Reino Monera

   O reino monera é formado por bactérias, cianobactérias e arqueobactérias, todos seres muito simples, unicelulares e com célula procariótica (sem núcleo diferenciado). Esses seres microscópios são geralmente menores do que 8 micrômetros ( 1µm = 0,001 mm).

   As bactérias são encontrados em todos os ecossistemas da Terra e são de grande importância para a saúde, para o ambiente e a economia. As bactérias são encontradas em qualquer tipo de meio: mar, água doce, solo, ar e, inclusive, no interior de muitos seres vivos.

Exemplos da importância das bactérias:

• na decomposição de matéria orgânica morta. Esse processo é efetuado tanto aeróbia, quanto anaerobiamente;
• agentes que provocam doença no homem;
• em processos industriais, como por exemplo, os lactobacilos, utilizados na indústria de transformação do leite em coalhada;
• no ciclo do nitrogênio, em que atuam em diversas fases, fazendo com que o nitrogênio atmosférico possa ser utilizado pelas plantas;
• em Engenharia Genética e Biotecnologia para a síntese de várias substâncias, entre elas a insulina e o hormônio de crescimento.

Estrutura das Bactérias

   Bactérias são micro-organismos unicelulares, procariotos, podendo viver isoladamente ou construir agrupamentos coloniais de diversos formatos. A célula bacterianas contém os quatro componentes fundamentais a qualquer célula: membrana plasmática, hialoplasma, ribossomos e cromatina, no caso, uma molécula de DNA circular, que constitui o único cromossomo bacteriano.

   A região ocupada pelo cromossomo bacteriano costuma ser denominada nucleóide. Externamente à membrana plasmática existe uma parede celular (membrana esquelética, de composição química específica de bactérias).

   É comum existirem plasmídios - moléculas de DNA não ligada ao cromossomo bacteriano - espalhados pelo hialoplasma. Plasmídios costumam conter genes para resistência a antibióticos.

   Algumas espécies de bactérias possuem, externamente à membrana esquelética, outro envoltório, mucilaginoso, chamado de cápsula. É o caso dos pneumococos (bactérias causadoras de pneumonia). Descobriu-se que a periculosidade dessas bactérias reside na cápsula em um experimento, ratos infectados com pneumococo sem cápsula tiveram a doença porém não morreram, enquanto pneumococos capsulados causaram pneumonia letal.

   A parede da célula bacteriana, também conhecida como membrana esquelética, reveste externamente a membrana plasmática, e é constituída de uma substância química exclusiva das bactérias conhecida como mureína (ácido n-acetil murâmico).

A Diversidade Metabólica das Bactérias

   Se há um grupo de seres que apresenta grande diversidade metabólica, certamente é o das bactérias. Existem espécies heterótrofas e espécies autótrofas. Dentre as primeiras, destacam-se as parasitas, as decompositoras de matéria orgânica e as que obtêm matéria orgânica de outros seres vivos, com os quais se associam sem prejudicá-los. Dentre as autótrofas, existem espécies que produzem matéria orgânica por fotossíntese e outras que produzem por quimiossíntese.

As bactérias Heterótrofas

   As bactérias parasitas são as que, por meio de inúmeros mecanismos, agridem outros seres vivos para a obtenção de alimento orgânico e causam inúmeras doenças. As decompositoras (frequentemente denominadas sapróvoras, saprofíticas ou saprofágicas) obtêm o alimento orgânico recorrendo à decomposição da matéria orgânica morta e são importântes na reciclagem dos nutrientes minerais na biosfera.

   As que são associadas as outros seres vivos são denominadas de simbiontes, e não agridem os parceiros. É o caso das bactérias encontradas no estômago dos ruminantes (bois, cabras), que se nutrem da celulose ingerida por esses animais, fornecendo, em troca, aminoácidos essenciais para o metabolismo protéico do mesmo.

   Muitas bactérias heterótrofas são anaeróbias obrigatórias, como o bacilo do tétano. São bactérias que morrem na presença de oxigênio. Nesse caso a energia dos compostos orgânicos é obtida por meio de fermentação. As anaeróbicas facultativas, por outro lado, vivem tanto na presença como na ausência de oxigênio.

   Outras espécies só sobrevivem em presença de oxigênio - são as aeróbias obrigatórias. Um curioso grupo de bactérias é o que realiza a respiração aeróbia. Nessa modalidade de metabolismo energético existem todas as etapas típicas da respiração celular. Muda apenas o aceptor final de elétrons na cadeia respiratória. No lugar do oxigênio, essas bactérias utilizam nitrato, nitrito ou sulfato, obtendo no final, praticamente o mesmo rendimento energético verificado na respiração celular aeróbia. É o que ocorre com as bactérias desnitrificantes que participam do ciclo do nitrogênio na natureza. Nelas o aceptor final de elétrons é o nitrato.

Bactérias Autótrofas

Fotossintetizantes

   Nas bactérias que realizam fotossíntese, a captação da energia solar fica a cargo de uma clorofila conhecida como bacterioclorofila. A partir da utilização de substâncias simples do meio, ocorre a síntese do combustível biológico. De maneira geral, não há liberação de oxigênio.

Quimiossíntese

   A quimiossíntese é uma reação que produz energia química, convertida da energia de ligação dos compostos inorgânicos oxidados. Sendo a energia química liberada, empregada na produção de compostos orgânicos e gás oxigênio (O2), a partir da reação entre o dióxido de carbono (CO2) e água molecular (H2O), conforme demonstrado abaixo: 

- Primeira etapa

Composto Inorgânico + O2 → Compostos Inorgânicos oxidados + Energia Química

- Segunda etapa

CO2 + H2O + Energia Química → Compostos Orgânicos + O2

   Esse processo autotrófico de síntese de compostos orgânicos ocorre na ausência de energia solar. É um recurso normalmente utilizado por algumas espécies de bactérias e arqueobactérias (bactérias com características primitivas ainda vigentes), recebendo a denominação segundo os compostos inorgânicos reagentes, podendo ser: ferrobactérias e nitrobactérias ou nitrificantes (nitrossomonas e nitrobacter, gênero de bactérias quimiossíntetizantes). 

   As ferrobactérias oxidam substâncias à base de ferro para conseguirem energia química, já asnitrificantes, utilizam substâncias à base de nitrogênio. 

   Presentes no solo, as nitrossomonas e nitrobacter, são importantes organismos considerados biofixadores de nitrogênio, geralmente encontradas livremente no solo ou associadas às plantas, formando nódulos radiculares. 

   A biofixação se inicia com a assimilação no nitrogênio atmosférico (N2), transformando-o em amônia (NH3), reagente oxidado pela nitrossomona, resultando em nitrito (NO2-) e energia para a produção de substâncias orgânicas sustentáveis a esse gênero de bactérias. 

   O nitrito, liberado no solo e absorvido pela nitrobacter, também passa por oxidação, gerando energia química destinada à produção de substâncias orgânicas a esse gênero e nitrato (NO3-), aproveitado pelas plantas na elaboração dos aminoácidos.

Reprodução das Bactérias

   A reprodução mais comum nas bactérias é assexuada por bipartição ou cissiparidade. Ocorre a duplicação do DNA bacteriano e uma posterior divisão em duas células. As bactérias multiplicam-se por este processo muito rapidamente quando dispõem de condições favoráveis (duplica em 20 minutos).

   A separação dos cromossomos irmãos conta com a participação dos mesossomos, pregas internas da membrana plasmática nas quais existem também as enzimas participantes da maior parte da respiração celular.

   Repare que não existe a formação do fuso de divisão e nem de figuras clássicas e típicas da mitose. Logo,não é mitose.

Esporulação

   Algumas espécies de bactérias originam, sob certas condições ambientais, estruturas resistentes denominadas esporos. A célula que origina o esporo se desidrata, forma uma parede grossa e sua atividade metabólica torna-se muito reduzida. Certos esporos são capazes de se manter em estado de dormência por dezenas de anos. Ao encontrar um ambiente adequado, o esporo se reidrata e origina uma bactéria ativa, que passa a se reproduzir por divisão binária.

   Os esporos são muito resistentes ao calor e, em geral, não morrem quando expostos à água em ebulição. Por isso os laboratórios, que necessitam trabalhar em condições de absoluta assepsia, costumam usar um processo especial, denominado autoclavagem, para esterilizar líquidos e utensílios. O aparelho onde é feita a esterilização, a autoclave, utiliza vapor de água a temperaturas da ordem de 120ºC, sob uma pressão que é o dobro da atmosférica. Após 1 hora nessas condições, mesmo os esporos mais resistentes morrem.

   A indústria de enlatados toma medidas rigorosas na esterilização dos alimentos para eliminar os esporos da bactéria Clostridium botulinum. Essa bactéria produz o botulismo, infecção frequentemente fatal.

Reprodução sexuada

   Para as bactérias considera-se reprodução sexuada qualquer processo de transferência de fragmentos de DNA de uma célula para outra. Depois de transferido, o DNA da bactéria doadora se recombina com o da receptora, produzindo cromossomos com novas misturas de genes. Esses cromossomos recombinados serão transmitidos às células-filhas quando a bactéria se dividir.

   A transferência de DNA de uma bactéria para outra pode ocorrer de três maneiras: por transformação,transdução e por conjugação.

Transformação

   Na transformação, a bactéria absorve moléculas de DNA dispersas no meio e são incorporados à cromatina. Esse DNA pode ser proveniente, por exemplo, de bactérias mortas. Esse processo ocorre espontaneamente na natureza.

   Os cientistas têm utilizado a transformação como uma técnica de Engenharia Genética, para introduzir genes de diferentes espécies em células bacterianas.

Transdução

   Na transdução, moléculas de DNA são transferidas de uma bactéria a outra usando vírus como vetores (bactériófagos). Estes, ao se montar dentro das bactérias, podem eventualmente incluir pedaços de DNA da bactéria que lhes serviu de hospedeira. Ao infectar outra bactéria, o vírus que leva o DNA bacteriano o transfere junto com o seu. Se a bactéria sobreviver à infecção viral, pode passar a incluir os genes de outra bactéria em seu genoma.

Conjugação

   Na conjugação bacteriana, pedaços de DNA passam diretamente de uma bactéria doadora, o "macho", para uma receptora, a "fêmea". Isso acontece através de microscópicos tubos protéicos, chamados pili, que as bactérias "macho" possuem em sua superfície.

   O fragmento de DNA transferido se recombina com o cromossomo da bactéria "fêmea", produzindo novas misturas genéticas, que serão transmitidas às células-filhas na próxima divisão celular.

 
Conjugação bacterian mostrando o pili sexual.

Doenças provocadas por bactérias

As Cianobactérias

   Extremamente parecidas com as bactérias, as cianobactérias são também procariontes. São todas autótrofas fotossintetizantes, mas suas células não possuem cloroplastos. A clorofila, do tipo a, fica dispersa pelo hialoplasma e em lamelas fotossintetizantes, que são ramificações da membrana plasmática.

   Além da clorofila, possuem outros pigmentos acessórios, como os carotenóides (pigmentos semelhantes ao caroteno da cenoura), ficoeritrina (um pigmento de cor vermelha, típico das cianobactérias encontradas no Mar vermelho) e aficocianina (um pigmento de cor azulada, que originou o nome das cianobactérias, anteriormente denominadas "algas azuis") . Elas vivem no mar, na água doce e em meio terrestre úmido.

   Há espécies que possuem células isoladas e outras que formam colônias de diferentes formatos.

A reprodução nas cianobactérias

   Nas cianobactérias unicelulares, a reprodução assexuada dá-se por divisão binária da célula. Nas espécies filamentosas, é comum a ocorrência de fragmentação do filamento, produzindo-se vários descendentes semelhantes geneticamente uns aos outros. A esses fragmentos contendo muitas células dá-se o nome de homogônios.

As Arqueobactérias e seu Incrível Modo de Viver

   Atualmente muitos autores consideraram oportuna a separação das Arqueobactérias (bactérias primitivas) das chamadas Eubactérias (bactérias verdadeiras).

   Com base em estudos bioquímicos (sequências de RNA ribossômico, ausência de ácido murâmico na parede, composição lipídica da membrana), concluiu-se que há mais de 3000 M.a. teria ocorrido uma divergência na evolução dos organismos procariotas, tendo surgido duas linhagens distintas. 

   Até este momento não foi identificada recombinação genética neste grupo de organismos. O ramo que originou as Arqueobactérias teria, mais tarde, originado os eucariotas.

   Considera-se que as arqueobactérias atuais pouca alteração sofreram, em relação aos seus ancestrais. Estes procariontes vivem em locais com condições extremamente adversas para outros seres vivos, provavelmente semelhantes às que existiriam na Terra primitiva.

As arqueobactérias podem ser divididas em três grandes grupos principais:

• Halófilas - vivem em concentrações salinas extremas, dezenas de vezes mais salgadas que a água do mar, em locais como salinas, lagos de sal ou soda, etc. A sua temperatura ótima de crescimento é entre 35 e 50ºC.

   Estas bactérias são autotróficas, mas o seu mecanismo de produção de ATP é radicalmente diferente do habitual, pois utilizam um pigmento vermelho único - bacteriorrodopsina - que funciona como uma bomba de prótons (como os da fosforilação oxidativa nas mitocôndrias) que lhes permite obter energia;

• Metanogeneas - este grupo de bactérias foi o primeiro a ser reconhecido como único. Vivem em pântanos, no fundo dos oceanos, estações de tratamento de esgotos e no tubo digestivo de algumas espécies de insetos e vertebrados herbívoros, onde produzem metano (CH4) como resultado da degradação da celulose.

   As reservas de gás natural que conhecemos são o resultado do metabolismo anaeróbio obrigatório e produtor de metano de bactérias deste tipo no passado. Algumas conseguem produzir metano a partir de CO2 e H2, obtendo energia desse processo. 

   O gênero Methanosarcina consegue fixar azoto atmosférico, capacidade que se julgava única das eubactérias;

• Termoacidófilas -vivem em zonas de águas termais ácidas, com temperaturas ótimas entre 70 e 150ºC e valores de pH ótimo perto do 1. Na sua grande maioria metabolizam enxofre: podem ser autotróficas, obtendo energia da formação do ácido sulfídrico (H2S) a partir do enxofre, ou heterotróficas.

Taxonomia

   É a ciência que classifica os seres vivos. Também chamada de “taxionomia” ou “taxeonomia”, ela estabelece critérios para classificar todos os animais e plantas sobre a Terra em grupos de acordo com as características fisiológicas, evolutivas e anatômicas e ecológicas de cada animal ou grupo animal.

   A primeira tentativa de se classificar as mais de 10 milhões de espécies de seres vivos da terra, data de 3 séculos antes de Cristo quando Aristóteles classificou os animais em “sem sangue vermelho” e “com sangue vermelho”. Como se pode perceber, essa classificação não era nem um pouco prática, então começaram a surgir outras tentativas de classificar os seres vivos.

   No século XVII surge o conceito de espécie introduzido pelo naturalista John Ray (considerado o pai da história natural inglesa). No século seguinte, os seres vivos começam a ser classificados de acordo com sua história evolutiva e desenvolvimento embriológico até que, em 1735, Carl Von Linné (1707-1778), mais conhecido como Lineu, publica Systema Naturae onde trata dos reinos animal, vegetal e mineral agrupando os seres vivos (neste caso as plantas) em classes, ordens, gêneros e espécies. A partir daí passou-se a usar o sistema binominal criado por Lineu para classificar as diferentes espécies de plantas adotando-se um primeiro nome em latim para indicar o gênero e um segundo nome indicando a espécie.

   A obra de Lineu foi mais tarde republicada em dois volumes (1758-1759) nos quais sua classificação foi aprimorada e os seres vivos classificados de acordo com suas características morfofisiológicas, genéticas e evolutivas em três grandes reinos: animal, vegetal e mineral. A classificação binominal foi consolidada e vários dos termos utilizados por Lineu, como flora, fauna e etc., são usados até hoje, motivos pelos quais Lineu é considerado o pai da taxonomia moderna.

   A taxonomia se divide em dois grandes ramos. Um deles, a sistemática, trabalha com a divisão dos animais em grupos de acordos com suas semelhanças; e a nomenclatura, trabalha na definição de normas universais para a classificação dos seres vivos com o intuito de facilitar o estudo das espécies ao utilizar uma denominação universal.

   Os seres vivos são classificados da seguinte maneira: reino, filo, classe, ordem, família, gênero espécie.

   A espécie é a unidade taxionômica fundamental e agrupa seres vivos que possuem as mesmas características cromossômicas (n.º de cromossomos), anatomia semelhante, fisiologia e desenvolvimento embrionário idênticos entre si, além de um critério fundamental: o cruzamento de animais da mesma espécie deve originar um novo animal fértil. O exemplo mais comum para se ilustrar o que é uma espécie é o cruzamento entre um jumento e uma égua. Ambos, aparentemente preenchem todas as características acima e poderiam ser da mesma espécie, entretanto de seu cruzamento nasce o burro que um animal infértil e, portanto, o jumento e a égua não podem ser considerados como sendo da mesma espécie.

   Algumas espécies de plantas conseguem cruzar com plantas de espécies diferentes e originar um descendente fértil, entretanto, elas não são consideradas da mesma espécie por isso.

   Espécies que apresentam algumas características comuns são agrupadas em gêneros e os gêneros, por sua vez são agrupados em famílias. Várias famílias formam uma ordem. Claro que conforme se avança na classificação das espécies em sentido crescente (espécie à gênero à família...) a diversidade vai aumentando e as diferenças entre os seres também.

   Várias ordens de animais com características predominantes semelhantes podem ser agrupados em classes. Um exemplo é a classe dos insetos que agrupa animais como as abelhas, as baratas e as moscas, todas de espécies diferentes. As classes, por sua vez, fazem parte dos filos e os filos, são agrupados em reinos que são a classificação mais genérica dos seres vivos.

Vírus

Vírus são os únicos organismos acelulares da Terra atual

   Os vírus são seres muito simples e pequenos (medem menos de 0,2 µm), formados basicamente por uma cápsula proteica envolvendo o material genético, que, dependendo do tipo de vírus, pode ser o DNA, RNAou os dois juntos (citomegalovírus). A palavra vírus vem do Latim vírus que significa fluído venenoso outoxina. Atualmente é utilizada para descrever os vírus biológicos, além de designar, metaforicamente, qualquer coisa que se reproduza de forma parasitária, como ideias. O termo vírus de computador nasceu por analogia. A palavra vírion ou víron é usada para se referir a uma única partícula viral que estiver fora da célula hospedeira.

   Das 1.739.600 espécies de seres vivos conhecidos, os vírus representam 3.600 espécies.

   Vírus é uma partícula basicamente proteica que pode infectar organismos vivos. Vírus são parasitas obrigatórios do interior celular e isso significa que eles somente se reproduzem pela invasão e possessão do controle da maquinaria de auto-reprodução celular. O termo vírus geralmente refere-se às partículas que infectam eucariontes (organismos cujas células têm carioteca), enquanto o termo bacteriófago ou fago é utilizado para descrever aqueles que infectamprocariontes (domínios bacteria e archaea).

   Tipicamente, estas partículas carregam uma pequena quantidade de ácido nucleico (seja DNA ou RNA, ou os dois) sempre envolto por uma cápsula proteica denominadacapsídeo. As proteínas que compõe o capsídeo são específicas para cada tipo de vírus. O capsídeo mais o ácido nucleico que ele envolve são denominados nucleocapsídeo. Alguns vírus são formados apenas pelo núcleo capsídeo, outros no entanto, possuem um envoltório ou envelope externo ao nucleocapsídeo. Esses vírus são denominados vírus encapsulados ou envelopados.

   O envelope consiste principalmente em duas camadas de lipídios derivadas da membrana plasmática da célula hospedeira e em moléculas de proteínas virais, específicas para cada tipo de vírus, imersas nas camadas de lipídios.

   São as moléculas de proteínas virais que determinam qual tipo de célula o vírus irá infectar. Geralmente, o grupo de células que um tipo de vírus infecta é bastante restrito. Existem vírus que infectam apenas bactérias, denominadas bacteriófagos, os que infectam apenas fungos, denominados micófagos; os que infectam as plantas e os que infectam os animais, denominados, respectivamente, vírus de plantas e vírus de animais.

Esquema do Vírus HIV

   Os vírus não são constituídos por células, embora dependam delas para a sua multiplicação. Alguns vírus possuem enzimas. Por exemplo o HIV tem a enzima Transcriptase reversa que faz com que o processo de Transcrição reversa seja realizado (formação de DNA a partir do RNA viral). Esse processo de se formar DNA a partir de RNA viral é denominado retrotranscrição, o que deu o nome retrovírus aos vírus que realizam esse processo. Os outros vírus que possuem DNA fazem o processo de transcrição (passagem da linguagem de DNA para RNA) e só depois a tradução. Estes últimos vírus são designados de adenovírus.

   Vírus são parasitas intracelulares obrigatórios: a falta de hialoplasma e ribossomos impede que eles tenham metabolismo próprio. Assim, para executar o seu ciclo de vida, o vírus precisa de um ambiente que tenha esses componentes. Esse ambiente precisa ser o interior de uma célula que, contendo ribossomos e outras substâncias, efetuará a síntese das proteínas dos vírus e, simultaneamente, permitirá que ocorra a multiplicação do material genético viral.

   Em muitos casos os vírus modificam o metabolismo da célula que parasitam, podendo provocar a sua degeneração e morte. Para isso, é preciso que o vírus inicialmente entre na célula: muitas vezes ele adere à parede da célula e "injeta" o seu material genético ou então entra na célula por englobamento - por um processo que lembra a fagocitose, a célula "engole" o vírus e o introduz no seu interior.

Vírus, seres vivos ou não?

   Vírus não têm qualquer atividade metabólica quando fora da célula hospedeira: eles não podem captar nutrientes, utilizar energia ou realizar qualquer atividade biossintética. Eles obviamente se reproduzem, mas diferentemente de células, que crescem, duplicam seu conteúdo para então dividir-se em duas células filhas, os vírus replicam-se através de uma estratégia completamente diferente: eles invadem células, o que causa a dissociação dos componentes da partícula viral; esses componentes então interagem com o aparato metabólico da célula hospedeira, subvertendo o metabolismo celular para a produção de mais vírus.

   Há grande debate na comunidade científica sobre se os vírus devem ser considerados seres vivos ou não, e esse debate e primariamente um resultado de diferentes percepções sobre o que vem a ser vida, em outras palavras, a definição de vida. Aqueles que defendem a ideia que os vírus não são vivos argumentam que organismos vivos devem possuir características como a habilidade de importar nutrientes e energia do ambiente, devem ter metabolismo (um conjunto de reações químicas altamente inter-relacionadas através das quais os seres vivos constroem e mantêm seus corpos, crescem e performam inúmeras outras tarefas, como locomoção, reprodução, etc.); organismos vivos também fazem parte de uma linhagem contínua, sendo necessariamente originados de seres semelhantes e, através da reprodução, gerar outros seres semelhantes (descendência ou prole), etc.

   Os vírus preenchem alguns desses critérios: são parte de linhagens contínuas, reproduzem-se e evoluem em resposta ao ambiente, através de variabilidade e seleção, como qualquer ser vivo. Porém, não têm metabolismo próprio, por isso deveriam ser considerados "partículas infecciosas", ao invés de seres vivos propriamente ditos. Muitos, porém, não concordam com essa perspectiva, e argumentam que uma vez que os vírus são capazes de reproduzir-se, são organismos vivos; eles dependem do maquinário metabólico da célula hospedeira, mas até aíi todos os seres vivos dependem de interações com outros seres vivos. Outros ainda levam em consideração a presença massiva de vírus em todos os reinos do mundo natural, sua origem - aparentemente tão antiga como a própria vida - sua importância na história natural de todos os outros organismos, etc. Conforme já mencionado, diferentes conceitos a respeito do que vem a ser vida formam o cerne dessa discussão. Definir vida tem sido sempre um grande problema, e já que qualquer definição provavelmente será evasiva ou arbitrária, dificultando assim uma definição exata a respeito dos vírus.

Doenças humanas virais

   No homem, inúmeras doenças são causadas por esses seres acelulares. Praticamente todos os tecidos e órgãos humanos são afetados por alguma infecção viral. Abaixo você encontra as viroses mais frequentes na nossa espécie. Valorize principalmente os mecanismos de transmissão e de prevenção. Note que a febre amarela e dengue são duas viroses que envolvem a transmissão por insetos (mosquito da espécieAedes aegypti). Para a primeira, existe vacina. Duas viroses relatadas abaixo, AIDS e condiloma acuminado, são doenças sexualmente trasmissíveis (DSTs). A tabela também relaciona viroses comuns na infância, rubélola, caxumba, sarampo, poliomelite - para as quais exiestem vacinas.

  Algumas das principais viroses que acometem os seres humanos:

• Resfriado Comum;
• Caxumba;
• Raiva;
• Rubéola;
• Sarampo;
• Hepatites;
• Dengue;
• Poliomielite;
• Febre amarela;
• Varicela ou Catapora;
• Varíola;
• Meningite viral;
• Mononucleose Infecciosa;
• Herpes;
• Condiloma;
• Hantavirose;
• AIDS;

Prevenção e tratamento de doenças virais

   Devido ao uso da maquinaria das células do hospedeiro, os vírus tornam-se difíceis de matar. As mais eficientes soluções médicas para as doenças virais são, até agora, as vacinas para prevenir as infecções, e drogas que tratam os sintomas das infecções virais. Os pacientes frequentemente pedem antibióticos, que são inúteis contra os vírus, e seu abuso contra infecções virais é uma das causas de resistência antibiótica em bactérias. Diz-se, às vezes, que a ação prudente é começar com um tratamento de antibióticos enquanto espera-se pelos resultados dos exames para determinar se os sintomas dos pacientes são causados por uma infecção por vírus ou bactérias.

Bacteriófagos

   Os bacteriófagos podem ser vírus de DNA ou de RNA que infectam somente organismos procariotos. São formados apenas pelo nucleocapsídeo, não existindo formas envelopadas. Os mais estudados são os que infectam a bactéria intestinal Escherichia coli, conhecida como fagos T. Estes são constituídos por uma cápsula protéica bastante complexa, que apresenta uma região denominada cabeça, com formato poligonal, envolvendo uma molécula de DNA, e uma região denominada cauda, com formato cilíndrico, contendo, em sua extremidade livre, fibras protéicas.

   A reprodução ou replicação dos bacteriófagos, assim como os demais vírus, ocorre somente no interior de uma célula hospedeira.

   Existem basicamente dois tipos de ciclos reprodutivos: o ciclo lítico e o ciclo lisogênico. Esses dois ciclos iniciam com o fago T aderindo à superfície da célula bacteriana através das fibras protéicas da cauda. Esta contrai-se, impelindo a parte central, tubular, para dentro da célula, à semelhança, de uma microsseringa. O DNA do vírus é, então, injetado fora da célula a cápsula protéica vazia. A partir desse momento, começa a diferenciação entre ciclo lítico e ciclo lisogênico.

   No ciclo lítico, o vírus invade a bactéria, onde as funções normais desta são interrompidas na presença de ácido nucléico do vírus (DNA ou RNA). Esse, ao mesmo tempo em que é replicado, comanda a síntese das proteínas que comporão o capsídeo. Os capsídeos organizam-se e envolvem as moléculas de ácido nucléico. São produzidos, então novos vírus. Ocorre a lise, ou seja, a célula infectada rompe-se e os novos bacteriófagos são liberados. Sintomas causados por um vírus que se reproduz através desta maneira, em um organismo multicelular aparecem imediatamente. Nesse ciclo, os vírus utilizam o equipamento bioquímico(Ribossomo)da célula para fabricar sua proteína (Capsídeo).

   No ciclo lisogênico, o vírus invade a bactéria ou a célula hospedeira, onde o DNA viral incorpora-se ao DNA da célula infectada. Isto é, o DNA viral torna-se parte do DNA da célula infectada. Uma vez infectada, a célula continua suas operações normais, como reprodução e ciclo celular. Durante o processo de divisão celular, o material genético da célula, juntamente com o material genético do vírus que foi incorporado, sofrem duplicação e em seguida são divididos equitativamente entre as células-filhas. Assim, uma vez infectada, uma célula começará a transmitir o vírus sempre que passar por mitose e todas as células estarão infectadas também. Sintomas causados por um vírus que se reproduz através desta maneira, em um organismo multicelular podem demorar a aparecer. Doenças causadas por vírus lisogênico tendem a ser incuráveis. Alguns exemplos incluem a AIDS e herpes.

   Sob determinadas condições, naturais e artificiais (tais como radiações ultravioleta, raios X ou certos agentes químicas), uma bactéria lisogênica pode transformar-se em não-lisogênica e iniciar o ciclo lítico.

Origem da Vida I

 Biogênese x Abiogênese

Os experimentos de Redi

   Em 1668, Francesco Redi (1626 -1697) investigou a suposta origem de vermes em corpos em decomposição. Ele observou que moscas são atraídas pelos corpos em decomposição e neles colocam seus ovos. Desse ovos surgem as larvas, que se transformam em moscas adultas. Como as larvas são vermiformes, os “vermes” que ocorrem nos cadáveres em decomposição nada mais seriam que larvas de moscas. Redi concluiu, então, que essas larvas não surgem espontaneamente a partir da decomposição de cadáveres, mas são resultantes da eclosão dos ovos postos por moscas atraídas pelo corpo em decomposição.

   Para testar a sua hipótese, Redi realizou o seguinte experimento: colocou pedaços de carne crua dentro de frascos, deixando alguns cobertos com gase e outros completamente abertos. De acordo com a hipótese da abiogênese, deveriam surgir vermes ou mesmo mosca nascidos da decomposição da própria carne. Isso, entretanto, não aconteceu. Nos frascos mantidos abertos verificaram-se ovos, larvas e moscas sobre a carne, mas nos frascos cobertos gaze nenhuma dessas formas foi encontrada sobre a carne. Esse experimento confirmou a hipótese de Redi e comprovou que não havia geração espontânea de vermes a partir de corpos em decomposição.

   Os experimentos de Redi conseguiram reforçar a hipótese da biogênese até a descoberta dos seres microscópicos, quando uma parte dos cientistas passou novamente a considerar a hipótese da abiogênese para explicar a origem desses seres.

   Segundo esses cientistas, os microorganismos surgem espontaneamente em todos os lugares, independentemente da presença de outro ser vivo. Já outro grupo de pesquisadores não aceitava essas explicações. Para eles os microorganismos somente surgiam a apartir de “sementes” presentes no ar, na água ou no solo. Essas “sementes”, ao encontrarem locais adequados, proliferavam (interpretação coerente com a hipótese da biogênese).

  

Os experimentos de Pasteur

   Somente por volta de 1860, com os experimentos realizados por Louis Pasteur (1822 – 1895), conseguiu-se comprovar definitivamente que os microorganismos surgem a partir de outros preexistentes.

   Os experimentos de Pasteur estão descritos e esquematizados na figura abaixo:

   A ausência de microrganismos nos frascos do tipo “pescoço de cisne” mantidos intactos e a presença deles nos frascos cujo “pescoço” havia sido quebrado mostram que o ar contém microorganismos e que estes, ao entrarem em contato com o líquido nutritivo e estéril do balão, desenvolvem-se. No balão intacto, esses microorganismos não conseguem chegar até o líquido nutritivo e estéril, pois ficam retidos no “filtro” formado pelas gotículas de água surgidas no pescoço do balão durante o resfriamento. Já nos frascos em que o pescoço é quebrado, esse “filtro” deixa de existir, e os micróbios presentes no ar podem entrar em contato com o líquido nutritivo, onde encontram condições adequadas para seu desenvolvimento e proliferam.

   A hipótese da biogênese passou, a partir de então, a ser aceita universalmente pelos cientistas.

Evolução

CONCEITO DE ADAPTAÇÃO

    As adaptações que os diversos organismos vivos possuem são um aspecto central no estudo da biologia. Todas as características que adequam os seus possuidores a algo, geralmente, são ditas adaptativas e permitem que os seres vivos desenvolvam uma certa harmonia com o ambiente, ajustando-se, assim, para a sua sobrevivência em um determinado local.
   Uma adaptação é qualquer característica ou comportamento natural evoluído que torna algum organismo capacitado a sobreviver e a se reproduzir em seu respectivo habitat.
   Como regra geral, essas adaptações são resultados do processo de seleção natural ao longo de várias gerações seguidas de mudanças, devido a diferentes níveis de aptidão (ou valores adaptativos) conferidos por variações genotípica aleatórias em algum caractere, sendo tais variações herdáveis. Desse modo, a seleção natural irá agir favorecendo o indivíduo que apresente maior aptidão.

LAMARCK E O MECANISMO EVOLUTIVO

    Lamarck botânico reconhecido e estreito colaborador de Buffon no museu de Historia de Paris. No entanto, tal não o impediu de ser severamente criticado pelas suas idéias transformistas, principalmente por Cuvier, tendo as suas teorias sucumbido ao fixismo da época.
   A propósito dos seus trabalhos de sistemática, Lamarck enunciou a Lei da gradação, segundo a qual os seres vivos não foram produzidos simultaneamente, num curto período de tempo, mas sim começando pelo mais simples até ao complexo. Esta lei traduz a idéia de uma evolução geral e progressiva.
   Lamarck defendia a evolução como causa da variabilidade, mas admitia a geração espontânea das formas mais simples.
   Observando os seres vivos à volta, Lamarck considerava que, por exemplo, o desenvolvimento da membrana interdigital de alguns vertebrados aquáticos era devida ao “esforço que estes faziam para se deslocar na água.
   Assim, as alterações dos indivíduos de uma dada espécie eram explicadas por uma ação do meio, pois os organismos, passando a viver em condições diferentes iriam sofrer alterações das suas características.
   Estas idéias levaram ao enunciado da Lei de transformação das espécies, que considera que o ambiente afeta a forma e a organização dos animais logo quando o ambiente se altera produz, no decorrer do tempo, as correspondentes modificações na forma do animal.
   O corolário desta lei é o princípio do uso e desuso, que refere que o uso de um dado órgão leva ao seu desenvolvimento e o desuso de outro conduz à sua atrofia e, eventual, desaparecimento. 

Todas estas modificações seriam depois transmitidas as gerações seguintes

– Lei da Transmissão dos caracteres adquiridos.
Variações do meio ambiente levam o indivíduo a sentir necessidade de se lhe adaptar (busca da perfeição);
O uso de um órgão desenvolve o e o seu desuso atrofia-o (lei de uso e desuso)

AS LEIS BÁSICAS DE LAMARCK

Segundo Lamarck, o principio evolutivo estaria baseado em duas Leis fundamentais:
   Lei do Uso e Desuso: Afirmava que, se para viver em determinado ambiente fosse necessário certo órgão, os seres vivos dessa espécie tenderiam a valorizá-lo cada vez mais, utilizando-o com maior freqüência, o que o levaria a hipertrofiar. Ao contrário, o não uso de determinado órgão levaria à sua atrofia e desaparecimento completo ao longo de algum tempo.
   Lei da Herança dos Caracteres Adquiridos: Que através dela postulou que qualquer aquisição benéfica durante a vida dos seres vivos seria transmitida aos descendentes, que passariam a tê-la, transmitindo-a, por sua vez, às gerações seguintes, até que ocorresse sua estabilização.
   A partir dessas suas leis, Lamarck formulou sua teoria da evolução, apoiado apenas em alguns exemplos que observara na natureza. Por exemplo, as membranas existentes entre os dedos dos pés das aves nadadoras, ele as explicava como decorrentes da necessidade que elas tinham de nadar.

LAMARCKISMO x FUNDAMENTO CIENTÍFICO

   O lamarckismo constitui uma idéia destituída de fundamento científico.

  Em primeiro lugar, com exceção de certos órgãos de natureza muscular, as demais partes do organismo não estão sujeitas a sofrer hipertrofia ou atrofia, como resposta ao uso e desuso frequentes.

 Em segundo lugar, as eventuais características que porventura fossem adquiridas pelo uso ou perdidas pelo desuso não podem ser transmitidas aos descendentes. Uma geração transmite para outra genes que estão contidos nos cromossomos das células de reprodução. Assim, apenas alterações processadas no código genético e nas células de reprodução podem afetar a descendência. Logo, alterações ocorridas em células somáticas, como as musculares, não são transmitidas aos descendentes. Por isso, considera-se que a falha do lamarckismo reside,principalmente, na lei da transmissão dos caracteres adquiridos.

DARWIN E O MECANISMO EVOLUTIVO

    Em 1859, trinta anos depois da morte de Lamarck, o naturalista inglês, metódico e laborioso, Charles Robert Darwin, expôs em seu livro A Origem das Espécies, suas idéias a respeito do mecanismo de transformação das espécies. No seu todo, a teoria da Darwin é aceita até hoje. Ela só não é completa, porque na época em que foi formulada não eram conhecidos os mecanismos de transmissão hereditária, nem a estrutura do material genético.
   Charles Darwin foi um naturalista bastante perspicaz que observou uma grande quantidade de diferentes estruturas e comportamentos, os quais, a seu ver, pareciam ter-se desenvolvido para auxiliar a sobrevivência e o sucesso reprodutivo dos indivíduos que os apresentavam. Darwin teve uma oportunidade única de estudar as adaptações em organismos de diferentes partes do mundo quando, em 1831, seu professor de Botânica, John Henslow, recomendou-o como naturalista ao Capitão Robert Fitzroy, que estava preparando uma viagem ao redor do mundo a bordo do navio de pesquisa e observação H.M.S. Beagle. Sempre que possível, ao longo dessa viagem, Darwin descia à terra para observar e coletar espécimes de plantas e animais.
   Darwin introduziu o termo seleção natural para permitir a idéia de que a natureza exerce a seleção mais ou menos como um criador de animais, quando deseja melhorar uma linhagem de animais domésticos. O criador seleciona para pais da geração seguinte, os indivíduos que possuam qualidades por eles desejadas para tal linhagem. Ao mesmo tempo, evita a reprodução dos indivíduos que não possuam as qualidades desejadas. Esta seleção atua provocando a morte diferencial de indivíduos de uma dada população, ou seja, os indivíduos mais adaptados têm maior probabilidade de sobrevivência do que os menos adaptados.

SELEÇÃO NATURAL

  O mecanismo de Seleção Natural, proposta por Charles Darwin, tem como princípio a adequação de uma característica sugestiva ao meio ambiente. A prevalência da característica torna-se favorável, à medida que, hereditariamente, são transmitidas para as gerações seguintes.
  Enquanto a sucessividade da característica benéfica se consolida na população como caráter padrão, transmitido de geração em geração, as características desfavoráveis de um organismo, cada vez menos freqüente, não se perpetuam reprodutivamente.
Atuando diretamente sobre o fenótipo, a Seleção Natural permite mais ênfase aos aspectos favoráveis, resultando em adaptação do mesmo. Assim, as variações bem sucedidas intensificam a sobrevivência do organismo portador, tornando-o mais apto reprodutivamente, podendo ocasionar o surgimento evolutivo de uma nova espécie.
  Um exemplo clássico que evidencia os efeitos da Seleção Natural é o aumento da população de mariposas (Biston betularia) com pigmentação melândrica (escura), após a metade do século XIX.
Anterior a esse período, não era comum encontrar formas melândricas, as mariposas com pigmento branco acinzentado prevaleciam. No entanto, com o crescente desenvolvimento industrial, emissão de poluentes na atmosfera e impregnação de fuligem na vegetação, as mariposas escuras, quando no troco das árvores, passaram a ser menos observáveis pelos pássaros (predador natural das mariposas).
 Consequentemente, a situação se inverteu, as mariposas escuras passaram a predominar na população, escondendo-se melhor dos predadores, garantindo sobrevivência e reprodução.
Sendo a cor das mariposas um fator hereditário dependente de um par de gene codificador de dois tipos fenotípicos: claro e escuro, atuou a Seleção Natural sobre a frequência da variedade sujeita às condições ambientais.
   Nesse caso, pode-se concluir que o processo de Seleção Natural, não necessariamente potencializa sua atuação de forma deletária, produzindo mudança genética, excluindo ou mantendo uma característica. Mas pode limitar uma variação fenotípica conforme interferência do meio.

DARWIN X LAMARCK

    Darwin (Charles Robert Darwin) foi um naturalista inglês nascido em 1809. Cursava medicina na universidade quando começou a se interessar pela historia natural, gosto que o tornaria um dos senão o naturalista mais conhecido de todos os tempos. Darwin é conhecido por ter elaborado a teoria da seleção natural, na qual defendia que todas as espécies haviam evoluído de um único ancestral. Atualmente, a teoria hoje conhecida como Neodarwiniana engloba além da seleção natural, outros fatores evolutivos que não eram conhecidos no tempo de Darwin como a mutação, variabilidade genética e isolamento geográfico, como fatores de evolução/especiação.
   Além da teoria de Darwin, outras hipóteses sobre a variedades dos seres também chegaram a ser cogitadas. Jean-Baptiste de Lamarck, um naturalista francês, formulou uma teoria que explicava a variedade dos seres por meio da herança de caracteres adquiridos, caracteres esses que eram obtidos por influência ambiente e então passados a prole. Hoje, apesar do Lamarckismo ter caído por terra, uma nova teoria carregando suas bases teóricas surgiu, o Neolamarckismo, que juntamente com a epigenética tentam provar que certas características adquiridas por fatores externos, são passados adiante, mediante ativação/inibição de genes. 

DIFERENÇAS ENTRE O DARWINISMO E LAMARCKISMO

  Resumidamente, segundo o Lamarckismo, o meio cria necessidades que determinam mudanças na morfologia dos indivíduos que, pelo uso, se estabelecem, tornando-os mais bem preparados. Essas características são transmitidas aos descendentes.
  Segundo o Darwinismo, entre os indivíduos da mesma espécie existem variações. O meio exerce uma seleção natural que favorece os indivíduos que possuem as características mais apropriadas para um determinado ambiente e num determinado tempo, tornando-os mais aptos e eliminando gradualmente os restantes.

NEODARWINISMO

  O longo pescoço da girafa - Segundo Lamarck, obrigada a comer folhas e brotos no alto das árvores, a girafa é forçada continuamente a se esticar para cima. Esse hábito, mantido por longos períodos, por todos os indivíduos da raça, resultou no alongamento do pescoço.
  Segundo Darwin, existiam variações no comprimento dos pescoços das girafas. Na luta pela vida, determinada pelo hábito alimentar, as espécies de pescoço longo foram conservadas, e as demais eliminadas. Darwin estava certo.

HOMOLOGIA

 Órgão homólogos são aqueles que têm a mesma origem embrionária: as funções por eles desempenhadas podem ser semelhantes ou não. O braço humano, as nadadeiras anteriores do golfinho e das baleias, as patas anteriores do cavalo ou de uma zebra e as asas de um morcego são exemplos de órgãos homólogos, isto é, que tem a mesma origem embrionária.

A IRRADIAÇÃO ADAPTATIVA E OS ÓRGÃOS HOMÓLOGOS

IRRADIAÇÃO ADAPTATIVA
 

   Processo que é consequência de isolamento geográfico de vários grupos a partir de uma população inicial, levando à diversificação das espécies com acúmulo de características diferentes ao longo do tempo e com atuação da seleção natural.
   A partir de uma mesmo tipo ancestral ocorre o aparecimento de várias linhas evolutivas divergentes.
   Todos estes organismos, por terem um ancestral comum, possuem estruturas derivadas de uma mesma estrutura original. Estas estruturas são chamadas órgãos homólogos como, por exemplo, braços do homem e asas de morcego, que possuem a mesma origem embrionária.
 

CONVERGÊNCIA ADAPTATIVA

   Processo que é resultante da adaptação de grupos de organismos de espécies diferentes a um mesmo habitat. Por estarem adaptados ao mesmo habitat, possuem semelhanças em relação à organização de corpo sem necessariamente possuírem grau de parentesco.
   Estes organismos, por viverem num mesmo tipo de ambiente e estarem adaptados ao mesmo, possuem estruturas que apresentam a mesma função que são chamadas órgãos análogos.

ANALOGIA

  Órgãos análogos são aqueles que desempenham funções semelhantes, embora a origem embrionária possa ser diferente. É o caso das asas de aves e de insetos ou das nadadeiras de um tubarão e de um golfinho

Origem da Vida II

A Terra Primitiva

   Estima-se que o planeta Terra surgiu há aproximadamente 4,6 bilhões de anos e que, durante muito tempo, permaneceu como um ambiente inóspito, constituído por aproximadamente 80% de gás carbônico, 10% de metano, 5% de monóxido de carbono, e 5% de gás nitrogênio. O gás oxigênio era ausente ou bastante escasso, já que sua presença causaria a oxidação e destruição dos primeiros compostos orgânicos – o que não ocorreu, propiciando mais tarde o surgimento da vida.

   Nosso planeta foi, durante muito tempo, extremamente quente em razão das atividades vulcânicas, jorrando gases e lava; ausência da camada de ozônio; raios ultravioletas, descargas elétricas e bombardeamento de corpos oriundos do espaço. Sobre isso, inclusive, sabe-se que a maioria do carbono e de moléculas de água existentes hoje foi parte constituinte de asteroides que chegaram até aqui.

   Foi esta água que permitiu, ao longo de muito tempo, o resfriamento da superfície terrestre, em processos cíclicos e sucessivos de evaporação, condensação e precipitação. Após seu esfriamento, estas moléculas se acumularam nas depressões mais profundas do planeta, formando oceanos primitivos.

   Agregadas a outras substâncias disponíveis no ambiente, arrastadas pelas chuvas até lá; propiciaram mais tarde o surgimento de primitivas formas de vida. Muitas destas substâncias teriam vindo do espaço, enquanto outras foram formadas aqui, graças à energia fornecida pelas descargas elétricas e radiações.

   Um cientista que muito contribuiu para a compreensão de alguns destes aspectos foi Stanley Lloyd Myller, que, em 1953, criou um dispositivo que simulava as possíveis condições da Terra primitiva; tendo como resultado final a formação de moléculas orgânicas a partir de elementos químicos simples.

Experiências de Miller, Fox e Calvin 

   Em 1953, o norte-americano Stannley Lloyd Miller construiu um aparelho contendo metano, amônia, hidrogênio e vapor de água, segundo o modelo de Oparin, que simulava as possíveis condições da Terra primitiva. Essa mistura gasosa foi submetida a descargas elétricas, como forma de simular os raios que deveriam ter ocorrido. Com a presença de um condensador no sistema, o produto era resfriado, se acumulava e depois era aquecido. Esse último processo fazia o líquido evaporar, continuando o ciclo.
   Após uma semana funcionando, observou-se o acúmulo de substâncias orgânicas de cor castanha numa determinada região do aparelho, entre as quais encontrou vários aminoácidos.
   A pesquisa de Miller foi pioneira no sentido de levantar questões acerca da possibilidade da matéria precursora da vida ter se formado espontaneamente, pelo conjunto de condições existentes ali. Hoje se sabe que a atmosfera terrestre primitiva continha 80% de gás carbônico, 10% de metano, 5% de monóxido de carbono e 5% de gás nitrogênio.
   Poucos anos depois (1957), seguindo a mesma linha, o bioquímico estadunidense Sidney Fox aqueceu uma mistura seca de aminoácidos e constatou a presença de moléculas de natureza proteica, constituídas por alguns poucos aminoácidos. O experimento evidenciou que estes poderiam ter se unido através de ligações peptídicas, numa síntese por desidratação.
   Melvin Calvin, outro cientista norte-americano, realizou experiências, bombardeando os gases primitivos com radiações altamente energéticas e obteve, entre outros, compostos orgânicos do tipo carboidrato.
   Todas essas experiências demonstraram a possibilidade da formação de compostos orgânicos antes do surgimento da vida na Terra. Isso favoreceu a hipótese heterotrófica, uma vez que a existência prévia de matéria orgânica é um requisito básico não só para a alimentação dos primeiros heterótrofos, como também para sua própria formação.

O Mecanismo de Coacervação 

   O cientista russo Alexandre Oparin observou que, em água, as proteínas se aglomeram em pequenos grupos que denominou coacervados (coacervar = reunir).
    Os coacervados teriam se difundido nos mares primitivos. Ao longo do tempo, englobando partículas orgânicas e inorgânicas que se aderiam a eles, os coacervados foram se transformando, de simples aglomerados protéicos iniciais, em complexos químicos que abrigaram inúmeras substâncias. Mas é razoável supor que a organização complexa desses coacervados só poderia ser mantida na presença de energia, obtida por algum processo.
    Assim, extraindo energia de moléculas orgânicas presentes em seu interior, os coacervados poderiam em seu interior, os coacervados poderiam não só manter sua organização estrutural como também promover a síntese de novas substâncias. De alguma forma, que permanece ainda obscura para a ciência, surgiram unidades no coacervados denominadas nucleotídeos. A presença de tais unidades permitiu o surgimento dos ácidos nucléicos. A partir desse verdadeiro “sopro de vida”, os coacervados passaram a dispor de um “centro de controle”, era, então, sistemas suto-suficientes, capazes de estabelecer um razoável equilíbrio com o ambiente e dotados de capacidade de autoduplicação. Portanto, após o surgimento de ácidos nucléicos reguladores, os coacervados constituíram os primeiros seres vivos da Terra.

O Surgimento dos Autótrofos e Aeróbicos

  Pelo que foi exposto, os primeiros seres vivos teriam sido heterótrofos fermentativos. Quando esses organismos apareceram na Terra, a camada de ozônio já deveria estar formada, filtrando o excesso de raios poderiam desestabilizar a organização dos primeiros heterótrofos, destruindo-os. Paralelamente, os heterótrofos multiplicavam-se nos mares, aumentando cada vez mais o consumo do material orgânico disponível naquelas “sopas químicas”. Essas “sopas”, por isso mesmo, iriam se esgotando até não poder mais abrigar formas vivas.
   Mas a hipótese supõe que os mares puderam sustentar os heterótrofos ao longo de milhões de anos, tempo suficiente para que em alguns deles tivessem surgido moléculas capazes de absorver ene enzimático capaz de promover reações de síntese que culminaram com a transformação de substâncias simples em moléculas orgâncias complexas (alimentos). Assim teriam surgido os primeiros autótrofos, que passaram a produzir o alimento necessário á manutenção de vida no planeta.
   Admite-se que o CO2 necessário á síntese de alimentos promovida pelos primeiros autótrofos, teria se originando de fermentação dos heterótrofos. Com o surgimento dos autótrofos, a Terra passou a conhecer de forma abundante, um novo gás: o oxigênio. Ao longo de milhões de anos, esse gás acumulou-se na atmosfera, propiciando o futuro aparecimento dos seres aeróbicos, capazes de extrair energia dos alimentos com um rendimento muito superior ao processo fermentativo.