Morfologia (biologia): história, o que estuda e subdisciplinas - Ciência - 2023

Contente

o morfologia É o ramo da biologia que se concentra no estudo das estruturas e forma dos organismos. Estuda aspectos como a cor e o tamanho das áreas externas do indivíduo e também leva em consideração seus órgãos internos.

Essa ciência começou a tomar forma no início do século 19 e, com o passar do tempo, cresceu exponencialmente. Hoje ainda é muito útil para a descrição de novas espécies, para a identificação de adaptações a certas pressões seletivas e teve um impacto muito relevante na biologia evolutiva.

História

"Morfologia" é um termo que deriva das raízes gregas morphé, que significa forma, e logotipos,o que significa ciência ou estudo. Juntos, o termo se refere ao estudo das formas dos seres orgânicos.

Embora os estudos sobre a forma dos organismos datem da época aristotélica, onde as partes dos animais eram utilizadas para sua classificação.

Fundação da morfologia: Goethe e Burdach

A morfologia começou a germinar formalmente como ciência no início dos anos 1800. Os pais dessa disciplina foram Johann Wolfgang von Goethe e Karl Friedrich Burdach, que fundaram a morfologia de forma convergente.

Na verdade, foi Goethe quem cunhou o termo morfologia descrever a totalidade da forma de um organismo, desde o seu desenvolvimento até atingir a fase adulta. Este naturalista se concentrou em comparar a morfologia e o desenvolvimento das plantas.

Geoffroy Saint-Hilaire

O análogo de Goethe em zoologia foi o francês Étienne Geoffroy Saint-Hilaire. Geoffroy concentrou seus estudos na anatomia e embriologia dos animais, desenvolvendo a teoria dos análogos e o princípio das conexões. Este pesquisador conseguiu encontrar a correspondência de órgãos em diferentes espécies.

George Cuvier

Jean Léopold Nicolas Frédéric, Baron Cuvier ou simplesmente George Cuvier foi um naturalista francês que, como Geoffroy, deixou contribuições importantes na área da morfologia.

Ele notou a correlação entre as partes dos animais e o quão bem elas funcionam juntas - como os dentes dos carnívoros e seu trato gastrointestinal carnívoro.

Ele usou a morfologia para estabelecer uma classificação dos animais, agrupando-os em quatro grupos de acordo com sua organização: vertebrados, moluscos, articulados e radiados.

Richard Owen

Outra autoridade de destaque no campo da morfologia foi o biólogo Sir Richard Owen, análogo a Cuvier, mas de origem inglesa. Ele tinha uma visão funcional das formas orgânicas.

A contribuição mais importante de Owen está relacionada à homologia (duas ou mais características ou processos que possuem um origem comum e pode ou não manter a mesma função e aparência), e de fato, o termo é atribuído - como é a analogia.

Embora a visão de homologia de Owen fosse pré-darwiniana, hoje são conceitos que permanecem em uso e são uma das evidências mais fortes do processo evolutivo dos seres orgânicos.

Dado o tempo, a maioria dos estudiosos detinha posições criacionistas ou tinha uma tendência para a transmutação de espécies ao longo do tempo.

Que estuda?

A morfologia é um ramo da biologia cujo objetivo de estudo são as formas e estruturas dos seres vivos. Inclui aspectos relacionados à aparência externa, como tamanho, forma e cor das estruturas; e também das partes internas como órgãos e ossos.

Em contrapartida, a morfologia não visa estudar a função dessas estruturas, uma vez que este é o objetivo principal da fisiologia.

Estudo de forma: morfometria

A morfologia é usada por biólogos para vários fins. Por exemplo, comparar morfologicamente dois grupos de indivíduos pode ser usado como uma metodologia adequada para verificar se as populações em questão pertencem ou não à mesma espécie. Neste contexto, o papel das estruturas homólogas desempenha um papel crucial na análise.

Essa análise quantitativa de forma e tamanho é chamada de morfometria. Ele cobre uma série de técnicas muito úteis. Não se restringe a responder a questões de identidade taxonômica, também pode ser aplicado à variação da forma em resposta a fatores ambientais.

Hoje em dia, com todos os avanços tecnológicos, a abordagem morfológica é complementada - ou corroborada - com estudos moleculares dos organismos em questão, principalmente quando a morfologia não é suficiente para a classificação.

Por exemplo, espécies gêmeas ou espécies crípticas diferem geneticamente e há isolamento reprodutivo entre as populações, porém não há diferenças morfológicas apreciáveis.

Existem também indivíduos que pertencem à mesma espécie, mas exibem polimorfismos muito marcados (formas diferentes).

Implicações para a ecologia

O estudo da morfologia dos organismos, em particular das plantas, permite definir o tipo de vegetação e o tipo de bioma. A morfologia das comunidades vegetais também permite obter informações sobre outras disciplinas, como a função, fisiologia e genética do organismo.

Subdisciplinas

Morfologia funcional

Este ramo da morfologia concentra seus estudos na relação que existe entre a morfologia de uma estrutura ou seção de um organismo e a função que desempenha.

Morfologia comparativa

Estude os padrões de similaridade dentro do corpo de um organismo, comparando-o com outros indivíduos ou espécies por meio de descrições e medições. Muitas vezes se sobrepõe - ou é usado como sinônimo - com o conceito de anatomia comparada.

A determinação da homologia e a analogia das estruturas tem implicações evolutivas, uma vez que apenas estruturas e processos homólogos permitem uma reconstrução confiável da história evolutiva do grupo.

Morfologia experimental

Esta ramificação deixa o contexto simples de descrições e entra em um campo experimental. Por meio de modificações nas condições ambientais dos organismos, são avaliados os efeitos que tem na morfologia do organismo.

É amplamente reconhecido que, embora dois indivíduos compartilhem um genoma idêntico (clones), se eles forem expostos a diferentes condições ambientais (como pH, temperatura, umidade) a morfologia pode variar. O padrão obtido pela variação das condições e relacionando-os a diferentes fenótipos é conhecido como normal de reação.

A morfologia experimental também estuda o efeito de mutações genéticas em estruturas orgânicas.

Referências

Arcas, L. P. (1861).Elementos de zoologia. Impressão de Gabriel Alhambra.
Curtis, H., & Schnek, A. (2006).Convite para Biologia. Panamerican Medical Ed.
Hall, B. K. (Ed.). (2012).Homologia: a base hierárquica da biologia comparada. Academic Press.
Kardong, K. V. (2006).Vertebrados: anatomia comparativa, função, evolução. McGraw-Hill.
Lickliter, R., & Bahrick, L. E. (2012). O conceito de homologia como base para avaliar os mecanismos de desenvolvimento: explorando a atenção seletiva ao longo da vida.Psicobiologia do Desenvolvimento, 55(1), 76-83.
Shubin, N., Tabin, C., & Carroll, S. (1997). Fósseis, genes e a evolução dos membros dos animais.Natureza, 388(6643), 639.
Shubin, N., Tabin, C., & Carroll, S. (2009). Homologia profunda e as origens da novidade evolutiva.Natureza, 457(7231), 818.
Soler, M. (2002).Evolução: a base da Biologia. Projeto Sul.
Wheeler, W. C. (2012).Sistemática: um curso de palestras. John Wiley & Sons.