Os grandes grupos de seres vivos
Nos Santos Populares, a sardinha assada pousa no pão. Lá fora, na horta, uma rã salta para a lagoa e uma aranha espera na teia. Três animais, três modos de vida muito diferentes. Como se arruma esta diversidade toda? Dentro de cada reino é preciso mais um nível de organização: os grandes grupos. No fim da página voltas a esta sardinha, à rã e à aranha.
Os vertebrados
Ao comeres uma sardinha, encontras uma espinha central. Numa minhoca ou numa alforreca não existe nada parecido, o corpo é todo mole. Esta estrutura interna divide os animais em dois grandes modelos de organização.
| Grupo | Característica principal | Exemplo |
|---|---|---|
| Peixes | guelras e barbatanas; corpo geralmente com escamas | sardinha, truta, atum |
| Anfíbios | pele nua e húmida; larva aquática (girino) e adulto terrestre | rã, sapo, salamandra |
| Répteis | pele seca com escamas; ovos com casca | lagartixa, cobra, tartaruga |
| Aves | penas, asas e bico sem dentes | águia, pardal, cegonha |
| Mamíferos | pelo e glândulas mamárias (crias alimentadas com leite) | gato, golfinho, morcego |
Porquê? Estas características são adaptações. As guelras captam o oxigénio dissolvido na água. As escamas, as penas e o pelo reduzem a perda de água e de calor em quem vive fora dela.
Nomeia os cinco grupos de vertebrados e dá um exemplo de animal para cada um. Indica também a característica que todos os vertebrados partilham, a mesma que dá nome ao…
Nomeia os cinco grupos de vertebrados e dá um exemplo de animal para cada um. Indica também a característica que todos os vertebrados partilham, a mesma que dá nome ao grupo.
Indica a que grupo de vertebrados pertence cada animal e que característica te serviu para decidir: um salmão, uma cobra, uma águia, um sapo e uma vaca.
Indica a que grupo de vertebrados pertence cada animal e que característica te serviu para decidir: um salmão, uma cobra, uma águia, um sapo e uma vaca.
O esquema mostra os cinco grupos de vertebrados com uma característica típica de cada um, mas falta um grupo, assinalado com «?». Indica que grupo é, descreve as…
O esquema mostra os cinco grupos de vertebrados com uma característica típica de cada um, mas falta um grupo, assinalado com «?». Indica que grupo é, descreve as características que o definem e dá dois exemplos de animais desse grupo.
Elabora uma tabela com três colunas — grupo, característica principal e exemplo — e preenche-a para estes seis grupos de seres vivos: peixes, anfíbios, répteis, aves,…
Elabora uma tabela com três colunas — grupo, característica principal e exemplo — e preenche-a para estes seis grupos de seres vivos: peixes, anfíbios, répteis, aves, mamíferos e insetos.
O que distingue cada grupo de vertebrados
Os cinco grupos não diferem só no aspeto. Diferem na pele, na forma de respirar, na reprodução e na temperatura do corpo.
Explica duas diferenças entre anfíbios e répteis (pensa na pele e no local onde põem os ovos) e dá um exemplo de cada grupo.
Explica duas diferenças entre anfíbios e répteis (pensa na pele e no local onde põem os ovos) e dá um exemplo de cada grupo.
Nomeia duas características das aves que lhes permitem voar e explica brevemente como cada uma ajuda.
Nomeia duas características das aves que lhes permitem voar e explica brevemente como cada uma ajuda.
Um colega de turma defende a seguinte afirmação: «Como os tubarões têm um esqueleto de cartilagem e não de osso verdadeiro, deveriam ser classificados dentro dos…
Um colega de turma defende a seguinte afirmação: «Como os tubarões têm um esqueleto de cartilagem e não de osso verdadeiro, deveriam ser classificados dentro dos invertebrados, tal como as lulas ou os caranguejos». Refuta a sua posição apontando duas diferenças fundamentais entre o esqueleto interno de um tubarão e os revestimentos ou conchas protetoras dos invertebrados, e explica que estrutura interna exclusiva posiciona o tubarão dentro do grupo dos vertebrados.
Viver na água: guelras, pulmões e crias
Um atum e um golfinho nadam lado a lado no mar, com corpos parecidos. Mas um é peixe e o outro é mamífero. Para os separar, olha para a respiração e para a reprodução.
| Atum (peixe) | Golfinho (mamífero) | |
|---|---|---|
| Respiração | guelras; oxigénio dissolvido na água | pulmões; vem à superfície buscar ar |
| Reprodução | geralmente ovípara, fecundação externa | vivípara, fecundação interna |
| Crias | ovos; sem cuidados maternos | nascem formadas e mamam leite |
| Temperatura | poiquilotérmico | homeotérmico |
Os peixes estão adaptados à vida na água. Explica que papel desempenham as guelras, as barbatanas e a forma hidrodinâmica do corpo.
Os peixes estão adaptados à vida na água. Explica que papel desempenham as guelras, as barbatanas e a forma hidrodinâmica do corpo.
Compara um golfinho com um atum: indica a que grupo pertence cada um e explica duas diferenças entre eles, pensando em como respiram e em como nascem e se alimentam as…
Compara um golfinho com um atum: indica a que grupo pertence cada um e explica duas diferenças entre eles, pensando em como respiram e em como nascem e se alimentam as suas crias.
Num troço de rio convivem duas espécies protegidas: a truta-comum (peixe com respiração branquial) e a toupeira-de-água (pequeno mamífero semiaquático que mergulha para…
Num troço de rio convivem duas espécies protegidas: a truta-comum (peixe com respiração branquial) e a toupeira-de-água (pequeno mamífero semiaquático que mergulha para caçar larvas). Devido a uma descarga poluente, o oxigénio dissolvido na água desce para níveis próximos de zero durante várias semanas, enquanto a superfície da água e o ar exterior se mantêm inalterados. Prevê de forma fundamentada qual das duas espécies sofrerá uma mortalidade imediata por asfixia e qual resistirá melhor à descida de oxigénio dissolvido, justificando a tua resposta de acordo com os seus mecanismos de respiração.
Os invertebrados
Explica o que é um invertebrado e nomeia quatro grupos de invertebrados com um exemplo de animal de cada um.
Explica o que é um invertebrado e nomeia quatro grupos de invertebrados com um exemplo de animal de cada um.
Quantas patas têm os insetos e quantas têm os aracnídeos? Nomeia dois animais de cada grupo e indica outra diferença visível entre ambos.
Quantas patas têm os insetos e quantas têm os aracnídeos? Nomeia dois animais de cada grupo e indica outra diferença visível entre ambos.
Desta lista de animais — cão, formiga, aranha, minhoca, caracol, alforreca e truta — separa primeiro os vertebrados dos invertebrados. Depois, agrupa os invertebrados em…
Desta lista de animais — cão, formiga, aranha, minhoca, caracol, alforreca e truta — separa primeiro os vertebrados dos invertebrados. Depois, agrupa os invertebrados em insetos, aracnídeos, vermes, moluscos e cnidários (alforrecas), indicando uma característica que te tenha servido para decidir em cada caso.
Artrópodes, metamorfose e chaves dicotómicas
Os artrópodes são o maior grupo de animais. Distinguem-se pelo número de patas, pelas antenas e pelas partes do corpo.
| Grupo | Patas | Antenas | Corpo | Exemplo |
|---|---|---|---|---|
| Insetos | 6 | 1 par | cabeça, tórax, abdómen | formiga, abelha |
| Aracnídeos | 8 | nenhumas | cefalotórax e abdómen | aranha, escorpião |
| Crustáceos | geralmente 10 (decápodes) ou mais | 2 pares | cefalotórax e abdómen | camarão, caranguejo |
| Miriápodes | muitas (1 ou 2 pares por segmento) | 1 par | muitos segmentos | centopeia |
Muitos insetos fazem metamorfose: o ovo dá uma larva (lagarta), a larva forma uma pupa (crisálida) e daí sai o adulto, com um aspeto muito diferente. A lagarta tem aparelho bucal para mastigar folhas e a borboleta tem uma espirotromba para sugar néctar. Assim, larva e adulto não competem pelo mesmo alimento, e o adulto ainda poliniza as flores.
Classifica estes invertebrados no seu grupo (inseto, aracnídeo, molusco, crustáceo, verme ou outro) e justifica cada escolha com uma característica: um escorpião, um…
Classifica estes invertebrados no seu grupo (inseto, aracnídeo, molusco, crustáceo, verme ou outro) e justifica cada escolha com uma característica: um escorpião, um mexilhão, uma centopeia, um camarão e uma esponja.
Durante uma saída de campo, um grupo de alunos recolheu quatro invertebrados por identificar: Exemplar A: corpo mole não segmentado, protegido por uma concha em espiral.…
Durante uma saída de campo, um grupo de alunos recolheu quatro invertebrados por identificar:
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Exemplar A: corpo mole não segmentado, protegido por uma concha em espiral.
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Exemplar B: corpo dividido em cabeça, tórax e abdómen, com 6 patas e um par de antenas.
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Exemplar C: corpo dividido em cefalotórax e abdómen, com 8 patas e sem antenas.
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Exemplar D: corpo cilíndrico dividido em anéis repetidos, sem patas e com pele húmida.
Desenha uma chave dicotómica simples (baseada em perguntas sucessivas de «sim / não» sobre características observáveis) que permita a qualquer pessoa identificar de forma inequívoca a que grupo (insetos, aracnídeos, anelídeos ou gastrópodes) pertence cada exemplar.
Numa horta escolar surge uma praga de lagartas que devoram vorazmente as folhas das alfaces. Semanas depois, as lagartas formam crisálidas e transformam-se em borboletas…
Numa horta escolar surge uma praga de lagartas que devoram vorazmente as folhas das alfaces. Semanas depois, as lagartas formam crisálidas e transformam-se em borboletas adultas que apenas sugam néctar das flores. Um estudante afirma: «A metamorfose é uma desvantagem para a borboleta porque a lagarta e o adulto competem entre si pelo alimento». Refuta a afirmação do estudante explicando que vantagem ecológica traz a mudança radical de dieta e de aparelho bucal entre ambas as fases, e prevê que consequências teria para as plantas com flor da horta a eliminação total dos adultos.
Os grupos de plantas
As plantas formam o reino Plantae e dividem-se em quatro grandes grupos. Este modo de as agrupar vai ser a base para perceberes os ciclos de vida de cada uma. Em todas elas há alternância de gerações: uma fase com gâmetas, o gametófito (n), alterna com uma fase com esporos, o esporófito (2n). Nos musgos domina o gametófito; nos fetos e nas plantas com semente domina o esporófito.
Indica a que grupo pertence cada um destes seres vivos e justifica cada resposta com uma característica do grupo correspondente: uma rã, uma sardinha, um gato, uma…
Indica a que grupo pertence cada um destes seres vivos e justifica cada resposta com uma característica do grupo correspondente: uma rã, uma sardinha, um gato, uma aranha, um feto e um gerânio.
Explica a diferença entre musgos, fetos e plantas com flor, e dá um exemplo de cada grupo que possas encontrar perto de onde vives. Em que tipo de locais costuma crescer…
Explica a diferença entre musgos, fetos e plantas com flor, e dá um exemplo de cada grupo que possas encontrar perto de onde vives. Em que tipo de locais costuma crescer cada um deles?
As partes de uma planta e a conquista do meio seco
Uma planta com flor tem órgãos com funções diferentes.
| Órgão | Função |
|---|---|
| Raiz | fixa a planta ao solo e absorve água e sais minerais |
| Caule | sustenta a planta e transporta seiva |
| Folhas | fazem a fotossíntese e trocam gases com o ar |
| Flor | órgão reprodutor: produz gâmetas e dá origem ao fruto |
| Fruto | protege as sementes e ajuda a dispersá-las |
Nos fetos, os gâmetas masculinos têm de nadar até ao gâmeta feminino numa película de água líquida. Por isso, os fetos só completam a reprodução em locais húmidos. Nas plantas com semente, o gâmeta masculino fica dentro do grão de pólen, que é transportado pelo vento ou por animais. A semente protege o embrião e as suas reservas e resiste à secura. Estas duas estruturas, grão de pólen e semente, permitem conquistar ambientes secos.
Nomeia as partes principais de uma planta com flor (raiz, caule, folhas, flor e fruto) e explica a função de cada uma.
Nomeia as partes principais de uma planta com flor (raiz, caule, folhas, flor e fruto) e explica a função de cada uma.
Um estudo botânico compara duas encostas de uma montanha: a encosta norte é permanentemente sombria e húmida pelo orvalho constante, enquanto a encosta sul é seca,…
Um estudo botânico compara duas encostas de uma montanha: a encosta norte é permanentemente sombria e húmida pelo orvalho constante, enquanto a encosta sul é seca, soalheira e recebe chuvas escassas e concentradas. Na encosta norte prosperam musgos e fetos, enquanto na encosta sul apenas conseguem sobreviver plantas com sementes (pinheiros e estevas). Justifica esta distribuição da vegetação explicando por que razão os fetos necessitam de água líquida para completar a sua reprodução e que duas estruturas (relacionadas com a reprodução) permitem às plantas com semente conquistar o ambiente seco.
Classificar por parentesco, não pelo meio onde vive
O ouriço-do-mar (um invertebrado marinho) e o ouriço-cacheiro (um mamífero) partilham o nome e os espinhos, e mais nada. Os nomes vulgares enganam. Quem classifica seres vivos procura o parentesco real, ou seja, a ascendência partilhada.
| Ouriço-do-mar | Ouriço-cacheiro | |
|---|---|---|
| Grupo | invertebrado (equinoderme) | vertebrado (mamífero) |
| Coluna vertebral | não tem | tem |
| Espinhos | placas e espinhos de origem calcária | pelos transformados |
| Respiração | brânquias dérmicas (não tem pulmões) | pulmões |
| Crias | ovos lançados à água | nascem formadas e mamam leite |
O ouriço-do-mar e o ouriço-cacheiro partilham o nome, mas um é um invertebrado marinho e o outro um mamífero. Explica o que este caso demonstra sobre os nomes vulgares…
O ouriço-do-mar e o ouriço-cacheiro partilham o nome, mas um é um invertebrado marinho e o outro um mamífero. Explica o que este caso demonstra sobre os nomes vulgares dos animais e compara as características de ambos.
Um explorador encontra um animal marinho desconhecido: tem corpo hidrodinâmico, não possui patas traseiras, desloca-se através de barbatanas e passa toda a sua vida…
Um explorador encontra um animal marinho desconhecido: tem corpo hidrodinâmico, não possui patas traseiras, desloca-se através de barbatanas e passa toda a sua vida debaixo de água. No entanto, observa que sobe periodicamente à superfície para renovar o ar e que dá à luz uma cria viva que alimenta com leite. O explorador anota no seu caderno: «Pela sua forma e por viver sempre na água, trata-se de uma nova espécie de peixe». Refuta a sua conclusão justificando por que razão deve ser classificado como mamífero e prevê que tipo de reprodução, fecundação e regulação térmica (homeotérmico ou poiquilotérmico) esperarias encontrar neste animal.
Observa estes três animais: o morcego, o pardal e o golfinho. Se utilizássemos um critério de classificação baseado exclusivamente no meio pelo qual se deslocam, que…
Observa estes três animais: o morcego, o pardal e o golfinho. Se utilizássemos um critério de classificação baseado exclusivamente no meio pelo qual se deslocam, que dois animais agruparias juntos? Explica por que razão este critério induz os biólogos em erro e justifica, comparando a anatomia interna das suas extremidades e a sua forma de reprodução, por que razão o morcego é muito mais aparentado com o golfinho do que com o pardal.
Fenética ou filogenética?
Há duas maneiras de arrumar os seres vivos. Num sistema fenético, agrupam-se por semelhança global (aspeto, anatomia, número de patas). Num sistema filogenético, agrupam-se por relações evolutivas, isto é, pelo antepassado comum mais recente.
| Fenética | Filogenética | |
|---|---|---|
| Critério | semelhança global | parentesco evolutivo |
| Representação | fenograma | árvore filogenética |
| Vantagem | simples, rápida, baseada em caracteres visíveis | reflete a história evolutiva |
| Limitação | pode juntar seres sem parentesco (semelhança por convergência) | exige muitos dados (anatomia, ADN) |
Nos reinos, usa-se o sistema de Whittaker modificado, com cinco reinos: Monera, Protoctista, Fungi, Plantae e Animalia. Os critérios são a organização celular (procariótica ou eucariótica), o corpo (unicelular ou pluricelular) e a nutrição (autotrófica ou heterotrófica, por absorção ou por ingestão). A página «Os reinos dos seres vivos» desenvolve esta classificação.
Num laboratório escolar analisam-se três organismos desconhecidos e registam-se as suas características celulares e nutricionais: Organismo A: unicelular, eucariota, com…
Num laboratório escolar analisam-se três organismos desconhecidos e registam-se as suas características celulares e nutricionais:
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Organismo A: unicelular, eucariota, com cloroplastos e nutrição autótrofa.
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Organismo B: pluricelular, heterótrofo por absorção, com parede celular e sem tecidos verdadeiros.
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Organismo C: pluricelular, heterótrofo que ingere alimento, vive fixo a uma rocha marinha e não possui tecidos diferenciados.
Determina fundamentadamente a que reino pertence cada organismo a partir dos seus dados celulares e nutricionais. Além disso, explica por que razão o organismo C pertence ao reino animal apesar de viver imóvel como um vegetal.
Voltemos ao princípio: a sardinha (peixe) e a rã (anfíbio) são vertebrados, porque têm coluna vertebral. A aranha é um invertebrado (aracnídeo) com oito patas. O que define o grupo é o parentesco e as características do corpo, e não o sítio onde vivem ou a forma como se movem.