UNIDADE 1 A vida no planeta Terra

Arte socioambiental

Ugur Galenkus é um artista turco que trabalha com a técnica de colagem digital. Em suas obras, ele junta partes de duas imagens e transforma-as em uma só, evidenciando o contraste entre elas. Assim, ele chama a atenção para problemas importantes da atualidade, como guerras e catástrofes ambientais.

Muitos outros artistas, assim como Ugur Galenkus, utilizam seu trabalho para alertar sôbrequestões ambientais e sociais do mundo atual, estimulando a reflexão acerca de nossas ações.

O planeta Terra apresenta as condições essenciais para a existência da vida tal qual a conhecemos. Muitas das interferências humanas no ambiente alteram essas condições, causando, por exemplo, mudanças na temperatura ou na proporção dos gases presentes na atmosfera. Essas alterações têm como consequência impactos significativos à vida no planeta Terra. 

Composição de fotografias. Campo de terra seca com céu alaranjado, torres de usinas liberando nuvens de fumaça pelo ar à esquerda e torres de transmissão de energia à direita. No centro, um triângulo recorta a imagem projetando uma árvore com folhas verdes ao lado de dois bancos de madeira e campo extenso verde.
Obra da série Universos Paralelos. (GALLENKUS, UGUR. Last tree standing – tradução: Última árvore em pé. 2019. Colagem digital.)
Composição de fotografias. Vista aérea de uma cidade com grande densidade de prédios. No centro, uma faixa diagonal corta a imagem. Nela há a vista aérea de uma floresta com grande densidade de árvores.
Obra da série Universos Paralelos. (GALLENKUS, UGUR. Skyscraper forrest – tradução: Floresta de arranha-céus. 2020. Colagem digital.)

Começando a Unidade

  1. O que as obras de arte reproduzidas nesta abertura retratam? Na sua opinião, sôbre quais situações o artista quis estimular a reflexão?
  2. Um dos objetivos das obras de artistas preocupados com questões ambientais é alertar para a importância da conservação da biodiversidade, ou seja, da diversidade de seres vivos. O que são seres vivos? O que os caracteriza?
  3. Assim como esses artistas, pense em ações que você poderia ter para contribuir com a conservação da vida na Terra.
  4. Desde a sua formação, a Terra passa por transformações. Atualmente, muitas delas são consequência de ações humanas, mas há também fenômenos naturais que as causam. Cite alguns exemplos dêsses fenômenos.

Por que estudar esta Unidade?

Nesta Unidade, estudaremos as características comuns a todos os seres vivos, o surgimento da vida, bem como algumas transformações pelas quais o planeta Terra passa. Esse conhecimento ajuda a distinguir as transformações da Terra derivadas de fenômenos naturais das transformações causadas pela interferência humana no ambiente, possibilitando a compreensão da história da Terra e a reflexão sôbre atitudes que contribuem para a conservação da vida.

TEMA 1 Os seres vivos

Embora não seja simples definir o que é vida, podemos perceber características comuns a todos os seres vivos.

Todos os seres vivos apresentam determinadas características comuns, como a composição química, o metabolismo, um ciclo de vida, a capacidade de reprodução, a percepção e interação com o ambiente e a presença de células. Observe a seguir cada uma dessas características.

Metabolismo e composição química

O organismo de todos os seres vivos realiza um conjunto de transformações químicas denominado metabolismo. Esse processo está relacionado com a liberação de energia e a produção de novos componentes do corpo.

Os seres vivos são constituídos, principalmente, por água, além de outros componentes, como proteínas, ácidos nucleicosglossário , glicídios, lipídios e sais minerais. Na bactéria esquerichía cóli, por exemplo, a água corresponde a 70% da massa total do organismo, enquanto o segundo componente presente em maior proporção, as proteínas, corresponde a 15%.

Ciclo de vida

Todo ser vivo tem um ciclo de vida, que inclui etapas como nascimento, crescimento, reprodução e morte.

Ciclo de vida de um besouro

Ilustrações sequenciais de diferentes estágios de vida de um besouro. No início, dois besouros verdes unidos um em cima do outro, indicando “reprodução (acasalamento)”. Seta para uma folha com pequenos ovos verdes no centro. Seta para um pequeno ovo verde. Seta para uma larva marrom no interior de um ovo. Seta para ilustração de uma larva marrom saindo do ovo e a indicação “Eclosão da larva”. Seta para larva marrom com pequenas pernas com a indicação “crescimento da larva”. Seta para larva marrom maior com as pernas retraídas e a indicação “formação da pupa”. Seta para besouro verde saindo de uma casca marrom com a indicação “eclosão do adulto”. Seta para um besouro verde. Por fim, seta para um besouro verde maior, indicado como adulto.
Representação esquemática do ciclo de vida de um besouro. (Imagem sem escala; cores­‑fantasia.)

Fonte consultada: TANSY BEETLE. Disponível em: https://oeds.link/Rir4Qu. Acesso em: 18 julho 2022.

Reprodução

Seres vivos são capazes de se reproduzir. A reprodução pode ser assexuada ou sexuada.

Na reprodução assexuada, formam-se descendentes a partir de um único genitor (sem união de gametas), geralmente com material hereditário idêntico ao do ser vivo do qual se originaram. Esse processo ocorre em vários microrganismos, em algumas plantas e em alguns animais. Já a reprodução sexuada acontece quando há união de gametas com mistura de material genético. Esse tipo de reprodução é característica na maioria das plantas e dos animais e também pode ocorrer em algas e fungos.

Percepção e interação com o ambiente

Perceber o ambiente em que estão e interagir com ele é uma característica que permite a sobrevivência e a reprodução dos seres vivos, possibilitando que obtenham alimentos, percebam ameaças, reajam a elas – como a fuga de um predador – e encontrem parceiros para a reprodução.

A percepção do ambiente influencia o comportamento dos seres vivos. Por exemplo, a planta dormideira após ser tocada fecha suas folhas, defendendo-se contra predadores. Alguns peixes, como as sardinhas (Sardinops ocellata), percebem mudanças na pressão que a água causa no corpo deles, o que pode indicar a aproximação de predadores, como um grupo de golfinhos (Delphinus delphis). Então, as sardinhas reagem e se protegem, agrupando-se.

Fotografia. Família sentada em um sofá. Mulher negra de cabelo cacheado preto, vestindo camiseta branca e calça azul. Ao lado, menina negra de cabelo crespo preso castanho, vestindo camiseta rosa e calça azul. Homem negro calvo de óculos, vestindo camiseta azul e calça preta. No seu colo há um menino negro de cabelo cacheado preto, vestindo camiseta branca e calça preta.
Nos seres humanos, a reprodução é sexuada e os filhos gerados apresentam material hereditário da mãe e do pai.
Fotografia. Ramo de uma planta com divisão de quatro folhas compostas de partes menores em ambos os lados. Um dedo encosta em uma das folhas, que está fechada. No canto superior direito, pequena ilustração da folha, indicando 5 centímetros de largura.
Dormideira (Mimosa pudica) fechando folha que foi tocada.
Fotografia. Fundo do oceano com seis golfinhos cinzas nadando ao redor de um cardume de sardinhas unidas. No canto inferior direito, pequenas ilustrações dos animais, indicando 2 metros de comprimento para os golfinhos e 25 centímetros de comprimento para as sardinhas.
Agrupamento de sardinhas (Sardinops ocelata) se protegendo do ataque de golfinhos (Delfinus delfis).

Células

Todos os seres vivos são formados por células, que são a estrutura morfológica básica da vida. Uma célula apresenta metabolismo, potencial de reprodução e pode interagir com o ambiente. As células podem variar em formato, função e tamanho.

De ôlho no tema

Cite características comuns a uma bactéria e ao ser humano que fazem com que ambos sejam considerados seres vivos.

TEMA 2 As células

Há células procarióticas e eucarióticas. As eucarióticas se dividem em animal e vegetal.

A célula constitui a unidade estrutural da vida, ou seja, compõe o corpo de todos os seres vivos. Os seres unicelulares são formados por uma única célula, ao passo que os pluricelulares podem ter em seu corpo de duas células até trilhões delas. No corpo humano, por exemplo, há cêrca de 65 trilhões de células.

A célula é também a unidade funcional, ou seja, a menor estrutura que desempenha as funções características dos seres vivos, como liberação de energia e reprodução.

As estruturas celulares

Todas as células apresentam uma estrutura básica formada por: membrana plasmática, citoplasma e material hereditário.

A membrana plasmática, também chamada de membrana celular, envolve toda a célula, delimitando-a. Por meio dela, a célula realiza trocas de materiais com o meio externo. As células de bactérias, algas, fungos e plantas possuem uma parede celular envolvendo a membrana plasmática, fornecendo maior sustentação e proteção à célula.

O citoplasma preenche a célula, e, nas células que apresentam núcleo, corresponde à porção localizada entre o núcleo e a membrana plasmática. Ele contém uma parte fluida, o citosol, em que estão mergulhadas várias estruturas denominadas organelas ou organoides. Algumas organelas estão presentes em todos os tipos de célula, enquanto outras são mais específicas. No citoplasma, ocorrem diversas transformações químicas importantes para o funcionamento das células.

O material hereditário é o material genético, que contém as instruções necessárias para a manifestação das características transmitidas de geração para geração de um ser vivo, incluindo a produção de proteínas, estruturas responsáveis por muitas das atividades celulares. O material genético é transmitido por meio da reprodução.

Tipos de célula

Existem dois tipos básicos de célula: procarióticas e eucarióticas.

Nas células procarióticas, o material genético fica no citoplasma e não é delimitado por membranas. Os seres procarióticos são unicelulares. As bactérias são exemplos.

Nas células eucarióticas, o material genético encontra-se dentro do núcleo. Essas células apresentam algumas organelas, como as mitocôndrias e o complexo golgiense, que não são encontradas nas células procarióticas. Os organismos eucarióticos podem ser unicelulares, como as amebas, ou pluricelulares, como os animais e as plantas.

Célula procariótica

Ilustração. Célula em corte com pequenos filamentos que saem de uma camada interna cinza que indica'“membrana plasmática', ao redor de estrutura externa rosa que indica 'parede celular'. No centro, 'citoplasma' amarelo e no interior pequenas linhas laranjas enroladas indicam 'material genético' e pequenos pontos azuis indicando 'Ribossomo'.
Representação esquemática de uma célula procariótica em córte longitudinal. (Imagem sem escala; cores-fantasia.)

Fonte: Adaptado de rríci, J. B. et al. Biologia de Quêmbol. 10. edição Porto Alegre: artimédi, 2015.

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VÍRUS

Os vírus não são formados por células. Além disso, eles precisam de uma célula de um organismo para se reproduzir. Por esses motivos, há uma discussão entre os cientistas sôbre classificá-los ou não como seres vivos.

Célula eucariótica animal

Ilustração. Célula em corte com estruturas internas sendo representadas. A célula é esférica e coberta por uma camada indicada como membrana plasmática. Ao centro há uma grande esfera rosada com pequenos furos, denominada núcleo, com uma esfera menor, roxa, em seu interior. Entre a membrana plasmática e o núcleo há uma camada amarronzada com estruturas diversas descritas a seguir. Esferas roxas pequenas com a seguinte indicação: Os lisossomos são pequenas bolsas que se desprendem do complexo golgiense e contêm enzimas digestivas. São responsáveis pela digestão intracelular de diversos materiais. Estruturas cilíndricas marrons retorcidas com estrias longitudinais: Os centríolos atuam na divisão celular, processo pelo qual as células se reproduzem. Estão presentes na maioria das células eucarióticas, com exceção dos fungos e das plantas com sementes. Pontos azuis claros: Os ribossomos são as estruturas que participam da produção de proteínas das células. Encontram-se livres no citoplasma tanto das células eucarióticas como das procarióticas. Nas células eucarióticas, eles também podem estar aderidos ao retículo endoplasmático. Estruturas marrons levemente curvadas com estrutura interna ondulada: As mitocôndrias liberam energia em um processo químico denominado respiração celular, o qual depende de açúcares e gás oxigênio. A energia liberada é essencial para as atividades celulares, como a reprodução. Estrutura azul formada por diversos tubos achatados e interconectados envolvendo todo o núcleo: O retículo endoplasmático é uma rede de tubos membranosos na qual acontece a produção de várias substâncias, como lipídios e proteínas. Pode haver ribossomos aderidos à sua membrana. Estrutura rosa formada por bolsas achatadas e interconectadas, posicionada externamente ao retículo endoplasmático: O complexo golgiense é formado por várias bolsas achatadas e empilhadas. Nele ocorrem a transformação, o armazenamento e o transporte de proteínas e de outros materiais pela célula, além da produção de açúcares.
Representação esquemática de célula eucariótica animal em córte, destacando funções e características de algumas organelas. (Imagem sem escala; cores-fantasia.)

Fonte: Adaptado de: rríci, J. B. et al. Biologia de Quêmbol. décima edição Porto Alegre: artimédi, 2015.

As células dos animais e das plantas diferem em relação à presença de algumas estruturas. As células vegetais, por exemplo, apresentam parede celular e cloroplastos, organela que participa do processo de fotossíntese.

Célula eucariótica vegetal

Ilustração. Célula com estrutura hexagonal envolta por camada espessa verde indicada como parede celular. Internamente, há uma camada fina verde mais escura, a membrana plasmática. O espaço interno à essa membrana é ocupado por um preenchimento verde claro de aspecto líquido, o citoplasma, com algumas estruturas dispersas descritas a seguir. Uma esfera grande de cor roxa, indicada como núcleo; camadas de bolsas achatadas vermelhas e interligadas contornando o núcleo, indicadas como retículo endoplasmático; duas estruturas laranjas com formato de cápsula, as mitocôndrias; três estruturas verde escuras com formato de cápsula, cloroplastos; e uma estrutura verde formada por ductos achatados e conectados, o complexo golgiense.
Representação esquemática de célula eucariótica vegetal em córte, mostrando algumas estruturas celulares. (Imagem sem escala; cores-fantasia.)

Fonte: Adaptado de: rríci, J. B. e outros Biologia de Quêmbol. décima edição Porto Alegre: artimédi, 2015.

Fotografia. A: celulas cilíndricas amarelas reunidas
Fotografia. B: Árvore vista de baixo até a copa aberta. No canto inferior esquerdo, pequena ilustração da árvore, indicando 60 metros de altura.
Fotografia. C: Tucano preto com peito amarelo e bico verde. Está empoleirado em uma árvore. No canto inferior direito, pequena ilustração do animal indicando 40 centímetros de comprimento.
A célula que constitui uma bactéria é diferente das células que constituem uma planta ou um animal. (A) Indivíduos da espécie Salmonella tifimurium, exemplos de bactéria. (Imagem obtida com microscópio eletrônico, colorizada artificialmente e ampliada cêrca de 2.000 vezes.) (B) Angelim-vermelho (Dinizia excelsa), exemplo de planta. (C) Tucano-de-bico-verde (Rãmfástos dicolórus), exemplo de animal.

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UNIDADES DE MEDIDA

O tamanho das células é variável, porém a maioria delas é microscópica e não pode ser vista a ôlho nu. Para indicar o tamanho das células, os cientistas utilizam unidades de medida diferentes das empregadas para objetos no dia a dia. Uma dessas unidades é o micrômetro, representado por micrômetros. Um micrômetro corresponde a uma parte obtida da divisão de um centímetro em dez mil partes. Para medir estruturas celulares, que podem ser ainda menores, utiliza-se outra unidade de medida, o nanômetro, representado por êne ême. Um nanômetro corresponde a uma parte obtida da divisão de um centímetro em dez milhões de partes.

De ôlho no tema

Explique a diferença entre uma célula eucariótica e uma procariótica.

TEMA 3 Os primeiros seres vivos

Os primeiros seres vivos do planeta Terra surgiram em um ambiente muito diferente do atual.

A Terra primitiva

No início de sua formação, há mais de 4 bilhões de anos, a temperatura no planeta era muito elevada, e a superfície era em grande parte formada por rocha derretida. Além disso, a Terra era intensamente atingida por corpos vindos do espaço, como meteoros e asteroides. A probabilidade de haver alguma forma de vida, nessas condições, era baixíssima.

Além disso, durante um período da história da Terra, não havia água líquida na superfície do planeta, em razão, entre outros fatores, de sua alta temperatura. A água evaporava e, ao atingir grandes altitudes, resfriava-se, gerando nuvens e chuva; essa água da chuva evaporava novamente antes de atingir a superfície. Esse processo se repetiu por milhões de anos.

Com o passar dos anos, a superfície da Terra se resfriou, permitindo que água em estado líquido se acumulasse em determinadas regiões, originando os oceanos primitivos.

Ilustração. A: Chão com rachaduras soltando lava e cortinas de fumaça. Acima, o céu escuro coberto por nuvens cinzas onde estão meteoros e um pequeno feixe de luz do Sol.
Ilustração B: Vista do mar com ondas gigantes e nuvens no céu claro e azulado. Ao fundo, relâmpagos e um vulcão em erupção.
Representações artísticas da Terra primitiva. (A) Caracteriza um momento inicial, com rochas derretidas e grande quantidade de gases. (B) Retrata o acúmulo de água líquida, após resfriamento, há cêrca de 4 bilhões de anos.

O surgimento da vida

Estima-se que a vida na Terra originou-se há cêrca de 3,5 bilhões de anos com estruturas que apresentavam características típicas dos seres vivos, como metabolismo e reprodução. Uma teoria defende que a vida surgiu a partir de transformações químicas de materiais simples presentes nos oceanos primitivos. Ao longo do tempo, esses materiais teriam se organizado, formando materiais cada vez mais complexos e dando origem às estruturas que formaram os seres vivos primitivos. Outra teoria indica que alguns dêsses materiais mais complexos podem ter chegado à Terra por meio de meteoros e asteroides.

Origem dos primeiros seres vivos

Ilustração 1: Mar com grandes rochas na superfície. No céu, à esquerda, está o sol com raios de luz e, à direita, nuvens cinzas com chuva e raios. Sobre o mar há um círculo de ampliação que destaca três conjuntos de duas bolinhas azuis unidas e três conjuntos de três bolinhas amarelas unidas a uma bolinha maior vermelha. Ilustração 2: Mesmo ambiente, sem as nuvens, a chuva e os raios. Sobre o mar há um círculo de ampliação que destaca três conjuntos iguais de bolinhas, contendo cada um uma bolinha azul e quatro bolinhas amarelas, todas unidas a uma bolinha maior vermelha. Ilustração 3: Mesmo ambiente que o da ilustração anterior. Sobre o mar há um círculo de ampliação que destaca dois conjuntos com diversas bolinhas azuis, vermelhas e amarelas unidas. Ilustração 4: Mesmo ambiente que o da ilustração anterior. Sobre o mar há um círculo de ampliação que destaca estruturas ovais com contorno azul e um núcleo vermelho alongado.

Fonte: Ilustração elaborada com base em EVOLUÇÃO DA VIDA. Time Life. Rio de Janeiro: Abril, 1996. (Coleção Ciência e natureza).

Dos primeiros seres vivos à diversidade atual

cêrca de 1 bilhão de anos depois do surgimento da vida na Terra, uma enorme variedade de fórmas de vida já habitava o planeta. Evidências indicam que toda a diversidade de fórmas de vida originou-se dos primeiros seres vivos, que sofreram modificações ao longo de bilhões de anos.

O surgimento e a extinção de grupos de seres vivos são processos que continuam a ocorrer atualmente.

Ilustração. Seres marinhos diversos no fundo do mar em diferentes tamanhos e colorações. Alguns são alaranjados, achatados e alongados e estão fixados ao solo, outros são esbranquiçados e circulares com tentáculos, e outros são verdes, finos e compridos, fixados ao solo.
Representação artística de um ambiente marinho primitivo, milhões de anos depois que a vida surgiu. (Imagem sem escala; cores-fantasia.)

De ôlho no tema

Neste Tema, você viu duas teorias sôbre a origem dos primeiros seres vivos da Terra. Compare-as.

Ícone composto pela ilustração de caderno com anotações e caneta.

Atividades

TEMAS 1 A 3

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ORGANIZAR

  1. Ao analisar uma célula de um ser vivo, é possível identificar três estruturas básicas. Quais são essas estruturas?
  2. Faça uma tabela indicando a função das seguintes estruturas das células: ribossomo, mitocôndria, membrana plasmática, lisossomo, retículo endoplasmático e complexo golgiense.
  3. Descreva as principais características da Terra lógo após o seu surgimento e explique o que possibilitou o surgimento dos oceanos.

ANALISAR

4. Leia algumas informações sôbre os sapos.

  1. Passam parte da vida em ambiente aquático e parte em ambiente terrestre.
  2. Ao escurecer, os machos emitem um som característico, o coaxo, que atrai as fêmeas para acasalamento.
  3. Quando vivem na água, a alimentação é herbívora; em ambiente terrestre, apresentam alimentação carnívora.
Fotografia. Sapo marrom sobre o solo. Ao lado, ilustração do animal indicando 15 centímetros de comprimento
Sapo-cururu (Rhinella marina).

Quais características comuns aos seres vivos referem-se a cada uma dessas informações?

5. Leia as informações a seguir sôbre os vírus.

Os vírus não apresentam uma estrutura celular, sua constituição básica é um envoltório proteico dentro do qual se encontra o material genético (dê êne á ou érre ene a). Ou seja, a composição química é semelhante à dos seres vivos. Eles não apresentam metabolismo próprio, nem a percepção e interação com o ambiente. Em compensação têm a capacidade de se reproduzir, utilizando-se de uma célula hospedeira, no que pode ser entendido como um ciclo de vida.

Mesmo dentro da comunidade científica existem controvérsias entre classificar os vírus como seres vivos ou não.

Produza um argumento científico em que você apresenta um posicionamento sôbre considerar ou não vírus como seres vivos.

Um argumento científico precisa apresentar uma conclusão (o que se está defendendo – os vírus são ou não seres vivos); dados (as informações obtidas – as características gerais dos vírus); justificativa (conexão entre os dados e a conclusão – características comuns dos seres vivos); qualificador (grau de certeza) atribuído ao argumento científico – por exemplo: provavelmente, com certeza, talvez etcétera.).

6. Analise a tabela a seguir.

Ocorrência de estruturas em diferentes tipos de células

Citoplasma

Membrana plasmática

Material genético

Núcleo

Mitocôndria

Complexo golgiense

Parede celular

Cloroplastos

Célula A

Está presente.

Está presente.

Está presente.

Célula B

Está presente.

Está presente.

Está presente.

Está presente.

Está presente.

Está presente.

Está presente.

Está presente.

Célula C

Está presente.

Está presente.

Está presente.

Está presente.

Está presente.

Está presente.

Classifique A, B e C quanto ao tipo de célula.

7. As células do tecido muscular apresentam grande quantidade de mitocôndrias, comparadas a outros tipos de célula. Explique essa relação, baseando-se na função dêsse tecido e dessa organela.

COMPARTILHAR

8. A superfície da Terra primitiva era constantemente atingida por asteroides. Até hoje esse tipo de evento ocorre, porém com menos frequência, em razão de diversos fatores, como a presença da atmosfera, que não existia no surgimento da Terra e que protege o planeta de corpos vindos do espaço.

Reúnam-se em grupos e façam uma pesquisa sôbre asteroides, abordando:

  1. a probabilidade de ocorrência de uma queda de asteroide na Terra atualmente;
  2. as consequências em geral do impacto dêsse corpo celeste na Terra;
  3. a relação entre a frequente queda de corpos vindos do espaço na Terra primitiva e a ausência de seres vivos.

Preparem uma pequena apresentação para explicar aos colegas os resultados da pesquisa.

Ícone composto pela ilustração de telescópio e vidraria de laboratório.

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Observação de células

A invenção do microscópio possibilitou a observação de estruturas invisíveis ao ôlho humano, como a maioria das células. Existem dois tipos de microscópio: o óptico e o eletrônico. O microscópio óptico é o mais comumente utilizado. Formado por lentes de cristal ou vidro, amplia em até 1.500 vezes a imagem dos objetos observados. Já o microscópio eletrônico é um equipamento muito maior e mais complexo. Sua ampliação chega a trezentas mil vezes.

Quais estruturas de uma célula vegetal você acha que é possível observar com o microscópio óptico? E com o microscópio eletrônico? Reúnam-se em grupos e registrem suas hipóteses antes de iniciar o procedimento.

Material

  • Microscópio óptico
  • Lâmina de microscopia
  • Lamínula
  • Pinça
  • Um pedaço de cebola
  • Solução corante de azul de metileno
  • Água
  • Conta-gotas
  • Caderno e lápis

ATENÇÃO

O professor é quem vai cortar a cebola.

Cuidado ao manusear a pinça, ela é um objeto pontiagudo e pode causar acidentes.

Procedimento

1. Com o auxílio da pinça, retirem a epiderme da cebola, uma camada muito fina e transparente, localizada em sua parte interna.

Fotografia. Destaque de duas mãos. Uma segura parte cortada de uma cebola. A outra, com uma pinça, retira uma membrana dessa parte
Demonstração de como retirar a epiderme da cebola com a pinça.
  1. Coloquem uma gota de água sôbre a lâmina e posicionem a amostra da cebola sôbre a gota de água.
  2. Pinguem uma gota de corante sôbre a amostra e, com cuidado, cubram-na com a lamínula.
  3. Observem a amostra ao microscópio com as diferentes lentes de aumento. Façam desenhos das observações e identifiquem o aumento utilizado.

Interpretar e refletir

  1. Quais estruturas celulares foram observadas com o uso do microscópio óptico? Qual foi o aumento utilizado?
  2. A imagem a seguir mostra uma célula vegetal.
Fotografia. Célula em corte vista em microscópio. Tem cor verde clara, formato aproximadamente retangular, parede marrom espessa, manchas verde escuras com formatos circulares e alongadas, e uma grande mancha central circular vermelha com uma mancha menor interna e mais escura.
Célula em córte da ponta da raiz de Arabidopsis thaliana. (Imagem obtida com microscópio eletrônico, colorizada artificialmente e ampliada cêrca de 4.400 vezes.)

Quais são as diferenças entre as estru­turas observadas nesta imagem e as estruturas observadas por vocês no microscópio óptico?

  1. As observações estavam de acôrdo com as hipóteses iniciais do grupo? Justifiquem.
  2. Se você fosse um pesquisador interessado em estudar as mitocôndrias, que tipo de microscópio escolheria para trabalhar: o óptico ou o eletrônico? Por quê?

TEMA 4 Teorias sôbre a origem da vida

A teoria da biogênese é a mais aceita atualmente.

Ao longo da história, diferentes explicações sôbre a origem da vida foram concebidas. À medida que novas evidências foram surgindo e experimentos passados foram revisitados sob um novo olhar, muitas delas foram refutadas, enquanto outras ganharam fôrça.

As teorias apresentadas a seguir consideram uma escala de tempo pequena, comparada aos eventos que teriam levado ao surgimento dos primeiros seres vivos na Terra primitiva.

Geração espontânea e biogênese

De acôrdo com a teoria da geração espontânea ou abiogênese, algumas fórmas de vida podem aparecer da matéria sem vida, ou seja, originar-se de outra maneira que não seja a reprodução de um ser vivo. Já a teoria da biogênese afirma que os seres vivos só podem ser originados de outros seres vivos.

Diversos experimentos e debates foram realizados para analisar diferentes aspectos dessas teorias. Acompanhe a seguir.

O experimento de Redi

No século dezessete, muitas pessoas acreditavam que as larvas de moscas que apareciam em cadáveres eram originadas da transformação da própria carne. O médico italiano Frantchesco Redi (1626-1697), assim como outros em sua época, achava, porém, que as larvas só surgiam porque moscas adultas botavam ovos na carne, dos quais nasciam as larvas.

Para testar sua hipótese, Redi colocou pedaços de carne vermelha e peixe em frascos, mantendo alguns abertos e outros cobertos com um tecido fino. Ao longo de alguns dias, observou que moscas entravam e saíam dos frascos abertos e que somente neles apareciam larvas.

Depois de algum tempo, as larvas se transformavam em moscas idênticas às que haviam pousado sôbre a carne. Como não surgiam moscas nos frascos cobertos com tecido, Redi concluiu que as larvas não se originavam espontaneamente da carne, mas nasciam de ovos.

Etapa do experimento de Redi

Ilustração A: Pote aberto com um peixe e um pedaço de carne. Há larvas e moscas pelo pote. Ilustração B: Pote com peixe e um pedaço de carne. O frasco está tampado com um tecido, há moscas acima dela, por fora do frasco.
Representação esquemática de uma etapa do experimento de Redi. (A) Frasco aberto com carne vermelha e peixe, onde surgiram larvas. (B) Frasco com o mesmo conteúdo coberto com tecido, onde não surgiram larvas. (Imagens sem escala; cores-fantasia.)

Fonte: Ilustração elaborada com base em BIGuiS, A. et al. Biology. Ohio: Glencoe/McGraw-Hill, 2009.

Os experimentos de Need Ram e Spallanzani

Mesmo após os experimentos de Redi, alguns estudiosos acreditavam que a teoria da geração espontânea ainda poderia ser aplicada aos seres mais simples, como os microrganismos.

Um deles foi o inglês Jon Nidam (1713-1781), que realizou em 1748 alguns experimentos para confirmar suas ideias. Ele ferveu frascos com caldo nutritivo, composto de carne de cordeiro cozida, na tentativa de matar os microrganismos que existiam lá. Em seguida, fechou-os com rolhas de cortiça, para evitar a entrada de microrganismos pelo ar. Depois de alguns dias, esses frascos estavam repletos de microrganismos, o que fez Need Ram concluir que eles surgiram espontaneamente do caldo.

Os resultados de Need Ram foram contestados por alguns pesquisadores e, alguns anos depois, o italiano Lazaro Spalanzani (1729-1799) repetiu os experimentos realizados por ele. Porém, em um deles vedou o frasco hermeticamenteglossário e ferveu o caldo por mais tempo. Com isso, não surgiram microrganismos no caldo. Spallanzani concluiu, assim, que o tempo de fervura e o sistema de vedação utilizados por Need Ram não foram suficientes para evitar a contaminação do caldo por microrganismos.

Need Ram, por sua vez, argumentou que a fervura prolongada feita por Spallanzani havia eliminado a “fôrça vital” do caldo, indispensável ao surgimento da vida. Para testar essa hipótese, Spallanzani realizou novamente o experimento e ao final quebrou o gargalo de alguns frascos, expondo o conteúdo deles ao ar. Em pouco tempo, surgiram microrganismos. Needham contestou os resultados novamente, sugerindo a hipótese de que a “fôrça vital” havia retornado com a entrada de ar fresco. E essa discussão em torno da teoria da geração espontânea versus biogênese durou por muitos anos.

Os experimentos de Need Ram e Spallanzani

Ilustração. Experimento de Needham. Frasco de vidro com gargalo estreito com um caldo alaranjado até a metade sobre um bico de Bunsen com chamas. Em seguida, o fogo é desligado e ele é fechado por uma tampa de cortiça. Texto explicativo. 1: O caldo nutritivo é fervido. 2: O frasco é fechado com cortiça. 3: Surgem microrganismos no caldo. Experimento de Spallanzani. Frasco de vidro com gargalo estreito com um caldo alaranjado até a metade e vedado, colocado sobre bico de Bunsen. Em seguida, o fogo é desligado. Texto explicativo. 1: O frasco é vedado hermeticamente. 2: O caldo nutritivo é fervido por mais tempo do que no experimento de Needham. 3: Não surgem microrganismos no caldo.
Representação esquemática de etapas dos experimentos de Need Ram e Spallanzani. (Imagens sem escala; cores-fantasia.)

Fonte: Ilustração elaborada com base em TORTORA, G. J.; queizi, C. L.; fúnqui, B. R. Microbiologia. décima segunda edição Porto Alegre: Artmed, 2016.

O experimento de Pastér

Em 1862, o químico francês Luí Pastér (1822-1895) adaptou os procedimentos dos experimentos de Need Ram e Spallanzani para testar outras variáveis.

Ele colocou caldo de carne em frascos de vidro, que tiveram seus gargalos esticados e curvados. Em seguida, ferveu o líquido dêssesfrascos, que permaneceu sem contaminação, porque os microrganismos presentes no ar ficavam retidos nas curvas do gargalo, não atingindo o caldo de carne. A contaminação só acontecia quando os frascos eram inclinados ou os gargalos, quebrados.

Pastér concluiu que os microrganismos estavam no ar e não surgiam espontaneamente no caldo de carne.

O experimento de Pastér

Esquema. Destaque de uma mão despejando um líquido amarelo sobre um frasco de vidro com gargalo estreito. Em seguida, o gargalo do frasco é curvado sob fogo com ajuda de um alicate, formando uma curva para baixo e, antes da ponta, outra curva para cima. Texto explicativo. 1: O caldo de carne é despejado no frasco. 2: O gargalo é curvado. 3: O caldo de carne é fervido. 4: O caldo mantém-se livre de microrganismos. 5: Quando o gargalo é quebrado, surgem microrganismos no caldo.
Representação esquemática de etapas do experimento de Pastér. (Imagens sem escala; cores-fantasia.)

Fonte: Ilustração elaborada com base em BIGuiS, A. et al. Biology. Ohio: Glencoe/McGraw-Hill, 2009.

As bases da teoria da evolução molecular

Com o estabelecimento da teoria da biogênese, restou explicar como poderia ter surgido o primeiro ser vivo. A teoria da evolução molecular propôs uma explicação. As bases dessa teoria foram formuladas, de maneira independente, pelos pesquisadores Aleksander Oparin (1894-1980), russo, e Djón Roudeine (1892-1964), inglês, na década de 1920.

De acôrdo com essa teoria, a vida teria surgido nos oceanos primitivos, a partir de compostos inorgânicosglossário que se combinaram, produzindo compostos orgânicosglossário simples; ao longo de muito tempo, esses compostos teriam se unido, formando compostos mais complexos. Por fim, estes também teriam se unido, formando estruturas capazes de controlar transformações químicas e de se duplicar. Essas características indicariam o surgimento do metabolismo e da reprodução, atividades fundamentais dos seres vivos.

O experimento de Miller e Urey

A teoria de Oparran-Aldane foi testada em laboratório em 1953 pelos estadunidenses istânlei Miller (1930-2007), estudante de química, e Rérold Urei (1893-1981), seu professor. Eles tentaram simular as condições que, na época, acreditava-se que eram as da Terra primitiva.

Miller e Urey construíram um aparelho de vidro e retiraram todo o ar de seu interior. Depois, colocaram nesse aparelho água e uma mistura de gases para reproduzir o que se acreditava ser a composição da atmosfera da Terra primitiva. Também inseriram instrumentos que produziam faíscas elétricas para simular os raios que teriam servido de fonte de energia para as transformações químicas.

No experimento, a água era aquecida até ferver. O vapor de água circulava pelo aparelho, misturando-se aos gases e, ao receber as faíscas elétricas, os componentes dessa mistura eram modificados. Então, o vapor de água e os gases se condensavam em um recipiente que representava os primeiros oceanos.

O sistema funcionou durante uma semana. Após esse período, as amostras foram analisadas. Testes constataram a presença de diversos compostos que não existiam na água no início do experimento, como aminoácidos (materiais que formam as proteínas). Com base nesse resultado, os pesquisadores concluíram que seria possível produzir compostos originalmente encontrados em seres vivos em condições abióticas, ou seja, sem ocorrência de vida.

Atualmente, acredita-se que a composição da atmosfera primitiva era diferente da que foi simulada no experimento, de Miller e Urey. No entanto, isso não muda a importância histórica dêsse experimento, em razão das conclusões que ele forneceu.

Equipamento de Miller e Urey

Esquema. Frasco de vidro com líquido azul (1), uma conexão a um tubo lateral e outra a um tubo que sobe, onde há uma torneira (2). Esse tubo vai para a direita até um globo de vidro, onde há eletrodos que promovem faíscas elétricas (3). Abaixo, há um tubo com algumas gotas escorrendo (4) e, mais abaixo, uma torneira que libera um líquido amarelo em outro recipiente de vidro (5). Por fim, esse tubo vai para a esquerda e está conectado lateralmente ao frasco inicial, fechando um sistema.
Texto explicativo. 1: A chama do bico de Bünsen aquece a água. 2: O vapor de água circula no aparelho, misturando-se a gases presentes no sistema. 3: Faíscas elétricas provocam transformações químicas que modicam os componentes da mistura. 4: O vapor de água e os outros gases são resfriados e se condensam. 5: A mistura se acumula e as amostras podem ser analisadas.
Representação esquemática do aparelho que Miller e Urey desenvolveram para testar a teoria de Oparin‑Haldane. (Imagem sem escala; cores-fantasia.)

Fonte: Adaptado de BIGuiS, A. e outros Biology. Ohio: Glencoe/McGraw-Hill, 2009.

A teoria da panspermia cósmica

Para alguns pesquisadores, a vida na Terra pode ter começado por meio de materiais ou mesmo de seres vivos microscópicos provenientes do espaço, que chegaram ao planeta em asteroides e meteoritos. Essa teoria, chamada de panspermia cósmica, voltou a ser bastante comentada nos últimos anos, principalmente depois da descoberta de compostos orgânicos em meteoritos, asteroides e cometas.

De ôlho no tema

Um exemplo de fragilidade argumentativa é o uso de generalizações indevidas. Por exemplo, alguém poderia utilizar os resultados dos experimentos de Redi para construir um argumento em que se conclui que nenhum ser vivo surge espontaneamente.

  1. Por que, apenas com base no trabalho de Redi, essa generalização não pode ser feita?
  2. Qual pesquisador teria proposto experimentos cuja conclusão invalidaria essa generalização?
  3. Qual foi a falha metodológica identificada nos experimentos dêsse pesquisador?

TEMA 5 Terra, um planeta em transformação

As atividades vulcânicas e os terremotos são consequências dos movimentos das placas que formam a litosfera.

Clique no play e acompanhe as informações do vídeo.

Placas litosféricas

As transformações pelas quais o planeta Terra passou desde sua formação foram determinantes para o surgimento da vida. Nos primórdios, esse processo era intenso; embora mais lentamente, o planeta em que vivemos continua se transformando.

Algumas dessas transformações ocorrem na litosfera, camada de rocha sólida que recobre a superfície terrestre, formada pela crosta e por parte do manto superior. A litosfera é composta de placas apoiadas sôbre uma camada de rochas cujo estado físico varia entre o sólido e o líquido, apresentando viscosidade e possibilitando deslocamentos da litosfera. Essas placas se “encaixam” umas nas outras, como as peças de um quebra-cabeça, e recebem o nome de placas litosféricas ou placas tectônicas.

As placas litosféricas movem-se constantemente, modificando continuamente a superfície do planeta. Esse processo está relacionado a fenômenos como a formação de montanhas, o surgimento de ilhas, a ocorrência de terremotos, erupções vulcânicas etcétera

Placas litosféricas

Planisfério com divisões demarcadas por linhas pretas. No continente Americano: Placa Juan de Fuca; Placa Norte-Americana; Placa do Caribe; Placas de Cocos; Placa de Nazca; Placa do Pacífico, Placa Sul-Americana. No continente Africano: Placa Africana; Subplaca Somali. No continente Europeu e Asiático: Placa Euro-Asiática. No continente Asiático: Placa Arábica; Placa Indiana; Placas das Filipinas. No continente da Oceania: Placa Australiana. E por fim, Placa Antártica. Entre as demarcações há destaque para área de afastamento de placas, áreas de colisão de placas e áreas de deslizamento de placas. No canto inferior esquerdo, rosa dos ventos e escala de 0 a 2.280 quilômetros.
Disposição das placas litosféricas com indicação das áreas de afastamento, colisão e deslizamento.

Fonte: FERREIRA, G. M. L. Atlas geográfico: espaço mundial. quarta edição São Paulo: Moderna, 2013.

Há três tipos de movimento relacionados às placas litosféricas:

  • colisão: as placas podem se chocar, provocando enrugamento e formando grandes cadeias de montanhas nos continentes (por exemplo, Andes, Alpes e Himalaia);
  • afastamento: as placas podem se afastar umas das outras, abrindo espaços. dêsse modo, o material do interior da Terra (magma) torna-se líquido, ocupa o espaço aberto e, ao se resfriar, pode dar origem a novas rochas;
  • deslizamento lateral: parte do contorno das placas sofre apenas deslizamento lateral, sem colisão nem afastamento.
Fotografia. Vista aérea de montanhas com diferentes nivelações em montes. No centro, uma abertura reta com poucas ondulações formando uma fenda.
A falha de San Andreas é uma região de limite de placas litosféricas que pode ser vista da superfície. (Estados Unidos, 2021.)

Movimentos das placas litosféricas

Ilustração A: duas porções de solo em formato de placas, a da esquerda com a superfície verde a da direita com superfície azul, cada uma com uma seta vermelha apontando uma para a outra, indicando que as placas estão colidindo. Abaixo, o texto indica 'A borda da placa se dobra, formando montanhas. Uma das placas desce por baixo da outra'. Ilustração B: Uma abertura dividindo duas placas de solo com a superfície azul. Sobre cada placa há uma seta vermelha apontando para direções opostas uma em relação à outra, indicando que as placas estão se afastando. Abaixo, o texto indica 'Ascensão de magma'. Ilustração C: Duas placas de solo com superfície verde deslocadas uma em relação à outra. Sobre cada uma há uma seta vermelha apontando para direções opostas e paralelas, indicando que as placas estão se deslocando lateralmente uma em relação à outra. Acima, o texto indica 'deslizamento lateral do limite entre duas placas'.
Representação esquemática dos tipos de movimento relativo entre placas litosféricas. (A) Colisão. (B) Afastamento. (C) Deslizamento lateral. As setas indicam a direção do movimento das placas. (Imagens sem escala; cores-fantasia.)

Fonte: Ilustração elaborada com base em TEIXEIRA, W. êti ól (organizador). Decifrando a Terra. São Paulo: Companhia Editora Nacional, 2009.

Algumas evidências do movimento das placas litosféricas

Os continentes nem sempre foram como são hoje: eles já estiveram unidos e, ao longo de milhões e milhões de anos, foram se afastando. Essa teoria é conhecida como deriva dos continentes.

A Terra já teve apenas um continente, chamado Pangeia, há cêrca de 200 milhões de anos. O movimento das placas litosféricas fez com que esse grande bloco se separasse, gerando os continentes que existem atualmente.

Pangeia

Ilustração. Globo terrestre com a Pangeia. Todos os continentes estão unidos em uma única porção contínua de terra na cor roxa. Linhas brancas apresentam a divisão atual dos continentes.
Representação dos continentes atuais unidos na Pangeia. (Imagem sem escala; cores-fantasia.)

Fonte: FRISCH, W.; MESCHEDE, M.; BLAKEY, R. Plate tectonics: continental drift and mountain building. Berlim: Springer, 2011.

Entre as evidências dos movimentos das placas litosféricas está a fórma da costa dos continentes, como a da América do Sul e a da África, que parecem se “encaixar”. Outra evidência são os fósseis de seres vivos encontrados em formações rochosas semelhantes, nos diferentes continentes, indicando que um dia eles já estiveram unidos.

Comparação das costas brasileira e africana

Ilustração. A América do Sul, na cor laranja, e a África, na cor amarela, estão deslocados um para próximo do outro, mostrando que a costa leste do continente americano se encaixa quase perfeitamente na costa oeste do continente africano.
Simulação para observar a correspondência entre a costa brasileira e a africana, sem escala de distância. (Imagem sem escala; cores-fantasia.)

Fonte: FRISCH, W.; MESCHEDE, M.; BLAKEY, R. Plate tectonics: continental drift and mountain building. Berlim: Springer, 2011.

Terremotos e tissunãmis

Os movimentos das placas litosféricas podem provocar tremores, também denominados terremotos ou sismos, que variam muito de intensidade. A maioria dos sismos não é percebida pelas pessoas, mas pode ser detectada por instrumentos como os sismógrafos.

Em geral, os terremotos originam-se nas regiões de colisão entre placas litosféricas, mas eles também ocorrem em regiões de deslizamento lateral.

As ondas sísmicas geradas por um terremoto propagam-se desde seu local de origem (foco do terremoto) até o local imediatamente acima na superficie (epicentro).

Pode haver terremotos tanto nos continentes quanto nos oceanos. Quando a origem do tremor está abaixo dos oceanos, suas águas sofrem uma movimentação anormal, os maremotos, podendo formar ondas gigantescas. Essas ondas, chamadas tissunãmis, podem percorrer grandes distâncias e atingir algumas ilhas e a costa de continentes, provocando efeitos catastróficos.

Ondas sísmicas

Esquema. Uma cidade ao horizonte e um corte mostrando o subsolo com grande profundidade. Há um ponto a grande profundidade indicado como foco do terremoto. Desse ponto partem círculos concêntricos, indicados como propagação do terremoto, e diversas setas rosas e retas para todas as direções. Uma dessas setas sobe verticalmente até atingir a superfície, onde há outro ponto, indicado como epicentro.
Representação esquemática de propagação de ondas sísmicas. (Imagem sem escala; cores-fantasia.)

Fonte: Ilustração elaborada com base em TEIXEIRA, W. e outros (organizador). Decifrando a Terra. São Paulo: Companhia Editora Nacional, 2009.

Saiba mais!

TERREMOTOS E tissunãmis NO BRASIL

O território brasileiro está situado no centro de uma placa litosférica, a Placa Sul-Americana, e, portanto, distante de áreas de contato entre placas. Isso explica por que não temos um histórico de terremotos muito intensos. Isso, no entanto, não quer dizer que não existem terremotos no Brasil; eles ocorrem frequentemente, mas em geral são de baixa intensidade e não são sentidos pelas pessoas.

Alguns terremotos já foram percebidos pelas pessoas no país, como os que atingiram Vargem Grande (Maranhão), em 2017, e Boa Vista (Roraima), em 2021.

tissunãmis são improváveis no Brasil pelo mesmo motivo, ou seja, sua localização no centro de uma placa litosférica, e não nas bordas, onde geralmente ocorrem os eventos que dão origem a esse tipo de onda. Isso não significa, porém, que o país esteja livre dêsse risco: embora as possibilidades sejam muito pequenas, alguns eventos podem fazer um tissunãmi chegar à costa brasileira, como uma gigantesca atividade do vulcão Cumbre Vieja, na ilha canária espanhola La Palma, no Oceano Atlântico.

Vulcões

A maioria dos vulcões está localizada nas bordas das placas litosféricas, nas áreas em que elas se afastam ou colidem. Em alguns casos, o choque entre essas placas é responsável pela formação de vulcões e pelas erupções, quando rocha derretida do interior da Terra é extravasada. No fundo oceânico, o afastamento entre as placas litosféricas também resulta na formação de vulcões.

Ao entrar em atividade, o vulcão passa pelas seguintes fases:

  1. Os movimentos das placas litosféricas expõem o magma, material quente e líquido do interior da Terra. O magma fica acumulado na câmara magmática, com vapor de água e outros gases (alguns deles tóxicos), sob forte pressão.
  2. Quando a quantidade de magma é grande na câmara, ele extravasa pela chaminé e é liberado pela abertura do vulcão. Damos a isso o nome de erupção.
  3. O magma que extravasa na erupção recebe o nome de lava. Além da lava, as erupções vulcânicas podem expelir rochas fragmentadas, que formam nuvens de cinzas e alguns gases tóxicos.

Vulcão em atividade

Esquema. Vulcão em erupção, com formato cônico, em corte. Abaixo, uma camada cinza indicada como placa litosférica possui setas vermelhas indicando movimentação. Internamente, há um caminho irregular amarelo, indicado como câmara magmática, cortando a placa litosférica e o vulcão até o seu topo, que está indicado como chaminé. Daí sobe uma fumaça branca.
Representação esquemática de vulcão em atividade. (Imagem sem escala; cores-fantasia.)

Fonte: Ilustração elaborada com base em TEIXEIRA, W. e outros(organizador). Decifrando a Terra. São Paulo: Companhia Editora Nacional, 2009.

Por ocorrer de maneira repentina, nem sempre previsível, a atividade vulcânica pode provocar grandes catástrofes, destruindo o entôrno e causando mortes. O vulcanismo modifica drasticamente as paisagens e é responsável pela formação de novas rochas e pela liberação de gases e de partículas para a atmosfera. As cinzas vulcânicas liberadas pelos vulcões podem compor solos férteis, pois geralmente são ricas em nutrientes utilizados pelas plantas.

De ôlho no tema

Cite a relação dos movimentos das placas litosféricas com:

  1. a ocorrência de terremotos, tissunãmis e vulcões;
  2. o formato complementar das costas brasileira e africana.

Entrando na rede

No site do Serviço Geológico do Brasil, https://oeds.link/dDOqMb/, você encontrará várias informações interessantes sôbre vulcões e terremotos. Clique na área de pesquisa e digite o tema sôbre o qual deseja obter informações.

Acesso em: 18 julho 2022.

Vamos fazer

REGISTRE EM SEU CADERNO

O que precisamos saber sôbre as transformações da Terra?

Uma fórma de reforçar os conhecimentos sôbreas transformações da superfície da Terra é elaborar um jôgo que trabalhe com essas informações. O jôgo pode ser jogado por outros grupos e turmas e, portanto, é uma fórma de divulgar o que você aprendeu.

Material

  • duas folhas de cartolina de cores diferentes
  • Tesoura com pontas arredondadas
  • Caneta hidrocor colorida
  • Régua

Procedimento

  1. Reúna-se com um colega, e façam uma lista com os principais conceitos relacionados às transformações que a Terra sofre.
  2. Para cada conceito listado, pensem em uma definição curta e objetiva e anotem-na no caderno.
  3. Recortem as folhas de cartolina em retângulos, eles vão compor as cartas do jôgo. Para cada côrde cartolina, recortem a quantidade de retângulos igual ao número de conceitos listados.
  4. Nas cartas de uma das cores, escrevam, em cada uma delas, um conceito listado. Nas cartas de outra côr, escrevam, em cada uma delas, as definições que vocês anotaram.
  5. Embaralhem as cartas de uma das cores e distribuam-nas sôbre a mesa, com a parte escrita virada para baixo. Faça o mesmo com as cartas de outra côr, dispondo-as separadamente.
  6. O primeiro jogador deve virar uma carta de cada côr. Se o conceito e a definição forem correspondentes, ele fica com as cartas. Se não, as cartas devem ser viradas novamente. Em seguida é a vez do colega, que deve realizar o mesmo procedimento. O jôgo acaba quando todas as cartas sôbre a mesa forem recolhidas, e ganha quem tiver mais cartas.

Analisar e discutir

  1. Quais foram os conceitos que vocês tiveram mais dificuldades para compreender? A atividade auxiliou na compreensão dêsses conceitos?
  2. Troquem o jôgo produzido por vocês com outra dupla. Após realizar uma rodada do jôgo, respondam: Os conceitos listados e as definições deles foram iguais aos do jôgo produzido por você e seu colega? Apontem as semelhanças e as diferenças analisadas.
Ícone composto pela ilustração de caderno com anotações e caneta.

Atividades

Temas 4 e 5

REGISTRE EM SEU CADERNO

ORGANIZAR

  1. Diferencie biogênese de abiogênese.
  2. Explique como surgiu o primeiro ser vivo de acôrdo com a teoria da evolução molecular.
  3. Por que no Brasil fenômenos como terremotos e tissunãmis são pouco prováveis?
  4. Como a teoria da deriva continental explica a correspondência entre o formato da costa da América do Sul e da costa africana?

ANALISAR

5. Os mapas a seguir mostram os limites das placas litosféricas e as regiões onde ocorrem mais abalos sísmicos na Terra. É possível estabelecer alguma relação entre os mapas? Justifique.

Distribuição das placas litosféricas

Planisfério com divisões demarcadas por linhas pretas. No continente Americano: Placa Juan de Fuca; Placa Norte-Americana; Placa do Caribe; Placas de Cocos; Placa de Nazca; Placa do Pacífico, Placa Sul-Americana. No continente Africano: Placa Africana; Subplaca Somali. No continente Europeu e Asiático: Placa Euro-Asiática. No continente Asiático: Placa Arábica; Placa Indiana; Placas das Filipinas. No continente da Oceania: Placa Australiana. E por fim, Placa Antártica. Entre as demarcações há destaque para área de afastamento de placas, áreas de colisão de placas e áreas de deslizamento de placas. No canto inferior esquerdo, rosa dos ventos e escala de 0 a 2.280 quilômetros.

Atividade sísmica

Planisfério apresentando as regiões com atividade sísmica mais intensa, em vermelho, que coincidem com as regiões onde estão os limites entre as placas litosféricas. No canto inferior direito, uma rosa dos ventos. No canto inferior esquerdo, escala de 0 a 4070 quilômetros.

Fonte: Mapas adaptados de í bê gê É. Atlas geográfico escolar. terceira edição Rio de Janeiro: í bê gê É, 2006.

6. Durante a Idade Média, muitas pessoas acreditavam que as salamandras surgiam do fogo. Essa crença teve origem porque esses animais eram frequentemente vistos saindo de madeiras em chamas das fogueiras.

Elabore uma explicação para o aparecimento das salamandras nas fogueiras.

7. Uma notícia com o título Cientistas encontram água e compostos orgânicos em asteroide tem relação com qual teoria sôbre a origem da vida? Explique.

COMPARTILHAR

8. Analise a tabela a seguir e faça o que se pede.

Escala Richter

Magnitude

Resultado

Número por ano

1,0-1,9

Detectado apenas por sismógrafo

Muitos

2,0-2,9

Sentido por algumas pessoas

800.000

3,0-3,9

Sentido pela maioria das pessoas

20.000

4,0-4,9

Vidros partidos

2.800

5,0-5,9

Quebra de mobiliário

1.000

6,0-6,9

Fendas no chão, queda de edifícios

185

7,0-7,9

Queda de pontes e barragens

14

Maior que 8,0

Desastre em larga escala

0,2


Fonte: u éfe érre gê ésse. Escala ríchiter. Disponível em: https://oeds.link/BowDeu. Acesso em: 18 julho. 2022.

Pesquise sôbre algum terremoto que tenha causado grandes danos, a magnitude e a data de ocorrência dele. Em seguida, escreva um texto para explicar como foi esse terremoto, quais foram os impactos na região em que ele ocorreu e o que foi feito para ajudar as vítimas e compartilhe-o com os colegas.

Ícone composto pela ilustração de cabeça com engrenagens.

Pensar Ciência

Mapeando o fundo do oceano

reticências Marri Tarp nasceu em 30 de julho de 1920, na cidade de Ypsilanti, em Michigan – ê u á [Estados Unidos]. reticências

Com o advento da Segunda Guerra Mundial e a ida para o combate dos homens que representavam (entre muitos outros) a mão de obra especializada, os ê u á começaram a desenvolver programas de incentivo às mulheres para frequentarem cursos então considerados “masculinos”, como ciência e tecnologia. Marieobteve o Mestrado em Geologia do Petróleo na Universidade de Michigan reticências.

reticências Com os investimentos maciços durante a Guerra Fria para estudos que explorassem o fundo do oceano (um local para se instaurar, talvez, batalhas entre submarinos) Bruce [Bruce Heezen, aluno da Universidade de Columbia, onde Tarp trabalhou] e Tarp estabeleceram uma parceria que se estenderia para o resto de suas vidas.

O trabalho a ser realizado pela dupla consistia em uma tentativa de mapeamento do fundo oceânico. Por ser mulher, não era permitido que Marie fosse a campo fazer coleta de dados. Assim, rizen partia por expedições em navios e mandava as informações de sondagens obtidas para Tarp, que as reunia, organizava e interpretava. reticências Marie surpreendeu-se ao perceber, ao longo de todo o Atlântico Norte, a ocorrência de cadeias de montanhas submarinas cortadas longitudinalmente por um sulco reticências.

Fotografia em preto e branco. Mulher branca de cabelo médio ondulado, vestindo vestido com uma gola e botões centrais. Está desenhando um mapa em um papel grande sobre uma mesa. Apoiado sobre o mapa, há um globo terrestre.
Marri Tarp, no início dos anos 1950, trabalhando na construção do mapa do assoalho do Oceano Atlântico.

A explicação para a existência de tal formação geológica envolvia o conceito de que os continentes se movimentariam sôbre a superfície da Terra, uma ideia considerada à época uma “heresiaglossário científica”. Com o surgimento de mais dados científicos, a descoberta de Tarpe rizen foi sendo cada vez mais aceita e foi um dos suportes para que mais tarde fosse desenvolvida a teoria da Tectônica de Placas.

Tarp e rizen reticências estabeleceram uma parceria com o pintor austríaco Renrich Beran em 1966, que reuniu o resultado de tantos anos de trabalho em um mapa de todo o assoalho oceânico. reticências

Fonte: VERONEZI, G. M. B.; FELISBINO, M. B. Celebrando Marri Tarp – A mulher que mapeou o fundo do oceano. Blogs de Ciência da unicâmpi, volume 2, número 8, 2016. Disponível em: https://oeds.link/XyDE1Z. Acesso em: 18 julho 2022.

ATIVIDADES

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  1. De acôrdo com o texto, naquela época quais eram as dificuldades encontradas por mulheres como Marri Tarp para se tornar cientistas?
  2. Releia o quarto parágrafo do texto, ele apresenta características da produção científica. Uma delas é a possibilidade de a pesquisa ser realizada por dois ou mais cientistas. É o caso do trabalho sôbre o fundo do oceano, realizado por rizen e Tarp.
    • Você consegue identificar outra característica da produção científica nesse parágrafo? Descreva.
  3. O texto afirma que os cientistas estabeleceram parceria com um pintor para a produção de um mapa do assoalho oceânico, reunindo o resultado do trabalho realizado por eles. De que maneira o artista contribuiu para a divulgação científica?
Ícone composto pela ilustração de um aperto de mãos. Uma das mãos é de uma pessoa negra e a outra é de uma pessoa branca.

Atitudes para a vida

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América e África: dois continentes unidos pela cultura

reticências Se no plano físico América e África se encontram apartados na fórma de continentes, no plano cultural, por outro lado, podemos sem dificuldade falar em aproximação. O ponto de partida de nossa reflexão toma como exemplo o material expressivo que a África legou ao Brasil, como produto direto do encontro de placas tectônicas. Se quisermos enumerar o extenso material que surgiu do contato continental efetuado entre África e Brasil, nos perderemos em referências que vão da capoeira ao jongo. reticências

Fonte: GRADIM, F. Filipi Gradim: Umbigada, uma pangeia negra. Diário do Rio, 1º dezembro 2021. Disponível em: https://oeds.link/6j13dj. Acesso em: 18 julho 2022.

Fotografia A: Mulheres negras de vestidos e saias floridas dançando em um campo de terra aberto. Ao lado há homens tocando instrumentos musicais de tambor.
Fotografia B: Um homem negro e uma mulher branca, ambos com roupas brancas, jogando capoeira. Estão cercados por outras pessoas de roupas brancas que batem palmas, tocam tambor, pandeiros e berimbaus.
A cultura afro-brasileira é o conjunto de manifestações culturais do Brasil que sofreram influência da cultura africana. Muito da tradição afro-brasileira tem origem na vinda de africanos escravizados para o país. (A) Jongo, uma dança de roda. (Presidente kenedí, Espírito Santo, 2019.) (B) Capoeira, uma expressão cultural que mistura arte marcial e dança. (São Paulo, São Paulo, 2016.)

Um festival cultural chamado Pangeia

O nome do festival é mesmo uma referência à Pangeia, o único continente que formava a Terra há cêrca de 200 milhões de anos. A proposta do evento é unificar a cultura dos continentes, que atualmente estão separados.

De acôrdo com o dicionário micaélison-line, podemos destacar o seguinte significado para a palavra ”cultura:

Conjunto de conhecimentos, costumes, crenças, padrões de comportamento, adquiridos e transmitidos socialmente, que caracterizam um grupo social.

Fonte: Dicionário micaélis on-line. Disponível em: https://oeds.link/6bNeiy. Acesso em: 18 julho 2022.

A cultura de cada povo, apesar de suas individualidades, apresenta influências de culturas de outros lugares e povos. Com o tema Conexão Américas e África, uma das edições do festival Pangeia, ocorrida entre janeiro de 2020 e abril de 2021 (que aconteceu de fórma virtual), teve como objetivo mostrar a influência da cultura africana nas Américas e a relação entre essas culturas. O festival Pangeia reúne atividades como exposição de arte, mostras de curtas-metragens, dança, música, teatro, mesas de debate, recitais de poesia etcétera

Pintura. Uma banca com tecidos coloridos. Atrás da banca, um homem negro sentado olhando para o fundo. Ao lado, um poste de luz. Fundo em tons vibrantes de verde e laranja.
A obra de arte Pequena África em São Paulo, do artista Paulo Chavonga, de 2020, foi exibida no festival Pangeia. (Acrílico sobre tela, 80 cm × 80 cm.)

TROCAR IDEIAS sôbre O TEMA

Em grupo, discutam as seguintes questões.

  1. O que os textos apresentados têm em comum?
  2. Determinado trecho do último texto traz a seguinte afirmação: “A cultura de cada povo, apesar de suas individualidades, apresenta influências de culturas de outros lugares e povos.”.
    • Listem algumas influências da cultura africana no Brasil.
  3. sôbre o festival cultural Pangeia, respondam:
    1. O que vocês pensam sôbre eventos artístico-culturais como esse para a valorização da cultura afro-brasileira?
    2. Vocês acham que eles são eficazes para promover relações de respeito entre as pessoas, evitando situações que envolvam preconceito cultural e racial?

COMPARTILHAR

4. Organizem na escola um festival Pangeia para valorizar os povos que mais influenciaram a cultura brasileira.

COMO EU ME SAÍ?

  • Contribuí para as discussões realizadas?
  • Soube considerar com compreensão e empatia a opinião dos meus colegas?
  • Complementei ou alterei minhas ideias após refletir sôbre as dos colegas?
Ícone composto pela ilustração de uma lupa sobre anotações em uma folha de papel.

Compreender um texto

Evidências de água líquida em Marte

Cientistas anunciaram reticências haver indícios de que Marte não tenha apenas água congelada, mas também água corrente salgada em sua superfície, o que aumenta as especulações sôbre a existência de vida no planeta vermelho.

Com base em dados fornecidos pela sonda da Nasa Mars Reconnaissance Orbiter, em Marte desde 2006, a equipe de pesquisadores da França e dos Estados Unidos da América afirmou que linhas que correm sôbre encostas na superfície do planeta vermelho podem ser de água salgada.

Os cientistas disseram ter encontrado nessas linhas evidência de sais minerais “hidratados”, que precisam de água para se formar. Tais resultados sustentariam a hipótese de haver água líquida em Marte reticências

Segundo os pesquisadores, as faixas estreitas de água tendem a aparecer durante os meses mais quentes no planeta vermelho e desaparecer no restante do ano. O sal diminui o ponto de congelamento da água, o que explicaria os riachos sazonaisglossário .

Os pesquisadores afirmaram que ainda é preciso explorar mais o planeta para determinar se algum tipo de vida microscópica pode existir em Marte.

Fonte: TERRA. Nasa confirma que achou evidências de água líquida em Marte, 28 setembro2015. Disponível em: https://oeds.link/nZXVdZ. Acesso em: 18 julho 2022.

Fotografia em preto e branco. Borda de uma cratera extensa em um campo aberto. Linhas verticais marcam a parede interna da cratera.
Cratera Garni, em Marte, fotografada em 2013. As linhas avistadas nessa paisagem marciana indicam a existência de água líquida.

Por que provavelmente nunca encontraremos vida em Marte

Sabe-se que Marte, o “Planeta Vermelho”, tem um dos ambientes mais inóspitos do Sistema Solar.

Mas agora cientistas dizem que sua superfície é muito menos acolhedora do que se acreditava.

Análises feitas em laboratórios com compostos presentes em Marte mostraram que a superfície do planeta contém um “coquetel tóxico” de produtos químicos que podem destruir qualquer organismo vivo.

Jenifer Vads uorf e Charles Coquell, pesquisadores da pós-graduação em Astrobiologia da Universidade de Edimburgo, na Escócia, realizaram os experimentos com partículas conhecidas como “percloratos”.

Esses compostos, encontrados naturalmente e sinteticamente na Terra, são abundantes no solo de Marte, segundo confirmado por missões da NASA que detectaram [os materiais] em diversas partes do “Planeta Vermelho”.

Bactericidas

Os pesquisadores descobriram que os compostos são capazes de matar culturas das bactérias Bacillus subtilis, que representam o modo de vida básico.

À temperatura ambiente, os percloratos são compostos estáveis, mas em temperaturas elevadas tornam-se ativos.

Os cientistas queriam estudar qual seria a reação dos percloratos em temperaturas extremamente frias, como as de Marte.

Simulando as condições da superfície do planeta, que é banhado por luz ultravioleta, mas não de calor, descobriram que os compostos também podem ser ativados nessa situação.

Nos experimentos, os percloratos tornaram-se potentes bactericidas capazes de matar esses seres em minutos, esterilizandoglossário as superfícies do meio estudado, afirmam os pesquisadores.

As estruturas celulares das bactérias perderam rapidamente sua viabilidade, acrescentaram. reticências

Mais inóspito

Isto sugere, segundo o estudo, que o planeta “é muito mais sombrio do que se pensava”.

Os cientistas dizem que a descoberta tem muitas implicações para a busca por vida no Planeta Vermelho. reticências

“Se queremos encontrar vida em Marte, precisamos levar essa descoberta em conta”, disse Vads uorf reticências.

“É preciso ver se podemos encontrar a vida abaixo da superfície, em lugares que não seriam expostos a essas condições.”

Segundo os cientistas, o ambiente onde poderia haver mais chance de vida estaria a dois ou três metros abaixo da superfície, onde qualquer organismo conseguisse proteger-se da intensa radiação.

“Nessas profundezas, é possível que a vida marciana possa sobreviver”, disse Vads uorf. reticências

Fonte: bê bê cê BRASIL. Por que provavelmente nunca encontraremos vida em Marte, 9 julho 2017. Disponível em: https://oeds.link/VHpXXH. Acesso em: 18 julho 2022.

Fotografia. Campo desértico com tons marrons e rochas de tamanhos variados. O céu é limpo e amarronzado. À frente, um pequeno equipamento cúbico com hélices e quatro pernas.
Imagem da superfície de Marte capturada em 2021 por um veículo de exploração espacial na missão à procura de evidências de vida no passado dêsse planeta. No canto inferior direito, o helicóptero robótico que realizou o primeiro voo motorizado em Marte.

ATIVIDADES

REGISTRE EM SEU CADERNO

OBTER INFORMAÇÕES

1. Pensando sôbre a hipótese da existência de vida na superfície de Marte, responda:

  1. Quais são as evidências, indicadas no primeiro texto, a favor dessa hipótese?
  2. Quais são as evidências, trazidas pelo segundo texto, contra essa hipótese?

INTERPRETAR E REFLETIR

2. De acôrdo com as informações do segundo texto, responda:

  1. É possível descartar a existência de vida em Marte? Onde ela pode ocorrer?
  2. Compare a superfície de Marte com a superfície da Terra primitiva. Em relação às condições para a vida, você considera que elas são parecidas?

Glossário

Ácidos nucleicos
: formam o material hereditário (transmitido entre as gerações) dos seres vivos. Podem ser de dois tipos: dê êne á (ou A dê êne, de “ácido desoxirribonucleico”) ou érre ene a (ou ARN, de “ácido ribonucleico”).
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Hermeticamente
: de maneira hermética, ou seja, completamente lacrado, sem permitir a passagem de ar.
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Compostos inorgânicos
: neste contexto, compostos não sintetizados por seres vivos.
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Compostos orgânicos
: neste contexto, compostos da mesma classe daqueles sintetizados por seres vivos.
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Heresia
: ideia ou prática que nega ou contraria o que foi estabelecido por um grupo.
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Sazonal
: relativo ou próprio de uma estação do ano.
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Esterilizar
: deixar um material livre de microrganismos.
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