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Os domínios biológicos: Quantos reinos temos Os domínios foram criados por Carl Woese. Com o surgimento da sistemática filogenética e o aprimoramento da ideia de que todos os seres vivos apresentam uma ancestralidade comum, era necessário que os reinos biológicos fossem alocados em grupos maiores até conseguir visualizar o ancestral comum a todos os seres. Carl Woese foi um dos pioneiros no estudo de filogenia molecular, trabalhando intensamente com o estudo do RNA ribossômico. Esse estudo proporcional analisa, de forma muito mais precisa que as anteriores, o parentesco, a ancestralidade e a classificação dos seres vivos, uma vez que todos os seres vivos, sejam eles procariontes ou eucariontes, apresentam um RNA ribossômico. Desenvolvendo seus estudos, ele percebeu que, dentro dos procariontes, havia grupos tão distintos que não seria possível mantê-los dentro do agrupamento conhecido até então como Monera, um antigo reino proposto por Herbert Faulkner Copeland e corroborado pelo biólogo Robert Whittaker. Woese propôs o agrupamento dos diferentes reinos da taxonomia tradicional em três grandes clados designados por ele como domínios. Nessa classificação, a categoria domínio é o segundo nível hierárquico de classificação científica dos seres vivos, aparecendo depois da categoria suprema a enquadrar todos estes seres: o superdomínio Biota. Domínios biológicos Woese sugeriu os três seguintes domínios: • Eubacteria - Inclui as bactérias e, no caso, o reino Bacteria; • Archaea - Indivíduos procariontes com a presença de proteínas histonas e do reino Archaea; • Eucarya - Todos os eucariontes, contendo os reinos Fungi, Protista, Plantae e Animalia. Nesse caso, Woese verificou, após análises biomoleculares, que todos os indivíduos deste grupo apresentam semelhanças estruturais, o que corrobora a monofilia deste domínio. Diversas são as propriedades levantadas para conseguir separar e definir domínios de maneira precisa, agrupando indivíduos com caracteres comuns e separando-os de outros seres que não os apresentam. O domínio Archaea apresenta mais similaridade com o Eukarya que o Bacteria, mesmo ambos sendo procariontes. Isso indica ser possível analisar a relação filogenética entre os três domínios de outra forma. Questionando o sistema de reinos No domínio Eukarya, estão os reinos dos fungos, das plantas, dos animais e de vários outros grupos independentes. Estes grupos foram tratados no sistema de Whittaker como o reino Protista; no de Margulis e Schwartz, como o Protoctista. Atualmente, trabalha-se com a ideia de seis reinos de seres viventes, mas, ainda assim, tal conceito sofre questionamentos constantes. Um deles ocorre graças à formulação da filogenia dos Eukarya proposta por Fehling, Stoecker e Bauldaf em 2007. Esta árvore, afinal, rompe com o paradigma de dois, três ou cinco reinos, pois ela apresenta uma variedade enorme de grupamentos que não seguem a ideia dos reinos de Eukarya originais. Bactérias A primeira referência específica às bactérias foi feita em uma carta datada de 1676. Essa descoberta revolucionou como um todo o mundo da ciência, pois não só colocava a presença de indivíduos microscópicos cuja existência era até então ignorada, como também levantava questionamento sobre o que se costumava postular acerca de uma série de doenças que ocorriam no passado. O termo bacterium (palavra grega que significa bastão) foi introduzido somente em 1828 pelo microbiologista alemão Christian Gottfried Ehrenberg. O gênero bacterium compreendia as bactérias com formato de bastão que não eram formadoras de esporos. Nas primeiras edições dos manuais de classificação de micro-organismos, as bactérias foram agrupadas de acordo com a sua morfologia, as suas reações de coloração, a presença de endósporos e outras características óbvias. Embora tenha alguma utilidade prática, este sistema também apresenta muitas limitações. Atualmente, as classificações utilizam, na maior parte das vezes, as análises biomoleculares de RNA ribossomal desses seres. As bactérias consideradas verdadeiras, incluindo a Cyanobacteria (algas verde-azuladas), a Proteobacteria, a Spirochaetae e vários outros filos, não têm organelas envolvidas por membranas ou núcleos, tampouco citoesqueleto. Além disso, nenhuma delas é metanogênica, uma particularidade das Archaea. Algumas fazem fotossíntese baseada na clorofila, possuem peptidoglicano na parede celular e têm uma única molécula de RNA conhecida: polimerase, pequena e com poucas subunidades. As células bacterianas podem se apresentar individualmente ou em colônias, sejam elas muito numerosas ou não. Podem medir até 2µm de diâmetro e 8µm de comprimento. Para o indivíduo bacteriano, o formato de sua célula não muda, mas, entre bactérias, existem formatos diversos que são utilizados para a classificação delas. Perceba que bactérias, assim como todo procarionte, não apresentam um envoltório nuclear: seu material genético fica imerso no fluido citoplasmático. Elas apresentam a parede celular de uma ou de várias camadas de Peptidoglicana, o que determina o formato celular e impede a célula de ser rompida devido a possíveis variações osmóticas no ambiente. Além disso, a parede celular bacteriana possui as estruturas necessárias para a ancoragem dos flagelos de locomoção. A parede celular também atrai a atenção de microbiologistas por ser um dos principais meios de identificação de espécies de bactérias, sendo, por isso, alvo dos antibióticos produzidos. Em 1884, um bacteriologista chamado Hans Christian Gram desenvolveu uma técnica de coloração chamada de coloração de Gram. Dividindo as bactérias em gram-positivas e gram-negativas, ela é extremamente importante até hoje para as pesquisas e os diagnósticos da área da saúde. Bactérias gram-positivas apresentam uma quantidade grande de camadas de peptidoglicanas; as gram- negativas, uma ou poucas camadas. Enquanto é possível observar em animais e plantas uma série de estruturas com variações relevantes e inferir sobre elas hipóteses de homologia para recontar a história evolutiva, com as bactérias o quadro é mais complicado. Como elas apresentam uma morfologia muito simples e um quadro fisiológico limitado, é difícil utilizar esses parâmetros para classificar e traçar as relações de parentesco entre os indivíduos deste domínio. Mesmo utilizando dados genéticos para promover classificações mais precisas, a árvore filogenética desenhada para as bactérias ainda é por vezes indeterminada.
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