odos os organismos vivos compartilham várias características ou funções principais: ordem, sensibilidade ou resposta ao meio ambiente, reprodução, crescimento e desenvolvimento, regulação, homeostase e processamento de energia. Quando vistas juntas, essas características servem para definir a vida.
Organização
Organismos são estruturas altamente organizadas e coordenadas que consistem em uma ou mais células. Mesmo muito simples, os organismos unicelulares são notavelmente complexos: dentro de cada célula, os átomos formam moléculas; estes, por sua vez, formam organelas celulares e outras inclusões celulares.
Em organismos multicelulares (Figura 1), células semelhantes formam tecidos. Tecidos, por sua vez, colaboram para criar órgãos (estruturas do corpo com uma função distinta). Órgãos trabalham juntos para formar sistemas de órgãos.
Sensibilidade ou Resposta aos Estímulos
Figura 2. As folhas desta planta sensível ( Mimosa pudica ) irão cair e dobrar instantaneamente quando tocadas. Após alguns minutos, a planta retorna ao normal.
Organismos respondem a diversos estímulos. Por exemplo, as plantas podem curvar-se em direção a uma fonte de luz, subir em cercas e muros ou responder ao toque (Figura 2). Mesmo minúsculas bactérias podem se mover em direção a ou longe de produtos químicos (um processo chamado de quimiotaxia ) ou luz ( fototaxia ). O movimento em direção a um estímulo é considerado uma resposta positiva, enquanto o afastamento de um estímulo é considerado uma resposta negativa.
Assista a este vídeo para ver como as plantas reagem a um estímulo – da abertura à luz, passando uma gavinha ao redor de um galho, até a captura da presa.
Reprodução
Os organismos unicelulares se reproduzem primeiro duplicando seu DNA e dividindo-o igualmente à medida que a célula se prepara para se dividir para formar duas novas células. Os organismos multicelulares geralmente produzem células germinativas reprodutivas especializadas que formarão novos indivíduos. Quando a reprodução ocorre, genes contendo DNA são repassados para os descendentes de um organismo. Esses genes asseguram que os descendentes pertencerão à mesma espécie e terão características semelhantes, como tamanho e forma.
Crescimento e desenvolvimento
Figura 3. Embora não haja dois parecidos, esses filhotes herdaram genes de ambos os pais e compartilham muitas das mesmas características.
Os organismos crescem e se desenvolvem seguindo instruções específicas codificadas por seus genes. Esses genes fornecem instruções que direcionam o crescimento e o desenvolvimento celular, assegurando que os jovens de uma espécie (Figura 3) cresçam para exibir muitas das mesmas características que seus pais.
Regulamento
Mesmo os organismos menores são complexos e exigem múltiplos mecanismos regulatórios para coordenar funções internas, responder a estímulos e lidar com estresses ambientais. Dois exemplos de funções internas reguladas em um organismo são o transporte de nutrientes e o fluxo sanguíneo. Órgãos (grupos de tecidos trabalhando juntos) executam funções específicas, como transportar oxigênio por todo o corpo, remover resíduos, fornecer nutrientes a cada célula e resfriar o corpo.
Homeostase
Figura 4. Ursos polares ( Ursus maritimus ) e outros mamíferos que vivem em regiões cobertas de gelo mantêm a temperatura corporal gerando calor e reduzindo a perda de calor através de pêlos espessos e uma densa camada de gordura sob a pele.
Para funcionar adequadamente, as células precisam ter condições adequadas, como temperatura adequada, pH e concentração adequada de diversos produtos químicos. Essas condições podem, no entanto, mudar de um momento para o outro. Os organismos são capazes de manter as condições internas dentro de uma faixa estreita quase constantemente, apesar das mudanças ambientais, através da homeostase.(literalmente, “estado estacionário”) – a capacidade de um organismo de manter condições internas constantes. Por exemplo, um organismo precisa regular a temperatura corporal por meio de um processo conhecido como termorregulação. Organismos que vivem em climas frios, como o urso polar (Figura 4), têm estruturas corporais que os ajudam a resistir a baixas temperaturas e a conservar o calor do corpo. Estruturas que auxiliam nesse tipo de isolamento incluem peles, penas, gordura e gordura. Em climas quentes, os organismos têm métodos (como a transpiração em humanos ou ofegantes em cães) que os ajudam a eliminar o excesso de calor corporal.
Processamento de Energia
Todos os organismos usam uma fonte de energia para suas atividades metabólicas. Alguns organismos captam energia do sol e a convertem em energia química nos alimentos (fotossíntese); outros usam energia química em moléculas que tomam como alimento (respiração celular).
Figura 5. O condor da Califórnia ( Gymnogyps californianus ) usa energia química derivada de alimento para alimentar o vôo. Condores da Califórnia são uma espécie em extinção; Este pássaro tem uma etiqueta de asa que ajuda os biólogos a identificar o indivíduo.