A biologia é um dos campos mais interessantes e diversos da ciência, e já existiram muitos biólogos famosos. O trabalho de um biólogo envolve o estudo de organismos vivos e sua relação com a natureza. Eles buscam entender os mecanismos dos seres vivos através do estudo de sua origem, hábitos e estrutura genética.
O campo da biologia produziu importantes descobertas ao longo dos séculos: da produção eficiente de alimentos à cura das mais desafiadoras doenças. Descobertas maravilhosas que melhoraram não apenas nosso conhecimento da natureza, mas também a qualidade de nossas vidas.
Existem muitos luminares nas ciências biológicas que avançaram nosso conhecimento do mundo natural e nosso lugar nele. É difícil produzir uma lista com as mentes mais brilhantes da história da biologia, mas cada biólogo a seguir fez contribuições significativas para seu campo que ainda são sentidas até hoje.
Aristóteles (385 a.C-322 a.C)
Antonie van Leeuwenhoek (1632-1723)
Robert Hooke (1635-1703)
A descoberta da célula não teria sido possível se não fosse pelos avanços do microscópio. Interessado em aprender mais sobre o mundo microscópico, o cientista Robert Hooke melhorou o design do microscópio composto existente em 1665. Seu microscópio usava três lentes e uma luz de palco, que iluminava e ampliava os espécimes. Esses avanços permitiram a Hooke ver algo maravilhoso quando colocou um pedaço de cortiça sob o microscópio. Hooke detalhou suas observações desse mundo minúsculo e nunca antes visto em seu livro Micrographia. Para ele, a rolha parecia feita de minúsculos poros, que passou a chamar de “células” porque lembravam as celas de um mosteiro. Não muito tempo depois da descoberta de Hooke, o holandês Antonie van Leeuwenhoek detectou outros organismos minúsculos e ocultos. Leeuwenhoek era um mestre na fabricação de microscópios e aperfeiçoou o projeto do microscópio simples (que tinha apenas uma lente), permitindo-lhe ampliar um objeto em cerca de duzentas a trezentas vezes seu tamanho original. O que ele viu com esses microscópios foram bactérias e protozoários, mas ele chamou essas criaturas minúsculas de “animálculos”. A descoberta da célula teve um impacto muito maior na ciência do que Hooke poderia ter sonhado no século XVII. Além de nos dar uma compreensão fundamental dos blocos de construção de todos os organismos vivos, ela levou a inúmeros avanços na medicina. Hoje, os cientistas estão trabalhando em uma medicina personalizada, que nos permita cultivar células-tronco a partir de nossas próprias células e depois usá-las para entender os processos das doenças. Tudo isso e muito mais cresceu a partir de uma única observação da célula de um pedaço de cortiça.
Carl Linnaeus (1707-1778)
Alexander von Humboldt (1769-1859)
Robert Brown (1773-1858)
Matthias Schleiden (1804-1881)
Theodor Schwann (1810-1882)
Rudolf Virchow (1821-1902)
Em 1831, Robert Brown estava estudando as diferentes espécies de plantas que recolheu durante uma viagem à Austrália. Ao examiná-las em um microscópio, ele viu uma coisa intrigante: em cada célula da planta, havia uma estrutura circular e opaca, que ele chamou de núcleo. Ao se inteirar das observações de Brown, Theodor Schwann começou a procurar uma estrutura similar nas células de girinos e encontrou. Todas as células de girinos também continham um núcleo. Seu amigo, Matthias Schleiden, estudando tecidos vegetais, descreveu a divisão do núcleo da célula durante a divisão celular e foi o primeiro cientista a observar que um ovo começa como uma única célula e se desenvolve em um organismo complexo por divisão celular repetida. As descobertas de Brown, Schwann e Schleiden se tornaram a base da teoria celular. Desde as células individuais que constituem os organismos mais básicos até os trilhões de células que constituem a estrutura complexa do corpo humano, cada ser vivo na Terra é composto de células. Essa ideia, parte fundamental da teoria celular, é um dos princípios centrais da biologia. Mais tarde, em 1858, Rudolf Virchow postulou uma terceira regra importante para a teoria celular: todas as células descendem de outras células. A formulação da teoria celular foi o início da biologia celular como a conhecemos. Sem ela, não compreenderíamos muitos processos e certamente não seríamos capazes de combater doenças como o câncer.
Charles Darwin (1809-1882)
Louis Pasteur (1822-1895)
Louis Pasteur é reconhecido pelas suas notáveis descobertas das causas e prevenções de doenças. Entre seus feitos mais notáveis podem-se citar a redução da mortalidade e a criação da primeira vacina contra a raiva (vacina antirrábica). Além disso, ele inventou a pasteurização, técnica de tratamento do leite e outros líquidos para evitar a contaminação bacteriana. Ele é conhecido como o pai da microbiologia e, devido à prevalência da pasteurização no mundo de hoje, Pasteur é um dos cientistas de maior impacto da era moderna. Embora a teoria dos germes seja uma parte aceita da ciência moderna, na época de Pasteur acreditava-se que as doenças vinham de um miasma, ou ar ruim, e de geração espontânea. Enquanto outros cientistas teorizaram sobre germes antes de Pasteur, seu trabalho revolucionário mostrou a primeira prova de que muitas doenças resultavam de bactérias ou vírus e não de geração espontânea. Pasteur mostrou isso fazendo experimentos de fermentação. A casca da uva contém leveduras naturais que permitem que o suco da uva se transforme em vinho, então Pasteur esterilizou as uvas e o suco de uva e mostrou que não fermentava por falta de fermento. Muitos desses experimentos usaram calor para esterilizar o suco de uva, e isso se tornou a base da pasteurização. Por causa da pasteurização, a vida útil de muitos alimentos foi bastante estendida. Isso melhorou muito a segurança do suprimento de alimentos e reduziu a propagação de muitas doenças, salvando milhares de vidas no processo.
Alfred Russel Wallace (1823-1913)
Assim como seu colega naturalista Charles Darwin, Alfred Russel Wallace, um dos pais da biogeografia, viajou pelo mundo, observando e coletando amostras de espécies. Ele viajou para o Brasil e várias ilhas do arquipélago malaio que formam a Indonésia e as Filipinas dos dias modernos, onde coletou mais de 125.000 espécimes durante oito anos. Sua pesquisa sobre a distribuição geográfica dos animais forneceu suporte crítico para suas teorias evolutivas e o levou a traçar uma linha de fronteira através do sudeste da Ásia que divide os grupos de animais asiáticos e australianos. Em 1855, suas observações o levaram à conclusão de que os seres vivos mudam ao longo de longos períodos de tempo. No entanto, ele não sabia explicar como ou por que eles evoluem. Três anos depois, a resposta veio a ele: as espécies evoluem adaptando-se ao ambiente. Darwin chegara à mesma conclusão anos antes, e assim que pôde, Wallace enviou a ele uma carta descrevendo suas ideias. Os dois homens publicaram um artigo conjunto nesse mesmo ano, discutindo a teoria da evolução e da seleção natural. O artigo abalou as suposições da humanidade sobre suas origens, fortemente influenciadas pela religião na época. Em 1859, Darwin publicou A Origem das Espécies e a teoria da evolução por seleção natural ficou conhecida como teoria de Darwin. Embora as contribuições de Wallace para o estudo da evolução tenham sido consideráveis, muitas vezes são esquecidas pela maioria das pessoas.
Robert Koch (1843-1910)
Robert Koch é reconhecido em todo o mundo como um dos pais da medicina moderna e da microbiologia. Ele desenvolveu o que ficou conhecido como Postulados de Koch no século XIX. Nele, demonstrou a abundância de micróbios patogênicos em indivíduos afetados por doenças infecciosas. Ele também provou que esses micróbios podiam ser isolados de seus hospedeiros e cultivados em puras culturas de laboratório, capazes de instigar as mesmas doenças se (ou quando) inoculados em pessoas saudáveis. Finalmente, ele mostrou que os isolados subsequentes desses novos pacientes eram idênticos aos patógenos dos hospedeiros iniciais. Em 1877, Koch descobriu o agente bacteriano causador do carbúnculo (ou antraz) e descreveu, pela primeira vez, como a transmissão da doença se dá através dos esporos. Em 1882, Koch conseguiu detectar o agente causador da tuberculose, o bacilo da tuberculose (ou Bacilo de Koch). Era a primeira vez na história que alguém havia conseguido identificar um microrganismo patogênico. No Egito e na Índia, Koch pesquisou o causador do cólera; no atual Zimbábue, dedicou-se ao estudo da peste bovina e da febre aftosa; na Itália, no leste da África e na Indonésia, realizou pesquisas sobre a malária. Atualmente, Koch ainda é considerado o maior descobridor das pequenas bactérias. Suas teses aumentaram a expectativa de vida e melhoraram a saúde da população, sendo consideradas até hoje verdadeiros fundamentos da microbiologia moderna.
Ernst Mayr (1904-2005)
Como e por que as espécies se originam? Charles Darwin e seus seguidores posteriores enfrentaram esse aparente paradoxo. Eles descreveram a evolução como uma mudança contínua e gradual ao longo do tempo, mas as espécies são distintas umas das outras, sugerindo que algum processo criou uma descontinuidade, ou lacuna, entre elas. O crédito por fazer o máximo para decifrar esse quebra-cabeça vai para o biólogo Ernst Mayr. Junto com Theodosius Dobzhansky, George Gaylord Simpson e outros cientistas, Mayr alcançou a “síntese moderna” nas décadas de 1930 e 1940, que integrou a teoria da hereditariedade de Mendel com a teoria da evolução e seleção natural de Darwin. Para responder ao paradoxo, Mayr propôs que quando uma população de organismos se separa do grupo principal por tempo ou geografia, eles eventualmente desenvolvem características diferentes e não podem mais cruzar. É esse isolamento ou separação que cria novas espécies. As características que evoluem durante o período de isolamento são chamadas de “mecanismos de isolamento” e desencorajam o cruzamento das duas populações. Além disso, Mayr declarou que o desenvolvimento de muitas novas espécies é o que leva ao progresso evolutivo. Sem especiação, não haveria diversificação do mundo orgânico, nenhuma radiação adaptativa e muito pouco progresso evolutivo. A espécie, então, é a pedra angular da evolução. Além de seus trabalhos de divulgação da história natural e da evolução, Mayr também escreveu sobre a história e a filosofia da ciência. Se levarmos em consideração o volume, a abrangência e a profundidade do trabalho de Ernst Mayr, ele ocupa um lugar único no desenvolvimento da biologia evolucionária no século XX.
Rachel Carson (1907-1964)
Carl Woese (1928-2012)
Todos os organismos possuem ribossomos. Eles realizam uma tarefa central essencial para a reprodução celular e existem diferenças claras entre os ribossomos dos organismos menores e maiores. Organismos pequenos sem um núcleo definido são chamados de “procariontes”. Organismos grandes com um núcleo definido são chamados de “eucariontes”. Na década de 1970, Carl Woese percebeu que o ribossomo seria uma boa base para o estabelecimento de filogenias. Ele e seus colegas escolheram o RNA de uma pequena subunidade ribossômica como a molécula a ser usada como marcador filogenético, e desenvolveram métodos para identificar diferenças na sequência de RNA. Quando eles fizeram a análise inicial de RNA de pequenas subunidades ribossômicas, tiveram uma grande surpresa. As filogenias de RNA indicaram que havia três tipos de células, e não duas como se acreditava anteriormente. Woese havia descoberto um novo tipo de vida: as arqueias. As implicações evolucionárias das descobertas de Woese foram revolucionárias. Desde então, os cientistas passaram a classificar todos os seres vivos conhecidos em três grandes domínios distintos: Bacteria, que inclui a maioria dos procariontes, como bactérias e cianobactérias; Archaea, que inclui os procariontes com características bioquímicas distintas, como vários extremófilos; e Eukaria, que inclui todos os eucariontes, como fungos, animais, plantas e protistas. Todas essas descobertas fizeram Woese se tornar a figura mais notável na compreensão da diversidade da vida em todo o século XX.
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*Antonie van Leeuwenhoek e Robert Hooke compartilham a mesma posição e biografia na lista por dividirem historicamente o crédito pela descoberta da célula, dos microrganismos e dos primeiros microscópios.
**Robert Brown, Matthias Schleiden, Theodor Schwann e Rudolf Virchow compartilham a mesma posição e biografia na lista por dividirem historicamente o crédito pela descoberta do núcleo e da teoria celular.