estudo dirigido história da biologia

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Stephani Liebig Lorenz
História e Filosofia da Ciência
Questões História da Biologia
A biblioteca de Alexandria foi uma das maiores e mais importantes bibliotecas da história, reunindo livros e papiros sobre os mais diversos assuntos, desde cultura até o conhecimento cientifico mais profundo da época. Existem várias hipóteses acerca da destruição da famosa biblioteca, uma contra os árabes, outra contra os cristãos. Idealizando que nenhum povo quer ter o peso de ter acabado com o patrimônio que a biblioteca tinha, uma dessas hipóteses é que Julio Cesar em 48 a.C., passando pela cidade ao perseguir Pompeu, seu inimigo, se apaixona por Cleópatra e se apossa a força do trono, mandando matar todos os tutores do antigo rei. Porém, um deles escapa, e na tentativa de impedir, Julio Cesar manda queimar todos os navios e o fogo acaba se alastrando e queimando parte da biblioteca.
A medicina naquela época era explicada pela biologia e seu uso com plantas, animais e minerais, alguns distúrbios param de ser visto como possessão e sim como causas naturais. A medicina e a biologia se ligam até hoje, sendo que sempre há mudanças.
Considerava que a explicação dos fenômenos naturais deveriam ser feita a partir do exercício da razão pura e não pela observação direta da natureza. Propôs também que as espécies animais seriam resultado de degenerações ocorridas no homem.
Porque naquela época ocorreram vários descobrimentos, o corpo estava sendo estudado, a medicina começando a avançar. Muitos contratempos, como por exemplo Claudio Galeno, que propôs vários termos e conceitos anatômicos que foram aceitos por séculos, e vieram a ser derrubados com o avançar da pesquisa.
O avanço do cristianismo foi um do smotivos para que a ciência não progredisse na europa, tendo em vista o impedimento do acesso aos livros de origem pagã, que incluíam as obras dos pensadores gregos e romanos. Aqueles que insistiam, era exilados e levavam consigo as obras, o que contribuía para que menos pessoas pudessem ter acesso. As obras somente permanecem até hoje pela preservação por parte dos árabes, que as tinham como referencia para os seus conhecimentos.
Aristóteles realizava suas pesquisas baseadas na experiência e na observação, metódicas ou não, baseando-se em seus conhecimentos na experiência prática, deixando em segundo plano a teoria, um método chamado de empírico.
Aristóteles foi o primeiro interessado na morfologia e no modo como os animais se agrupavam, do ponto de vista de suas semelhanças e diferenças. Seus escritos sobre a zoologia defendem um método próprio para a investigação biológica, proporcionando um primeiro estudo dos animais em termos de sistemática, sendo considerado por muitos, o pai da zoologia. 
Pouco se sabe sobre o trabalho de Aristóteles na área de botânica, mas seu extensivo estudo sobre o reino animal influenciou nessa área por muitos séculos, sendo que muitos de seus trabalhos fazem menção à natureza das plantas. Entre muitos trabalhos, escreveu dois sobre plantas. Teofrasto, ao contrário de Aristóteles, acreditava que os animais racionais eram superiores às plantas, sendo que para ele era antiético comer carne.
Por 30 anos, Santorio tomou o seu peso e de todos os alimentos/bebidas que ingeriu com o das suas excreções, verificando que esse último era menor. Formulou então a teoria da “perspiração insensível” para explicar essa diferença. Embora as suas descobertas não tivessem muito interesse científico, é reconhecido pela sua metodologia empírica e famosos pela “cadeira-balança” que construiu para a sua experiência.
Mesmo tendo percebido nos cetáceos que ele havia dissecado a existência de glândulas mamárias e que os animais respiravam o ar da atmosfera, ainda assim o deixou classificado como peixes.
Sim, pois ele sendo precursor teve muita relevância na criação dos microscópios de hoje em dia, tanto que foi ele quem deu início ao estudo dos microorganismos em sua criação o que continua até hoje.
O uso do microscópio foi importante para o estudo de organismos menores que não podiam ser vistos á olho nú.
O uso do microscópio nada mais eram que poderosas lentes de aumento, comparando com os microscópios modernos. Tratava-se de um sistema simples de lente única, com um minúsculo furo montado em uma placa de bronze, a qual compunha o corpo do instrumento. A amostra a ser observada era montada sobre a ponta fina que ficava a frente da lente; sua posição e foco poderiam ser ajustados movimentando-se dois parafusos existentes. O instrumento tinha apenas 7 a 10 cm de comprimento, e tinha que ser sustentado perto do olho, requerendo uma boa iluminação e grande paciência. Por ter apenas uma lente, o invento de Leeuwenhoek é chamado de microscópio simples. Tomando o conhecimento de sua existência, o inglês Robert Hooke o aperfeiçoou e construiu um aparelho com duas lentes, que ficou conhecido como microscópio composto.
 Como o microscópio foi possível conhecer o mundo em nível celular, envolvendo desde pequenos seres existentes na natureza, como os microorganismos, até as estruturas celulares, e isso ajudou muito no avanço da ciência pois os microscópios conseguem nos fazer enxergar aquilo que sem ele jamais poderíamos ver.
O homem tem necessidade de nomear a tudo que ele conhece, sendo assim, para organizar esses conhecimentos, um dos trabalhos fundamentais da ciência é nomear todos os objetos de estudos e classifica-los. Os critérios são: Espécie, Gênero, Ordem, Classe.
Usar o conhecimento em todos os campos buscando melhorar a vida humana. Não há relatos que essas enciclopédias ainda existam atualmente.
Leeuwenhoek informou que havia visto esperma e infusórios que são um agrupamento de protozoários, seres em espécies microscópicas e espécies visíveis a olho nu, o microrganismo mais conhecido nos infusórios é o “parecium”.
Sim, durante muito tempo muitos experimentos foram realizados na tentativa de comprovar ou refutar essa teoria. Muitos desses procedimentos não eram controlados ou eram inadequados e levavam a conclusões erradas.
A forma iluminista de explicar a natureza estava baseada no empirismo, o que fazia com que o novo conhecimento estivesse baseado em experiências realizadas para comprovar ou não a sua existência. Nessa época, a ciência ganhou uma sistematização que pode ser evidenciada a partir dos trabalhos realizados por Copérnico, Galileu e Kepler, que revolucionaram a astronomia, os de Descartes a matemática e os de Newton, a física. O aparecimento de instrumentos técnicos como o telescópio e o microscópio contrubuiram para novas descobertas e o desenvolvimento da ciência. Essa atitude empirista garante a abertura da ciência e conhecimento em geral à crítica da razão, pois consiste em admitir que toda verdade pode e deve ser colocada à prova, sendo eventualmente modificada, corrigida ou abandonada.
No século XVIII, os defensores das ideias originais de Harvey dedicaram-se a explicar como um ovo fertilizado poderia desenvolver um novo ser. Havia, então, duas correntes de explicação. Uma delas, conhecida como teoria da pré-formação, afirmava que havia um ser pré-formado no ovo e o desenvolvimento consistia em apenas crescimento. Outra corrente admitia que o ovo fertilizado possuía um material inicialmente amorfo, mas com potencial para originar um novo ser, este iria estruturando-se e diferenciando-se ao longo do desenvolvimento. Essa ideia ficou conhecida como teoria da Epigênese. Para os epigenistas, essa explicação era menos complicada, devido à influência do sêmen na massa pré-existente dentro da mãe. Hoje, essa explicação se tornou clara com o advento da genética.
O pré-formismo foi o primeiro a cair com a descoberta que a estrutura não visível que dava origem aos organismos e a qual os cientistas antes chamavam de ovo, na realidade, era óvulo. A epigenese foi sendo abandonada um pouco depois, a partir dos esclarecimentos sobre o desenvolvimento das diversas estruturas dos embriões.
A visão era de que não havia mudança nas espécies ao longo do tempo. Na Antiguidade, a idéiade que as espécies seriam fixas e imutáveis foi defendida pelos filósofos gregos. Os chamados, fixistas propunham que as espécies vivas já existiam desde a origem do planeta e a extinção de muitas delas deveu-se a eventos especiais como, por exemplo, catástrofes, que teriam exterminado grupos inteiros de seres vivos. Uma tentativa de explicar a diversidade de espécies foi feita pelo francês Benoit de Maillet (1656-1738). Suas ideias apresentavam uma visão cosmológica da evolução e o texto incluía discussões sobre a idade da Terra como sendo muito antiga, a formação dos estratos geológicos, a natureza dos fósseis e a herança de caracteres adquiridos pelos organismos. Ele também considerou que os seres vivos se desenvolviam conforme as adaptações às condições ambientais. Como as modificações nas características das espécies não aconteciam de forma rápida, ele propôs que as mudanças levavam muito tempo para acontecer, o que se configurou como uma proposta que se opunha à ideia do fixismo.
A origem das espécies começou a fazer diferença nas ideias dos leitores, transformando o conceito de evolução em algo cientificamente consistente e respeitável em função da grande quantidade de provas que Darwin incluiu no texto. Como o texto abria de forma consistente a possibilidade de que homem e macaco tinham um mesmo ancestral, de um lado levantou a revolta de vários críticos e de outro ganhou o apoio de muitos que passaram a perceber que a ideia da seleção explicava como os seres vivos evoluíam.
Ao afirmar que os fenômenos ligados aos seres vivos poderiam ser explicados apenas utilizando as leis da Física e da Química que, por sua vez, já explicavam a parte inanimada da natureza. Conhecido por haver concluído a ideia de que: “penso, logo existo”, Descartes afirmou que a atividade dos animais poderia ser explicada de uma forma puramente mecânica baseada no movimento de corpúsculos materiais existentes no corpo e no calor gerado pelo coração. Para explicar o funcionamento do corpo humano, ele propôs o dualismo mente-corpo. O funcionamento do corpo seria baseado na mesma mecânica que explicava o corpo dos animais, enquanto a mente seria consequência da racionalidade e do conhecimento adquirido, controlada pela glândula pineal que, segundo ele, só existiria em humanos. Na realidade, além de também existir em outros animais, a pineal é uma glândula que produz a melatonina, hormônio que participa na regulação do ciclo de sono e vigília.
Segundo os estudos mais recentes, baseados em fósseis e análises de DNA, há cerca de 7 milhões de anos a África era habitada por um tipo de primata do qual descendem tanto o homem quanto os chimpanzés e bonobos (ou chimpanzés-pigmeus) atuais. A analogia mais adequada para entender essa história é pensar nas espécies como membros de uma família. Considerando que esse primata é o avô da família, os chimpanzés não são nossos “pais”, mas nossos “primos”. Fato é que cada linhagem de primata tem sua própria história de evolução. De acordo com arqueólogos e antropólogos, foi só nos últimos 10 mil anos – com o advento da agricultura e o surgimento das grandes civilizações – que a “solução” representada pelo Homo sapiens realmente se mostrou mais bem-sucedida que as outras espécies.
Francesco Redi foi um dos primeiros a refutar a geração espontânea da vida, formulou a hipótese segundo a qual as larvas que apareciam em um alimento vinham de moscas. Redi colocou carne em três tipos de frascos separados, executando o seguinte experimento:A jarra 1 foi deixada aberta, a jarra 2, coberta com gaze e a 3 foi completamente fechada.
Na jarra 1, que havia ficado aberta, as larvas se desenvolveram. Foram observadas moscas voando sobre ela e pondo ali seus ovos. Na jarra 2, que foi coberta com um tecido, foram observadas moscas pondo seus ovos sobre ele. Na 3, que estava totalmente fechada, não se desenvolveram larvas. Sua hipótese estava certa.
A pasteurização é executada por um período de tempo prolongado numa temperatura de cerca de 76°C e supõe-se que mata somente organismos e seus esporos suscetíveis ao calor, enquanto a esterilização funciona numa temperatura de 121°C e supõe-se que mata todos os organismos.
Na época, uma ideia muito difundida era de que os vermes que apareciam nos cadáveres de pessoas e animais originavam-se pela transformação espontânea da carne em putrefação. Redi, diante disso, resolveu provar que esses vermes não apareciam espontaneamente, e que na verdade eles eram larvas de moscas que colocavam seus ovos na carne em putrefação. Redi testou sua hipótese a partir do seguinte experimento: Pegou frascos de boca larga, e em cada frasco colocou o cadáver de um animal. Alguns frascos foram tampados com uma gaze muito fina, enquanto os outros frascos ficaram totalmente abertos. Passados alguns dias, Redi verificou que nos frascos destampados, nos quais as moscas entravam e saíam livremente, o cadáver estava repleto de vermes, e nos frascos tampados ele observou que não havia surgido nenhum verme.
Spallanzani colocou substâncias nutritivas em balões de vidro, fechando-os hermeticamente. Esses balões assim preparados eram colocados em caldeirões com água e submetidos à fervura durante algum tempo. Deixava resfriar por alguns dias e então ele abria os frascos e observava o líquido ao microscópio. Nenhum organismo estava presente.
Dessa forma, no caso de organismos facilmente visíveis, a teoria da geração espontânea não se aplicava, e que cada ser vivo conhecido provinha de um ser vivo pré-existente, confirmando então a teoria da biogênese.
Os experimentos de Pasteur foram realizados com quatro frascos de vidro, cujos gargalos foram esticados e curvados no fogo após todos terem sido enchidos com caldos nutritivos. Logo em seguida, Pasteur ferveu o caldo de cada um dos quatro frascos, até que saísse vapor dos gargalos longos e curvos e deixou-os esfriar.
Depois de um tempo, Pasteur observou que, embora todos os frascos estivessem em contato direto com o ar, nenhum deles apresentou micro-organismos. Pasteur então quebrou os gargalos de alguns frascos e observou que, em poucos dias, seus caldos já estavam repletos de micro-organismos. 
A ausência de micro-organismos nos caldos que estavam nos frascos cujos gargalos eram curvos e longos com a presença desses seres nos frascos cujos gargalos foram quebrados mostraram que o ar contém micro-organismos e que eles, ao entrarem em contato com o caldo nutritivo, desenvolvem-se. 
Nos frascos que apresentavam gargalo curvo e longo, os micro-organismos não conseguiram chegar até o líquido porque ficaram retidos no “filtro” formado pelas gotículas de água que apareceram no pescoço do frasco durante o resfriamento. Nos frascos que tiveram seu pescoço quebrado, o “filtro” formado pelo vapor deixou de existir, deixando o líquido vulnerável aos micro-organismos, que, uma vez em contato com o líquido, encontraram condições adequadas para o seu desenvolvimento. 
A partir desse experimento, Pasteur mostrou que um líquido, ao ser fervido, não perde a “força vital”, como defendiam os adeptos da abiogênese, pois quando o pescoço do frasco é quebrado, após a fervura desse líquido, ainda aparecem seres vivos. Dessa forma, Pasteur sepultou de vez a teoria da abiogênese ou geração espontânea, que admitia que os seres vivos se originavam a partir de matéria bruta.
Embora os microscopistas daquela época não tenham conseguido encontrar esses fatores dentro do núcleo, ou mesmo dentro da célula, ao observar a regeneração de protozoários que eram cortados, eles perceberam que apenas os pedaços que continuavam com o núcleo conseguiam regenerar. Além de haver proposto essa teoria, de Vries também elaborou uma teoria de mutação. Enquanto a teoria de evolução propunha que as mudanças que surgiam nas espécies ao longo do tempo ocorriam de forma gradual, a teoria de de Vries colocava essas mudanças como consequência de alterações bruscas que ele chamava de saltos ou mutações. Trabalhos posteriores mostraram que os achados em que de Vries baseou sua teoria naverdade eram relacionados com a recombinação dos cromossomos, e não com a ocorrência de mutações.
O objetivo do pesquisador com a criação desse quadro era demonstrar a variedade de combinações genéticas possíveis em um determinado cruzamento, ele apresentou um diagrama que permite calcular, de modo simplificado, as proporções que as características apresentam como resultantes dos cruzamentos.O quadro consiste em um diagrama onde desenhamos uma matriz em que na primeira linha e na primeira coluna são organizados os possíveis gametas de cada genitor. Assim, ao combinarmos (cruzarmos) os gametas de cada linha com cada coluna, somamos os gametas de cada genitor formando os possíveis genótipos, sendo possível dessa maneira, calcular os possíveis fenótipos (que dependerão da relação entre os alelos que estão sendo analisados). É importante salientar que o quadro de Punnett só deve ser utilizado em problemas que seguem a primeira e a segunda Lei de Mendel, onde a segregação dos diferentes genes envolvidos é independente um do outro.
Genes: O gene é um segmento de uma molécula de DNA que contém um código para a produção dos aminoácidos da cadeia polipeptídica e as sequências reguladoras para a expressão, embora no genoma humano existam grandes sequências não codificantes. As sequências codificantes são chamadas de éxons. Elas são intercaladas por regiões não codificantes, chamadas de íntrons, que são inicialmente transcritas em RNA no núcleo, mas não estão presentes no mRNA final no citoplasma, não sendo representada no produto protéico final. Definimos gene como uma sequência de DNA cromossômico que é necessária para a produção de um produto funcional, seja um polipeptídio ou uma molécula funcional de RNA. Esta é a definição molecular de gene.
Proteínas: As proteínas são macromoléculas formadas por uma sucessão de moléculas menores conhecidas como aminoácidos. O papel central das proteínas está no fato de a informação genética ser expressa em proteínas. Para cada proteína existe um gene que codifica uma sequência específica de aminoácidos. 
 O DNA onde está contida a informação genética, que pode ser transcrito em moléculas de RNA. No processo de transcrição, uma molécula de DNA serve como molde para a criação de uma molécula de RNA. É nessa molécula de RNA que é encontrado o código usado para organizar a sequencia de aminoácidos e formar as proteínas no processo de tradução. Esse processo consiste em união de aminoácidos, obedecendo à ordem de códons apresentados em um RNA mensageiro.
No início do ano de 1950, Rosalind Franklin, uma inglesa, fazia investigações que envolviam os raios-x de cristais de várias substancias, incluindo o DNA. Maurice Wilkens, seu parceiro de trabalho, dividiu, com Watson e Crick, o prêmio Nobel de medicina em 1962.
Em 1970, David Baltimore encontrou, enquanto estudava um vírus que causava leucemia em ratos, um tipo de enzima que copiava a informação genética para o DNA da célula hospedeira. Ao mesmo tempo, Temin encontrou uma enzima similar no vírus do sarcoma de Rous, que infecta galinhas. Isso ocorreu de maneira independente, e essa enzima é conhecida hoje como transcriptase reversa. É exatamente devido ao fato dessa enzima agir de forma reversa, que certos vírus como o HIV são chamados de retrovírus. 
Biotecnologia: é o conjunto de conhecimentos que permite a utilização de agentes biológicos (organismos, céulas, organelas, moléculas) para obter bens ou assegurar serviços. Um exemplo são as plantas transgênicas. 
Engenharia genética: são as técnicas de manipulação e recombinação dos genes, através de um conjunto de conhecimentos científicos, que reformulam, reconstituem, reproduzem e até criam seres vivos.
Em 1973, Stanley Cohen e Herbert Boyer mostraram que pedaços de DNA extra cromossômicos chamados plasmídeos poderiam atuar como vetores para mantes genes clonados inseridos em bactérias. Eles mostraram que, se o DNA fosse quebrado em fragmentos e combinado com DNA plasmidial, essa molécula de DNA recombinante poderia ser reproduzida se fosse inserida em células bacterianas.
As células-tronco são capazes de gerar novas células, idênticas à célula de origem, num processo chamado de autorrenovação e são capazes de se especializar em células de diferentes tecidos maduros, num processo chamado de diferenciação. Elas podem ser utilizadas para doenças do coração na reposição do tecido isquêmico com células cardíacas saudáveis e para o crescimento de novos vasos e no tratamento de diabetes com novas células produtoras de insulina.
Pela descoberta da estrutura do DNA a biologia molecular tornou-se, de fato, uma ciência, com meio século de avanços, traz à cena a transgênese, a genômica e a possibilidade da clonagem reprodutiva.