Ciencias - 7 ano (3)

Neste exemplo, temos um conjunto de organismos de espécies diferentes conviven- O Planeta Terra / 7o ano do no mesmo local e ao mesmo tempo, isso é o que chamamos de uma comunidade. As espécies em uma comunidade estabelecem relações alimentares conhecidas como cadeias alimentares. FLUXO DE ENERGIA NA CADEIA ALIMENTAR Como vimos no 6o ano, os produtores são o elo inicial de todas as cadeias alimenta- res. São organismos que captam a energia luminosa do sol, absorvem o gás carbônico e a água e transformam esta energia luminosa em energia química armazenada nas molé- culas de glicose. Parte desta energia os produtores gastam consigo próprios, o restante é armazenada. Os consumidores primários (herbívoros) ao se alimentarem dos produtores absor- vem parte da energia quimica produzida e armazenada por eles. Esta energia absorvida pelos consumidores primários será utilizada em seu metabolismo sendo convertida em energia térmica e mecânica e a outra parte restante da energia será armazenada nos seus tecidos. Os consumidores secundários (carnívoros) ao se alimentarem dos consumidores primários (herbívoros) recebem a energia absorvida e armazenada por eles. Esta ener- gia absorvida também é utilizada no metabolismo dos consumidores secundários, sendo portanto armazenada em menor quantidade que os niveis tróficos anteriores. Os consumidores terceários ao se alimentarem dos consumidores secundários ab- sorvem esta energia que foi armazenada e também a utilizam em seu metabolismo. Note que a cada nível trófico a energia é transferida em menor quantidade devido ao gasto metabólico do seres de cada nivel. Os decompositores, fungos e bactérias ao agirem sobre os organismos mortos pro- movem o retorno da matéria para o meio ambiente. Assim, os átomos e moléculas ao voltarem para o solo são absorvidos novamente pelos vegetais e o ciclo recomeça. Gasto energético metabólico Consumidor terciário Energia química armazenada Consumidor secundário Gasto energético metabólico Consumidor primário Energia química armazenada Gasto energético metabólico Produtor Energia química armazenada 51

Coleção Aprendendo Ciências Como você pode notar cadeias alimentares com consumidores em níveis tróficos mais altos, acima de quarternario, são muito raras, pois tendem a ser instaveis. Isto se deve ao fato que ao longo dos elos de uma cadeia alimentar a quantidade de energia que é transferida de um nível trófico para outro é cada vez menor. É por isso que organismos que ocupam o topo da cadeia alimentar, como um tubarão, devem se alimentar praticamente ao longo de todo o tempo, pois a quantidade de ener- gia que chega até eles é muito baixa. É por isto também que os consumidores primários (herbívoros) ocupam uma posição privilegiada no ponto de vista energetico nas cadeias alimentares. TEIAS ALIMENTARES Em nossa biosfera as cadeias alimentares não se apresentam isoladamente, mas sim interligadas, formando uma complexa rede de relações entre os seres vivos e o meio constituindo as teias alimentares. Observe na imagem abaixo, na esquerda, várias cadeias alimentares isoladas. Obser- ve na imagem, à direita, a interconexão destas cadeias formando uma teia alimentar mais complexa. Observe que o nível trófico de um organismo em uma cadeia alimentar é fixo, mas em uma teia pode variar. Exemplo de 3 cadeias alimentares Teia alimentar Produtor Produtor Produtor Teias alimentares aquáticas As teias alimentares aquáticas dependem das profundidades que a luz do sol consegue penetrar (zona fótica). A zona fótica pode variar de 40 metros em zonas costeiras até 600 metros em águas tropicais claras, assim em grandes profundidades não há produtores fotoautotroficos, ou seja, aqueles que utilizam a luz para produzir glicose e oxigênio. Entretanto, alguns organismos conseguem, em grandes profundidades, retirar energia de algumas moléculas, realizando a quimiossíntese, ou seja, utilizam a energia química para produzir o combustivel celular. 52

Observe que em uma teia alimentar aquática fotoautotrófica as algas, unicelulares ou pluricelulares são sempre o elo inicial, chamado de produtores (fitoplancton). O fito- plancton constituido por algas microscópicas capta luz e o gás carbonico dissolvido na água e produz glicose e oxigênio. O zooplancton constituído de pequenos animais é o consumidor primário e se nutri do fitoplancton e dele absorve parte da energia produzida durante a fotossíntese. Variados animais de diversos portes se alimentam do zooplancton constituindo assim uma teia alimentar. Desta forma, a energia disponivel é transferida para cada nivel trófico. O Planeta Terra / 7o ano Observe na teia alimentar ao lado, que a orca na cadeia: (Fitoplancton zooplancton pinguim orca) se comporta como consumidor terciário. Entretanto, na cadeia: (Fitoplancton Peixe Orca) a orca se comporta como consumidor secundário. Teias alimentares terrestres Nas teias alimentares aquaticas, embora a disponibilidade de água não seja um fator limitante, a captação da luz, como vimos, depende da profundidade. Nas teias alimentares terrestres a disponibilidade de luz é maior, entretanto, os organis- mos produtores devem utilizar suas raízes para retirar a água do solo. Assim, em regiões mais áridas os vegetais tendem a ter raízes mais profundas e em biomas mais úmidos as raízes são mais superficiais. Observe na imagem abaixo que direta ou indiretamente, todos os consumidores de- pendem da energia luminosa captada pelos produtores e transformada em energia química. 53

Coleção Aprendendo Ciências Os produtores são fonte de obtenção de energia para diversos herbívoros que por sua vez servem de fonte de energia para diversos carnívoros que também têm seus próprios predadores. Este complexa rede de cadeias alimentares constituem uma teia alimentar terrestre. Problematizando Quais seriam as consequên- cias para a teia alimentar ao lado se um dos animais fosse extinto? No livro digital, em Animações, jogue o jogo das teias ali- mentares! Situando-me No início do capítulo analisamos os níveis de organização, começando pelo átomo e chegando até as comunidades. Ainda assim, é possível expandirmos mais ainda nossa visão dos niveis de organização. Vamos partir do conceito de comunidade, ou seja, conjunto de organismos de espécies diferentes convivendo no mesmo local e ao mesmo tempo, para analisar um bosque. 54

A vegetação, os animais de grande e pequeno porte, roedores, aves, os insetos, entre outros, constituem a parte viva deste bosque e são os chamados componente BIÓTICOS do meio. Mas e a água, a luz do sol e os gases que permeiam o bosque e que são vitais para manter todo este delicado ciclo? Não são componentes vivos, mas fundamentais nesta “teia”, são o que chamamos de componentes ABIÓTICOS. Esta interação perfeita e autosuficiente entre os fatores bióticos e fatores abióticos é o que chamamos de ECOSSISTEMA. Portanto, ecossistema é a interação entre os componentes bioticos e abioticos do meio, de forma que todas as comunidades do ecossistema sejam autosificientes. Imagine agora todos os ecossistemas do nosso planeta interagindo trocando energia e matéria, isto é o que chamamos biosfera, o conjuto de todos os ecossistemas do planeta Terra. Célula Célula epitelial Tecido O conjunto de células epiteliais compõe o tecido epitelial pavi- mentosos dos alvéolos pulmonares , que fazem a respiração. Órgão O conjunto de diferentes tecidos em interação forma os órgãos O Planeta Terra / 7o ano com funções específicas, como os pulmões. A associação de diferentes órgãos em funcionamento conjunto forma Sistema os sistemas, como o sistema respiratório, formado pelas fossas nasais, pela laringe, pela traquéia, pelos brônquios e pelos pulmões. É a associação de todos os sistemas do corpo em funcionamen- Organismo to, como o sistema circulatório e o sistema respiratório, forman- do um organismo como o lobo-guará (Chrysocyon brachyurus). População É o conjunto de lobos-guarás existentes em uma região. É o conjunto de seres vi- vos de outras populações Comunidade que compartilham a mesma A comunidade bioló- região e interagem com a gica (fatores bióticos) população de lobos-guarás. Ecossistema interagindo com o meio (fatores abióticos) formam o ecosistema cerrado. Bioma O conjunto de ecossistema forma os bio- mas, como o bioma cerrado, que engloba os ecossistemas cerrado, cerradão, campestre, floresta de galeria e cerrado rupestre, localizados no Brasil Central. Biosfera É o conjunto de todos os ecossistemas da Terra em interação. 55

BIOMAS Biomas são ecossistemas ou conjuntos de ecossistemas de grandes proporções e interliga- dos. São caracterizados pelas pressões seletivas exercidas pelos tipos de vegetação, solo, altitude e macroclima. Agora vamos estudar os principais biomas bra- sileiros! Os biomas brasileiros apresentam uma grande biodiversidade de fauna e flora. No mapa a seguir você vai entender melhor onde se situa cada bioma brasileiro e suas principais características, além de alguns dos ecossistemas mais importantes. Coleção Aprendendo Ciências Bioma Amazônia Em qual bioma você se encontra agora? Este bioma ocupa uma área de 4.196.943 km2 e 49,29% do território nacional. Consitui-se principal- Rio Amazonas mente em uma floresta tropical, condicionada pelo No livro digital, em Pes- clima equatorial, é a maior formação vegetal do plane- quisas, veja o estudo ta. O clima é quente e úmido com chuvas o ano todo. sobre as atividades hu- manas na Amazônia. O bioma amazônico é formado por distintos ecossistemas, como florestas densas de terra firme, florestas estacionais, florestas de igapó, campos alagados, várzeas, savanas, refúgios montanhosos e formações pioneiras. É banhado pela bacia hidrográfica do Rio Ama- zonas, o maior rio do mundo. Além disto guarda uma gigantesca biodiversidade, composta de milhares de espécies vegetais e animais, ainda muito pouco conhecidas. Seres como a arara-vermelha, o gavião real, a anta, o sagui, a onça pintada, a imensa sucuri, o morcego-vampiro, o macaco-inglês vivem na flo- resta amazônica. Possui também diversas espécies vegetais como o tucamã, o pupunha, o guaraná e a castanheira Na teia de rios que fazem parte deste bioma encon- tram-se peixes como o pirarucu, a piranha e o boto- cor-de-rosa. 56

Bioma Caatinga Vegetação típica da caatinga O Planeta Terra / 7o ano Tatu-bola Este bioma abrange 9,92% do território nacional, com uma área de 8.44.453 km2, e se constitui como No livro digital, em uma savana estépica. Localiza-se na região chamada Pesquisas, veja sobre o de sertão nordestino. Seu clima é semiárido com avanço da desertifica- temperaturas elevadas e chuvas escassas. ção na Caatinga. As áreas mais elevadas deste bioma são cha- 57 madas de agreste, estão sujeitas a secas menos in- tensas e localizam-se próximas ao litoral. A área de transição entre a Caatinga e a Ama- zônia é conhecida como Meio-Norte ou Zona dos cocais. Contudo, esta região sofre com a desertifi- cação devido à degradação da cobertura vegetal e do solo, é uma zona bastante ameaçada. A Caatinga é o lar da ararinha-azul, espécie que é ameaçada de extinção. Outros animais como o sapo-cururu, a asa-branca, a cutia, o gambá, o tatu- -bola podem ser encontrados na Caatinga. Entre os vegetais podemos citar o caroá, a catingueira-ver- dadeira, a aroeira, o angico, o juazeiro, cactos como o mandacaru, entre muitas outras espécies. Bioma Cerrado Este bioma ocupa uma área de 2.036.448 km2 e corresponde a 23,92% do território. Localiza-se na região do Planalto central e em alguns lugares da Amazônia, Caatinga e até da Mata atlântica. Este bioma se constitui principalmente em savanas com árvores esparsas, mas pode em alguns lugares ser composto por campos ou florestas. O Clima é o tropical sazonal apresentando duas estações bem definidas caracterizadas por invernos secos e verões chuvosos. Entre as espécies vegetais que caracterizam o Cerrado estão o barbatimão, a gabiroba, o pequizeiro, o araçá, entre outros. Debaixo destas árvores crescem diferentes tipos de capim, como o capim-flecha. Quanto aos animais que vivem no Cerrado, estão incluidos a jibóia, a cascavel, várias espécies de jararaca, o lagarto-teiú, a ema, o urubu-comum, a arara, o tucano, o papagaio, o gavião, o tamanduá- -bandeira, a anta, o cachorro-do-mato, o lobo guará, a onça-parda e a onça pintada, entre outros.

Coleção Aprendendo Ciências Bioma Pantanal No livro digital, em Pesquisas, veja sobre Ocupando uma área de 150.355 km2 e 1,76% os impactos ambientais do território nacional, o Pantanal se assemelha a e socioeconômicos no uma grande planície alagada, a maior do planta, é Pantanal. influenciada por rios que drenam a bacia do Alto do Paraguai. Apresenta duas estações bem definidas, sendo uma chuvosa e outra seca. Os terrenos são, em grante parte, arenosos com diferentes tipos de vegetações que podem sofrer inundações periódicas. Nele é possível encontrar animais como o jacaré, a capivara, peixe (dourado,pintado, curimbatá), arira- nha, onça-pintada, macado-prego, lobo-guará, tatu, bicho-preguiça, tamanduá, lagarto, jabuti, cobra (jibóia e sucuri) e passáros (tucano, garça, papagaio, ema, gavião), dentre muitos outros. O pantanal possui uma extensa variedade de árvores, plantas, ervas e outros tipos de vegetação, com algumas espécies tembém encontradas na Amazônia e no Cerrado. Gramíneas e plantas aquá- ticas são encontradas nas áreas alagadas. Nas re- giões intermediárias, desenvolvem-se pequenos arbustos e vegetação rasteira. E nas regiões mais altas podemos encontrar árvores de grande porte como a aroeira, o ipê, a figueira, a palmeira e o angico, dentre outras. Bioma Mata Atlântica Este bioma ocupa uma área de 1.086.289 km2 e 13,04% do território nacional. Se caracteriza pela vegetação que ocorre ao longo da costa litorânea, que vai do Rio Grande do Norte ao Rio Grande do Sul. Este bioma engloba um diversificado conjunto de ecossistemas florestais de várias composições florísticas diferentes, adaptadas às variadas carac- terísticas climáticas e de relevo de cada região. Engloba desde climas temperados super úmi- dos no extremo sul, até tropical úmido e semi-árido no Nordeste, este bioma engloba florestas densas, até campos de altitude no topo dos morros. 58

O bioma da Mata Atlântica é intensamente No livro digital, em O Planeta Terra / 7o ano povoado e tem sido muito degradado pelo Pesquisas, veja infor- crescimento das cidades, da agricultura e da mações sobre a Mata pecuária. Atlântica. É detentor de uma enorme variedade de No livro digital, em seres vivos, com animais como o morcego, o Pesquisas, veja sobre macaco muriqui e o sauí-preto, o mico-leão- a ação do ser humano -dourado, o macaco-prego entre outros. nos pampas. Neste bioma habitam o cachorro-do-mato, o gambá, cobras, uma enorme variedade de 59 insetos e anfíbios, além do tamanduá-mirim, bicho-preguiça e tatus. Dentre as muitas espécies vegetais po- demos citar o jequitibá-rosa, a quaresmeira, o jacarandá, a figueira, o cedro, a canela, o pau-brasil, as palmeiras, e muitas bromélias e orquídeas. Bioma pampas Os conhecidos campos sulinos ocupam uma área de 176.496 km2, correspondente a 2,07% do território nacional, e constituem principal,ente vegetação campestre. O clima é subtropical úmido com estações do ano bem definidas, chuvas distribuidas ao longo do ano e temperatura média de 18o C. Ele abriga uma grande riqueza de espé- cies herbáceas, que em alguns momentos se mesclam com a floresta de araucárias e se estendem por terrenos planos, planaltos e co- xilhas cujo relevo é suave e ondulado. Cons- tituem ótimas áreas de pastagens, onde se desenvolvem grandes rebanhos criados pelo ser humano. Na parte brasileira do bioma, existem cerca de três mil espécies de plantas, sendo 400 gramíneas, como o mapim-mimoso, 385 es- pécies de aves como o pica-oau e a caturrita, e 90 tipos de mamíferos terrestres, como o graxaim, veado, tatu e onça-parda.

ZONA COSTEIRA Vimos que no Brasil há 6 tipos básicos de biomas: Amazônia, mata atlântica, cerrado, caatinga, pantanal e pampa. Entretanto, nas zonas de transição entre dois ou mais ecossistemas vizinhos, denominadas zonas de ecotone, podem se formar verdadeiros mosaicos com flora e fauna diversificada formado por organismos dos ecossistemas interligados. A chamada zona costeira é um exemplo típico deste mosaico de ecossistemas encontrado ao longo do extenso litoral brasileiro. Formado por praias, du- nas, vegetação de restinga, recifes de corais, ilhas, costões rochosos e manguezais. Esta diversidade e as interações existentes entre os organismos formam a explendida exuberância ao longo dos 7.637km do nosso litoral. Coleção Aprendendo Ciências Praia do Bonete, Ilhabela, São Paulo Guarujá, São Paulo ZONA DE MANGUEZAIS Os manguezais são também um tipo de zona de Menguezal em Bali, Indonésia transição entre ecossistemas formados por ecos- sistemas terrestres, dulciolas e marinhos. Como são formados normalmente em estuários, onde os rios desembocam no mar sofrem a influencia da variação das marés. Quando a maré está alta são inundados, e quando a maré baixa surgem as zonas de lamasais. Como nestas zonas há dificuldade das raizes da vegetação absorverem gases como nitro- genio normalmente as raízes são aereas, ou seja, acima do nivel do solo . 60

Embora apresentem uma baixa diversidade de fauna e flora, sua preservação é de O Planeta Terra / 7o ano extrema importância pois funcionam como verdadeiros berçários para inumeras formas de vida, importantes na manutenção de espécies animais e vegetais. A vegetação é de- nominada mangue, e os animais são adaptados ao alto teor de salinidade e ao solo en- charcado, caracteristicos destas regiões. No Brasil, os manguezais se extendem do amapá até Santa Catarina (extensão, por- centagem no territorio ). Além de ajudar na manutenção do clima e da biodiversidade também participam da preservação de áreas costeiras e são importantes na preservação da cultura e na economia das populações proximas à estes ecossistemas. IMPACTOS AMBIENTAIS CAUSADOS POR CATÁSTROFES Você já percebeu que há uma relação intima entre todos os seres vivos (componen- tes bióticos) e destes com os componentes não vivos da Terra (componentes abióticos). Esta relação é o que chamamos de ecossistema. Denominamos biosfera, ou ecosfera, o conjunto de todos os ecossistemas de nosso planeta. Alterações neste delicado e complexo equilíbrio podem causar desde pequenas mu- danças localizadas, até fenômenos de extinção em massa das espécies. Alguns dos fenômenos capazes de provocar impactos ambientais fazem parte do ci- clo natural da Terra, impossibilitanto tomarmos ações efetivas para evita-los. Entretanto, a atividade humana, chamada de antropogênica, também pode originar ou interferir neste ciclo de fenômanos naturais da Terra. Inicialmente vamos refletir sobre os impactos provocados por fenômenos naturais da geodinâmica da Terra. Os ciclones ou tempestades tropicais ocorrem em locais como o sul do pacífico e o oceano in- dico. Os furacões ao norte do oceano atlantico e nordeste do pacífico e os tufões do noroeste do pacífico são fenômenos causados pelo mo- vimento das massas de ar que, dependendo da intensidade, podem destruir grandes áreas. Terremotos, tsunamis e maremotos ocorrem como consequência da movimentação das pla- cas tecntônicas, e movimento de gases nas ca- madas internas da terra, podem causar grandes destruições de estruturas como edifícios e pontes podendo ocasionar diversas mortes. Os vulcões expelem lava com temperaturas ele- vadas e gases tóxicos que podem dar origem a chuva ácida são consequência do aumento da pressão das camadas internas da Terra. 61

As secas e inundações que embora façam parte do ciclo natural da biosfera apresentam grande participação das atividades humanas interferindo nos regimes pluviométricos. Seca provocadas pelo baixo regime de chuvas. Inundação em Paris causada por regimes de chuva acima da média. Coleção Aprendendo Ciências As tempestades de chuva, granizo, areia, ou neve e as descargas elétricas podem provocar deslizamentos e in- terrupção de ruas e rodovias e queda no fornecimento de energia elétrica. Agora que vimos alguns impactos ao meio ambiente pro- vocados pelo ciclo natural da Terra, vamos refletir sobre aque- les impactos ambientais provocados pela ação humana que podem e devem ser contidos através de políticas públicas e ações individuais de preservação ambiental. A poluição causada pelo emissão de gases nocívos através de resíduos industriais, e motores a combustão, quando lançados no meio ambiente sem o devido tratamento alteram não só o equilíbrio de gases na atmosfera acentuando o efeito estufa, como também são responsáveis por provocar a chuva ácida. Além disto contamina as diversas cadeias alimentares aquáticas, provocando um desequilibrio am- biental. O excessivo emprego de agrotóxicos e fertilizantes na agricultura contamina os alimentos que ingerimos, causando malefícios à saúde e alteram a composição do solo. As queimadas que empobrecem o solo, causam a morte de diversas espécies de animais e vegetais, desequilibrando diversas cadeias alimentares e amplificando o efeito estufa. O descarte de resíduos domésticos de forma imprópria que acaba em lixões contaminando solos e fontes de água. 62

Capítulo O Planeta Terra / 7o ano 6 Classificando os seres vivos Motivando a pensar O Brasil é o país de maior diversidade biológica do mundo. Provavelmente encontramos em nosso país cerca de 15 a 20% de toda a biodiversidade do planeta. Imagine a quantidade de espécies diferentes que habitam nosso país e nosso planeta! cada uma com suas características particulares. Imagine se cada uma não tivesse uma forma própria de identificação, quanta confusão existiria em nomeá-las! Com o objetivo de identificar tamanha biodiversidade os cientistas desde muito tempo buscam formas de organizá-la. Essa forma de nomear e agrupar os seres vivos de acordo com suas características semelhantes é o que chamamos de taxonomia, ramo da ciência que permite a classificação dos seres vivos.

Coleção Aprendendo Ciências FORMAS DE CLASSIFICAR OS SERES VIVOS Para classificarmos os seres vivos, devemos utilizar critérios adequados com relação ao que se pretende ordenar. Escolhido o critério, o passo seguinte é classificar os seres vivos e, dessa forma, obter diversos agrupa- mentos. Aristóteles (384-322 a.C.), filósofo grego, descreveu mais de 400 animais e os classificou em dois grupos. Um grupo foi denominado de seres que tinham sangue vermelho e o outro grupo de seres que não tinham sangue vermelho. Aristóteles também classificou de acordo com o ambiente em que viviam: aquático, terrestre e aéreo. No século IV d.C., Santo Agostinho (354-430), co- nhecido teólogo e estudioso da natureza, classificou os animais em úteis, nocivos e indiferentes aos humanos, usando como critério para a classificação a sua utilidade ou não para os humanos. Colocando a mão na massa Pense em 20 seres vivos que existem na sua cidade. Anote em seu caderno o nome desses seres vivos, aproveite e escreva algumas ca- racterísticas de cada um. Agora selecione um critério de classificação e monte grupos com esses seres vivos de acordo com as característi- cas semelhantes que você descreveu. Observando a tirinha a seguir, qual foi a característica (critério) utilizada como referência para a classificação do menino? O que os itens que fazem parte do mesmo conjunto têm em comum? Na sua opinião, a característica utilizada na classificação realmente tornará mais fácil encontrar os itens no armário? É possível fazer uma classificação diferente nessa situação utilizando outras caracte- rísticas como referência? Como organizaria esse armário e o que levaria em consideração? 64

ORGANIZANDO AS ESPÉCIES Carl Von Linné O Planeta Terra / 7o ano No livro digital, em Vimos que utilizando determinado critério de clas- Animações, veja Lineu sificação é possível agrupar os seres vivos. falando sobre sua vida e a criação de seu mé- Carl Von Linné, botânico e médico, simplesmente todo classificatório. conhecido como Lineu, em 1735, publicou seu primeiro livro, o Systema naturae (Sistema natural), no qual criou um sistema natural de classificação usado até hoje. Essa classificação dos seres vivos foi baseada em categorias agrupadas de acordo com características em comum. E a grande ideia que Lineu teve foi de as- sociar a classificação com um nome científico para cada espécie. Cada espécie tem seu nome científico, impedindo assim a ocorrência de confusões com nomes populares. Lineu definiu algumas regras para padronizar a criação de um nome científico: 1. O nome científico deve ser formado por duas palavras (nomenclatura binomial). A primeira palavra refere-se ao nome genérico (gênero) e a se- gunda palavra especifica a espécie 2. O nome científico deve ser escrito em latim ou ser latinizado. 3. A primeira letra do gênero deve ser sempre maiúscula e a primeira letra da espécie, minúscula. 4. O nome científico deve sempre ser destacado do texto, sendo impresso em itálico ou grifado. Canis familiaris A junção das duas palavras caracteriza a espécie. A primeira palavra refere-se ao gênero A segunda palavra é a espécie com as e tem sua primeira letra maiúscula. letras todas minúsculas 65

Dog! Chien! Cachorro! Cane! Observe na tirinha ao lado que em cada idioma a forma com que se fala e escreve a palavra “cachorro” é diferente. Esta é uma das funções da nomenclatura cientfícia, criada por Lineu e usada até hoje: padronizar universalmente a forma de falar e es- crever o nome de uma espécie. Grrrrrrrr! Coleção Aprendendo Ciências Observe os nomes científicos e, caso o nome científico esteja escrito errado, faça a correção usando as regras de nomenclatura definidas por Lineu. a. HOMO SAPIENS (Ser humano) b. Crotalus Terrificus (Cascavel) c. Elephas máxima (Elefante) d. citrus sinensis (Laranja) AS CATEGORIAS TAXONÔMICAS Lineu agrupou os seres vivos de acordo com sete categorias taxonômicas ou de classificação. Espécie: é um grupo de seres vivos que têm capacidade de cruzar entre si produzindo descendentes férteis, em condições naturais. Gênero: Conjunto de diferentes espécies com grande semelhança estrutural. Família: conjunto de gêneros semelhantes Ordem: Conjunto de famílias semelhantes Classe: Conjunto de ordens semelhantes Filo: Conjunto de classes semelhantes Reino: Conjunto de filos semelhantes Vamos analisar o cachorro doméstico em relação às categorias taxonômicas de Lineu. 66

CLASSIFICAÇÃO EM REINOS O Planeta Terra / 7o ano Lineu (1707 – 1778) é tido como o pai da taxonomia que considerando semelhanças e diferenças entre os organismos os agrupa e propoes seus nomes cientificos. A classificação de Lineu era formada por três reinos: Mineral, vegetal e animal. entretanto lineu não con- siderou na sua classificação as relações evolutivas entre os seres vivos. Com o desenvolvimento das técnicas e métodos de pesquisa os sistemas de iden- tificação e classificação de novas espécies levaram os taxonomistas (taxio = classificar; nomia = nomear) a criar novos parâmetros de classificação. Atualmente, as pesquisas indicam um número superior a 10 milhões de diferentes espécies na nossa biosfera. Destes, aproximadamente 2 milhões de espécies já foram devidamente identificadas e classificadas. Posteriormente, em 1866, Haeckel (1834 – 1919) adapta a classificação de Lineu para uma divisão em três grandes reinos: animais, plantas e protistas. Em 1938, Copeland (1902 – 1968) acresenta à classificação de Haeckel um quarto reino; o monera. Por volta de 1970 Whitaker (1920-1980) percebendo a incongruência dos fungos constarem no grupo dos vegetais, pois não possuem as características básicas destes, adiciona um novo reino a classificação anterior, criando uma classificação baseada em cinco reinos; Monera, Protista, Fungi, animalia (metazoa), Plantae (metáfita), baseada em padrões celulares. Ainda hoje esta classificação é bastante utilizada como podemos observar na imagem a seguir. 67

Coleção Aprendendo Ciências Reino Monera Neste reino estão as bactérias e as cianobactérias, os seres unicelulares e proca- riontes. As cianobactérias podem realizar fotossíntese. Algumas bactérias podem causar doenças, como leptospirose, pneumonia, tétano, tuberculose, meningite, entre outras. Bactérias em forma de bastonete com flagelos e cílios. Cianobactérias com forma esférica formando colônia. 68

Reino Protista Abriga seres unicelulares ou pluricelulares sem tecidos verdadeiros, eucariontes e que podem ou não fazer fotossíntese. Neste reino encontramos as algas unicelulares, que são conhecidas como o ‘pulmão do mundo’, e os protozoários. Giardia lamblia é um protozoário flagelado, unicelular Alga unicelular que faz parte do fitoplâncton e tem e que causa giardíase. capacidade de bioluminescência. Reino Fungi O Planeta Terra / 7o ano Reúne os fungos como o bolor ou mofo, o cogumelo e a orelha-de-pau. Podem ser uni ou pluricelulares, são eucariontes e não realizam fotossíntese. São importantes na decomposição da matéria orgânica. Fungos decompondo árvore morta. Fungos decompondo árvore morta. Reino Animalia (Metazoa) Compreende os animais. São seres pluricelulares, eucariontes e que necessitam de outros seres vivos para obter alimento. 69

Ovelha Cavalo. Coleção Aprendendo Ciências Reino Plantae (Metáfita) Neste reino encontramos todas as plantas pluricelulares, eucariontes e que têm a capacidade de realizar a fotossíntese, como os musgos (briófitas), as samambaias (Pteridófitas), os pinheiros (Gminosesperma), os coqueiros (Angiosperma), entre outros vegetais. Samambaias, plantas pteridófitas na natureza. Musgo crescendo em uma pedra, planta do tipo briófita. CLASSIFICAÇÃO EM TRÊS DOMÍNIOS Mais recentemente, o sistema de classificação biológica é baseado na comparação do material genético (DNA/RNA) observando semelhanças e diferenças entre os seres vivos. Assim, Carl Richard Woese, em 1977, utilizando uma técnica de análise bastante sofisticada, dividiu os seres vivos em três grandes domínios: ARCHEA, EUBACTÉRIA, EUKARYA. 70

Domínio Archea Alguns organismos do domínio Archea vivem em Fonte termal localizada no parque ambientes extremos, com temperaturas bastante ele- nacional de Yellowstone, EUA. Abriga vadas, ou ricos em metano e enxofre, por isso são cha- seres extremófilos pertencentes ao mados extremófilos. domínio Archea que causam a colo- ração da fonte. São unicelulares e procariontes, podendo ser autó- trofos, ou heterótrofos. Alguns exemplos são bactérias que vivem em fontes termais a temperaturas altas. Domínio Eubactéria Os organismos do domínio Eubactéria também são O Planeta Terra / 7o ano unicelulares e procariontes, podendo ser autótrofos ou heterótrofos e são encontrados normalmente no solo ou na água São exemplos as bactérias causadores de doenças e aquelas não parasitas e de vida livre. Domínio Eukarya É formado por organismos eucariontes, ou seja, Bactérias, seres microscópicos de suas células são compartimentalizadas apresentando diversos formatos diferentes. uma membrana nuclear denominada carioteca, bem como, organoides dotados de membrana. Agrupa os protozoários, algas, plantas e animais. Os componentes deste domínio podem ser uni ou pluri- celulares, com nutrição autótrofa ou heterotrofa, como veremos nos próximos capítulos. Animais Plantas Fungos Algas e protozoários 71

Você percebeu que com os avanços nos meios de pesquisas e novas técnicas de classificação biológica, alguns organismos foram reagrupados. Mas todos os sistemas de classificação têm ou tiveram seus méritos no sentido de conhecermos e melhorarmos o nosso relacionamento com os 10 milhões de espécies diferentes que interagimos em nossa biosfera. Linnaeus Haeckel Chatton Copeland Whittaker Woeser et al. Woeser et al. 1735 1866 1925 1938 1969 1977 1990 2 reinos 3 reinos 2 impérios 4 reinos 5 reinos 6 reinos 3 domínios Não tratado Protista Prokaryota Monera Monera Eubactéria Bactéria Archaebacteria Archaea Vegetabilia Animalia Protoctista Protista Protista Eukaryota Plantae Plantae Eukarya Fungi Fungi Coleção Aprendendo Ciências Plantae Plantae Animalia Animalia Animalia Animalia Nesta obra, por questões didáditcas, adotaremos a divisão de Whittker. 72

Capítulo O Planeta Terra / 7o ano 7 Vírus e as viroses Motivando a pensar Quem não se recorda de cenas como esta? Todos usando máscaras, a temperatura sendo checada constantemente, o distanciamento social. A pandemia que modificou nossos hábitos e ocasionou a perda de muitas vidas foi causada por um vírus. Vamos, neste capítulo, entender sobre os vírus, quais são suas estruturas, como se replicam, quais são as doenças causadas por eles e quais as formas de nos previrmos.

OS VÍRUS SÃO SERES VIVOS? Você deve ter percebido que os vírus não se enquadram em nenhum dos cinco reinos dos seres vivos. Como os vírus não apresentam organização celular, não são considerados seres vivos. Então, por não serem formados por células, ou seja, são acelulares, os cientistas classificam os vírus como um grupo à parte. Portanto, não utilizamos a nomenclatura oficial dos seres vivos para identificá-los. CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS VÍRUS Os vírus são muito pequenos e só podem ser visíveis ao microscópio eletrônico. Apresentam uma capa de proteína que envolve o material genético e que define o tipo de vírus. Coleção Aprendendo Ciências Vírus HIV, infecta células Adenovírus, infecta Vírus influenza, infecta Vírus bacteriófago T4. humanas causando a células humanas e está células humanas cau- Vírus que invade células doença aids associado a doenças sando gripe. de bactérias respiratórias CICLO DOS VÍRUS Por não possuírem metabolismo próprio, os vírus só se reproduzem dentro de uma célula hospedeira, são parasitas intracelulares obriga- tórios. Após a reprodução, a célula invadida é destruída, e os vírus pro- duzidos invadem novas células, re- começando o ciclo, por isso os vírus causam doenças. 74

VIROSES O Planeta Terra / 7o ano Estes seres muito pequenos podem causar uma grande quantidade de doenças como aids, dengue, febre amarela, catapora, sarampo, rubéola, gripe e resfriado, raiva (hidrofobia), poliomielite (paralisia infantil), herpes, hepatites, Covid, Ebola, entre outras. As doenças causadas por vírus são mais difíceis de tratar, pois faltam medicamentos eficientes na cura das viroses. Entretanto, as doenças viróticas tendem a ser autoimuni- zantes, isto é, normalmente você não desenvolve a mesma virose mais de uma vez. Vamos aprender algumas viroses que afetam a espécie humana. AIDS - Síndrome da Imunodeficiência Adquirida O vírus causador da aids é chamado de HIV, uma sigla em inglês que significa vírus da imu- nodeficiência humana. Esse vírus ataca o siste ma de defesa do nosso organismo, tornando-o incapaz de nos defender de qualquer doença. Uma pessoa com aids pode morrer de do- enças muito fáceis de tratar como uma gripe. É importante lembrar que o HIV não sobrevive no ar, então não pegamos pela tosse ou espirro, nem por um aperto de mão ou abraço. Sabemos que o HIV é transmitido pelo sangue, pelo esperma, pela secreção vaginal e pelo leite materno. Para prevenir essa doença, devemos tomar os seguintes cuidados: Usar preservativos nas relações sexuais Link com Geografia Usar sempre sangue testado nas trans- No livro digital, em Links fusões sanguíneas com outras disciplinas, veja as regiões do mundo com maior Usar agulhas e seringas descartáveis incidência da AIDS. As grávidas portadoras da HIV devem 75 ser tratadas durante toda a gravidez com drogas antivirais As mulheres portadoras do HIV não de- vem amamentar o recém-nascido.

Dengue Aedes aegypti Estamos acabando Ei, o que com a água parada para O vírus da dengue é transmitido pela pica- combater focos de mosquito da da fêmea do mosquito Aedes aegypti. Esse vocês estão da dengue! Venha nos mosquito, semelhante a um pernilongo, pica a fazendo? pessoa durante o dia, deixando em seu sangue ajudar. o vírus que causa febre, dor de cabeça, fraqueza Coleção Aprendendo Ciências e falta de apetite. A fêmea do mosquito põe seus ovos em Tamanho normal Microcefalia água parada, formando larvas que darão origem a novos mosquitos. Por esse motivo é muito Dengue! importante não deixar acumular água em vasos de plantas, pneus, garrafas e latas. Zika! Chikungunya Existem duas formas de dengue. Uma delas, a chamada dengue hemorrágica, pode ser letal. Portanto, aos primeiros sintomas da doença procure atendimento médico. Outro vírus também transmitido pela fêmea do mosquito Aedes aegypti é o ZIKV, conhecido como Zikavirus. Os virus transmitidos pela pi- cada de atropodos são conhecidos como arbo- virus. Embora raramente cause complicações mais sérias, pode levar a microcefalias em em- briões em desenvolvimento quando a mãe ges- tante adquire o vírus. Os sinais e sintomas mais comuns são: Febre baixa ou ausente (38,5oC), Conjuntivite não purulenta, cefaleia (dores nas articulações e músculos). O Chikungunya é também uma arboviro- se transmitida pelas femeas dos mosquitos Aedes aegypti é causada pelo virus CHIKV, sendo bastante comum na Índia, Ásia e África e com episódios recentes ocorrendo no Brasil. Os sintomas mais comuns são: febre, dor nas articulações, dor de cabeça e fadiga. Os tratamentos tem a finalidade de aliviar os sin- tomas. Na maior parte dos casos os sintomas desaparecem cerca de 1 a 2 semanas após o início das manifestações. 76

Poliomielite Vírus, vírus causadorO Planeta Terra / 7o ano da poliomielite. Esta doença também é conhecida como Zé gotinha, personagem usado nas paralisia infantil, pois o vírus se reproduz dentro campanhas de divulgação infantil. dos neurônios e pode afetar o sistema nervoso, principalmente de crianças, podendo causar Vírus Covid-19, ilustração fora de escala paralisia de músculos do nosso corpo e até levar e cores fantasia. à morte. 77 Desde 1994 essa doença está tecnicamente erradicada no Brasil devido às campanhas de vacinação. Essas campanhas ficaram famosas através do personagem Zé Gotinha. Gripe e resfriado Dor, febre, tosse e espirro: é gripe ou res- friado? A principal diferença está no tipo do sintoma apresentado. Se você apresentar espirros, no outro dia uma dor de garganta e um pouco de tosse e no outro uma febre não muito alta, você adquiriu um resfriado. Mas, se você apresentou em um dia dores no corpo e febre alta, você adquiriu uma gripe. No caso da gripe os sintomas são mais intensos. Covid-19 O grupo dos coronavírus é bastante ex- tenso, foram descrito inicialmente entre 19?0 e 1960 os primeiros subtipos que parasitam células humanas. Quando vistos em um microscópio eletrônico lembram uma coroa, dai vem a clas- sificação “Corona”. Ao longo da vida a maioria das pessoas é infectada com os subtipos mais comuns, especialmente as crianças. Por ter sido descrito inicialmente na China no ano de 2019, este subtipo recebe o número 19 sendo designado Covid-19. em inglês esta si- gla significa Corona vírus disease, o que tradu- zido significa doença do coronavírus. Como todo vírus, a Covid-19 invade as células do corpo humano para se reproduzir, destruin-

Coleção Aprendendo Ciências do-as após este processo. Células responsáveis Uso de máscar e álcool gel. pela produção de moléculas de defesa do nosso Papiloma virus humano. corpo como os leucocitos linfócitos do tipo “t” são alvos desta invasão viral. Assim, com as defesas do nosso corpo diminuidas, facilmente doenças oportunistas se instalam agravando o quadro. Também podem ocorrer casos de desen- volvimento das Sars (síndrome respiratória aguda) com a falência do sistema respiratório e consequente óbito. A propagação do vírus Covid-19 ocorre pelo ar através do contato de gotículas expelidas por pessoas contaminadas ao tossir, falar ou espirrar com regiões do corpo não protegidas denominadas mucosas como a parte interna da boca ou nariz e dos olhos. A infecção também ocorre ao tocar alguma superfície contaminada com o vírus e levar as mãos aos olhos, nariz ou boca. As principais formas de prevenir a infecção é através da vacinação, higienização constante das mãos com água e sabão ou álcool em gel a 70% de concentração, além do uso de máscaras. HPV Papiloma vírus humano é a designação ge- nérica de um grupo de aproximadamente uma centena de vírus que podem provocar a formação de verrugas na pele e nas mucosas das regiões genitais, conhecidas como cadilomas. Entretanto, nem todas as verrugas são consequência dos HPV. O HPV é uma doença sexualmente trans- missível (DST), em que ainda não se conhece a cura, porém há tratamentos bastante eficazes. O fator de agravamento é que mais de uma de- zena de subtipos conhecidos estão associados ao desenvolvimento de canceres, especial- mente o de colo de útero. Atualmente os órgãos de saúde disponibi- lizam vacinas bastante eficazes contra alguns subtipos dos HPV. 78

Herpes Sintoma comum da Herpes. O Planeta Terra / 7o ano Vírus Varicela zoster, causador da herpes Segundo dados da federação médica bra- zoster. sileira a Herpes acomete 95% da população brasileira e, segundo a OMS, 67% da popula- ção mundial. Há três subtipos conhecidos: Vírus herpes simplex-1 (HSV), vírus herpes simplex-2 (HSV), vírus herpes tipo três (Herpes zoster) Os sintomas da infecção como coceira, ardor, vermelhidão, formigamento, bolhas e fe- ridas costumam se manifestar quando ocorre a baixa imunidade, estresse físico e emocional, e exposição excessiva a radiação solar. A transmissão ocorre normalmente por gotículas de saliva, beijo, compartilhamento de objetos e contato sexual. A variante 1 da herpes é associada a lesões orais. A variante 2 da herpes é associada a lesões genitais. E a variante tipo 3, chamada de zoster, é originada pelo mesmo vírus da catapora e os sintomas, que podem persistir por meses, são lesões e dor na pele. Ainda não se conhece a cura, mas o trata- mento dos sintomas ajuda a diminuir os efeitos. No livro digital, em Animações, aprenda mais sobre os vírus e as doenças que causam. 79

Coleção Aprendendo Ciências Capítulo 8 Reino monera Motivando a pensar Na imagem podemos ver uma representação esquemática da classificação dos seres vivos de Whittaker na sua versão atualizada de 1979. Seus critérior foram: Padrão Celular: Célula procarionte ou eucarionte, unicelular ou pluricelular. Modo de nutrição: Autotrófo ou heterótrofo Nivel trófico na cadeia alimentar: Produtor ou consumidor Vamos a partir de agora explorar de perto cada um dos cinco grandes reinos propostos por Whittaker, conhecer as suas características e seus prin- cipais representantes. Para isto vamos começar analisando o reino monera, representado pelas bactérias e cianobactérias, um mundo de seres invisíveis a olho nu, mas que exercem grande importância ambiental e afetam diretamente as nossas vidas!

REINO MONERA AS BACTÉRIAS E CIANOBACTÉRIAS BACTÉRIAS São os seres vivos mais simples que existem na natureza. Provavelmente as bactérias foram os primeiros seres vivos a habitar nosso planeta. Esses seres per- tencem ao reino monera, palavra de origem grega que significa início. As bactérias são seres unicelulares, microscópicos e que não apresentam núcleo organizado, ou seja, são procariontes. As bactérias podem apresentar filamentos cha- mados de flagelos, que auxiliam sua locomoção. Têm formas variadas como cocos, bacilos, espirilos e vibriões. Antonie Van Leeuwenhoek (1632- O Planeta Terra / 7o ano 1723) foi o primeiro a observar as bactérias (do grego bakteria, que significa bastão) em microscópio que ele mesmo construiu. Bactérias aerobicas x anairobicas As aeróbicas são aquelas que utilizam o oxigênio para obtenção de energia através da respiração celular. A glicose é a substância usada para obtenção de energia que ocorre na presença de oxigênio. Glicose + Oxigênio Gás Carbônico + água + liberação de energia Já algumas bactérias anairóbicas na presença do oxigênio morrem, enquanto outras assumem forma de resistência. Alimentação das bactérias As bactérias podem ser heterótrofas, ou seja, alimentam-se de substâncias do am- biente, ou autótrofa, podendo produzir seu próprio alimento através do processo chamado de fotossíntese. Em presença de luz, o gás carbônico da atmosfera, junto com a água, é transformado em glicose e há a liberação de oxigênio nesse processo. 81

Gás Carbônico + água luz Glicose + Oxigênio + água clorofila Coleção Aprendendo Ciências Algumas bactérias podem fazer a quimiossíntese substituindo a luz solar pela energia liberada pela quebra de certas moléculas químicas. Doenças causadas por bactérias Além do importante papel biológico das bactérias na decomposição e reciclagem da matéria organica, algumas bacterias apresentam também importancia na produção de derivados lacteos como iogurtes e queijos, através do mecanismo da fermentação. Entretanto, algumas bactérias não são de vida livre, ou seja, não conseguem cumprir seu ciclo biológico por conta própria, necessitanto de um hospedeiro, ou seja são parasi- tos e podem provocar doenças. As doenças bacterianas podem ser tratadas de forma curativa com emprego de an- tibióticos que só devem ser prescritos por profissionais especializados após exames de- talhados, mas também podem ser evitadas por medidas preventivas, denominadas me- didas profiláticas, que na maior parte das vezes são muito eficientes e menos custosas como veremos nos capítulos seguintes. PRINCIPAIS DOENÇAS CAUSADAS POR BACTÉRIAS Hanseníase Também conhecida como lepra, causada pela Mycobacterium leprae, é transmitida através de gotí- culas transmitidas pelas pessoas já contaminadas. Alguns sintomas desta doença são o surgimento de manchas, lesões em membros podendo levar a perda de extremidades como dedos, nariz orelhas. Leptospirose Contato da pele com água contaminada. Causada pela bactéria Leptospira, normalmente presente na urina de roedores. Em locais sem sanea- mento básico a água das enchentes pode conter a bactéria quando em contato com a urina dos roedores. O contágio se dá através do contato da pele e mucosas com a água contamida, o indice de letalidade pode chegar a 40% em casos graves da doença. 82

Os sintomas costumam ser inicialmente de febre, O Planeta Terra / 7o ano dor de cabeça e nauseas, podendo evoluir para he- morragias pulmonares e de órgãos. No livro digital, em Anima- ções, veja mais sobre as Gonorréia ou blenorragia bactérias e as doenças que causam. A gonorreia é uma DST causada pela Neisseria No livro digital, em Anima- gonorrhoeae, que pode provocar lesãoes na uretra ções, veja mais sobre as masculina e feminina, útero, mucosas do olho e até bactérias e as doenças que mesmo na região oral e anal. causam. É transmitida pelo contato sexual sem proteção 83 e pode ser transmitida pela mãe infectada na hora do parto para os filhos. Provoca intensa secreção puru- lenta Sífilis É uma DST causada pelo Treponema pallidu, que pode levar a lesão de tecidos nervosos. É transmitida pelo contato sexual não protegido. Tétano Causada pela bactéria Clostridium tetani, presente normalmente em locais úmidos. Seu contágio ocorre pelo contato com lesões na pele ou em mucosas. A bactéria produz uma toxina que pode paralisar a mus- culatura do infectado levando a óbito. AS CIANOBACTÉRIAS As cianobactérias que na divisão utilizada por nós também fazem parte do reino Monera, são en- contradas em ambientes marinhos e dulcícolas em locais úmidos gelados e até muito quentes. Todas são autótrofas, pois realizam a fotossíntese, algumas apresentam um pigmento azulado, por isso já foram chamadas de algas azuis. Outras podem ser avermelhadas. As cianobactérias além de realizar a fotossíntese, e serem uma das maiores produtoras de oxigênio de toda biosfera, podem também fixar o ni- trogênio da atmosfera no solo, aumentando a fertilidade.

Coleção Aprendendo Ciências Capítulo 9 Reino monera Motivando a pensar O reino protista engloba os protozoários, alguns de vida livre, como os Paramécios e outros parasitos como alguns tipos de ameba, e mais seis grupos de algas. Todos são eucariontes. Embora no grupo das algas alguns sejam pluricelulares chegando a ter vários metros de extensão, formando verdadeiras florestas subaquaticas de- nominadas keops, não apresentam tecidos verdadeiros.

CARACTERISTICAS GERAIS DOS PROTOZOÁRIOS Os protozoários são seres unicelulares, heteró- trofos e eucariontes. O termo “protozoário” significa primeiro animal, apesar de esse termo não ser correto. São encontrados na água, em locais úmidos e dentro de organismos. Podem se locomover com o auxílio de cílios, flagelos ou pseudópodes. OS PROTOZOÁRIOS MUTUALISTAS E COMENSAIS Existem proto- Há também O Planeta Terra / 7o ano zoários que esta- protozoários que belecem relações mu- estabelecem relações tualistas (benéfica para comensais como por ambos) como o proto- exemplo a ameba Entamoe- zoário triconinfa que vive ba coli, que vive no intestino no intestino do cupim humano, alimentando-se auxiliando-o digerindo do resto da digestão sem causar prejuízos ao a celulose. ser humano OS PROTOZOÁRIOS PARASITAS No livro digital, em Colo- cando a mão na massa, O parasitismo é uma relação ecológica na qual faça o experimento ‘’cul- um ser vivo vive à custa de outro ser vivo, prejudican- tivando protozoários’’. do-o. Por exemplo, a giardíase, a amebíase, a malária e a doença de Chagas. Giardíase Causada pelo protozoário flagelado Giardia lamblia, Água contaminada com Cistos da o contágio se dá por água, alimentos ou mãos conta- Giardia lamblia minados direto ou indiretamente por fezes de indivíduos portadores. Prejudica a absorção de nutrientes já digeridos no instestino podendo levar a cólicas intestinais e diarréia. As medidas mais eficientes para evitar a dissemi- nação da doença são a higiene e saneamento básico. 85

Coleção Aprendendo Ciências Amebíase Protozoário, Entamoeba histolytica causador da doença amebíase. Há várias espécies de amebas sendo que algumas são meros comensais do tubo digestório humano, No livro digital, em apro- mas algumas são parasitos podendo levar a conse- fundamentos veja o mapa quências sérias. das principais regiões do mundo com maior incidên- A Entamoeba histolytica é um exemplo de um pa- cia de malária. rasito cuja transmissibilidade é acentuada nas regiões mais pobres, com poucos cuidados de higiene e sem saneamento básico. O seu contágio se dá por contaminação das fezes do portador do protozoário com água, alimentos ou até as próprias mãos. Pode provocar lesões intestinais sérias e até lesões no fígado. São sintomas da infecção por este protozoá- rio; Diarreia com ponto de sangue, e dores intestinais. Malária Também chamada de maleita, seção, impaludismo ou febre quebra ossos é uma infecção provocada por protozoários flagelados do gênero Plasmodium. É sem dúvida das doenças infeccionas e parasi- tarias é uma das doenças de maior causa de morte em todo mundo. O protozoário é transmitido ao ho- mem pela picada da fêmea do mosquito do gênero Anopheles, também chamado de mosquito prego que se nutre do sangue de mamíferos. O Plasmodium se reproduz dentro das hemácias humanas provocando a sua ruptura e podendo levar a efeitos nefastos desde febres até contraturas musculares espasmódicas. Embora existam drogas medicamen- tosas eficazes a medida mais inteligente é evitar contato com o mosquito transmissor. 86

Doença de Chagas Tripanossoma cruzi, protozoário O Planeta Terra / 7o ano causador da doença de chagas. O agente causal é um protozoário flagelado de- nominado Tripanossoma cruzi, a forma de contágio No livro digital, em anima- se dá quando o inseto denominado popularmente ções, veja Carlos Chagas barbeiro (triatoma) pica animais portadores do pro- falando sobre sua vida e tozoário e posteriormente pica humanos e defeca suas contribuições para na pele fezes contaminadas com o protozoário. A a ciência. transmissão ocorre ao coçar a picada, fazendo com que as fezes contaminadas com o protozoário entrem em contato com a corrente sanguínea. Nas fases mais graves, pode levar ao quadro de insuficiência cardíaca, onde a musculatura do cora- ção é destruída pelo parasito. A medida profilática mais eficiente é o combate ao transmissor que muitas das vezes se localiza em habitações precárias nos locais onde a doença é endêmica. A nomenclatura Tripanossoma cruzi foi conce- bida pelo grande cientista brasileiro Carlos Chagas em homenagem a outro grande pesquisador brasi- leiro, Osvaldo Cruz. Habitação conhecida como ‘’pau a pique’’. Barbeiro, inseto transmissor do Carlos Chagas Insetos como o barbeiro podem infiltrar-se. protozoário Tripanossoma cruzi. AS ALGAS UNICELULARES As algas são encontradas no mar, em água-doce, em terra firme e em locais úmidos. Muitas espécies são unicelulares e outras são pluricelulares, formando estruturas chamadas de talos. As algas unicelulares são geralmente divididas em três grupos: 87

Euglenófita Coleção Aprendendo Ciências É geralmente encontrada em água-doce, a maioria Euglena viridis, alga unicelular que apresenta é autótrofa e apresenta um flagelo que auxilia na lo- um flagelo, uma estrutura de locomoção. comoção. Alga pirrófita vista em Pirrófita microscópio. Geralmente marinha, faz parte do fitoplâncton, O excesso de algas pirrófitas causa o apresenta dois flagelos para a locomoção, tem capa fenômeno chamado de maré vermelha. cidade de bioluminescência e seu pigmento predo- minante é o vermelho, por esse motivo é chamada de alga de fogo. Quando essas algas têm um aumento populacio- nal exagerado, ocorre o fenômeno conhecido como maré vermelha. Nessa situação pode ocorrer a libe- ração de toxinas pelas pirrófitas, causando a morte de peixes e a contaminação de animais filtradores, como ostras e mariscos, o que intoxica as pessoas que consumirem esses animais. Crisófita É geralmente marinha e faz parte do fitoplâncton. As diatomáceas são os principais representantes das crisófitas e apresentam uma carapaça de sílica. ALGAS PLURICELULARES São organismos unicelulares auto- tróficos, abundantes em ambientes São divididas em três grupos de acordo com o marinhos. pigmento predominante: Alga verde Este tipo de alga pode ser unicelular ou pluricelular. Alga verde no litoral. É geralmente aquática, podendo ocorrer em ambiente úmido. A alga verde mais conhecida é o alface-do- -mar, muito comum no litoral brasileiro. Alga vermelha Geralmente marinha, é comum no litoral brasileiro e Alga vermelha em recife de corais. pode apresentar o talo rígido semelhante aos corais. Essas algas são importantes na formação de certos recifes de corais. 88

Alga parda No livro digital, em O Planeta Terra / 7o ano aprofundamentos leia Geralmente marinha, no litoral brasileiro a espé- sobre a utilização de cie mais comum é o sargaço. algas na produção de biocombustíveis. UTILIZAÇÃO DE ALGAS NA SOCIEDADE Muitas algas são ricas em vitaminas e sais minerais, sendo usadas na alimentação como as do gênero Porphyra (também conhecida como nori), que, depois de secas e prensadas, envolvem os sushis. Das algas vermelhas são extraídas substâncias como o ágar, usado no cultivo de bactérias, e a car- ragenina, que serve como estabilizante na indústria de alimentos. Das algas pardas são extraídas subs- tâncias que deixam os sorvetes cremosos. O plâncton São denominados plânctons aqueles que não têm estrutura de locomoção ou a estrutura de loco- moção não é suficiente para vencer a correnteza. Os organismos planctônicos que são autótrofos são chamados de fitoplâncton, são a base da cadeia alimentar aquática, pois são capazes de produzir seu próprio alimento, um exemplo são algas microscópicas como as diatomáceas Os organismos planctônicos que são heterótrofos são chamados de zooplâncton, constituem impor- tante papel na cadeia alimentar servindo como fonte de alimento para diversos animais. São exemplos de zooplâncton alguns tipos de protozoários e pequenos crustáceos (Krill). 89

As algas são muito importantes na cadeia alimentar dos ecossistemas aquáticos, sendo os organismos produtores desses ambientes. Além disso, as algas são responsá- veis por cerca de 80% do oxigênio do planeta. Também ajudam na produção do oxigênio atmosférico as bactérias fotossintetizantes e as plantas. Coleção Aprendendo Ciências O fitoplâncton usa o CO2 para realizar a fo- No livro digital, em ani- tossíntese, assim como os vegetais. Estima-se mações, veja sobre os que cerca de 80% do oxigênio presente na at- protistas e as doenças mosfera terrestre, essencial para a respiração que causam. dos seres vivos, seja gerado pela fotossíntese das algas planctônicas. Assim, essas pequenas algas têm um papel fundamental na manutenção da vida do planeta. Além de estar na base da cadeia alimentar, o fitoplâncton serve de alimento para o zooplâncton, que, por sua vez, é a base da alimentação de animais maiores, como mostrado na ilustração da página anterior. 90

Capítulo O Planeta Terra / 7o ano 10 Reino funghi Motivando a pensar Continuando nossa viagem pelos cinco grandes reinos, vamos agora estu- dar o reino funghi! Como vimos, este reino surge a partir da classificação pro- posta por Whittaker que separa os fungos das plantas ao constatar inúmeras diferenças entre ambos, levando em conta critérios como nutrição, estrutura ce- lular e reprodução. Em nosso dia a dia é comum nos depararmos com espécies pertencentes a este reino. Alguns cogumelos comestíveis como o champignon e o shitake são fungos que fazem parte da dieta de muitas pessoas. (Atenção alguns cogumelos são venenosos e outros produzem potentes alucinógenos não devem ser ingeridos). Além disto alguns queijos como o gorgonzola são produzidos utilizando alguns fungos como o mofo Penicilium roqueforti. Porém, o reino fungi não se limita somente a alguns tipos de mofos e cogumelos, estima-se que mais de 100 mil espécies de fungos tenham sido classificadas! Como veremos neste capítulo, os fungos têm inúmeras funções na socie- dade e no meio ambiente. Além disto podem até mesmo ser o agente causador de doenças denominadas micoses! Vamos conhecer mais sobre este fascinante reino.

AS CARACTERÍSTICAS DOS FUNGOS Os fungos são organismos eucariontes, heterótrofos unicelulares ou pluricelulares, sem tecidos verdadeiros. A maioria dos fungos é filamentosa e constituída por hifas que podem crescer indefinidamente enquanto houver ambiente favorável e alimento. Coleção Aprendendo Ciências OS FUNGOS E O MEIO AMBIENTE Os fungos junto com as bactérias são agentes Mofo decompondo matéria orgânica. decompositores da matéria orgânica. Assim, ocorre o reaproveitamento dos elementos químicos da matéria orgânica para a formação de novos seres vivos. A descoberta da penincilina A descoberta da penicilina ocorreu em 1928 pelo Alexander Fleming. médico e bacteriologista escocês Alexander Fleming. Pesquisando substâncias capazes de combater bac- térias, observou que suas culturas de Staphylococcus aureus (bactéria) estavam contaminadas por mofo e que, nos locais onde havia o fungo, existiam halos transparentes em torno deles, indicando que esses poderiam conter alguma substância bactericida. 92

Ao estudar as propriedades desse bolor, identi- Penicillium, fungo utilizado na produ- ficado como pertencente ao gênero Penicillium, per- ção da penicilina. cebeu que fornecia uma substância capaz de eliminar diversas bactérias, como os estafilococos responsáveis pela manifestação de diversas doenças. A substância recebeu o nome de “penicilina”. A penicilina tornou-se disponível para a população na década de 1940, sendo capaz de impedir a morte e complicações de doenças como pneumonia, sífilis, difteria, meningite, bronquite, dentre outras. Você sabia que o maior ser vivo do No livro digital, em anima- O Planeta Terra / 7o ano planeta é um fungo? Foi encontrado um ções, veja Flaming falando fungo gigante, uma enorme rede de fi- sobre sua descoberta e lamentos enraizada a cerca de um metro ajudando você a entender da superfície, abrangendo uma área su- sobre os fungos! perior a 890 hectares. O megafungo da espécie Armillaria ostoyae, conhecido popularmente como cogumelo-do-mel, é típico de regiões temperadas da Amé- rica do Norte e da Europa. Seu tamanho equivaleria a 47 estádios do Maracanã colocados lado a lado. MICOSES As doenças provocadas por fungos costumam ocorrer quando cria-se condições ambientais favoráveis ao crescimento de fungos como calor e umidade, também podem ocorrer devido à queda imunológica. As micoses superficiais ocorrem na pele, nas unhas, no couro cabeludo e nas mucosas. Alguns exemplos de micoses: Tinha de pé (nome popular ‘frieira’ ou ‘pé de atle- ta’): é a micose mais comum. Pode se manifestar no meio dos dedos com fissuras ou na planta dos pés, também com aspecto descamativo ou com vesículas (pequenas bolhas) O contágio pode ocorrer havendo contato com superfícies que contém o fungo. Uma das medidas para evitar o desenvolvimento do fungo é retirar as condições em que se desenvolvem (Calor e umidade). 93

Coleção Aprendendo Ciências Pitiriase versicolor (‘micose de praia’): em geral No livro digital, em são lesões arredondadas, escamosas, podendo animações, veja sobre ser mais claras que a pele normal (mais comum) os fungos e as doenças ou até avermelhadas ou acastanhadas. O desen- que causam. volvimento desta infecção ocorre pelo excesso de calor e umidade que possibilita o crescimento do fungo ou queda imunológica. É uma infecção considerada leve e não é contagio- sa, normalmente as pessoas infectadas procuram o médico pelo aspecto antiestético das lesões; Candidíase: é a micose causada pelo fungo da es- pécie Candida albicans, causando uma infecção aguda ou crônica da pele e das mucosas, como intestino, mucosa oral e vaginal. Nos recém-nas- cidos a candidíase que pode ocorrer na boca é conhecida como “sapinho”. A infecção ocorre quando o fungo encontra con- dições de calor e umidade, ambas favoráveis para seu desenvolvimento. Também ocorre quando há queda da imunidade. Líquens Os líquens formam associações de algas com fun- gos chamadas de mutualismo. Podem crescer sobre troncos, pedras, barrancos, no gelo e em desertos. São indicadores de poluição, pois, quando desapare- cem, indicam que o ar está poluído. Além disto são conhecidos como organismos pio- neiros, pois são os primeiros a se instalarem quando há uma sucessão ecológica, ou seja, quando uma co- munidade se instala ou se reinstala em determinado local. 94

Capítulo O Planeta Terra / 7o ano 11 Reino plantae Motivando a pensar Continuando nosso estudo dos cinco grandes reinos, vamos agora estudar o reino plantae. Vamos analisar o processo evolutivo dentro deste reino tão importante! Provavelmente há 500 milhões de anos a vida só existia dentro de la- gos e mares. Acredita-se que os primeiros seres vivos a conquistarem o ambiente terrestre foram algas verdes primitivas. Essas algas são consi- deradas os ancestrais das plantas atuais.

Coleção Aprendendo Ciências As plantas terrestres surgiram por volta de 460 milhões de anos atrás e não apresentavam raiz, caule, folha e vasos condutores de seiva. Esses vasos condutores são tubos finíssimos que permitem a circulação de água e de nu- trientes nas plantas. As primeiras plantas eram semelhantes aos musgos que existem atual- mente. A conquista do ambiente terrestre só foi possível graças à capacidade das plantas de produzirem seu próprio alimento e de não necessitarem de outros seres vivos para ocupar a terra vazia e seca. As plantas tornaram o ambiente propício para outros seres vivos habitarem e procurarem alimento. São representantes do reino Plantae as briófitas, as pteridófitas, as gim- nospermas e as angiospermas. BRIÓFITAS São os vegetais mais antigos que habitam a superfície do nosso planeta e provavelmente são a base da evolução de todas as plantas terrestres. A maioria das briófitas vive em ambiente úmido, mas algumas espécies podem ser encontradas em de- sertos, em regiões polares, em rochas nuas. E por esse motivo são chamadas de espécies pioneiras. As briófitas não apresentam raiz, caule e folha, e sim rizoides, caulóides e filóides. As briófitas (do grego brion = musgos) são representadas pelos musgos (mais conhecidos) e pelas hepáticas. São plantas muito simples que vivem em ambientes úmidos e sombreados, for- mando tapetes verdes sobre o solo, o tronco de árvores e pedras. 96

A maioria das espécies apresenta pequeno porte devido à ausência dos vasos con- O Planeta Terra / 7o ano dutores de seiva, que têm a função de distribuir para toda a planta a água e os nutrientes. Nas briófitas o transporte de água e nutrientes é feito célula a célula, através da difusão. É um processo lento e só possível em plantas de pequeno porte. Por esse motivo, são chamadas de plantas avasculares. A maioria dos musgos vive em ambientes úmidos, mas podemos encontrar algumas espécies vivendo em ambientes secos, outras em ambientes com temperaturas muito baixas, como no polo norte, e outras em água-doce. Não encontramos musgos em ambiente marinho. PTERIDÓFITAS Os registros fósseis indicam que as pteridófitas existiam desde o período Carbonífero, há cerca de 360 milhões de anos. Nessa época a vegetação da Terra era dominada por grandes florestas de pteridófitas, que chegavam a medir cerca de oito metros de altura. Atualmente, existem cerca de 10 mil espécies de pteridófitas, tendo a flora brasileira apre- sentado cerca de mil espécies, encontradas predominantemente na Mata Atlântica. As pteridófitas são um grupo vegetal que inclui muitas formas terrestres, aquáticas e epífitas, ou seja, crescem sobre outras plantas, porém não se alimentam da seiva de seu hospedeiro. Existem espécies muito pequenas e outras que chegam a atingir mais de 20 metros de comprimento, denominadas samambaia açul ou xaxim. Características gerais das pteridófitas Os musgos e as hepáticas ocupavam apenas os locais com grande umidade, ficando os ambientes secos desabitados. As pteridófitas apresentaram uma importan- te novidade evolutiva que é a presença de vasos condutores de seiva, sendo chamadas de plantas vasculares, e o desenvolvimento de raízes, caules e folhas. O caule da maioria das pteridófitas é do tipo rizoma. Com essas características, as pteridófitas se diversificaram e ocuparam o ambiente terrestre, chegando a formar grandes florestas. As pteridófitas são representadas pelas samam- baias, pelas avencas, pela samambaiaçu, pelos lico- pódios, pela cavalinha etc. AS GMNOSPERMAS (Do grego gymnos = nu e sperma = semente) provavelmente surgiram há 360 milhões de anos, ocupando ambientes mais secos. 97

A grande novidade evolutiva das gimnospermas em relação às pteridófitas é o surgi- mento de uma flor (“pinha”) e das sementes. As gimnospermas são plantas que apresentam sementes não envolvidas por frutos. Elas são representadas por pinheiros (coníferas), cicas, sequoias etc. Coleção Aprendendo Ciências AS ANGIOSPERMAS (Do grego angion = vaso e sperma = semente) Folha surgiram há cerca de 130 milhões de anos. A grande novidade evolutiva das angiospermas em relação às gimnospermas é a presença de um fruto que protege e auxilia na dispersão das sementes e as flores coloridas e perfumadas. A presença de flores vistosas tornou mais Fruto eficiente a polinização das angiospermas. As flores Flor são órgãos de reprodução que geralmente flor apresentam tanto a parte masculina quanto a parte Caule feminina, sendo portanto, hermafrodita ou monoicas, entretanto alguns vegetais produzem flores com Raíz capacidade para produzir apenas um tipo de célula reprodutora. Nas flores encontramos o ovário e os óvulos. Após a fecundação, os óvulos formam as sementes e o ovário se transforma em fruto. Dentro da se- mente encontramos o embrião, que é o resultado da união do gameta feminino com o gameta mas- culino. A reprodução das gminospermas e angiosper- mas chamadas de metagênese ou alternância de gerações será detalhada no 8o ano. Consideramos a flor com os seus componentes como os órgãos reprodutivos das gmnospermas e angiospermas. 98

A raíz, o caule e as folhas são chamados órgãos vegetativos. A raíz absorve água nutrientes, e eventualmente, gases pela zona pilifera que são conduzidas pelo caule até as folhas. O caule conecta a raíz com as folhas transportanto nu- trientes. As folhas têm a função, de fazer a fotossíntese, respiração e transpiração da planta, entre outros. Gema apical Gema lateral Caule Entrenó O Planeta Terra / 7o ano Nó Colo Raíz principal Raízes secundárias Zona pilífera: Absorção de água e nutrientes Zona de crescimento Coifa: Protege a zona de crescimento Estípulas Nervura Limbo secundária Bainha Nervura principal Pecíolo 99

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