Classificação dos seres vivos

De acordo com a definição tradicional da microbiologia, esta é uma ciência que até

recentemente, era responsável pelo estudo de organismos classificados em três reinos

distintos: Monera, Protista e Fungi. No entanto, a partir dos estudos de Carl Woese, a

microbiologia passou a estar relacionada a três domínios de seres vivos.

Whittaker (1969): 5 reinos, divididos principalmente pelas características morfológicas

e fisiológicas:

Monera: Procariotos

Protista: Eucariotos unicelulares - Protozoários (sem parede celular) e Algas (com

parede celular)

Fungi: Eucariotos aclorofilados

Plantae: Vegetais

Animalia: Animais

Whittaker faz algumas alterações na forma como o que resta do reino Protoctista é

circunscrito, em resposta à limitação pouco satisfatória de Copeland. Whittaker tenta

dar uma definição mais positive do reino Protoctista limitando o reino a organismos

unicelulares ou quando muito coloniais, mas não multicelulares. Os organismos

multicelulares, como as algas vermelhas ou castanhas, são incluídas num dos reinos

Plantae, Fungi e Animalia. Este sistema tem uma excepção nas algas verdes, que são

todas incluídas nas plantas, apesar deste grupo conter organismos uni e multicelulares.

Ao mesmo tempo, ele altera o nome do reino de Protoctista para Protista, o que não está

de acordo com a lei da prioridade, mas que tem sido seguida por alguns autores, como

forma de distinguir entre o reino com e sem organismos multicelulares.

Whittaker reconhece que esta delimitação torna os reinos Plantae, Fungi e Animalia

polifiléticos, mas aceita esse fato, pois permite-lhe distinguir grandes linhas evolutivas

com base em níveis de organização e modo de nutrição. Assim, Whittaker realça os três

possíveis modos de nutrição, fotossíntese (autotróficos), absorção (saprófitos) e ingestão

(heterotróficos), em vez das relações filogenéticas. A classificação de Whittaker é,

portanto, uma classificação ecológica e não filogenética.

Classificação dos seres vivos, de acordo com Whittaker (1969)

(Adaptado de Pommerville, J.C.(2004) Alcamo's Fundamentals of Microbiology)

Woese (1977): A partir dos estudos de C. Woese (1977), passamos a dispor de um

sistema de classificação baseado principalmente em aspectos evolutivos (filogenética), a

partir da comparação das sequências de rRNA de diferentes organismos. Com esta nova

proposta de classificação, os organismos são agora subdividos em 3 domínios (contendo

os 5 reinos), empregando-se dados associados ao caráter evolutivo.

Archaea: Procariotos

Bacteria: Procariotos

Eukarya: Eucariotos

Essencialmente com base na comparação de sequências de RNA ribossómico, Woese e

seus colegas concluíram que os procariontes não era um grupo coeso do ponto de vista

evolutivo, mas antes composto por dois subgrupos principais, cada um dos quais difere

entre si e dos eucariontes. Esta diversidade evolutiva reflete-se no genoma e, por sua

vez, na bioquímica e na ecologia.

Assim, propuseram a substituição da divisão do mundo vivo em dois grandes domínios

(procariontes e eucariontes) por uma subdivisão em três domínios: manteve os

tradicionais eucariontes como o domínio Eucarya, mas em vez dos tradicionais

procariontes surgem os domínios Archaea e Bacteria, ao mesmo nível que os Eucarya.

A sua classificação reflete a idéia de que a árvore da Vida tem três e não apenas dois

ramos.

No entanto, esta classificação não reflete completamente a sua visão sobre qual dos três

ramos é mais basal. Na filogenia em que baseiam a sua classificação, o ramo mais basal

é o que conduz ao domínio Bactéria, sendo posterior a ramificação dos dois restantes

grupos posterior, o que os torna mais relacionados entre si do que cada um deles com as

bactérias. Esta relação próxima não se reflete na classificação, pois para esta filogenia

ser aparente, Archaea e Eukarya teriam que ser agrupados num único super domínio.

A posição da raiz da árvore da Vida junto das bactérias não é, apesar de tudo, pacífica.

Foram propostas raízes alternativas, que implicariam diferentes relações filogenéticas e

diferentes classificações, mas deixando sempre intocada a parte dos eucariontes, pelo

que a maioria das classificações coloca os procariontes num único grupo do mesmo

nível que o dos eucariontes. Esta é uma simplificação deliberada, que ignora o fato de

que, obrigatoriamente, um dos grupos de procariontes está mais próximo dos

eucariontes do que qualquer outro.

Classificação dos seres vivos, de acordo com Woese (1977)

(Adaptado de Pommerville, J.C.(2004) Alcamo's Fundamentals of Microbiology)

A princípio, acredita-se que estes 3 domínios divergiram a partir de um ancestral

comum. Provavelmente os microrganismos eucarióticos atuaram como ancestrais dos

organismos multicelulares, enquanto as bactérias e archaeas correspondem a ramos que

não evoluíram além do estágio microbiano.

Archaea: são organismos procariotos que, freqüentemente são encontrados em

ambientes cujas condições são bastante extremas (semelhantes às condições ambientais

primordiais na Terra), sendo por isso, muitas vezes considerados como sendo

“ancestrais” das bactérias. No entanto, hoje em dia considera-se as archaeas como um

grupo “intermediário” entre procariotos e eucariotos.

Muitos destes organismos são anaeróbios, vivendo em locais "inabitáveis" para os

padrões humanos - fontes termais (com temperaturas acima de 100°C), águas com

elevadíssimos teores de sal (até 5M de NaCl - limite de dissolução do NaCl), em solos e

águas extremamente ácidos ou alcalinos (espécies que vivem em pH 0, outras em pH

10) e muitas são metanogênicas.

Genericamente, podemos dizer que as Archaeas definem os limites da tolerância

biológica às condições ambientais.

Bacteria: Corresponde a um enorme grupo de procariotos, anteriormente classificados

como eubactérias, representadas pelos organismos patogênicos ao homem, e bactérias

encontradas nas águas, solos, ambientes em geral.

Dentre estas, temos as bactérias fotossintetizantes (cianobactérias) e outras

quimiossintetizantes (E. coli), enquanto outras utilizam apenas substratos inorgânicos

para seu desenvolvimento.

Eukarya: No âmbito microbiológico, compreende as algas, protozoários e fungos (além

das plantas e animais).

As algas caracterizam-se por apresentarem clorofila (além de outros pigmentos), sendo

encontradas basicamente nos solos e águas.

Os protozoários correspondem a células eucarióticas, apigmentados, geralmente móveis

e sem parede celular, nutrindo-se por ingestão e podendo ser saprófitas ou parasitas.

Os fungos são também células sem clorofila, apresentando parede celular, realizando

metabolismo heterotrófico, nutrindo-se por absorção.

Como mencionado anteriormente, os vírus são também assunto abordado em

microbiologia, embora, formalmente, não exibam as características celulares, no sentido

de não apresentarem metabolismo próprio, de conterem apenas um tipo de ácido

nucléico, etc.

Comparação

A classificação de Whittaker em Plantae, Fungi, Animália, Protista e Monera ainda é

bastante usada na literatura científica. No entanto, as investigações sobre a filogenia dos

organismos levaram a um novo sistema de classificação, a cladística, descoberta de Carl

Woese, em 1977, de que os procariotas compreendiam dois grupos distintos, a que ele

chamou Eubactéria e Archaebactéria que atualmente são denominados Bactéria e

Archaea.

Esta descoberta levou ao sistema de classificação cladístico dos organismos em três

Domínios, que se pretendia que fosse um substituto dos Reinos, mas que acabou por ser

usado como um "super-reino" (se bem que ainda possa ser utilizada a proposta dos

super-reinos, pois no reino Monera os domínios Bactéria e Archae são sub-reinos).

Whittaker (1959)¹

Cinco reinos

Woese (1977)

Seis reinos

Woese (1990)

Três domínios

Monera Eubacteria Bactéria

Archaebacteria Archaea

Protista Protista Eukarya

Fungi Fungi

Plantae Plantae

Animalia Animalia

Tabela com as relações entre estes sistemas de classificação