Eudes F. Barbosa: Síntese biológica -La Insignia

A vida é um fenômeno complexo e funcional. Os seres vivos são entidades que se reproduzem e mantêm interações entre si e com seus respectivos ambientes.

A vida como a conhecemos surgiu na Terra há cerca de 3,5 bilhões de anos. Os primeiros seres vivos eram entidades simples auto-replicantes, isoladas do meio externo por uma membrana semipermeável através da qual eram realizadas trocas (entradas e saídas) de compostos químicos. Uma membrana como essa permite que a célula (unidade básica de organização dos seres vivos) adquira uma certa individualidade e incremente sua organização interna (e.g., estruturas esqueléticas, organelas citoplasmáticas especializadas etc.). A organização interna da célula em compartimentos resultou no confinamento da maior parte do ácido desoxirribonucléico (ADN ou DNA, na sigla em inglês) no interior do núcleo. A informação contida no material genético (DNA ou RNA) representa um leque de possibilidades para o seu portador. O desdobramento do material genético em determinado ambiente transforma os seres vivos naquilo que eles são - em outras palavras, o DNA controla que proteínas (compostos plásticos) são ou não sintetizadas; por conseguinte, que atividades são ou não possíveis.

Cada célula continua realizando suas funções vitais (respiração, metabolismo, reprodução etc.), mesmo quando vive em associação com outras células, formando tecidos (conjunto de células especializadas em determinada função). Tecidos se organizam em órgãos, que por sua vez formam sistemas, os quais culminam em um organismo individual complexo. Tais níveis de complexidade têm gerado uma infinidade de trabalhos investigativos e a integração deles pode resultar em uma melhor compreensão do fenômeno vital.

Podemos começar o ciclo vital pela necessidade universal de energia. As primeiras formas de vida obtinham a energia a partir compostos orgânicos (fermentação). Em seguida, acompanhando as atividades atmosféricas e geofísicas, surgiram formas vivas (algo semelhante a atuais cianobactérias) com capacidade de produzir o seu próprio alimento. Em um mundo congestionado, povoado por consumidores, as vantagens relativas obtidas por organismos produtores são mais ou menos óbvias. Nesse grupo, adquiriram destaque os seres fotossintetizantes, assim chamados porque usam a luz do Sol como fonte primária de energia.. A fotossíntese depende da presença de uma molécula especializada, a clorofila, responsável pela captura dos raios luminosos e utilização deles em um sistema que converte luz em energia química. A energia assim produzida é acumulada em uma bateria (ATP), de onde pode ser usada ou armazenada na forma de compostos orgânicos, como o amido (polissacarídeo). Durante o processo de fotossíntese, moléculas de oxigênio (O2) são liberadas para a atmosfera, onde se acumulam. Os seres vivos usam essas mesmas moléculas de oxigênio na respiração celular, que ocorre no interior de uma organela especializada, a mitocôndria. Nesse processo, a energia dos alimentos é liberada para ser usada em várias outras funções vitais.

O surgimento desses processos resultou em saltos na abundância e diversidade de seres vivos. Organismos unicelulares abriram espaço (i.e., oportunidades) para os pluricelulares, enquanto o planeta também sofria mudanças, resultando em alterações na estrutura física de hábitats terrestres e aquáticos. A história filogenética conduziu os organismos fotossintetizantes (algas, briófitas, pteridófitas, gimnospermas, angiospermas) de um estágio de total dependência de hábitats aquáticos a uma situação de relativa independência, ao menos em termos reprodutivo e vascular. Enquanto isso, os seres de nutrição heterotrófica seguem dois caminhos: permanecem em um estágio de organização celular simples e pouca mobilidade (poríferos) ou partem para uma maior complexificação (de cnidários a cordados), começando também de um estágio de dependência de água e chegando à conquista dos continentes. Para isso, foram necessárias diversas e variadas adaptações, em termos de locomoção, trocas gasosas, proteção contra dessecação (escama, pele, pena), reprodução (ovos com casca, anexos embrionários, fecundação e desenvolvimento internos).

Com o aumento da diversidade e da abundância de seres vivos, as relações ecológicas tornam-se também mais complexas, intrincadas e "delicadas". É por isso que, para manter todo esse equilíbrio dinâmico, precisamos conhecer e respeitar algumas leis naturais.

(*) Professor de Biologia da Rede Estadual de Ensino do Estado de Minas Gerais.