Aula 2 – Classificação Biológica

(Módulo I: A Classificação dos Seres Vivos)

O que é classificar?

         Classificar é algo que fazemos naturalmente... Ao separar num canto do prato um alimento que eu não gostamos, estamos separando o grupo dos alimentos que achamos saboroso do grupo dos alimentos que não achamos saboroso; quando organizamos as roupas no guarda roupa, estamos agrupando-as de acordo com suas características, por exemplo, meias e roupas íntimas em gavetas e vestidos ou blusas maiores em cabides... Podemos lembrar também de como os supermercados são organizados com sessões de produtos de higiene, hortifruti, açougue, cereais, enlatados, produtos de limpeza...

         Com esses exemplos fica evidente a importância da classificação no nosso cotidiano, é um comportamento importante na nossa rotina e facilita muito as coisas. É um ato simples: agrupar coisas (objetos, pessoas, ideias, músicas etc) de acordo com suas características.

         Pense nas vantagens e problemas em classificar as coisas. Consegue imaginar a nossa sociedade sem esse conceito de classificação?

Sistemas de Classificação

         A classificação biológica é muito importante para organizar e facilitar a compreensão sobre os seres vivos. A área da Biologia que agrupa e nomeia os seres vivos é chamada de Taxonomia.

O planeta Terra tem aproximadamente 8,7 milhões de espécies eucariontes, de acordo com estudo publicado em 2011 na PLoS Biology, na estimativa mais precisa já feita sobre a vida no planeta. Desse total cerca de 1,25 milhões de espécies foram descritas e publicadas desde que o Carl Linnaeus (1707-1778) publicou, em 1758, um sistema usado até hoje para classificação biológica. É uma grande quantidade de seres vivos que apresentam diversidade de formas, habitats e adaptações e a classificação dessa diversidade facilita o estudo sobre esses seres vivos e podem nos fornecer informações sobre seu caminho evolutivo.

Ao longo dos tempos, os critérios da classificação sempre estiveram vinculados ao conhecimento disponível sobre as diferentes espécies. Conforme a ciência se desenvolveu e o conhecimento em áreas como fisiologia, genética, desenvolvimento embrionário avançaram, mais critérios passaram a ser utilizados, além das características mais evidentes.

Aristóteles (Grécia, 384-322 aC), considerado o pai da Zoologia por seus trabalhos de classificação de animais, classificou os animais em dois grupos: com sangue vermelho (superiores, vertebrados) e sem sangue vermelho (inferiores, invertebrados).

Tal classificação continuou usual por cerca de 2 mil anos e nesse período tiveram outros cientistas que contribuíram para a área mas os critérios utilizados eram muito limitados, como por exemplo, a divisão dos animais de acordo com sua forma de locomoção.

Do século XVI em diante, os naturalistas começaram a agrupar os seres vivos de acordo com características intrínsecas, não critérios arbitrários ou superficiais. Nesse contexto se destaca Carl Linnaeus, ou Lineu, que, como vimos anteriormente, marcou o início de uma nova era na Taxonomia. Lineu desenvolveu um sistema de categorias hierárquicas e de nomenclatura binomial que, apesar das limitações, serviram de base para o que temos atualmente. Ele acreditava que cada espécie não se alterava e que o número de espécies era constante. Esse princípio é chamado fixismo e após os trabalhos de Darwin e Wallace, em 1858, sobre a evolução das espécies deixou de ser aceito. As espécies não são vistas mais como grupos estáticos de seres vivos, elas sofrem alterações que podem ser selecionadas ou não pela seleção natural.

Assim, além de organizar os organismos, a classificação revela os diferentes graus de parentescos entre as espécies, baseado na seleção natural. Devido a muitas falhas no conhecimento deste assunto existem divergência entre os taxonomistas quanto a parentescos e grupos de espécies, existindo diferentes sistemas de classificação e conforme surgem novas ferramentas científicas a tendência é que isso continue.

Aqui, utilizaremos o sistema de classificação de Whittaker, elaborado em 1969, no qual os seres vivos foram divididos em cinco reinos: Monera, Protista, Fungi, Animal e Vegetal

Categorias Taxonômicas

         Ou táxons, são grupos em que os organismos são classificados. As categorias estão organizadas de forma hierárquica de espécie até reino aumentando o número de organismos agrupados em cada nível e diminuindo suas semelhanças e grau de parentesco.

         Já pararam para pensar o que define uma espécie? Quando posso afirmar que um indivíduo pertence a mesma espécie de outro? São perguntas super difíceis de se responder e existem diversos conceitos que tentam atender essa demanda, propostos por diferentes cientistas e com abordagens distintas. O conceito que utilizaremos é o conceito biológico de espécie que é definido como conjunto de seres semelhantes, capazes de se cruzar em condições naturais, deixando descendentes férteis. Tal conceito não se aplica a todos os seres vivos e apresenta limitações como, por exemplo, ser válido somente para espécies com reprodução sexuada, não possibilita uma identificação imediata, pois não é possível observar a reprodução em todos organismos recentes e verificar se há descendentes férteis. Novos conceitos tem sido propostos e é um tema polêmico, mas para os nossos propósitos, o conceito biológico é suficiente. Procure na internet alguns cruzamentos curiosos como leão x tigre; jumento/asno/jegue x cavalo/égua; urso polar x urso pardo.

         Após a espécie, temos a categoria taxonômica chamada gênero que agrupa espécies próximas. Um conjunto de gêneros forma uma família; um conjunto de famílias forma uma ordem; um conjunto de ordens forma uma classe; um conjunto de classes forma um filo; um conjunto de filos forma um reino. Abaixo temos um exemplo de classificação de alguns canídeos:

Reino	Metazoa (Animal)
Filo	Chordata (Cordados)
Classe	Mammalia (Mamíferos)
Ordem	Carnivora (Carnívoros)
Família	Canidae (Caninos)
Gênero	Canis
Espécie	Canis latrans (coiote), Canis familiares (cão), Canis lúpus (lobo).

         Podem existir sub ou super categorias, dependendo da classificação.

         Uma forma de memorizar a sequências das categorias taxonômicas é lembrar da palavra ReFiCOFaGE, que contempla, na sequência as iniciais dos táxons.

Nomenclatura Binomial
         Outra grande contribuição de Lineu para a classificação biológica foi o desenvolvimento de um sistema de nomenclatura. As principais regras desse sistema são:

• Nome binomial – o primeiro é referente ao gênero e sempre é iniciado com letra maiúscula; o segundo é o epíteto específico e sempre está em letra minúscula.
• Latinizado – latim é uma língua morta, não sofre alterações.
• Destaque no texto – em itálico ou sublinhado.

Qual a importância dessas regras?! Para ajudar a entender vamos pensar na mandioca! Por quais outros nomes ela é conhecida no nosso país? Macaxeira, aipim... Imagine em outros países, em outras línguas... É muito nome para uma única espécie. Já de acordo com o sistema de nomenclatura proposto por Lineu ela tem um único nome: Manihot esculenta. A importância é justamente essa, dentro da ciência as espécies apresentam um nome universal, por mais que nomes populares tenham seu valor e importância dentro dos diferentes contextos em que são utilizados.

Em caso de subespécies, o nome que designa é escrito após o nome da espécie: Rhea americana alba (ema branca). Em trabalhos científicos, depois do nome da espécie, coloca-se o nome de quem a descreveu e o ano: Treponema pallidum Schaudin & Hoffman, 1905.

Os 5 Reinos

         Em um reino encontramos uma grande variedade de seres com apenas algumas poucas características em comum. Até o momento não existe consenso sobre o número de reinos existentes e menos ainda sobre os organismos que estão em cada um deles. Aqui utilizaremos a proposta mais aceita nos livros didático, que é a Whittaker:

REINO	TIPO DE CÉLULA	ORGANIZAÇÃO CELULAR	NUTRIÇÃO	EXEMPLOS
MONERA	Procarionte1	Unicelulares	Heterótrofos3 Autótrofos4	Bactérias  Cianobactérias
PROTISTA	Eucarionte2	Uni ou Pluricelulares sem tecido	Heterótrofos ou Autótrofos	Protozoários e Algas
FUNGI	Eucarionte	Uni ou Pluricelulares	Heterótrofos	Leveduras, Bolores, Cogumelos
VEGETAL	Eucarionte	Pluricelulares	Autótrofos	Árvores, grama.
ANIMAL	Eucarionte	Pluricelulares	Heterótrofos	Insetos, Mamíferos.

Os vírus não estão em nenhum dos 5 reinos porque são acelulares. Eles são considerados parasitas intracelulares obrigatórios, ou seja, só apresentam características de seres vivos (metabolismo, reprodução) quando parasitam uma célula hospedeira. Fora da célula hospedeira, um vírus é uma entidade formada por material genético envolto por proteína. Devido a suas características não há consenso em considerá-los como seres vivos ou não.

Não se lembrou ou não conhece o significado de alguns termos utilizados na tabela dos 5 Reinos? Segue um breve lembrete:

1.    Procarionte – ser vivo formado por célula cujo material genético não é delimitado pelo envoltório nuclear (carioteca), ou seja, o “núcleo é desorganizado” e não apresenta organelas membranosas (complexo de golgi, mitocôndrias).

2.    Eucarionte – ser vivo formado por célula cujo material genético é delimitado pelo envoltório nuclear (carioteca), ou seja, o “núcleo é organizado” e apresenta organelas membranosas.

3.    Heterótrofo – organismo que precisa se alimentar de moléculas orgânicas para produzir energia. Necessita de outros seres vivos para se alimentar.

4.    Autótrofo – organismo capaz de utilizar a luz (fotossíntese) ou fontes químicas de energia (quimiossíntese) para produzir seu alimento, a partir de moléculas inorgânicas.

Evolução e Sistemática

         A Sistemática é a área que busca compreender a evolução dos seres vivos e classificá-los refletindo essa evolução. É uma tarefa difícil, mas com base em evidências, como fósseis e material genético, podemos formular hipóteses. A escola de classificação mais aceita é a Sistemática Filogenética ou Cladística que tenta sugerir os caminhos mais prováveis para a diversificação dos grupos, que são formados apenas por organismos que compartilham condições derivadas de uma condição primitiva de um ancestral em comum.

         As relações entre os seres vivos, na cladística, são representadas por meio dos cladogramas.
         Para entender melhor sobre Sistemática dê uma olhada no link “Sistemática e Evolução para o Ensino Médio”, no final da aula. Mas é para olhar mesmo. É um link muito bom de algo que não conseguimos trabalhar em sala.

Exercícios comentados em aula:

(UFPE) Para a classificação dos seres vivos, os cientistas baseiam-se em características importantes, envolvendo o plano de organização corporal, composição química das proteínas e dos genes. Com base nesses critérios avaliem, as proposições abaixo, assinale a alternativa incorreta: 

a) Os seres vivos que, originalmente eram agrupados em dois Reinos (Vegetal e Animal), são, atualmente, divididos em cinco Reinos: Monera, Protista, Fungo, Vegetal e Animal. 
b) Os Vírus estão excluídos dos Reinos propostos por Whittaker porque são acelulares. 
c) A Espécie é a unidade taxonômica básica do sistema de classificação biológica e deve ser grafada com destaque dentro do texto e precedida pelo nome genérico. 
d) Euraphia rhizophorae, Crassostrea rhizophorae e Crassostrea brasiliana' são espécies de invertebrados que vivem em estuários. Com base nos princípios da nomenclatura biológica, podemos concluir que há maior grau de parentesco entreCrassostrea rhízophorae e Crassostrea brasiliana do que entre Euraphia rhizophorae e Crassostrea rhizophorae. 
e) Lineu propôs a nomenclatura binomial que consiste em um nome genérico e um específico dos seres vivos, utilizando, como critério de classificação, o ambiente onde eles vivem. 

Para saber mais:

Cientistas calculam quantas espécies existem  - http://agencia.fapesp.br/14383

Sistemática e Evolução para o Ensino Médio - http://www.ib.usp.br/md/arquivos/evolucao.FLA.swf

Exercícios da Apostila:

Módulo I, página 56: 1, 2, 4, 5, 6 (somente a e b), 8