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FUNDAÇÃO EDUCACIONAL DE CARATINGA – FUNEC CENTRO UNIVERSITÁRIO DE CARATINGA – UNEC NÚCLEO DE ENSINO A DISTÂNCIA - NEAD ZOOLOGIA BÁSICA Patrícia da Silva Santos AGRONOMIA CENTRO UNIVERSITÁRIO DE CARATINGA GRADUAÇÃO UNEC / EAD DISCIPLINA: ZOOLOGIA GERAL NÚCLEO DE ENSINO A DISTÂNCIA - NEAD Página | 2 Professora: Patrícia Santos – patriciasantos234@gmail.com CAPÍTULO 1: INTRODUÇÃO - DIVERSIDADE ANIMAL E SISTEMÁTICA ZOOLÓGICA 1.1. INTRODUÇÃO Considerando a etimologia da palavra Zoologia (do idioma Grego: zoon, animal e logos, estudo), este ramo da Biologia é um vasto domínio que pode englobar todos os aspectos da biologia animal, inclusive relações entre animais e ambiente. Estima- se que mais de 2.000.000 de espécies são conhecidas englobando os vários grupos de animais, no entanto, conhece-se apenas uma fração de espécies atuais existentes. A compreensão da diversidade animal passa pelo entendimento do que é biodiversi- dade, que inclui a variedade de estruturas e funções nos níveis genético, de espécie, de população, de comunidade e de ecossistema, uma definição tão ampla quanto a própria Biologia. Basicamente três áreas são analisadas na atualidade quanto se pensa no termo diversidade: diversidade genética, diversidade taxonômica ou de es- pécies e diversidade de ecossistema. Na Zoologia alguns conceitos são importantes: SISTEMÁTICA: • Simpson (1961): é o estudo científico dos tipos e da diversidade dos organismos e de toda e qualquer relação entre eles; • Wiley (1981): é o estudo da diversidade dos organismos na medida em que ela é relevante para algum tipo de relação que se acredita haver entre populações, espécies ou táxons superiores. • Systematic Agenda 2000 (1994): é a ciência dedicada ao descobri- mento, descrição e compreensão das espécies terrestres. • É a ciência dedicada ao inventariamento e descrição da biodiversidade, e à compreensão das relações históricas (evolutivas) entre os organis- mos. TAXONOMIA: • Simpson (1961): é o estudo teórico da classificação, incluindo suas ba- ses, princípios, procedimentos e normas. • Wiley (1981): é a teoria e a prática da descrição e classificação dos or- ganismos. CENTRO UNIVERSITÁRIO DE CARATINGA GRADUAÇÃO UNEC / EAD DISCIPLINA: ZOOLOGIA GERAL NÚCLEO DE ENSINO A DISTÂNCIA - NEAD Página | 3 Professora: Patrícia Santos – patriciasantos234@gmail.com • Systematic Agenda 2000 (1994): é a ciência da descoberta, descrição e classificação das espécies ou grupo de espécies. CLASSIFICAÇÃO: • Sistema de organização de objetos em classes, de acordo com critérios pré-estabelecidos; • Processo de classificar. • Função da classificação zoológica: organizar e sintetizar o nosso conhe- cimento sobre os animais. FILOGENIA: • História das relações de parentesco evolutivo de um grupo de organis- mos (história evolutiva); • A partir da construção de uma filogenia pode-se “classificar” os organis- mos de acordo com suas relações de parentesco (Sistemática Filogené- tica → classificação natural). 1.2. HISTÓRIA DA CLASSIFICAÇÃO ANIMAL O homem primitivo já classificava, já distribuía os seres vivos em dois grupos: comestíveis e não comestíveis. Tal classificação pode ser considerada uma classifi- cação artificial, ou seja, não levava em conta o grau de parentesco evolutivo entre os organismos. A classificação pode ser reconhecida também em livros cristãos que ci- tam alguma forma de colocar os organismos em grupos: “19 Então o Senhor Deus formou da terra todos os animais selvagens e todas as aves do céu, e os trouxe ao ser humano para ver como ele os chamaria; cada ser vivo teria o nome que o ser humano lhe desse. 20a E o ser humano deu nomes a todos os animais selvagens.” Estudiosos como Aristóteles (384-322 a.C.), reconhecido como “o pai da Zoo- logia”, reconheceu pela 1ª vez dois reinos, o vegetal e animal e foi o primeiro a agrupar os animais com base em suas características morfológicas. Assim ele criou os “Enaima”, animais vertebrados com sangue vermelho que incluía os vivíparos (ser CENTRO UNIVERSITÁRIO DE CARATINGA GRADUAÇÃO UNEC / EAD DISCIPLINA: ZOOLOGIA GERAL NÚCLEO DE ENSINO A DISTÂNCIA - NEAD Página | 4 Professora: Patrícia Santos – patriciasantos234@gmail.com humano, baleias, outros mamíferos) e os ovíparos: aves, anfíbios e a maioria dos rép- teis, serpentes, peixes e os “Anaima”, invertebrados sem sangue vermelho (cefaló- podes, crustáceos, insetos e aracnídeos, outros moluscos, equinodermos, esponjas, cnidários). Sua classificação foi utilizada durante cerca de 2000 anos. John Ray (1627- 1705), foi o primeiro a ter um conceito moderno de espécie e a fazer esforços para classificar alguns grupos de animais. No século XXVIII, Carl Von Linné (Carollus Linnaeus ou Carlos Lineu; 1707- 1778) lançou as bases reais para a classificação e nomenclatura zoológicas moder- nas, criando 7 categorias de classificação: Reino, Filo, Classe, Ordem, Família, Gê- nero e Espécie. Dividiu o Reino Animalia até o nível de espécies com base na sua morfologia, dando a cada espécie um nome distintivo, formado por duas palavras (no- menclatura binomial), estabeleceu o uso do latim (língua “morta”). Assim sua obra, O Sistema Naturae publicado em 1735, propôs a seguinte classificação aos animais: Classe Mammalia, Classe Aves, Classe Amphibia (anfíbios + répteis),Classe Pisces, Classe Insecta e Classe Vermes, sendo, no entanto, menos criterioso que Aristóteles quanto aos invertebrados. Georges Cuvier (1769-1832), pai da Paleontologia Moderna, dividiu os animais em quatro ramos (1829): Vertebrata (mamíferos até peixes), Mollusca (moluscos e cirripédios), Articulata (artrópodes e anelídeos) e Radiata (cnidários, equinodermos, “vermes”). O século XX foi marcado pelo grande em anatomia, embriologia e classifi- cação, e em virtude disto diversos sistemas de classificação foram propostos: La- marck (1801, 1812), Leuckart (1848), Richard Owen (1855), Milne-Edwards (1855), Louis Agassiz (1859), E. Ray Lankaster (1877) e Ernst Haeckel (1864, 1880), que propôs o Reino Protista. Em 1859: “A Origem das Espécies” de Charles Darwin pro- moveu a popularização da Biologia Evolutiva, dos princípios da seleção natural e do gradualismo e instituiu a ideia do “parentesco” entre os seres vivos. Darwin foi o pri- meiro a construir uma árvore da vida evolutiva, mas foi muito cauteloso acerca da possibilidade de reconstruir em pormenor a história da vida. No capítulo VI de "Origem das Espécies" apresenta um diagrama abstrato de uma hipotética árvore da vida re- presentativa da evolução das espécies (Figura 1). CENTRO UNIVERSITÁRIO DE CARATINGA GRADUAÇÃO UNEC / EAD DISCIPLINA: ZOOLOGIA GERAL NÚCLEO DE ENSINO A DISTÂNCIA - NEAD Página | 5 Professora: Patrícia Santos – patriciasantos234@gmail.com FIGURA 1 – A árvore de Darwin. Fonte: http://www.nano-macro.com/2013/04/a-arvore-de-darwin.html. Ernst Haeckel (1834-1919) foi o primeiro a introduzir legendas na árvore da vida, incluindo o nome das espécies e um esquema mais linear, desde a base até ao alto, em sua publicação"Pedigree of Man" de 1876. No início do séc. XX, com a redescoberta dos trabalhos de Gregor Mendel ocor- reu o advento do estudo da hereditariedade ou Genética, contexto em que foram im- portantes conceitos como o da mutação. Na década de 1930 foi postulada a “Teoria Sintética da Evolução” ou “Neodarwinismo”, a qual baseia-se na teoria proposta por Darwin e reconhece como principais fatores evolutivos a mutação, a recombinação gênica e a seleção natural. Assim, o neodarwinismo é uma complementação da teoria de Darwin em relação às fontes de variabilidade das populações, possibilitada a partir de 1910 com o desenvolvimento da genética e o conhecimento do material hereditário (ácidos nucléicos). Na segunda metade do séc. XX, Willi Hennig (1885-1965), introduziu os estu- dos em Filogenia. A sistemática filogenética, proposta inicialmente pelo entomólogo alemão lida diretamente com a descrição da diversidade natural e propõe um método que reflete os resultados do processo evolutivo e implementa o conceito de ancestra- lidade comum. No século XX com o aparecimento do microscópio electrónico e com o avanço de algumas técnicas bioquímicas, foi possível compreender que as bactérias têm características muito distintas dos fungos e dos protozoários. E em 1956, Herbert “Darwin imaginou como seria a relação de todos os organismos da Terra. Para tanto, ele imaginou uma árvore, com seus galhos em todas as direções. O 'eu acho', que Darwin escreveu acima, nunca esteve tão certo. Hoje, a cladística trabalha em relacionar os organismos vivos em uma grande árvore da vida.” http://www.nano-macro.com/2013/04/a-arvore-de-darwin.html CENTRO UNIVERSITÁRIO DE CARATINGA GRADUAÇÃO UNEC / EAD DISCIPLINA: ZOOLOGIA GERAL NÚCLEO DE ENSINO A DISTÂNCIA - NEAD Página | 6 Professora: Patrícia Santos – patriciasantos234@gmail.com Copeland (1902-1968), apresenta uma classificação que se aproxima mais da reali- dade natural. Separa num novo reino, Monera, os seres vivos procariontes – com cé- lulas sem núcleo individualizado. Segundo Copeland, no reino Protista incluem-se to- dos os fungos e algas vermelhas e castanhas, no reino Plantae os organismos que possuíssem clorofila (pigmento fotossintético), que produzissem amido, celulose e sa- carose e no reino Protista os organismos eucariontes que não eram animais nem plan- tas. Whittaker (1920-1980), em 1969 propõe um sistema de classificação em cinco reinos, estabelecendo um reino independente para os fungos, o reino Fungi. O novo sistema apresentado tinha subjacente três critérios principais: a) nível de organização celular – diferencia as células procarióticas das eucarióticas e a unicelularidade da multicelularidade; b) modo de nutrição – modo como o organismo obtém o alimento e c) interações nos ecossistemas – respeitante às relações alimentares que o orga- nismo estabelece com os restantes organismos no ecossistema. Os organismos po- dem ser classificados em produtores, e consumidores (macro e micro consumidores). Whittaker viria a reformular os eu próprio sistema em 1979. O reino Protista passou a incluir os fungos flagelados e as algas (uni e multicelulares). Assim, propôs os reinos Monera (bactérias), Protista (protozoários e algas), Fungi (fungos), Plantae e Animalia. Woese, em 1977, propôs uma classificação baseada em dados moleculares (RNA ribossômico) dos diversos organismos vivos e propôs os Domínios Eubacteria, Archaea e Eukarya. O domínio Archaea é representado por organismos geralmente quimiotróficos e procariontes, que não possuem membrana nuclear. Muitos represen- tantes são extremófilos, ou seja, organismos que são capazes de viver em condições extremas, como fontes termais e locais ricos em enxofre, extremamente quentes ou repletos de sal. O domínio Eubacteria abarca organismos unicelulares e procariontes que anteriormente eram classificados como eubactérias, como aquelas causadoras doenças ao homem e aquelas encontradas em ambientes como a água e o solo. Em Eukarya estão apenas organismos eucariontes, ou seja, que possuem núcleo delimi- tado por membrana nuclear. O domínio Eukarya engloba organismos unicelulares, como é o caso dos protozoários, ou multicelulares, como ocorre em animais, fungos e plantas. CENTRO UNIVERSITÁRIO DE CARATINGA GRADUAÇÃO UNEC / EAD DISCIPLINA: ZOOLOGIA GERAL NÚCLEO DE ENSINO A DISTÂNCIA - NEAD Página | 7 Professora: Patrícia Santos – patriciasantos234@gmail.com Atualmente, os sistemas de classificação consideram um conjunto de caracte- res homólogos, os quais permitem verificar as relações de parentesco evolutivo e es- tabelecer a filogenia dos diferentes grupos, ou seja, estabelecer as principais linhas de evolução desses grupos. São conhecidas por sistemas naturais, pois ordenam na- turalmente os organismos, visando o estabelecimento das relações de parentesco evolutivo. Recentemente, em 2020 foi proposta um novo sistema de classificação dos organismos vivos. A nova proposta, publicada nos livros PhyloCode e Phylonym, foi organizada por cerca de 200 especialistas, na qual permanecem apenas dois taxas: a espécie e o clado. CENTRO UNIVERSITÁRIO DE CARATINGA GRADUAÇÃO UNEC / EAD DISCIPLINA: ZOOLOGIA GERAL NÚCLEO DE ENSINO A DISTÂNCIA - NEAD Página | 8 Professora: Patrícia Santos – patriciasantos234@gmail.com ATIVIDADES DE FIXAÇÃO 1) (SEDUC-CE) - UECE-CEV (2018)(Modificada). Estima-se que atualmente existem entre 5 e 50 milhões de tipos de animais, plantas e micro-organismos no pla- neta Terra. Essa estimativa é discrepante, pois apenas pouco menos de 2 milhões foram registradas formalmente como espécie. Considerando a taxonomia dos seres vivos, assinale a opção que preenche correta e respectivamente as lacunas do se- guinte enunciado: “Para classificar um ser vivo são necessárias três etapas funda- mentais: 1) ________ , que consiste em reconhecer um táxon como igual ou semelhante a outro, normalmente utilizando descrições; 2) ________ , que consiste em empregar corretamente os nomes dos táxons obedecendo a um conjunto de regras e recomendações; e 3) ________ , que consiste em ordenar os táxons dentro de um sistema de classificação enquadrando- a num determinado gênero, que faz parte de uma família, que pertence a uma determinada classe e assim por diante”. A) nomenclatura, classificação, identificação B) classificação, identificação, nomenclatura C) classificação, nomenclatura, identificação D) identificação, nomenclatura, classificação 2) (ITEP - RN) - Ciências Biológicas - Instituto AOCP (2018) (Modificada). A no- menclatura taxonômica formal tem início com Carolus Linnaeus, naturalista sueco que criou um sistema de classificação para os seres vivos. Em relação ao assunto, assi- nale a alternativa correta. A) Nesse sistema, existe uma hierarquia de táxons e uma hierarquia de categorias. B) O trabalho de Linnaeus, foi publicado em uma única edição chamada de Flora Na- turae. C) O Systema Naturae inclui dois Reinos: Vegetal e Animal. D) O sistema Lineano é formado por nove categorias. E) O sistema de classificação não é fundamentado pela lógica de Aristóteles. 3) Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Santa Catarina (IF-SC) - Professor - Biologia - IF-SC (2017). Com relação à classificação dos seres vivos, tema que desafia estudantes e professores de Biologia, avalie o acertodas afirmações adiante e marque com V as verdadeiras e com F as falsas. ( ) A classificação biológica, ou taxonomia, que distribui os seres vivos em agrupa- mentos genericamente chamados de táxons, tem como base as semelhanças exis- tentes entre eles. ( ) Os grupos taxonômicos são idealizados pelos cientistas em hierarquias, o que significa que há grupos mais abrangentes contendo grupos mais específicos. CENTRO UNIVERSITÁRIO DE CARATINGA GRADUAÇÃO UNEC / EAD DISCIPLINA: ZOOLOGIA GERAL NÚCLEO DE ENSINO A DISTÂNCIA - NEAD Página | 9 Professora: Patrícia Santos – patriciasantos234@gmail.com ( ) Um dos táxons menos abrangentes da taxonomia tradicional, o reino, é constituído por táxons maiores, os filos. ( ) A classificação dos seres vivos feita atualmente está relacionada a processos evolutivos. ( ) Os sistemas de classificação que não se baseiam em relações de parentesco evolutivo entre os grupos de seres vivos são considerados naturais. Marque a opção que contenha a sequência CORRETA, de cima para baixo: A) F, F, F, V, V B) V, V, F, F, F C) V, V, V, F, V D) F, V, F, V, F E) V, V, F, V, F REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS PAPAVERO N. (org.). Fundamentos práticos de taxonomia zoológica. São Paulo: Editora da Universidade Estadual Paulista, 2a. edição.1994. 285 p. RUPPERT, Edward E.; BARNER, Robert D. Zoologia dos invertebrados: uma abor- dagem funcional-evolutiva. São Paulo: Roca,7.ed. 2005. 1145p. FIXANDO O CONTEÚDO: CONSTRUÇÃO DO MAPA MENTAL Após a leitura deste capítulo faça o seu mapa mental. Para saber como fazer um mapa mental assista ao vídeo “Como fazer um mapa mental”, disponível no tópico “Vídeos complementares”. Se julgar necessário, você pode ainda procu- rar e assistir a outros vídeos sobre como fazer mata mental disponíveis na in- ternet. PARA CONTINUAR SEUS ESTUDOS, POSTE O MAPA MENTAL DESTE CA- PÍTULO NO ITEM “FIXAÇÃO DO CONTEÚDO – MAPA MENTAL 1”.
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