injeta seu material genético no interior da bactéria; a cápsula de proteína que o envolve permanece do lado de fora da bactéria.
O material genético injetado comanda a produção de cópias iguais a ele, além da formação de novas cápsulas de proteínas. Todo esse processo acontece á custa de materiais constituintes do "corpo" da bactéria parasita. Uma vez formados, os novos vírus rompem a célula bacteriana e são liberados, podendo reniciar novo ciclo de infecção.

CARACTERISTICAS GERAIS DOS VÍRUS

Não possuem organização celular. Os vírus não têm membrana plasmática, nem citoplasma com hialoplasma e organelas, nem núcleo celular. Eles são constituídos basicamente por uma cápsula de proteínas que abriga em seu interior o material genético.

OS CINCOS GRANDES REINOS

Reino Monera: Compreende todos os seres unicelulares e procariontes, isto é, que não possuem núcleo individualizado por membrana. São as bactérias e as cianobactérias; estas últimas também são conhecidas como cianofíceas ou "algas azuis".

Reino Prostista:

Os protistas são as algas unicelulares e os protozoários. A célula de um protista é semelhante às células de animais e plantas, mas há particularidades. Os plastos das algas são diferentes dos das plantas quanto à sua organização interna de membranas fotossintéticas. Ocorrem cílios e flagelos para a locomoção. Alguns protozoários, como certas amebas, têm envoltórios protetores, as tecas. Os radiolários e heliozoários possuem um esqueleto intracelular composto de sílica. Os foraminíferos são dotados de carapaças externas feitas de carbonato de cálcio. As algas diatomáceas possuem carapaças silicosas. Os protistas podem ainda ter adaptações de forma e estrutura de acordo com o seu modo de vida: parasita, ou de vida livre.

Segundo a classificação do mundo vivo em cinco reinos (Whittaker – 1969), um deles, o dos Protistas, agrupa organismos eucariontes, unicelulares, autótrofos e heterótrofos. Neste reino se colocam as algas inferiores: euglenófitas, pirrófitas (dinoflagelados) e crisófitas (diatomáceas), que são Protistas autótrofos (fotossintetizantes). Os protozoários são Protistas heterótrofos.

Protozoários são seres microscópicos, eucariontes e unicelulares. Quando dividimos os seres vivos em Animais e Vegetais, os protozoários são estudados no Reino Animal e os fitoflagelados – que são protozoários – são estudados no Reino Vegetal. Os protozoários constituem um grupo de eucariontes com cerca de 20 mil espécies. É um grupo diversificado, heterogêneo, que evoluiu a partir de algas unicelulares.

Em alguns casos essa origem torna-se bem clara, como por exemplo no grupo de flagelados. Há registro fóssil de protozoários com carapaças (foraminíferos), que viveram há mais de 1,5 bilhão de anos, na Era Proterozóica. Grandes extensões do fundo dos mares apresentam espessas camadas de depósitos de carapaças de certas espécies de radiolários e foraminíferos. São as chamadas vasas

Os protozoários são, na grande maioria, aquáticos, vivendo nos mares, rios, tanques, aquários, poças, lodo e terra úmida. Há espécies mutualísticas e muitas são parasitas de invertebrados e vertebrados. Eles são organismos microscópicos, mas há espécies de 2 a 3 mm. Alguns formam colônias livres ou sésseis.

Image" title="Image" width="200" height="111" hspace="6">Muitos protozoários apresentam orgânulos especializados em determinadas funções, daí serem funcionalmente, semelhantes aos órgãos. Suas células, no entanto, podem ser consideradas “pouco especializadas”, já que realizam, sozinhas, todas as funções vitais dos organismos mais complexos, como locomoção, obtenção do alimento, digestão, excreção, reprodução. Nos seres pluricelulares, há divisão de trabalho e as células tornaram-se muito especializadas, podendo até perder certas capacidades como digestão, reprodução e locomoção.

A célula do protozoário tem uma membrana simples ou reforçada por capas externas protéicas ou, ainda, por carapaças minerais, como certas amebas (tecamebas) e foraminíferos. Há estruturas de sustentação, como raios de sulfato de estrôncio, carapaças calcáreas ou eixos protéicos internos, os axóstilos, como em muitos flagelados.

Image" title="Image" width="199" height="133" hspace="6">O citoplasma está diferenciado em duas zonas, uma externa, hialina, o ectoplasma, e outra interna, granular, o endoplasma. Nesta, existem vacúolos digestivos e inclusões.

O Reino Fungi compreende os organismos eucariontes, heterotróficos que se alimentam de nutrientes absorvidos do meio, com espécies unicelulares e multicelulares formadas por filamentos denominados hifas. São conhecidos popularmente por: leveduras (fermento), bolores, mofos, cogumelos e orelha-de-pau.

Existem espécies de vida livre ou associadas (em simbiose) com outros organismos, como, por exemplo, os liquens, uma relação harmônica interespecífica de fungos e algas. Contudo, algumas espécies são parasitas, mantendo relações desarmônicas com plantas e animais. A maioria é saprofágica, alimentando-se da decomposição de cadáveres.

A classificação dos quatro Filos obedece a critérios reprodutivos (diferença entre as estruturas reprodutivas), com ciclo de vida em duas fases: uma assexuada e outra sexuada.

Na assexuada formam-se esporos por divisões mitóticas, podendo essa fase se prolongar por indeterminado período em resposta às alterações ambientais, aguardando estímulo para desencadear o início da fase sexuada, por divisão meiótica.

Reino Plantae e Metaphyta:

As plantas são seres pluricelulares e eucariontes. Nesses aspectos elas são semelhantes aos animais e a muitos tipos de fungos; entretanto, têm uma característica que as distingue desses seres - são autotróficas. Como já vimos, seres autotróficos são aqueles que produzem o próprio alimento pelo processo da fotossíntese.

Utilizando a luz, ou seja, a energia luminosa, as plantas produzem a glicose, matéria orgânica formada a partir da água e do gás carbônico que obtêm do alimento, e liberam o gás oxigênio.

REINO ANIMALIA OU METAZOA: Já foram identificadas e descritas mais de 2 milhões de espécies animais, mas considera-se que ainda muitas permaneçam por descobrir, principalmente de invertebrados, tanto terrestres como marinhos. Este facto torna os animais os seres vivos mais diversificados do planeta.

Para a maioria das pessoas, os animais mais familiares são vertebrados mas estes apenas correspondem a 3-5% dos animais, não sendo de todo representativos do reino animal. Os vertebrados relacionam-se todos entre si e partilham um ancestral comum relativamente próximo, o inverso do que acontece com os invertebrados, a grande maioria dos animais. Estes últimos têm muito pouco em comum além da falta de coluna vertebral. A sua maioria tem dimensões reduzidas (interessante excepção é a lula gigante, que pode atingir 16 metros de comprimento) e habita locais pouco acessíveis, aumentando o nosso desconhecimento sobre a sua biologia.

CLASSIFICANDO OS SERES VIVOS

Uma característica inerente ao ser humano é a tendência de reunir em grupos os objetos ou seres que apresentam características semelhantes. O homem primitivo, por exemplo, já distribuía os seres vivos em dois grupos: comestíveis e não comestíveis.

A distribuição de objetos ou seres em grupos, de acordo com suas semelhanças e diferenças, é o que se chama de classificação.

O ramo da Biologia que trata da descrição, nomenclatura e classificação dos seres vivos denomina-se sistemática ou taxonomia.

A tentativa de sistematizar o mundo vivo é muito antiga e os critérios empregados pelos naturalistas variavam muito. Alguns classificavam em voadores e não-voadores, tomando por base a locomoção; outros os classificavam em aquáticos, aéreos e terrestres, tomando por base o hábitat.

Esses sistemas de classificação que utilizam critérios arbitrários, são chamados sistemas artificiais. Eles são refletem as semelhanças e diferenças fundamentais entre os seres vivos.

Atualmente, os sistemas de classificação consideram um conjunto de caracteres relevantes, os quais permitem verificar as relações de parentesco evolutivo e estabelecer a filogenia dos diferentes grupos, ou seja, estabelecer as principais linhas de evolução desses grupos. São conhecidas por sistemas naturais, pois ordenam naturalmente os organismos, visando o estabelecimento das relações de parentesco evolutivo entre eles.

REPRODUÇÃO SEXUADA

A reprodução sexuada é o processo pelo qual ocorre a fusão de duas células gaméticas, com junção de seus núcleos (cariogamia ou anfimixia), produzindo descendências variadas. Com exceção dos vírus e bactérias, todos os demais seres vivos utilizam dessa via reprodutiva para perpetuação da espécie.

Por esse processo, chamado de fecundação ou fertilização, os gametas (células haploides), de uma mesma espécie se fundem para originar uma célula diploide, denominada zigoto (célula ovo). Durante a fusão, os núcleos gaméticos se unem, havendo uma mescla do conteúdo cromossômico antes armazenado no interior de cada um.

Portanto, esse mecanismo consiste no compartilhamento de material genético, cedido por dois organismos filogeneticamente semelhantes, entrecruzando-se através de células reprodutivas, formando um novo indivíduo.

Os gametas são formados por meio de divisão meiótica, e classificados quanto à forma, tamanho e atividade. Em algumas espécies são indiferenciados, ou seja, isogâmicos, assemelhando-se independente do gênero. Porém, a maioria das espécies possui gametas heterogâmicos (anisogamia), diferenciados por aspectos morfológicos, dimensionais e mobilidade.

Nos animais, por exemplo, na espécie humana, os espermatozoides (gameta masculino) são células pequenas e móveis, enquanto o óvulo (gameta feminino) é uma célula grande e sem mobilidade própria.

Os organismos com reprodução sexuada podem receber as seguintes denominações de acordo com a complexidade da estrutura reprodutiva:

Organismos Dioicos → aqueles que apresentam sexos separados conforme o gênero (macho e fêmea);

Organismos Monoicos → aqueles que possuem os dois sexos, o masculino e o feminino, consequentemente produzem os dois tipos de gametas na mesma unidade estrutural (hermafroditas).

Alguns indivíduos monoicos se reproduzem por fecundação cruzada, nesse caso propiciando variabilidade genética (com enorme frequência em plantas e Oligochaetas / minhoca). Outras utilizam a autofecundação como artifício reprodutivo, uma forma evolutivamente prejudicial à espécie por não causar fluxo gênico entre os indivíduos de uma população (pode ser observado em cultivares de feijão).

VARIEDADE GENÉTICA

Variabilidade genética mede a tendência dos diferentes alelos de um mesmo gene variar entre si, numa dada população.

Não deve ser confundida com diversidade genética, que é a quantidade total de variações genéticas observada tanto entre as populações de uma espécie, como entre os indivíduos de uma população.

A capacidade de uma população para se adaptar a um ambiente em mudança depende da variabilidade genética. Indivíduos com certos alelos ou combinações de alelos podem ter precisamente as características necessárias para sobreviverem e se reproduzirem sob novas condições^[2]. Dentro de uma população, a freqüência de um dado alelo pode variar entre raro e muito raro. Estes novos alelos surgem na população tanto através de mutações aleatórias, como pela migração de indivíduos provenientes de outras populações.

Em pequenas populações, as freqüências alélicas podem variar de uma geração para a seguinte simplesmente devido ao acaso, baseado em quais os indivíduos que sobrevivem até à maturidade, acasalam e deixam descendência. Este processo aleatório de mudança nas freqüências alélicas é conhecido como deriva genética, e é um processo distinto das mudanças nas freqüências genéticas causado pela seleção natural^[3]

O QUE É A TEORIA DA EVOLUÇÃO

Darwin era agora um eminente geólogo no meio científico formado por clérigos naturalistas, com uma renda segura e trabalhando secretamente em sua teoria. Ele tinha muito a fazer, escrevendo sobre todos os seus achados e supervisionando a preparação dos vários volumes da "Zoologia" que deveriam descrever as suas colecções. Ele estava convencido da ocorrência da evolução, mas, desde muito tempo, sempre esteve consciente de que a idéia de transmutação de espécies era vista como uma blasfêmia, bem como era associada com agitadores democráticos radicais na Inglaterra; portanto, a publicação de suas idéias poderia significar a demolição de sua reputação e, conseqüentemente, a sua ruína. Assim, ele fazia experimentos minuciosos com plantas e consultava freqüentemente muitos criadores de animais, incluindo criadores de pombos e porcos, na tentativa de encontrar repostas convincentes para todos os contra-argumentos que ele conseguia antever.

Quando FitzRoy publicou seu livro sobre a viagem do Beagle em maio de 1839, o diário e comentários de Darwin foram um grande sucesso. Mais tarde naquele ano, o diário foi publicado isoladamente em um livro que se tornou um sucesso de vendas hoje conhecido como "A Viagem do Beagle" (The Voyage of the Beagle). Em Dezembro de 1839, durante a primeira gravidez de Emma, a saúde de Darwin voltou a ficar comprometida e ele conseguiu avançar muito pouco em seus trabalhos no ano seguinte.

Darwin tentou explicar sua teoria para amigos mais próximos, mas eles demoraram a mostrar interesse e pensavam que uma selecção exige um seleccionador divino. Em 1842 a família se moveu para a sua casa no campo (Down House) para escapar da pressão de Londres. Ali, Darwin escreveu um pequeno texto esboçando a sua teoria que, em 1844, seria expandido para um documento de 240 páginas intitulado "Ensaio". Darwin completou seu terceiro livro sobre geologia em 1846. Auxiliado por um amigo, o jovem botânico Joseph Dalton Hooker, ele iniciou um estudo aprofundado sobre cracas. Em 1847, Hooker leu o "Ensaio" e fez comentários que forneceram a Darwin a opinião externa que ele precisava.

Darwin temia publicar a teoria de forma incompleta considerando o fato de que as suas idéias sobre evolução poderiam ser altamente controversas se, de fato, alguma atenção fosse dada a elas. Outras idéias sobre evolução - especialmente o trabalho de Jean-Baptiste Lamarck - tinham sido consistentemente rejeitadas pela comunidade científica britânica e foram associadas à noção de radicalismo político. A publicação anônima de "Vestígios da História Natural da Criação" (Vestiges of the Natural History of Creation) em 1844 gerou outra controvérsia sobre radicalismo e evolução e foi severamente atacada pelos amigos de Darwin, o que assegurava que nenhum cientista de reputação iria querer estar associado com tais idéias.

Para tentar tratar a sua doença, Darwin foi a um spa em Malvern em 1849 e, para a sua surpresa, verificou que os dois meses de tratamento com água o ajudaram. Em seu estudo sobre cracas ele descobriu "homologias" que suportavam a sua teoria por mostrar que partes de um corpo levemente modificado poderiam servir a funções diferentes em novos contextos. Foi então que a sua querida filha Annie adoeceu despertando novamente os seus temores de que sua doença pudesse ser hereditária. Após um longo sofrimento, ela morreu e Darwin perdeu toda a sua fé em um Deus benevolente.

Nesta época, ele conheceu o jovem naturalista, e livre pensador, Thomas Huxley que se tornaria um amigo próximo e grande aliado. O trabalho de Darwin sobre cracas (Cirripedia) lhe valeu a medalha real da Royal Society em 1853, estabelecendo definitivamente a sua reputação como biólogo. Ele completou este estudo em 1854 e voltou a sua atenção para a sua teoria de transmutação de espécies.

O CONCEITO DE SELEÇÃO NATURAL

O conceito básico de seleção natural é que características favoráveis que são hereditárias tornam-se mais comuns em gerações sucessivas de uma população de organismo que se reproduzem, e que características desfavoráveis que são hereditárias tornam-se menos comuns. A seleção natural age no fenótipo, ou nas características observáveis de um organismo, de tal forma que indivíduos com fenótipos favoráveis têm mais chances de sobreviver e se do que aqueles com fenótipos menos favoráveis. Se esses fenótipos apresentam uma base reproduzir genética, então o genótipo associado com o fenótipo favorável terá sua freqüência aumentada na geração seguinte. Com o passar do tempo, esse processo pode resultar em adptações que especializarão organismos em nichos ecológicos particulares e pode resultar na emergência de novas espécies.

A seleção natural não distingue entre seleção ecológica e seleção sexual, na medida em que ela se refere às características, por exemplo, destreza de movimento, nas quais ambas podem atuar simultaneamente. Se uma variação específica torna o descendente que a manifesta mais apto à sobrevivência e à reprodução bem sucedida, esse descendente e sua prole terão mais chances de sobreviver do que os descendentes sem essa variação. As características originais, bem como as variações que são inadequadas dentro do ponto de vista da adaptação,deverão desaparecer conforme os descendentes que as possuem sejam substituídos pelos parentes mais bem sucedidos.

Assim, certas caraterísticas são preservadas devido à vantagem seletiva que conferem a seus portadores, permitindo que um indivíduo deixe mais descendentes que os indivíduos sem essas características. Eventualmente, através de várias interações desses processos, os organismos podem acabar desenvolvendo características adaptativas mais e mais complexas.

O CONCEITO DE ADAPTAÇÃO

A distribuição dos seres vivos nas várias regiões da Terra não é aleatória ou ocasional. Por detrás da aparente naturalidade de suas existências destacam-se não só complexas relações entre seres como adaptações ao ambiente onde vivem. Em outras palavras: nenhum ser habita um certo lugar por acaso. Para sobreviver, este ser deve possuir características que permitam a sua adaptação ao meio em que vive; características, aliás, herdadas de seus ancestrais e que serão por ele transmitidas aos seus descendentes.

Desse modo, indivíduos de uma determinada população herdam características que lhes são vantajosas em termos de sobrevivência. Indivíduos portadores de características vantajosas deixam, em média, mais descendentes que outros e suas populações tendem a ser majoritárias com o passar das gerações.

Podemos, então, definir “adaptação” como a aquisição de características que tornam um indivíduo ou um grupo mais equipado para sobreviver e reproduzir-se num determinado ambiente.

São incontáveis os exemplos de adaptações e o estudante poderá identificar alguns deles por meio de simples observação. Como exemplos, temos adaptações para a caça, verificadas em animais carnívoros, tais como o tipo de presas e a velocidade; plumagem ou pelagem de animais, como adaptações para aproximar-se de presas, fugir de predadores ou, ainda, atrair parceiros sexuais; em outros animais, patas eficazes, utilizadas para a fuga etc.

A importância dos fósseis

Os fósseis são uma importante ferramenta para os geólogos e biólogos. Através do estudo dos fósseis os geólogos são capazes de identificar o paleoambiente gerador das rochas sedimentares bem como sua idade relativa, o movimento dos continentes, a variação do clima da Terra etc. A indústria do petróleo, em todo o mundo, utiliza-se também das informações oferecidas pelos fósseis para encontrar óleo, gás natural, etc.

Por outro lado, os biólogos, que procuram entender como surgiu a grande diversidade de organismos, utilizam os fósseis nos seus estudos evolutivos. O entendimento dos processos que controlaram a evolução e dispersão dos organismos por toda Terra são úteis para a compreensão de temas como o surgimento da vida, surgimento de novas espécies, crises biológicas etc.

NO TEMPO DOS DINOSSAUROS

Imagine um meteorito 10 quilômetros de diâmetros chocando-se contra a Terra a uma velocidade aproximada de 70 mil km/h. O impacto seria colossal, capaz de gerar incêndios generalizados em toda a Terra; provocaria também ondas gigantescas nos oceanos, que varreriam as costas continentais. Levantaria uma tal quantidade de poeira na atmosfera, que imenas nuvens dessa poeira em suspensão bloqueariam durante anos seguidos a incidência de luz na superfície da Terra. A temperatura uma tal quantidade média do planeta seria drasticamente reduzida e a fotossíntese praticamente suspensa. Muitos indivíduos morreriam de fome.

Uma das hipóteses mais aceitas atualmente para explicar a extinção em massa de grande parte das espécies de seres vivos que habitavam nosso planeta, ocorrida há cerca de 65 milhões de anos. Entre elas, estavam os dinossauros.

Havia uma notável diversidade de formas de dinossauros: animais bípodes, quadrúpedes, herbívoros, carnívoros, com ou sem dentes. Eles também variavam muito em aspectos, tamanho e peso.