De amebas a babuínos, todas as coisas vivas têm algumas coisas em comum. Cinco temas centrais da biologia distinguem os vivos do inanimado. Vejamos os vírus: eles parecem estar vivos, mas muitos biólogos não os consideram assim, uma vez que carecem de uma ou mais dessas características unificadoras. Aqui estão os fatores que ajudam a distinguir os vivos dos não tão vivos.
TL; DR (muito longo; Não li)
Os cinco temas centrais da biologia são estrutura e função das células, interações entre organismos, homeostase, reprodução e genética, e evolução.
Estrutura e função das células
Todas as formas de vida consistem em pelo menos uma célula. No século 17, os cientistas Robert Hooke e Anton von Leeuwenhoek observaram células e anotaram suas características em microscópios. Essas e as observações subsequentes levaram à formação da teoria celular, afirmando que as células constituem toda a vida, realizam todos os processos biológicos e só podem vir de outras células. Todas as células contêm material genético e outras estruturas flutuando em uma matriz gelatinosa, adquirem energia de seus arredores e são protegidas do ambiente externo.
Interações entre organismos
Organismos não existem em vácuos. Cada ser vivo se adaptou de maneira única a um determinado habitat e desenvolveu relações específicas com outros organismos na mesma área.
Nos ecossistemas, as plantas usam a energia da luz do sol para fazer seu próprio alimento, que se torna uma fonte de energia para outros organismos que as consomem. Outras criaturas comem esses organismos herbívoros e recebem a energia. Quando plantas e animais morrem, seu fluxo de energia não para; em vez disso, a energia é transferida para o solo e de volta para o meio ambiente, graças a necrófagos e decompositores que decompõem os organismos mortos.
Existem várias conexões entre as formas de vida. Predadores comem presas, parasitas encontram nutrientes e abrigo às custas de outros, e alguns organismos formam relações mutuamente benéficas entre si. Como resultado, as mudanças que afetam uma espécie influenciam a sobrevivência de outras dentro do ecossistema.
A homeostase mantém as coisas vivas vivas
Em criaturas multicelulares, todos os sistemas orgânicos trabalham juntos para equilibrar substâncias como:
- fluidos
- íons
- acidez
- gases
- desperdiça
Cada espécie pode tolerar apenas condições ambientais específicas dentro de sua faixa de tolerância. Fora dessa faixa encontra-se a zona de intolerância onde todos os membros de uma espécie morrem. Quando o ambiente externo muda, os indivíduos têm que manter um ambiente interno constante por meio de adaptação constante. Caso contrário, eles perecem.
Reprodução e Genética
Todos os organismos se reproduzem e passam adiante características para seus descendentes. Na reprodução assexuada, os descendentes são réplicas exatas de seus pais. Formas de vida mais complexas tendem à reprodução sexuada, que envolve dois indivíduos produzindo filhos juntos. Nesse caso, os filhos apresentam características de cada um dos pais.
Em meados de 1800, um monge austríaco chamado Gregor Mendel conduziu uma série de experimentos famosos explorando a relação entre reprodução sexual e hereditariedade. Mendel percebeu que unidades chamadas genes determinam a hereditariedade e podem ser passadas de pais para filhos.
Evolução e Seleção Natural
No início de 1800, o biólogo francês Jean Baptiste de Lamarck formulou a hipótese de que o uso de certos recursos fortaleceria sua existência, e o não uso faria com que eventualmente desaparecessem em gerações. Isso explicaria como as cobras evoluíram dos lagartos quando suas pernas não estavam sendo usadas e como os pescoços das girafas ficaram mais longos com o alongamento, de acordo com Lamarck.
Charles Darwin construiu sua própria teoria da evolução, chamada seleção natural. Após sua passagem como naturalista no navio HMS Beagle, Darwin formulou uma teoria que afirmava que todos os indivíduos possuem diferenças que lhes permitem sobreviver em um determinado ambiente, se reproduzir e passar seus genes para seus descendentes. Indivíduos que se adaptam mal a seus ambientes teriam menos oportunidades de acasalar e transmitir seus genes. Eventualmente, os genes dos indivíduos mais fortes se tornariam mais proeminentes nas populações subsequentes. A teoria de Darwin se tornou a teoria mais aceita para a evolução.
