Biologia do desenvolvimento: história, o que estuda, aplicações - Ciência - 2023

Contente

o biologia do desenvolvimento é o estudo dos processos evolutivos que participam da formação dos organismos multicelulares desde sua concepção, nascimento, crescimento, envelhecimento e morte.

Esses processos são conhecidos no meio científico como ontogenia, termo que descreve todas as etapas pelas quais um ser vivo passa, desde sua origem até seu pleno desenvolvimento.

A importância da biologia do desenvolvimento reside não só em tornar conhecido o processo de formação dos seres vivos, mas em antecipar, em alguns casos, o possível aparecimento de anomalias genéticas, graças aos avanços científicos que surgiram neste campo.

História da biologia do desenvolvimento

A grande questão sobre a origem e evolução da vida tem assombrado filósofos e cientistas, que na busca por compreender os processos evolutivos geraram hipóteses e descobertas importantes no campo da biologia do desenvolvimento, antes mesmo de ser chamada. dessa maneira.

Teoria do pré-formacionismo

Era uma velha hipótese genética que assegurava que o vivente já estivesse plenamente formado em sua fase mais diminuta e que seu desenvolvimento ocorresse por meio do crescimento desse ser. Os gregos Leucipo de Mileto (século V aC) e Demócrito (século V aC) foram seus principais precursores.

Teoria da Geração Espontânea

O filósofo grego Aristóteles (384 aC - 322 aC), considerado o pai da biologia, apontava que a vida ocorria de duas maneiras: por meio da reprodução sexuada, respondendo ao desígnio do Deus criador; e por geração espontânea.

A teoria da geração espontânea propunha que a vida era gerada por uma força composta pela união da terra, do ar, da água e do fogo. Por exemplo, Aristóteles pensava que as moscas vinham de carne podre e que alguns insetos nasciam de madeira, folhas ou pele de animais.

E embora hoje seja difícil de acreditar, essa teoria foi a mais aceita por muito tempo, até que o cientista Louis Pasteur (1822-1895) estabeleceu o que hoje se conhece como a lei da biogênese, cujo princípio garante que um ser vivo só pode vir de outro ser vivo.

O ovo e a origem da vida

Muito antes da contribuição de Pasteur, o médico inglês William Harvey (1578-1657) estudou o desenvolvimento dos ovos de galinha e concluiu que todos os seres vivos se reproduziam de maneira semelhante.

Ele publicou sua teoria em seu trabalho Exercícios sobre a geração de animais (1651) em que foi proposto pela primeira vez que os seres humanos se reproduzem através da fecundação de um ovo. A partir daí, ele estendeu sua pesquisa para a análise de mamíferos.

Mudanças durante o crescimento

O médico alemão Caspar Friedrich Wolff (1733-1794), conhecido como o fundador da embriologia, propôs em suas obras Theoria Generationis (1759) e Deformatione Intestinorum (1769) que o desenvolvimento dos seres vivos advém de uma diferenciação que ocorre gradativamente.

Sua teoria refuta a do pré-formacionismo, explicando que existem elementos na fase adulta que não estão presentes na fase embrionária, razão pela qual ele concluiu que estes se formam com o tempo.

Mendel, um ouriço do mar e um tubo de ensaio

Uma das contribuições mais significativas veio dos experimentos de fertilização realizados no final do século 19 com ouriços-do-mar, uma vez que se descobriu que o ovo fertilizado continha elementos de ambos os pais unidos em um núcleo.

Em 1865, Gregor Mendel (1822-1884) apresentou sua pesquisa hoje conhecida mundialmente como Leis de Mendel, na qual explicava a herança genética que se transmite de pai para filho.

Em 1978, o mundo já tinha o primeiro ser humano nascido in vitro e hoje se entende que a geração de um ser vivo requer a combinação de elementos de dois indivíduos da mesma espécie para produzir outro com características semelhantes.

Cientificamente, entende-se também que os organismos são constituídos por células que se originam graças à multiplicação de uma célula-tronco.

Estudos e aplicações da biologia do desenvolvimento

Levando em consideração que os cientistas já sabem como se produz um ser vivo, a biologia do desenvolvimento está atualmente focada em realizar estudos sobre os processos que se desenvolvem durante a formação e o crescimento.

Especialistas em biologia do desenvolvimento explicam que existem dois tipos de reprodução: sexual, que envolve a participação de dois indivíduos de sexos diferentes; e assexual em que um único organismo produz outro indivíduo, gerando uma cópia sem troca de material genético.

Um exemplo desse tipo de reprodução ocorre na bactéria Escherichia coli ou amebas.

Após a atividade sexual ou assexuada, a biologia do desenvolvimento começa seu trabalho concentrando-se nos seguintes objetos de estudo:

Crescimento celular

Esse processo começa quando uma célula-tronco se divide em duas, produzindo células-filhas, e a partir daí começa a fase de multiplicação celular mencionada acima.

Para isso, as moléculas de DNA se condensam e formam cromossomos, que, vistos ao microscópio, são vistos como estruturas em forma de bastão com um elemento central que os divide em dois braços.

Diferenciação celular

Durante a diferenciação celular, uma célula não especializada, que não é mãe, gera outros tipos de células que farão parte de elementos específicos do ser vivo.

Esses tipos de células são miócitos (células musculares), hepatócitos (células do fígado), esterócitos (células do intestino) ou neurônios (células do sistema nervoso).

A diferenciação celular também tem impacto na formação do sexo do indivíduo, pois ocorre nas células das linhas germinativas, destinadas aos órgãos genitais do ser em desenvolvimento.

Gâmetas masculinos são gerados nessas linhas germinativas, um processo denominado espermatogênese; ou oócitos no caso feminino, denominado oogênese.

Morfogênese

Esse processo é aquele que dá forma aos órgãos e ao corpo em geral do organismo, por meio da criação de tecidos durante o desenvolvimento embrionário.

Desafios da biologia do desenvolvimento

A biologia do desenvolvimento promove continuamente novas pesquisas relacionadas à formação dos seres vivos, com o objetivo de avançar na prevenção de doenças e anomalias.

Os cientistas estudam o crescimento anormal de células investigando doenças como o câncer, cujas características residem precisamente em uma multiplicação anormal de células.

Por isso, compreender os processos responderá a muitas incógnitas e possivelmente trará descobertas de elementos que ainda não foram levantados no complexo desenvolvimento de um ser vivo.

Referências

Laura Castellano, Guadalupe Martínez, Juan López, Patricia Cuéllar, Jesús García. (2010). Gâmetas do ouriço-do-mar como modelo para o estudo da fertilização. Retirado de pdfs.semanticscholar.org
Biologia do desenvolvimento. (2015). Retirado de web.uamex.mx
Biologia do desenvolvimento de metais. (2015). Retirado de plato.stanford.edu
Andrea Prokop. (2018). O que é biologia do desenvolvimento e por que ela é importante? Retirado de openaccessgoverment.org
Biologia do desenvolvimento. (2019). Retirado de nature.com
Conrad H. Waddington. (2019). Desenvolvimento Biológico. Retirado de britannica.com
Biologia do desenvolvimento. (2019). Retirado de atlasdeanatomia.com