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Capítulo 1 Introdução à Biologia 1. Conceitos básicos em Biologia O ramo da Ciência que estuda todos os aspectos relacionados aos seres vivos é a Biologia (do grego bios = vida + logos = estudo, ou seja, o estudo da vida). Engloba os estudos sobre a vida desde o nível submolecular até o ecossistêmico, incluindo as análises populacionais e das interações entre os indivíduos, de mesma espécie ou de espécies diferentes, e com o meio em que vivem. Diante da extensa gama de conhecimento que deve ser objeto de estudo da Biologia, fez-se necessária a criação de várias áreas acadêmicas, como: Zoologia, Botânica, Microbiologia, Biologia Molecular, Genética, Fisiolo- gia, Ecologia, Biotecnologia, entre outras. Diferente do que ocorre com a Física, que utiliza leis e teoremas para explicar de forma definitiva os fenômenos da natureza, a Biologia é baseada em determinados princípios e conceitos básicos, que estão sempre à prova e sofrem modificações à medida que novas descobertas são feitas pelas pes- quisas científicas. Como exemplo disso, temos a universalidade do código genético, a diversidade e evolução dos seres vivos. Todas as formas de vida compartilham algumas características e pro- cessos semelhantes, embora seja relativamente comum encontrarmos exce- ções para quase todas as regras. Um bom exemplo disso seria dizer que “a célula é unidade básica da constituição de um ser vivo”, o que é verdade para a quase totalidade das formas de vida que conhecemos. Entretanto, existem os vírus e os príons, que não são compostos por células, mas conseguem se reproduzir utilizando a metabolismo das células que parasitam, podendo causar doenças de gravidade variada. A necessidade de desenvolver conhecimentos relacionados à Biologia surgiu desde os primórdios da civilização humana, com o objetivo de conhe- cer o mundo em seu redor e de desenvolver técnicas que permitissem a so- brevivência. Os povos da antiguidade dominavam técnicas de fertilização de plantas, os egípcios registraram em papiros seus conhecimentos anatômicos do corpo humano e de alguns animais. Dentre os estudiosos da época, podemos citar Leitão, A. M. F.; Vilar, J. L.; Almeida R. de.10 Aristóteles, um dos mais influentes e importantes naturalistas, que estudou o comportamento e as características de animais e plantas, sendo o primeiro a elaborar um sistema de classificação para eles; Plínio, um dos imperadores da Roma Antiga, escreveu um compêndio sobre todo o conhecimento de his- tória natural disponível naquela época; Galeno foi um pioneiro nos estudos da Medicina e da Anatomia. Durante a Idade Média, Alberto Magno afirmou que “o objetivo da ciên- cia natural não é simplesmente aceitar as informações de outros, mas inves- tigar as causas que operam na natureza” e fez desta o seu objeto de estudo intenso, utilizando meticulosamente o método científico. Apesar de, aparen- temente, não ter havido muitos avanços no âmbito das ciências biológicas nesse período, foram abertas várias universidades, que serviriam como ber- ço para a revolução científica promovida posteriormente por grandes nomes, como Galileu e Newton. Durante os séculos XVII e XVIII, Willian Harvey estudou a dinâmica do sistema circulatório, ressaltando o papel do coração no bombeamento do san- gue; Antony van Leeuwenhock inventou o microscópio, conseguindo obter a visualização de protozoários e bactérias; e Lineu, que foi o nome mais impor- tante desse período, desenvolveu o sistema taxonômico de nomenclatura bi- nomial em latim, baseado nas diferenças entre os seres vivos. No século seguinte, houve relevantes avanços nas áreas da Evolução, por cientistas como Lamarck (Lei do uso e do desuso), Darwin e Wallace (Se- leção Natural), da Genética, com Mendel (Leis da hereditariedade) e o surgi- mento da teoria celular, que identificou a célula como sendo a unidade mor- fofisiológica básica dos organismos vivos, bem como determinou que uma célula origina-se apenas de uma célula pré-existente, proposta por Mathias Schleiden e Schwann. Na Bacteriologia, Robert Koch começou a desenvolver técnicas de cultura e isolamento de microorganismos em laboratório e chegou a elaborar os “postulados de Koch”, dentre os quais afirmou que cada tipo de infecção é provocado por um microorganismo específico; e Louis Pasteur comprovou a veracidade da teoria da Biogênese através da sua famosa expe- riência com frascos de pescoço de cisne. Os processos de divisão celular fo- ram elucidados por Walter Flemming, que realizou a identificação das etapas da mitose em microscópio e afirmou que o número cromossomos das células- -filhas é idêntico ao da célula-mãe; e por August Weismann, cuja sugestão de que, na divisão celular para a produção de células reprodutivas (gametas), a quantidade de cromossomos das células-filhas corresponde à metade da encontrada na célula-mãe, foi confirmada com a descoberta da meiose. Charles Darwin