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sexta-feira, 27 de agosto de 2010

História da Biologia


Ao Longo do tempo a biologia, assim como qualquer outra ciência, evoluiu e hoje ela é constituída de diversas disciplinas especializadas no estudo particular de uma certa característica da vida. Ainda assim, a plenitude do conhecimento biológico está longe de ser alcançada. Diversos ramos da biologia surgem para suprir a necessidade da compreensão dos organismos e estudos mais específicos são exigidos sempre.
Mas quando o conhecimento dessa ciência começou?
Começou a partir do momento em que o homem se viu necessitado para sobreviver. Era necessário conhecimentos que iam além dos instintos herdados dos seus ancestrais. E foi observando a natureza que o homem descobriu como tirar vantagem do meio em que vivia para poder sobreviver. Então a sobrevivência foi o ponto crucial para que o ser humano pudesse viver mais e melhor. Ainda nos primórdios ele aprendeu a criar e controlar o fogo que podia aquecê-lo e tornar seu alimento mais saboroso além de esterilizá-lo. Foi observando também que descobriu que podia plantar seu alimento e assim desenvolveu a agricultura. Aprendeu também a cativar animais e criá-los para sua alimentação.

Biologia - Início - Necessidade - Sobrevivência - Civilizações e Culturas - Técnicas - Caça - Agricultura - Sustento.

Assim como qualquer outro animal, o ser humano, nos seus primórdios, também precisava sobreviver. Por isso lançou mão de sua capacidade intelectual para tirar proveito da natureza para seu próprio bem. Essa necessidade de sobreviver em um mundo de vida interativa ocorreu em todas as civilizações e culturas pelo mundo, na maioria das vezes sem ligação nenhuma visto que o instinto pela sobrevivência é inerente a todo organismo na Terra. Assim o homem desenvolveu técnicas que permitiam que a caça e o plantio fossem melhorados com a criação de ferramentas. Aprendeu a criar animais em cativeito, dinstinguiu plantas comestíveis das venenosas e iniciou a agricultura para seu sustento.


Mesopotâmia - Pólen - Comércio - 1800 a.C. - Hammurab - Flores - Orientais - Palmeiras - Dimorfismo

Na mesopotâmia já havia o conhecimento de que o pólen era responsável pela fertilização e o comercio de elementos vivos (animais e plantas) em 1800 a. C. já era uma atividade comum. Especialmente no período Hammurab as flores eram comercializadas tanto que eram uma moeda para as compras. Os povos orientais polinizavam as palmeiras para uma melhor produtividade e também conheciam bastante das diferenças físicas entre os animais de sexo diferente da mesma espécie (dimorfismo).



Egito - Anatomia - Relevos e Papiros - Embalsamento - Superstição - Ciência - Babilônia - Assíria - Futuro

O conhecimento biológico também estava muito ligado às questões religiosas. Os antigos egípcios tinham um grande conhecimento sobre a anatomia do corpo humano porque isso era necessário para a prática religiosa. Deixaram extensos registros em relevos e papiros sobre embalsamentos. A superstição estava agarrada à ciência, por isso a medicina também era uma forma de curar e praticar a religião simultaneamente. Já na Babilonia e na Assíria, orgãos de animais eram utilizados para prever o futuro.



Greco-romano - Racionalista - Aristóteles - Naturalista - Nível - Observação - Animais - Categorização - Sistema Sangue - Homólogos - Perdurou

No período greco-romano o ser humano se tornou mais racionalista. Foi abandonando a associação de natureza com as práticas religiosas. O mais importante e influente filósofo e naturalista da antiguidade foi Aristóteles. Este pensador e autor de várias obras atingiu um nível alto na colaboração de conhecimentos científicos. E foi através da observação que elaborou pela primeira vez um sistema de classificação de animais e plantas. Aristóteles distinguiu animais constituidos de sangue e sem sangue em uma categorização. Foi o primeiro a observar a presença de órgãos homólogos e análogos. Seus trabalhos influenciaram vários outros cientistas durante muitos séculos.

Teofrasto - Contributo - Botânica - Plínio - Compêndio - Galeno - Pioneiro

Teofrasto foi sucessor de Aristóteles e tão influente quanto seu mestre. Foi autor da obra "Historia Plantarun" que abordava muito sobre botânica.
Suas idéias perduraram até a Idade Média. Já na Roma Antiga, Plínio, O Velho, elaborou um compêndio que abrangia todo o conhecimento de história natural adquirida até aquele momento. Ainda em Roma, Cláudio Galeno foi pioneiro nos estudos e ensinamentos sobre anatomia e medicina.

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Durante a Idade Média houve pouco avanço nas ciências biológicas assim como outros progressos,por isso é chamada de "Idade das Trevas". Já no mundo árabe houve muitas traduções das obras gregas. Os trabalhos aristotélicos foram preservados e difundidos a partir das traduções de pensadores árabes. Além disso eles enriqueceram os conhecimentos com experimentações. Dentre as personalidades árabes destaca-se Al-Jahiz que escreveu o "Livro dos Animais" onde aborda a organização dos insetos (em particular a das formigas) e sobre a psicologia animal. Os trabalhos de Al-Jahiz estão parcialmente preservados e localizados na Biblioteca de Milão.

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No século XIII Alberto Magno publica duas obras chamadas "The Vegetabilis et Plantis" e "The Animalibus" onde, na primeira, ele discute sobre as diferenças ente as plantas monodicotiledôneas e dicotiledôneas. Contribuiu com estudos sobre a reprodução e sexualidade dos animais. Apesar de ser aristotélico, Magno contradizia a forma de ensino de Aristóteles. Dizia que o aprendizado não deveria se basear apenas em conhecimentos já obtidos e deveria ser aprimorado com novos conhecimentos. Dedicou um volume inteiro para contradize Aristóteles. Assim como Roger Bacon, Magno estudava a natureza de forma intensiva e dizia que "A forma mais segura para a investigação é a experimentação". Seus trabalhos sobre botânica eram tão importantes quanto os de Teofrasto. Foi um cientista objetivo e cognitivo para desvendar fenômenos. Seu trabalho tinha grande ligação com a religião, mas não havia conflito, ao contrário. Magno tentava provar que toda a natureza e sua complexidade eram manifestações de Deus num Plano divino. Isso mostra que havia uma coexistência pacífica entre a ciência e a Religião. Alberto Magno fez grandes contribuições na biologia.

Foi durante a Idade Média que surgiram as primeiras universidades e isso foi uma alavanca importante para ascender os estudos da biologia. Elas permitiram um raciocínio mais apurado sobre a natureza que envolve a vida do ser humano. Posteriormente surgiram grandes cientistas como Newton e Galileu cuja principal base foi colocar os idéias em prática através da experimentação científica. As primeiras universidades foram surgindo por volta de 1200 (Paris, Bolonha e Oxford) e textos ricos em conhecimento foram traduzidos enriquecendo as ciências, incluindo a biologia e medicina. Garcia da Orta, apesar de pouco divulgado, foi um grande cientista indiano que estudou a aplicação medicinal das plantas e um dos seus trabalhos foi uma obra que abordava as drogas medicinais da Índia.

Já nos séculos XVII e XVIII William Harvey demonstrou que a circulação do sangue era feita pelo coração. Também nesta época Antony van Leeuwenhoek introduziu o uso do microscópio (1650) e abriu novos caminhos para a biologia que, a partir daí, conhecia um novo mundo, o mundo escondido da biologia microscópica. O uso do microscópico permitiu que Jan Swammerdan observasse pela primeira vez os glóbulos vermelhos (eritrócitos ou hemácias) e uma pouco mais tarde, mas ainda no século XVII, Leeuwenhoek focalizou pela primeira vez bactérias e protozoários.
Carolus Linaeu (Lineu) ganhou fama ao sistematizar os seres vivos e observar sua hereditariedade. Por isso é chamado de "Pai da Genética". Classificou os seres de acordo com as características morfológicas e foi o primeiro a usar a classificação binomial (nomes científicos em latim) organizando os seres para melhor compreendê-los.
Nos séculos XVII e XVIII houve muita classificação e descoberta de novas espécies que marcaram esta época.

Durante o século XIX houveram novos avanços no entendimento da biologia. Um naturalista chamado Lamarck propôs um trabalho chamado "Filosofia Zoológica" que apresentava um mecanismo evolutivo frágil e por isso não teve boa aceitação na comunidade científica. Ainda na mesma época, primeiro quarto do século XIX, surge novos conceitos sobre a evolução dos seres com o trabalho de Georges Cuvier que apresentou uma nova ótica sobre a extinção e formulou as leis da Anatomia Comparada que possibilitava as reconstruções paleontológicas enriquecendo a biologia evolutiva. Através dessas leis foi possível compreender a ligação de fósseis com animais viventes e tornava possível analisar a evolução dos animais por todo o globo. Era o início das idéias pré-darwinistas.

Em 1833 foi sintetizada a primeira enzima (Diastase). Começava a história da bioquímica. Mais tarde, em 1839, a célula passa a ser considerada a unidade básica da estrutura biológica. Os cientistas que elaboraram essa Teoria Celular foram Mathias Schleiden e Schwann. Tais células, nessa teoria, eram criadas por células pré-existentes. Em 1850 a Teoria Miasmática foi refutada e a Teoria Germinal (Doenças causadas por microorganismos) ganhou espaço e reformulou a medicina quando os procedimentos antisépticos passaram a ser exigências em tratamentos e combate ás patologias.


Charles Darwin
Hoje mundialmente conhecido por sua fundamental contribuição (Teoria da Evolução e Origem das Espécies) na biologia evolutiva. Charles Darwin começa sua jornada de descobertas com uma circunavegação a bordo de um navio de 1831 até 1836. O principal local de estudos foi a Ilha de Galápagos. Ao retornar para a Inglaterra ele passou anos (cerca de 22 anos para ser exato) formalizando sua teoria. Durante suas investigações apareceu em cena Alfred Russel Wallace que também versava sobre mecanismos evolutivos. Darwin recebeu cópias de seu trabalho e concluiu que deveria adiantar sua publicação e foi aconselhado por amigos, também naturalistas, a apresentar sua obra juntamente com Wallace, que se tornou co-autor da Teoria da Evolução em 1958. Ainda assim, mais tarde, Darwin elabora um novo trabalho chamado de "A Origem das Espécies" (1959) que estabelecia que a seleção natural era essencial na evolução. Até hoje essa idealogia não foi substituída e se tornou paradigma central da biologia.

Não muito distante de Darwin pelo tempo (1866) e distante fisicamente (Da Inglaterra para a Áustria) surgem os trabalhos sobre a genética de Gregor Mendel, um monge austríaco que realizou cruzamentos entre plantas, principalmente ervilhas, e insetos. Mendel é considerado atualmente como "Pai da Genética" por ter formulado as "Leis da Hereditariedade".
Seus trabalhos só foram reconhecidos 35 anos após estabelecidos.

A bacteriologia se iniciou com os experimentos de Robert Coch em 1880. Coch criou pela primeira vez colônias de bactérias de forma proposital em laboratório. Para isso utilizou placas de petri com ágar e alguns nutrientes. Comprovou que certos microorganismos produzem certas doenças específicas. Seus trabalhos foram reunidos em postulados que mostravam as relações dos microorganismos com as doenças. Em contrapartida, Louis Pasteur realizou experimentos que provaram que a vida microorgânica não surgia da matéria não-viva e refutava assim a crença da "geração espontânea". Foi Pasteur quem criou métodos de esterilização conhecidos como "pasteurização" em sua homenagem. Também, foi devido à sua contibuição que a higiene se tornava mais reforçada através das esterilizações em vários locais e principamente hospitais.

Divisões celulares
Walther Fleming se destacou na área da biologia celular. Foi um biólogo alemão que atuou na área da citogenética. Ele demonstrou em 1882 que a mitose não era resultado da coloração das lâminas usadas para visualizar a célula num microscópio e sim era uma divisão que ocorria na célula viva que se duplicava gerando uma cópia de si mesma. Além disso ele comprovou que o cromossomo se duplicava antes da célula se dividir. Logo em seguida, outro biólogo, também alemão, chamado August Weismann demonstrou que nem todas as células duplicavam os cromossomos. Algumas como os gametas (as células sexuais) se dividiam pela metade, um processo chamado de meiose.

A primeira descoberta significativa da biologia no século XX surgiu logo no começo dele, em 1902. Foi quando descobriu-se que os cromossomos abrigavam os genes. Foi estabelecido assim que os cromossomos tem papel indispensável na hereditariedade e no desenvolvimento. Thomas Hunt Morgan descobriu o fenômeno de linkage genético e explorou a recombinação genética do cromossomo após a divisão celular.
Em uma das suas principais descobertas está a mutação genética que ocorreu com a mosca-da-fruta de olhos brancos, um inseto que nasceu com essa característica isolada e seus descendentes não receberam essa mutação. Concluiu Morgan que a hereditariedade pode ser reversiva.

Nas décadas de 30 e 40 a biologia deu um novo salto com a cntribuição da genética mais avançada. Descobriu-se que a seleção natural das espécies dependia também, além do ambiente, das informações genéticas alteradas entre as gerações. Devido também ao avanço em outras áreas como paleontologia, zoologia e genética das populações surgiu a "Nova Síntese Evolutiva" ou "Moderna Síntese Evotutiva ou então, ainda, o "Neodarwinismo". Essa nova síntese complementava e completava a Teoria da Evolução de Darwin. Essa nova síntese passa a ser o paradígma das ciências biológicas.

1943 - Oswald Avery descobriu que não eram as proteínas que compunham os cromossomos e sim o DNA.
1953 - James Watson e Francis Crick demonstram o funcionamento de dupla hélice do DNA e ganham um Prêmio Nobel.
Final da década de 50 - Nirenberg e Khorana desvelam experimentalmente a natureza do código genético.
A biologia molecular enriquece durante a década de 80 com os trabalhos de Nirenberg e Khorana, da descoberta da enzima de restrição em 1968 e da técnica PCR de 1983.


Alexande Fleming
Foi ele quem descobriu a primeira fórmula de antibiótico no mundo em 1929. Porém foram 12 anos até que fosse administrado em seres humanos. Sua descoberta lhe garantiu o prêmio Nobel da medicina em 1945.

Uma esperança no combate à velhice apontou em 1965 quando foi descoberto um limite na renovação celular. Observou-se neste ano que as células são programadas para se duplicarem um limitado número de vezes e depois disso elas apenas morriam. Esse limite ficou conhecido como "Limite de Hayflick. Os números de talômeros definiam a longevidade da célula. Não muito mais tarde que esse ano foi descoberto que haviam células que fugiam essa regra. A novidade se chamava "Célula Tronco". A partir daí se iniciou uma intensa pesquisa sobre seu potencial. Essa célula trazia a esperança de novos medicamentos. Todos os orgãos passaram a ser estudados a nível molecular para melhor compreender a relação da célula com suas falências. Surge uma nova área na biologia chamada cladística que sequencia e estuda o DNA e o RNA.

Sustentado pelos novos conhecimentos celulares, Carl Woese, que foi pioneiro na sequenciação do RNA ribomossal do tipo 16S, apresentou uma nova classificação dos seres-vivos. Segundo seus estudos os organismos deixariam de serem classificados em dois domínios para serem classificados em três: Archaea, Bacteria e Eucarya.

Em 1983 surge um novo pilar na Teoria Evolucionista que explicaria alguns mistérios da evolução ainda inexplicados como evoluções de certas espécies que não se encaixam bem nessa teoria. Foi descoberto nesse ano os genes "homeobox" que fornecem dados sobre o desenvolvimento do organismo como, por exemplo, do embrião ao indivíduo adulto passando pela fase do ovo. Foram estudados também a mosca-da-fruta (um dos seres mais usados em experimentos biológicos), alguns outros insetos e animais, incluindo o gene humano. Uma nova disciplina surge: A Biologia do Desenvolvimento, também chamada de Biologia Evolucionária Desenvolvimental ou simplesmente Evo-Devo.

Atualmente contamos com grandes benefícios financiados pelas pesquisas biológicas de laboratório e a genética está em plena ascensão devido às suas propriedades benéficas. Apesar da manipulação genética de plantas ser conhecida há milênios, foi somente em 1997 que o primeiro animal foi clonado, a ovelha Dolly. Para isso retiraram o núcleo de um óvulo e dentro inseriram o núcleo celular somático (processo de tranferência nuclear) da ovelha a ser clonada, estimularam o inicio embrional e introduziram no útero de uma terceira ovelha. Hoje já contamos com diversas espécies de animais clonados por interesses diversos sendo um dos mais comuns a clonagem de animais importantes para a pecuária como o gado. Também animais de estimação são clonados através das técnicas da engenharia genética de forma comercial em laboratórios especializados.
Vale ressaltar que para um animal clonado com sucesso, inúmeros outros não se desenvolvem bem. Por isso a clonagem humana é proibída além de ser um ataque à ética. Mas os resultados estão melhorando à medida que vamos adquirindo melhores técnicas de manipulação genética.

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