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Princípios de Zoologia, Botânica, Microbiologia e Micrologia 02 1. Biologia Geral X Biologia Comparada 4 Diversidade Biológica 6 Sistemática e Taxonomia 7 Sistemática Filogenética 10 Escolas Sistemáticas 11 Critérios Gerais de Classificação 15 2. Taxonomia ou Sistemática 19 Taxonomia Animal 20 Chave de Classificação Simplificada 22 Regras Básicas 23 Taxonomia Vegetal 25 Botânica Aplicada 26 Chave de Classificação Simplificada 26 Botânica Antiga e Moderna 26 Por que Estudar as Plantas? 27 3. Referências Bibliográficas 29 03 4 PRINCÍPIOS DE ZOOLOGIA, BOTÂNICA, MICROBIOLOGIA E MICROLOGIA 1. Biologia Geral X Biologia Comparada Fonte: Conhecimento Cientifico1 m Biologia costuma-se agrupar as disciplinas em dois campos: Biologia geral e Biologia comparada. A Biologia geral, que inclui fi- siologia, bioquímica, biologia mole- cular, genética, ecologia e evolução, estuda, com ajuda de métodos expe- rimentais, os mecanismos e os pro- cessos que governam os seres vivos. A Biologia comparada que in- clui sistemática, biogeografia, pale- ontologia e embriologia, estuda a di- versidade das espécies e das catego- rias taxonômicas superiores usando o método comparativo, mais que o experimental, para descobrir pa- drões bióticos. A sistemática é a disciplina da Biologia comparada que se ocupa dos métodos para estimar as rela- ções filogenéticas dos seres vivos, ou 1 Retirado em https://conhecimentocientifico.r7.com/biologia-o-que-e/ seja, para reconstruir suas relações de parentesco. Por sua vez, a taxonomia é a parte da sistemática que se ocupa das regras e dos princípios a serem usados para comunicar os resulta- dos da análise sistemática. Um dos métodos que tem sido utilizado mais frequentemente para pesquisar as relações de parentesco (ou filogenéticas) é o cladístico. Esse método utiliza caracteres sinapo- mórficos como indicadores de pa- rentesco. Caracteres sinapomórficos (ou sinapomorfias) são caracteres ho- mólogos derivados, herdados de um ancestral comum recente por dois ou mais táxons e que permitem reuni-los em grupos monofiléticos, que na maioria dos casos mostra um E 5 PRINCÍPIOS DE ZOOLOGIA, BOTÂNICA, MICROBIOLOGIA E MICROLOGIA padrão ramificado. O resultado é re- sumido em um gráfico, denominado cladograma, que apresenta a distri- buição de caracteres. O cladograma é transformado em uma árvore filogenética (Figura 1 abaixo), quando interpretado do ponto de vista temporal e quando assume-se que cada ponto de rami- ficação (nodo) representa um ances- tral, real ou hipotético e que cada Ramo representa uma linha- gem evolutiva de um dado grupo. 1 - Árvore filogenética Neste novo contexto, a Zoolo- gia deixou de ser uma ciência pura- mente descritiva para se tornar uma ciência com objetivos mais amplos. Atualmente, além de descrever a di- versidade animal, ela procura tam- bém estabelecer relações entre os animais e entre estes e o meio ambi- ente. Desta forma, faz-se necessária uma introdução aos métodos de es- tudo comparativos utilizados nesta nova óptica da Zoologia. Desse mo- do, dependendo do enfoque, a Biolo- gia pode ser desmembrada nos dois ramos principais falados inicialmen- te: Biologia Geral e Biologia Compa- rada. Na Biologia Geral, são estuda- dos os processos biológicos dos or- ganismos, caso a caso. Um fisiologis- ta, por exemplo, pode estudar como funciona um determinado órgão ex- cretor, como ele filtra os líquidos corpóreos e/ou como reabsorve íons e moléculas. Um bioquímico pode estar in- teressado em estudar o funciona- mento de uma determinada proteí- na, verificando a que temperatura ela desnatura, ou seja, tem suas ca- racterísticas alteradas, a qual sítio se liga, e assim por diante. De forma similar, um zoólogo pode estar interessado no comporta- mento de uma espécie de macaco, passando a observar como ele cor- teja a fêmea, como se comporta pe- rante o grupo e quais estratégias uti- liza para obter alimento. Portanto, o objeto de estudo da Biologia Geral é um organismo, um órgão ou uma determinada mo- lécula, não requerendo, na maioria dos casos, um estudo comparativo que permita estabelecer grau de pa- rentesco ou ancestralidade. A Biologia Comparada, por sua vez, representa o ramo que estu- 6 PRINCÍPIOS DE ZOOLOGIA, BOTÂNICA, MICROBIOLOGIA E MICROLOGIA da diferentes grupos de organismos, comparando-os quanto às suas for- mas ou estruturas. Um fisiologista, neste ramo da Biologia, pode com- parar as diversas estruturas excretó- rias observadas em diferentes gru- pos de animais e, dessa forma, ava- liar o que é comum aos vários grupos e o que lhes é diferente. Já um bioquímico pode estu- dar a ocorrência de uma determina- da proteína em diferentes grupos animais. Esse mesmo pesquisador pode avaliar a similaridade entre elas e a possível relação entre a exis- tência dessas proteínas em determi- nados organismos, associando-as ao tipo de vida dos organismos ou ao ambiente onde vivem. Um zoólogo pode estudar a ocorrência de uma determinada es- trutura ou de um comportamento em diferentes grupos animais: pode comparar o comportamento de cor- tejo do macho de um macaco ao de uma ave e ao de um inseto. Estudos comparativos permi- tem avaliar se uma determinada es- trutura, ou um determinado com- portamento, surgiu de forma inde- pendente nos diversos grupos. O surgimento independente pode ter ocorrido como uma adaptação ao ambiente e ao modo de vida. Tal estrutura ou comporta- mento, que ocorre em diversos gru- pos, pode ter sido herdado de um ancestral comum a estes, estabele- cendo, portanto, um grau de paren- tesco. A Biologia Comparada tem uma visão evolutiva sem a qual se torna difícil a compreensão dos as- pectos naturais e da diversidade bi- ológica. Logo, a Biologia Compara- da, em um sentido amplo, é o estudo da diversidade biológica numa Pers- pectiva histórica. Nesse novo enfoque, a Zoolo- gia estuda os animais numa perspec- tiva comparativa e histórica. Diversidade Biológica O estudo da Biologia Compa- rada requer um conhecimento da di- versidade biológica, que pode ex- pressar-se por, pelo menos, duas formas: Diversidade de organismos; Diversidade de caracteres dos organismos, ou seja, de estru- turas, moléculas e comporta- mentos. Para um leigo, pode parecer que a diversidade biológica é peque- na e bem conhecida. No entanto, tra- ta-se de uma visão muito restrita, já tendo sido descritas cerca de 5 mi- lhões de espécies de animais, plan- tas e demais grupos. Estudos efetuados em flores- tas tropicais mostram que a diversi- dade nesses ambientes é muito 7 PRINCÍPIOS DE ZOOLOGIA, BOTÂNICA, MICROBIOLOGIA E MICROLOGIA maior do que se conhece atualmen- te. Estima-se que o número de artró- podes pode chegar a mais de 2 mi- lhões de espécies. Além disso, mui- tas espécies marinhas de grandes profundidades são, praticamente, desconhecidas. Dessa forma, acredi- ta-se que a diversidade biológica é muito maior do que se conhece atu- almente. A Biologia Comparada com- põe-se de três elementos distintos: Descrição dos organismos e as semelhanças e diferenças nas suas características; História do organismo no tem- po; História da distribuição destes organismos no espaço. Sistemática e Taxonomia Deste modo, a classificação é um meio de tornar inteligível a com- plexidade do mundo vivo, agrupan- do os organismos em categorias, se- gundo critérios preestabelecidos. Para que se possa continuar, é necessário fixar em mente alguns termos, bem como o seu significado exato, vamos lá: Sistemática - estudo da diver- sidade, descrição dos organis- mos, incluindo a sua filogenia; Taxonomia - estudo da classi- ficação, incluindo nomes, nor- mas e princípios; Classificação - ordenação dos seres vivos em grupos, com base em parentesco, seme- lhança morfológica, entre ou- tros, e sua hierarquização. Deste modo, a classificação tem por objetivo a economia de pen- samento, a facilidade de manuseio, a formulação de hipóteses de investi- gação e previsões. As classificações devem ser es- táveis e conter informação sobre a semelhança morfológica, relações evolutivas, entre outros aspectos. Desde tempos imemoriais que a classificação dos organismos vivos teve como base a tentativa de orga- nização e simplificação dos sistemas vivos, logo os primeiros sistemas de classificação eram práticos e arbitrá- rios, ou seja, classificava- se de acor- do com a utilidade, interesse econô- mico, etc. Esta classificação era não raci- onal, pois agrupavam-se organismos que não apresentavam nenhuma re- lação apenas porque preenchiam uma determinada propriedade (eram saborosos ou perigosos, por exemplo). Estas classificações também são consideradas empíricas, ou seja, não seguem um raciocínio científico, não utilizam caracteres observáveis pertencentes aos organismos (ser saboroso depende de quem classi- fica, não é uma propriedade inerente ao organismo, como seria a cor verde, por exemplo), apenas servem 8 PRINCÍPIOS DE ZOOLOGIA, BOTÂNICA, MICROBIOLOGIA E MICROLOGIA necessidades humanas básicas, co- mo a alimentação e a defesa. Aristóteles foi o primeiro natu- ralista a classificar os organismos vi- vos de acordo com as suas caracte- rísticas morfológicas, anatômicas e fisiológicas, obtendo, nos animais, dois grupos: Enaima - animais de sangue vermelho, ovíparos e vivípa- ros; Anaima - animais sem sangue vermelho. Um preconceito introduzido por Aristóteles foi o fato de todos os animais Serem móveis e todas as plantas imóveis, fato que se manteve até ao século XVII. A classificação de Aristóteles é racional, pois baseia-se em caracte- rísticas inerentes aos animais. No entanto, todas estas classificações, quer as práticas, quer as racionais ou científicas, são artificiais, baseiam- se num reduzido número de caracte- res, por vezes apenas um, originan- do grupos extremamente heterogê- neos. Esses caracteres são escolhi- dos arbitrariamente, ignorando ou- tras características, reunindo na mesma categoria organismos pouco relacionados entre si (agrupar ani- mais que voam, plantas pelo fato de terem um certo tamanho, etc.). A moderna classificação bioló- gica teve início com Lineu (sec. XVII), cujos trabalhos produziram uma classificação, pelo menos a ní- vel dos animais, não muito diferente da de Aristóteles. Lineu classificou todos os or- ganismos conhecidos na época em categorias que designou por espé- cies. Agrupou as espécies em gêne- ros, estes em famílias, ordens e clas- ses. Posteriormente foram criadas mais duas categorias, divisão (plan- tas) ou filo (animais), que englobam as classes. Lineu foi, também, o cri- ador da chamada nomenclatura bi- nomial latina, ainda hoje utilizada. A classificação de Lineu, o Sys- tema Naturae, é racional, mas arti- ficial pois por vezes usava apenas um caráter, como no caso de plantas em que apenas considerava distin- tivo o número e localização dos esta- mes na flor. Lineu considerava que a natu- reza e número das espécies era cons- tante e inalterável - Fixismo -, pois cada indivíduo era comparado com um ideal, um padrão fixo - essencia- lismo. Vários autores da época criti- caram a classificação de Lineu, no- meadamente Buffon, que negou a existência de classes, ordens, etc., na natureza, considerando- as, correta- mente, uma criação da mente dos ci- entistas. Com os descobrimentos, a enorme quantidade e variedade de 9 PRINCÍPIOS DE ZOOLOGIA, BOTÂNICA, MICROBIOLOGIA E MICROLOGIA organismos novos levou à necessi- dade de uma classificação baseada num maior número de caracteres - classificação natural. No entanto, es- tas classificações continuavam a ser fixistas. Este período de enormes des- cobertas, também no campo biológi- co, levou ao desaparecimento dos naturalistas e ao surgimento de es- pecialistas em cada campo da biolo- gia (mamologistas, herpetologistas, etc.). Apenas em 1859, com a Teoria da Evolução de Darwin, os sistemas de classificação passaram a ter em conta e história evolutiva dos orga- nismos. Estas classificações filogenéti- cas ou evolutivas pretendem tradu- zir a posição de cada organismo em relação aos seus antepassados, bem como as relações genéticas entre os diferentes organismos atuais. Até esta altura apenas eram considera- dos dois reinos, Animalia e Plantae, mas em meados do século XIX foi criado um terceiro Reino, o Reino Protista, no qual foram incluídos os seres cuja classificação era incô- moda ou pouco clara. A partir de 1920, com a desco- berta da teoria da hereditariedade cromossômica, os microscópios ele- trônicos, etc, surge a sistemática, uma nova ciência, que faz a classifi- cação usando todos os novos dados, não se limitando à morfologia. O conceito de população e de fundo ge- nético também tiveram grande im- portância no desenvolvimento da sistemática. Nos anos 1960 passou a recor- rer-se, também, à bioquímica para determinar as relações filogenéticas, sendo, atualmente, a genética mole- cular uma das principais bases da classificação de organismos. Os computadores, com a sua capacida- de de comparar em tempo útil cen- tenas de caracteres, tornaram-se fundamentais, de tal modo que de- ram origem à chamada taxonomia numérica. O objetivo principal da moder- na taxonomia é produzir um sistema de classificações que relacione as es- pécies semelhantes e originárias de um ancestral comum. Contudo, as dificuldades são várias e difíceis de ultrapassar, como se observa nos pontos abaixo: Registro fóssil - é escasso ou inexistente, como no caso dos microrganismos; Divergência - a partir de um mesmo ancestral, as espécies evoluem para diversos fenóti- pos atuais; Convergência - espécies com antepassados distintos adqui- rem estruturas análogas por adaptação a meios semelhan- tes; Redução - em certos grupos de organismos existem simplifi- 10 PRINCÍPIOS DE ZOOLOGIA, BOTÂNICA, MICROBIOLOGIA E MICROLOGIA cações em relação a certos ca- racteres, o que pode ser to- mado por primitivismo; Subjetividade - as relações fi- logenéticas são o resultado de uma interpretação dos fatos por parte do investigador, logo podem ser Influenciadas pelo seu passado científico e emoci- onal. Atualmente existem três esco- las principais de classificação, de acordo com o ponto de vista do taxo- nomista e com o objetivo da classifi- cação. No entanto, cada uma destas escolas reflete o pensamento de uma época, dependendo dos conheci- mentos científicos que existem, não podendo considerar-se que exista uma classificação definitiva. Sistemática Filogenética Nas décadas de 1950/60, o en- tomólogo alemão Willi Hennig, ao lançar os fundamentos de sua teoria denominada sistemática filogenéti- ca, provocou uma revolução no con- ceito de sistemática, por incorporar a evolução biológica em seu método. Conceitos já estabelecidos por Darwin, como os de organismos an- cestrais e descendentes com modifi- cações, foram incluídos nesta teoria. As contribuições mais importantes de Hennig foram as de fornecer uma definição precisa de relaciona- mento biológico e de desenvolver uma metodologia capaz de recons- truir as relações de parentesco entre as espécies. De forma geral, no método proposto por Hennig, o conceito de relacionamento entre grupos ani- mais é relativo e está ilustrado na fi- gura 2 abaixo: Relacionamento entre gruposanimais Fonte: http://carlosriella4.blogs- pot.com/2013/02/ Considerando este método, acompanhe com atenção o seguinte desenvolvimento. A sardinha e a lagartixa são mais relacionadas entre si do que o são com o tubarão ou com a estrela- do-mar. Isto acontece porque a sar- dinha e a lagartixa se originaram do ancestral comum denominado X. Neste caso, X é um ancestral exclusi- vo da sardinha e da lagartixa e so- mente deles, não sendo ancestral do tubarão e nem da estrela-do-mar. Por sua vez, o tubarão tem em comum com a sardinha e a lagartixa 11 PRINCÍPIOS DE ZOOLOGIA, BOTÂNICA, MICROBIOLOGIA E MICROLOGIA o ancestral Y, o qual não é o mesmo ancestral da estrela-do-mar. Levando-se em conta a histó- ria evolutiva, pode-se considerar que um animal ancestral Z, que vi- veu no tempo 0 (T0), originou, no tempo 1 (T1), dois animais diferen- tes: a estrela-do-mar e o animal an- cestral Y. Em T2, o ancestral Y origi- nou o tubarão e o animal ancestral X que, por sua vez, em T3, originou a sardinha e a lagartixa. Apesar das semelhanças de forma entre o tubarão e a sardinha, ambos denominados peixes, a afini- dade maior da sardinha é com a la- gartixa, devido ao fato de ambas compartilharem um ancestral co- mum X. Portanto, considera-se a sardinha como pertencente ao gru- po-irmão da lagartixa e, por sua vez, o tubarão como pertencente ao grupo-irmão que inclui a sardinha e a lagartixa. Hennig mostrou, com o seu método, como a sistemática deve re- fletir a história evolutiva dos grupos em uma relação de descendência com ancestralidade comum. O conceito de sistemática foi então ampliado, tendo por princi- pais objetivos: Descrever a diversidade bioló- gica. Estudar e ordenar as relações filogenéticas entre grupos. Compreender como se origi- nou a diversidade. Criar um sistema de classifica- ção para ordenar a diversidade biológica. Atualmente, a sistemática é uma ciência complexa, interpretati- va e experimental e inclui uma gama enorme de diferentes áreas da inves- tigação biológica, como a Ecologia de Populações, a Biogeografia e a Genética. A sistemática é importante não apenas para conhecer a diversi- dade de formas, mas também para que se possa avaliar a história da vi- da no planeta, como surgiram estas formas e quais as condições ambien- tais que permitiram o seu apareci- mento. É essencial que o estudante de Biologia tenha uma noção básica acerca das principais escolas siste- máticas, ou taxonômicas, e as teo- rias atuais de classificação e recons- trução filogenética. Vamos, então, tratar delas agora. Escolas Sistemáticas Na sistemática, as linhas ou escolas de pensamento têm por ob- jetivo principal explicar e ordenar a natureza da diversidade dos orga- nismos. Os animais são reunidos em função de critérios de semelhanças, formando grupos e subgrupos, con- forme a maior ou menor afinidade. 12 PRINCÍPIOS DE ZOOLOGIA, BOTÂNICA, MICROBIOLOGIA E MICROLOGIA Normalmente, os resultados dessa ordenação são apresentados na for- ma de classificações, árvores genea- lógicas ou sob a forma de um texto, narrando, discutindo e estabelecen- do a história evolutiva dos grupos, também denominada Cenário Evo- lutivo. As diferenças quanto aos crité- rios utilizados para reunir os grupos de organismos, a utilização ou não do conceito de evolução e as teorias nas quais se baseiam para classificar os animais fazem com que os pró- prios pesquisadores sejam agrupa- dos em diferentes escolas sistemáti- cas. A seguir, iremos apresentar uma síntese sobre cada uma destas escolas, que foram, em sua maioria, nomeadas pelo zoólogo e evolucio- nista Ernst Mayr. Escola Tradicional: Esta escola sistemática entende que as ativida- des de classificação não necessitam de um embasamento filosófico, ou seja, ela não apresenta nem teoria nem método para ordenar o conhe- cimento. As classificações são basea- das no conhecimento de taxonomis- tas profissionais e se realizam como uma atividade catalogatória seme- lhante à de um colecionador de selos ou de moedas, que separa ou agrupa coisas considerando suas semelhan- ças ou Diferenças. Os animais como a minhoca, a aranha, a estrela-do-mar e a lombri- ga, ao contrário do cachorro, do ja- caré e do peixe, não apresentam uma coluna vertebral. Desta forma, um pesquisador poderá classificá-los em dois grupos: Grupo I: cachorro, jacaré e peixe; Grupo II: minhoca, aranha, es- trela-do-mar e lombriga. Assim, o pesquisador definiria o Grupo I de Vertebrados, por apre- sentarem como característica “Colu- na Vertebral”; e o Grupo II de Inver- tebrados, por não apresentarem tal característica. Os grupos estudados foram reunidos considerando as maiores ou menores semelhanças observadas pelo pesquisador, a fim de organizar, em classes, a diversi- dade biológica. Nessa escola, o pesquisador, mais do que qualquer um, seria o responsável por propor a classifica- ção, através de sua sensibilidade e por conhecer as semelhanças e dife- renças dos grupos. Embora a ideia de evolução seja amplamente difundida, e prova- velmente aceita pelo pesquisador, não existe o compromisso de que tal conceito esteja presente no seu cri- tério de classificação. Escola Fenética: Na Escola Fené- tica (Termo criado por Mayr para 13 PRINCÍPIOS DE ZOOLOGIA, BOTÂNICA, MICROBIOLOGIA E MICROLOGIA designar a taxonomia numérica. A palavra tem origem grega: phaínein = mostrar, expressar + ethos = co- mum a um grupo de indivíduos, sig- nificando semelhança aparente co- mum a um grupo), também denomi- nada taxonomia numérica, a organi- zação do conhecimento sobre a di- versidade dos organismos se baseia em um conjunto de métodos mate- máticos bem claros, porém não está fundamentada em uma teoria bioló- gica. Este conjunto visa a reunir grupos animais com o maior núme- ro possível de semelhanças observá- veis. As características de cada orga- nismo são quantificadas através de critérios matemáticos, e a similari- dade entre eles é expressa por por- centagens de semelhanças e distân- cias geométricas entre os organis- mos. Em função das distâncias cal- culadas, os organismos são reunidos em grupos e subgrupos. A Escola Fenética surgiu na década de 1950, nos Estados Uni- dos, coincidindo com o aparecimen- to dos primeiros computadores de grande capacidade e das primeiras calculadoras científicas. Os feneti- cistas, ao trabalharem com o maior número possível de semelhanças, desvinculam-se de um enfoque evo- lutivo e das relações filogenéticas dos grupos estudados. Como observou o zoólogo e evolucionista George Gaylord Simp- son, o grande problema da escola fe- nética é o seguinte: “os membros de um grupo são similares porque eles têm um mesmo ancestral comum. Não é porque eles são similares que pertencem ao mesmo grupo”, assim como “dois irmãos não são gêmeos idênticos porque se parecem, mas porque são derivados do mesmo zi- goto”. Os zoólogos Gary Brusca e Ri- chard Brusca (1991) também usam uma analogia para explicar o proble- ma de se considerar apenas a maior similaridade entre grupos: “dois pri- mos podem se parecer mais um com o outro do que com os seus respecti- vos irmãos, mas conhecendo a gene- alogia da família sabemos que os ir- mãos são mais relacionados uns aos outros do que cada um com seu primo”. A Escola Fenética apresenta alguns pontos em comum com a es- cola tradicional, como a utilização de critérios de similaridade e, prin- cipalmente, a não fundamentação na teoria evolutiva. Essencialmente, a Escola Fenética se diferencia da ta- xonomia tradicional pelo emprego de métodos quantitativos e pela uti- lização de um número maior de ca- racterísticas semelhantes entre os organismos. 14PRINCÍPIOS DE ZOOLOGIA, BOTÂNICA, MICROBIOLOGIA E MICROLOGIA Escola Evolutiva: A Escola Evolu- tiva, também denominada Escola Gradista, ao contrário da tradicional e da fenética, está embasada na teo- ria sintética da evolução, ou Neodar- winismo. Contudo, os gradistas ou taxonomistas evolutivos não desen- volveram nenhum método para or- ganizar o conhecimento sobre a di- versidade biológica. Os critérios para reunir grupos de organismos têm como suporte ao conceito de grados (Do latim gradus = passo, evolução, degrau, ordem). Os grados são definidos como a ex- pressão dos graus da história evolu- tiva dos grupos. Conforme este con- ceito, um determinado grupo, que tenha Atingido a habilidade de ex- plorar um ambiente muito diferente, receberia um status Separado do que têm seus ancestrais, ou seja, passaria de um grado para outro que lhe é superior. Um bom exemplo é encontra- do entre os vertebrados. Os peixes, habitantes de ambientes aquáticos, representariam a forma mais pare- cida com o ancestral dos demais ver- tebrados. A invasão do ambiente ter- restre seria um grado na história evolutiva dos vertebrados. Desta forma, os demais vertebrados que se adaptaram às novas condições do ambiente seriam reunidos em um novo grupo ou grado, o dos Tetrapo- da que, como os peixes, apresentam sangue frio (Os animais de sangue frio são denominados pecilotérmi- cos). Por sua vez, entre os Tetrapo- da surgiram formas capazes de con- trolar a temperatura corpórea, de- nominadas animais de sangue quen- te ou homeotérmicos. Tais formas teriam surgido como dois grados in- dependentes: as aves com capaci- dade de voo e com penas, e os mamí- feros com pelos e glândulas mamá- rias. Tanto a taxonomia tradicional como a evolutiva utilizam-se da in- tuição como ferramenta para esta- belecer o relacionamento entre gru- pos de organismos, ou seja, não de- monstram claramente como e o que fazem, estabelecendo grupos basea- dos em critérios muito subjetivos. Escola Cladista: Esta escola siste- mática trabalha com o método origi- nalmente proposto por Willi Hennig (Willi Hennig (1913-1976) - Ento- mólogo alemão, publicou em 1950 o livro Grundzüge einer Theorie der Phylogenetischen Systematik. Du- rante 16 anos, suas ideias ficaram praticamente desconhecidas para a comunidade científica. Somente em 1966, elas foram difundidas, com a publicação em inglês da síntese de seu método de reconstrução filoge- nética, inicialmente denominada sistemática filogenética. Atualmen- te, o termo mais utilizado para esta 15 PRINCÍPIOS DE ZOOLOGIA, BOTÂNICA, MICROBIOLOGIA E MICROLOGIA escola de pensamento é cladismo). O Cladismo, algumas vezes chamado de sistemática filogenética (Sistemá- tica filogenética - Embora para al- guns pesquisadores existem diferen- ças entre sistemática filogenética e cladismo, a abordagem adotada nes- ta disciplina considerará os dois ter- mos como sinônimos), é fundamen- tado na teoria da evolução orgânica e apresenta uma metodologia com- patível com ela. Isto significa que os grupos são formados por relações de parentesco estabelecidas através de um ancestral comum. A meta principal dessa escola é propor hipóteses testáveis de relaci- onamento genealógico entre grupos naturais. Estes são definidos como grupos formados por organismos que possuem um mesmo ancestral comum. Como uma metodologia siste- mática, o Cladismo é baseado na passagem, do ancestral para seu descendente, das características que se modificam ao longo da genealo- gia do grupo. O estabelecimento de agrupamentos naturais é determi- nado a partir de características mo- dificadas que são novidades evoluti- vas, herdadas de um ancestral co- mum que já as possuía. Disponível em: http://www.educacaopu- blica.rj.gov.br/oficinas/ed_cien- cias/peixes/quem/quem_falou/Bio- logiaComparadaeEscolasSistemati- cas.html Critérios Gerais de Classifica- ção Existem inúmeros critérios em que a classificação se pode basear, pois estes evoluíram tanto como a própria biologia. Inicialmente estes critérios eram de morfologia exter- na, posteriormente surgiram os cri- térios de morfologia interna e fisio- logia, e, recentemente, passaram a ser considerados dados de embriolo- gia, paleontologia, citologia e bio- química. Os principais critérios de clas- sificação atuais são: Morfologia: este tipo de critério é de grande importância, mesmo atu- almente, mas deve ser usado com grandes precauções, pois indivíduos com aspecto diferente podem per- tencer ao mesmo grupo, bem como indivíduos semelhantes podem não estar relacionados. Por este motivo deve-se estar particularmente aten- to às seguintes situações: Metamorfoses - o mesmo indi- víduo passa por várias formas durante o seu desenvolvimen- to pós-embrionário, como no caso dos insetos e alguns anfí- bios. Neste caso corre-se o risco de classificar em espécies diferentes as várias formas; 16 PRINCÍPIOS DE ZOOLOGIA, BOTÂNICA, MICROBIOLOGIA E MICROLOGIA Polimorfismo - indivíduos adultos podem apresentar di- versas formas, como o caso dos cnidários, onde os adultos podem ser pólipos ou medu- sas, ou no caso das abelhas; Analogias - órgãos com origem embrionária diferente mas com formas semelhantes. A presença de analogias revela evolução convergente ou adaptação à ambiente seme- lhante, não um parentesco dos organismos. Simetria corporal: alguns orga- nismos são assimétricos, outros apresentam simetria em relação a um ou vários planos, que dividem o corpo em partes especulares (como um objeto e a sua imagem no espe- lho). Assim, conforme o número de planos de simetria, um organismo pode ter simetria: Bilateral - apresenta apenas um plano de simetria. Este é o caso mais comum, em que um plano sagital divide o ser em duas metades (esquerda e di- reita). Este tipo de simetria pode ser secundariamente modificada, externamente (ca- racol, por exemplo) ou inter- namente (órgãos internos as- simétricos, como no caso hu- mano). Uma flor com simetria bilateral diz zigomórfica; Radiada - simetria em relação a vários planos que se intersec- tam num eixo pois a simetria existe em relação a um eixo, qualquer plano que intersecte o eixo divide o organismo em duas metades especulares. Es- tes organismos são geralmente fixos, sendo esta simetria um modo de interagir mais facil- mente em todas as direções. Uma flor com simetria radial diz actinomórfica; Esférica - todo e qualquer pla- no que intersecte o centro do organismo divide-o em duas metades especulares. Este tipo de simetria, muito rara, é tam- bém designada por simetria em relação a um ponto. Nível de organização estrutu- ral: este é um critério citológico de utilização relativamente recente: Organização nuclear - nos pro- cariontes não existe núcleo de- limitado por membrana e o DNA não apresenta proteínas. A divisão celular faz-se por ge- miparidade ou cissiparidade, o sistema sexual, quando existe, é unidirecional. Nos eucarion- tes existe um núcleo organi- zado e organitos. A divisão ce- lular faz-se por mitose ou mei- ose; Número de células - os orga- nismos podem ser unicelula- res, multicelulares, solitários ou coloniais; Grau de diferenciação corpo- ral - a diferenciação celular po- de existir ou não, bem como a presença de tecidos e órgãos; Tipo de nutrição - o Sol é a fon- te primária de energia para a 17 PRINCÍPIOS DE ZOOLOGIA, BOTÂNICA, MICROBIOLOGIA E MICROLOGIA vida e o carbono é um dos blo- cos de construção da matéria orgânica. Assim, atendendo à Fonte de energia utilizada, os seres podem ser: Autotróficos - organismos que utilizam uma fonte inorgânica de carbono (CO2 ou CO); Heterotróficos - organismos que utilizam uma fonte orgâ- nica de carbono; Fototróficos - organismos queutilizam a energia luminosa para a síntese de matéria orgâ- nica; Quimiotróficos - organismos que utilizam energia química (respiração ou fermentação) para a síntese de matéria orgâ- nica. Os seres foto e quimio- autotróficos são produtores nos ecossistemas, sendo estes últimos responsáveis pela pro- dução de matéria orgânica em meios onde a luz não penetra. Esta matéria orgânica é utili- zada pelos seres heterotróficos por dois processos: *ingestão - o indivíduo recebe os alimentos do exterior e de- compõem-nos no seu interior. A digestão pode ser intracelu- lar (por fagocitose em vacúo- los digestivo, como nos protis- tas, poríferos e cnidários) ou extracelular (em cavidades di- gestivas especializadas para onde são lançadas as enzimas hidrolíticas, situação típica dos animais multicelulares); *absorção - o organismo se- grega para o exterior as enzi- mas digestivas e absorve as moléculas simples, processo característico dos fungos; Bioquímica - estudo compara- tivo da composição molecular dos organismos permite esta- belecer relações de parentesco entre eles. Estas técnicas bio- químicas são especialmente úteis para a classificação de microrganismos, onde é difícil a aplicação de outros critérios; Cariologia - estudo do carióti- po, pois todos os indivíduos da mesma espécie apresentam número e morfologia dos cro- mossomas igual, com exceção de organismos mutantes. Es- tudos deste tipo são comple- xos e os resultados apenas considerados como apoio de outras hipóteses; Sexualidade - os organismos podem ser monóicos ou her- mafroditas (dois sexos no mesmo indivíduo), dióicos ou gonocóricos (sexos separa- dos); Embriologia - este é, sem dúvi- da, um dos mais importantes critérios de classificação, prin- cipalmente em animais, pois tem sido considerado que pa- drões de Desenvolvimento semelhantes são indícios de relações filoge- néticas próximas. 19 PRINCÍPIOS DE ZOOLOGIA, BOTÂNICA, MICROBIOLOGIA E MICROLOGIA 2. Taxonomia ou Sistemática Fonte: Biologia Net2 areth Nelson (1970) considera que quaisquer comparações entre seres vivos são assuntos da “Biologia Comparada”, a qual ele considera um equivalente da própria Sistemática. A contraposição à Bio- logia Comparada é a “Biologia Ge- ral”, que trata de processos biológi- cos; as duas juntas formam as Ciên- cias Biológicas. A Sistemática seria, portanto, o ramo das Ciências Biológicas que estuda a diversidade dos seres vivos 2 Retirado em https://www.biologianet.com/biodiversidade/classificacao-biologica-taxonomia.htm e os organiza em sistemas classifica- tórios. Atualmente, o paradigma da área é que estes sistemas sejam con- cordantes com a evolução dos gru- pos biológicos, de tal forma que uma classificação seja a forma mais rá- pida de acesso a uma fonte de dados imensa sobre a morfologia, fisiolo- gia, biologia, biomoléculas, ecologia, etc. Ou seja, virtualmente qualquer sistema de caracteres que permita comparação entre diferentes orga- nismos é uma ferramenta potencial G 20 PRINCÍPIOS DE ZOOLOGIA, BOTÂNICA, MICROBIOLOGIA E MICROLOGIA para a Sistemática. Desta feita, a Sis- temática pode ser considerada como uma Metaciência, subjacente a todas as outras áreas das Ciências Biológi- cas. Só se pode conservar o que se conhece e, por isso, o primeiro está- gio para conservar a biodiversidade é descrevê-la, mapeá-la e medi-la (MARGULES; PRESSEY, 2000 apud MARQUES; LAMAS, 2006). Para tal, o trabalho do sistemata é essencial. Mais que isso, como polí- tica para evitar a crise de biodiversi- dade atual, possivelmente a maior já encontrada na história da Terra, a comunidade de sistematas deve ter uma visão comum, avaliar critica- mente suas necessidades, estipular uma agenda de pesquisa ambiciosa, se apropriar de novas tecnologias e inequivocamente deixar claras suas aspirações (WHEELER ET AL, 2004 apud MARQUES; LAMAS, 2006). Taxonomia Animal Taxonomia (do Grego verbo τασσε_ν ou tassein = “para classifi- car” e νόμος Ou nomos = lei, ciência, administrar, cf “economia”) Com tantos tipos de animais e numerosos taxinomistas traba- lhando para denomina-los e des- crevê-los em diferentes países, po- deriam surgir algumas confusões na nomenclatura. Por esse motivo é necessário obedecer certas regras para dar no- mes aos animais; regras estas que só foram estabelecidas após os brilhan- tes trabalhos do botânico Sueco Ca- rolus Linnaeus em 1758 (Carlos Li- neu). A espécie é a unidade básica da classificação biológica. É formada por um grupo de seres que possuem características comuns, e que são di- ferentes dos seres dos outros grupos. Os indivíduos da mesma espé- cie originam de antepassados co- muns e através do cruzamento for- mam novos descendentes férteis. Não existe cruzamento natural entre indivíduos de espécies diferen- tes, quando ocorre são gerados des- cendentes infecundos. O gênero é formado por duas ou mais espécies que possuem algu- mas características em comuns. A família é formada por dois ou mais gêneros que possuem algu- mas características em comuns. A ordem é formada por duas ou mais famílias que possuem algu- mas características em comuns. A classe é formada por duas ou mais ordens que possuem algumas características em comuns. O filo é formado por duas ou mais classes que possuem algumas características em comuns. O reino é formado pelo con- junto de todos os filos. 21 PRINCÍPIOS DE ZOOLOGIA, BOTÂNICA, MICROBIOLOGIA E MICROLOGIA Existem também as categorias intermediárias, como subfilo, subes- pécie, subgênero, subfamília, etc., estas são usadas para demonstrar os graus de parentescos mais próxi- mos. Curiosidade... As paredes de muitas cavernas habitadas por homens pré-históri- cos estão decoradas com figuras que reproduzem motivos variados, entre os quais predominam as silhuetas de cervos, bisões, javalis e outros ani- mais. O interesse do homem pelo meio zoológico data, pois, das ori- gens da espécie humana sobre a Ter- ra. Embora o primeiro motivo da atração exercida pelos animais sobre o homem tenha sido, sem sombra de dúvida, a necessidade de alimento e a caça, o desejo de conhecer e domi- nar as mais diversas espécies ani- mais foi despertado também em função da própria inquietação inte- lectual inerente ao gênero humano. Desde tempos muito remotos, por- tanto, os animais estiveram presen- tes no âmbito do mágico ou do sa- grado, tiveram aproveitada sua for- ça, pela domesticação de algumas espécies, e foram objeto de contem- plação pela própria beleza. Da mesma forma que as de- mais ciências naturais, a zoologia apresenta como traço fundamental a distinção de disciplinas subordina- das que se ocupam de analisar, a partir de diferentes perspectivas e com diversas finalidades cada um dos aspectos - morfológico, fisiológi- co, genético, evolutivo etc. - que in- tegram a unidade biológica do reino animal. Também em analogia com o outro grande campo da pesquisa bi- ológica - a botânica - a zoologia pro- põe questões controvertidas no que se refere à classificação sistemática de determinadas espécies, geral- mente unicelulares ou de escasso de- senvolvimento evolutivo, que por al- gumas de suas características po- dem estar inseridas no reino animal e, por outras, no vegetal. Um caso paradigmático dessa fonte de discussão é o microrganis- mo do gênero Euglena, dotado de capacidade de locomoção e capaz de capturar as substâncias que lhe ser- vem de alimento, duas característi- cas definitórias dos animais, mas que possui clorofila em sua estrutu- ra celular, como as plantas. De fato, ao longo da história da zoologia, os pesquisadores encon- traram grandes dificuldades na clas- sificação sistemáticado reino ani- mal, já que muitos de seus compo- nentes apresentam caracteres que em primeira instância os excluiriam desse grupo taxionômico. Assim, são muitos os seres que, como as anê- monas marinhas e as esponjas, pas- 22 PRINCÍPIOS DE ZOOLOGIA, BOTÂNICA, MICROBIOLOGIA E MICROLOGIA sam praticamente todo seu ciclo vi- tal fixados a um mesmo substrato, com o que satisfazem uma das con- dições específicas do reino vegetal, e são muitas também as espécies de briozoários, hidróides e outros in- vertebrados marinhos que exibem uma aparência externa compatível com as das plantas superiores. Transcendendo o meio da pu- ra investigação científica, a zoologia abrange total ou parcialmente as mais diversas áreas do conhecimen- to, ao mesmo tempo que se ocupa de um reino da natureza, o reino ani- mal, cuja vinculação com o ser hu- mano vem do fato de ser ele mesmo, o Homo sapiens, classificado no mais alto grau da escala zoológica. As mais ancestrais referências culturais de civilizações como a egípcia, a fenícia e a grega estão, de fato, indissoluvelmente ligadas à imagem e à noção de diferentes es- pécies animais. Tanto o amplo pan- teão do Egito faraônico, como a in- findável plêiade de figuras imaginá- ria da mitologia grega recorrem fre- quentemente à iconografia animal para encarnar divindades, faunos, quimeras e outros seres fabulosos. Esse fato se repete também na maior parte das religiões surgidas na anti- guidade. A simbologia alcança tam- bém as crenças cristãs, nas quais, por exemplo, uma das referências essenciais, que são as três pessoas da Santíssima Trindade, inclui a ima- gem da pomba para representar o Espírito Santo. Em outros contextos, a mesma imagem da pomba simboliza a espe- rança, a paz e a pureza. Em interpretações certamente menos elevadas, ainda que não me- nos fundamentais, o conhecimento zoológico se estende até setores co- mo a economia, com especial aplica- ção no que se refere às espécies des- tinadas à alimentação, e até as ativi- dades esportivas como o hipismo, a caça e a pesca (ENCYCLOPAEDIA BRITANNICA). Chave de Classificação Simpli- ficada 1. Invertebrados Poríferos: esponjas; Celenterados: corais (pólipos), águas-vivas (medusas); Platelmintes: solitárias; Nematelmintes: lombrigas; Anelídios: minhocas; Moluscos: polvos, lesmas; Artrópodes: insetos, aracní- dios, crustáceos; Equinodermos: estelas-do- mar. 2. Cordados a. Protocordados Urocordados: ascídia; Cefalocordados: anfioxo. 23 PRINCÍPIOS DE ZOOLOGIA, BOTÂNICA, MICROBIOLOGIA E MICROLOGIA b. Vertebrados Peixes: ciclóstomos (agnatos), tubarões (cartilaginoso), sar- dinha, dourado (Ósseos); Anfíbios: sapos, salamandras; Répteis: cobras, lagartos; Aves: avestruzes, patos, gavi- ões; Mamíferos: ornitorrincos (oví- paros), cangurus (marsupi- ais), carnívoros, primatas (pla- centários). Regras Básicas 1. O nome dos animais devem ser escritos em latim (Lineu usou o latim, porque era a língua dos inte- lectuais em sua época). 2. Todo animal tem obrigatoria- mente dois nomes no mínimo. O pri- meiro é o do gênero e o segundo o da espécie (Sistema binominal criado por Lineu). Ex: Homo sapiens 3. O nome do gênero deve ser sempre escrito com inicial maiús- cula, e o da espécie com inicial mi- núscula. Ex: Trypanosoma cruzi Quando se dá o nome específi- co em homenagem a uma pessoa, como no exemplo acima, acrescen- tamos a letra i no sobrenome do ho- menageado se for do sexo mascu- lino. Ex: Carlos Bates = batesi. Quando o Homenageado for feminino, acrescentamos ae no so- brenome. Ex: Sônia Costa = costae. 4. Quando existe subespécie, o seu nome deve ser escrito depois do da espécie e sempre com inicial mi- núscula. Ex: Rhea americana darwing ou Apis mellifera adansoni 5. Quando existe subgênero o seu nome deve ser escrito depois do nome do gênero, entre parênteses, e sempre com inicial maiúscula. Ex: Anofheles (nissurrhyn- chus) darlingi 6. O nome dos animais deve ser grifado ou deve se usar um tipo de letra diferente do texto, em geral usa o negrito ou caracteres itálicos. 7. Se um gênero ou espécie foi descrito mais de uma vez, deve-se sempre usar o primeiro nome que o animal foi descrito, mesmo que seja errado. É a lei da prioridade. Expl. Trichuris trichiura é conhecido tam- bém como tricocéfalo, em vista de ser usado durante muito tempo o nome Tricocephalus trichiuris. O nome mais antigo Trichuris - (thirix = cabelo; aura = cauda) significa cauda capilar. Quando se descobriu que a parte filiforme do verme cor- respondia à extremidade cefálica e não caudal, procurou-se mudar o nome para Trichocephalus, o que não é permitido pela regra da priori- dade. 24 PRINCÍPIOS DE ZOOLOGIA, BOTÂNICA, MICROBIOLOGIA E MICROLOGIA 8. Nos trabalhos científicos, de- pois do nome da espécie coloca-se o nome do autor (o naturalista que a descreveu) e o ano da publicação do trabalho onde foi descrito. Expl. Tri- atoma infestans - Klug, 1834. Obs. O nome do autor e data, citados entre parênteses, indicam que a espécie em questão foi descrita originalmente em gênero diversos do que aparece citado. Expl. Trypa- nosoma cruzi (Chagas, 1909). Origi- nalmente foi descrito como Schizo- trypanum cruzi. Dias, em 1939 foi quem rivalidou. Mais Curiosidades... A criptozoologia é uma parte da zoologia que estuda animais des- conhecidos, buscando evidências de sua existência. Essa ciência existe porque nem todos os seres vivos são conhecidos, muitas espécies de ani- mais além de raras vivem em habi- tats quase inacessíveis aos seres hu- manos. Alguns biólogos se guiam atra- vés de lendas ou relatos populares tentando provar a existência de se- res como os pés grandes, yetis, monstros marinhos, etc., sendo que se tratam de cientistas respeitáveis e não de um grupo de fanáticos igno- rantes. Na região do Amazonas exis- tem cientistas tentando provar que um animal que aparece no folclore com o nome de mapinguarí pode ser o megatério ou preguiça gigante, mamífero muito comum no Brasil no período mioceno. Talvez um pequeno grupo iso- lado possa ter se conservado em re- giões remotas da floresta. Nos Esta- dos Unidos, existem muitas pesqui- sas tentando provar a existência dos pés grandes, um tipo de primata muito mais parecido com os seres humanos do que as espécies conhe- cidas atualmente, que viveria em flo- restas densas ou no alto de monta- nhas remotas. Esse animal descrito por muitas pessoas é similar ao ho- mem das neves, que viveria no Hi- malaia. Alguns anos atrás se supunha que existiriam mamíferos que tives- sem uma forma de vida similar à dos insetos sociais. Isso foi provado com a descoberta do rato toupeira pela- do, um roedor que vive em colônias subterrâneas nos desertos da África do Sul. A única fêmea com capaci- dade de se reproduzir (rainha) é bem maior que os outros membros do grupo, há divisão de tarefas e todos se sacrificam para a Manutenção do grupo. 25 PRINCÍPIOS DE ZOOLOGIA, BOTÂNICA, MICROBIOLOGIA E MICROLOGIA Taxonomia Vegetal A classificação e sistematiza- ção dos organismos vegetais consti- tuiu uma permanente preocupação dos especialistas em botânica desde que essa disciplina começou a se constituir como ramo diferenciado das ciências naturais. Já na antiguidade clássica, Te- ofrasto e Dioscórides estabeleceram os primeiros padrões de classifica- ção vegetal, embora suas contribui- ções ainda se achassem distantes da classificação fundamentada em cri- térios filogenéticos e evolutivos que posteriormente prevaleceria. Assim, por exemplo, a classifi- cação de Teofrasto se baseava nas características morfológicas exterio- res das árvores, arbustos,subarbus- tos e ervas, e tomava elementos ana- tômicos e fisiológicos das raízes, caule, tecidos condutores etc. como traços diferenciadores. A partir da Idade Média, suce- deram-se as tentativas de criar uma classificação global regida por crité- rios racionais e registraram-se con- tribuições de grandes homens de ci- ência, como santo Alberto Magno, o árabe al-Biruni, Andrea Cesalpino e Marcelo Malpighi. A culminância dos esforços de classificação botânica se deu, po- rém, com o surgimento do método criado pelo cientista sueco Lineu, pelo qual todos os vegetais são no- meados pelo gênero e pela espécie, e das teorias da evolução e da seleção natural enunciadas pelo britânico Charles Darwin. Elementos intro- duzidos em seguida no campo da ta- xionomia vegetal acabaram por deli- mitar, em termos precisos e rigoro- samente científicos, as margens dentro das quais se dava a evolução do reino vegetal. Cabe assinalar a importância da diferenciação de dois grandes grupos: o dos talófitos e o dos cor- mófitos. Os primeiros - algas, fun- gos, liquens - apresentam tecidos sem diversificação fisiológica deno- minado talo, enquanto os cormófi- tos - musgos, fetos e plantas superi- ores - são dotados de estrutura em cormo, eixo longitudinal constituído de raiz, caule e folhas. Apesar dos avanços registra- dos na classificação das espécies ve- getais, restam ainda controvérsias no que se refere à abrangência de cada grupo. São muitos os botânicos que defendem, por exemplo, a exclu- são dos fungos do reino Vegetal em razão de sua carên- cia de função fotossintética, enquan- to outros defendem a dupla inclusão de certas espécies de algas unicelu- lares no campo da botânica e da mi- crobiologia (ENCYCLOPAEDIA BRITANNICA). 26 PRINCÍPIOS DE ZOOLOGIA, BOTÂNICA, MICROBIOLOGIA E MICROLOGIA Botânica Aplicada Em virtude do interesse que pode apresentar sua aplicação, a grande maioria dos vegetais que me- recem especial atenção dos pesqui- sadores botânicos é de plantas supe- riores - gimnospermas e angiosper- mas, razão pela qual sua distribuição costuma obedecer a critérios funcio- nais, não só opostos como comple- mentares aos estritamente taxionô- micos. A partir dessa premissa, en- contram-se múltiplos critério usa- dos para ordenar as espécies vege- tais superiores, nos quais intervêm fatores morfológicos, como os que distinguem espécies arbóreas, ar- bustivas e herbáceas, e fatores con- dicionantes, relacionados à aplica- ção de cada espécie, que permitem diferenciar plantas comestíveis, me- dicinais, fornecedoras de fibras têx- teis etc. Destacam-se entre os vegetais superiores as grandes espécies arbó- reas, que apresenta grande varie- dade de formas, dimensões e meios de desenvolvimento (ENCYCLOPA- EDIA BRITANNICA). Chave de Classificação Simpli- ficada 1. Criptógamas Talófitas: algas pluricelulares Briófitas: hepáticas, antóceros e musgos Pteridófitas: samambaias 2. Fanerógamas Gimnospermas: pinheiros, abetos Angiospermas: árvores frutí- feras, leguminosas, cactos, etc. Botânica Antiga e Moderna Entre os primeiros estudos bo- tânicos, escritos por volta de 300 a.C., estão dois grandes tratados de Teofrasto: “Sobre a História das Plantas” (História Plantarum) e “Sobre as Causas das Plantas”. Jun- tos, estes livros constituem-se na contribuição mais importante à ci- ência botânica durante a antigui- dade e a Idade Média. O médico e es- critor romano Dioscórides, fornece importantes evidências sobre o co- nhecimento das plantas entre gregos e romanos. Em 1665, usando um micros- cópio primitivo, Robert Hooke des- cobriu células em cortiça; pouco tempo depois em tecidos vegetais vi- vos. O alemão Leonhart Fuchs, o su- íço Conrad Gessner, e os autores bri- tânicos Nicholas Culpeper e John Gerard, publicaram herbais (livros sobre ervas) com informações de usos das plantas. 27 PRINCÍPIOS DE ZOOLOGIA, BOTÂNICA, MICROBIOLOGIA E MICROLOGIA Chegando à modernidade, uma quantidade considerável de co- nhecimento é gerada, hoje em dia, pelo estudo de plantas “modelo”, co- mo Arabidopsis thaliana. Esta mos- tarda ruderal foi uma das primeiras plantas a ter seu genoma sequenci- ado. Outras mais comercialmente importantes como arroz, trigo, mi- lho e soja estão tendo seu genoma sequenciado, embora algumas delas sejam mais desafiadoras por possuí- rem mais de uma cópia de seus cro- mossomos, uma condição conhecida como poliploidia. A alga verde uni- celular Chlamydomonas reinhardtii é outro organismo modelo que tem sido extensivamente estudado e for- nece importantes informações sobre a biologia celular. Por que Estudar as Plantas? As plantas são fundamentais para a vida na Terra. Elas geram oxi- gênio, alimento, fibras, combustí- veis e remédios que permitem aos humanos e outras formas de vida existir. Enquanto realizam tudo isso, as plantas ainda absorvem dióxido de carbono, um importante gás do efeito estufa, através da fotossíntese. Uma boa compreensão das plantas é crucial para o futuro de nossa socie- dade, já que nos permite: Alimentar o mundo; Entender processos funda- mentais; Utilizar remédios e materiais; Entender mudanças ambien- tais. Vale lembrar...classificação geral: Reino; Filo (animais)/Divisão (plan- tas); Subfilo/Subdivisão; Superclasse; Classe; Subclasse; Superordem; Ordem; Subordem; Superfamília; Família; Subfamília; Gênero; Subgênero; Espécie; Subespécie; Como exemplo, considere-sea classificação do Ser humano; Reino: Animalia; Filo: Cordado; Classe: Mamífero; Ordem: Primata; Família: Hominidae; Gênero: Homo; Espécie: Sapiens. 28 29 PRINCÍPIOS DE ZOOLOGIA, BOTÂNICA, MICROBIOLOGIA E MICROLOGIA 3. 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