Embora aparentemente diversos, seres vivos ou organismos, compartilhem certas características essenciais. O sistema de classificação mais recente acordado pela comunidade científica coloca todos os seres vivos em seis reinos da vida, desde as bactérias mais simples até os seres humanos modernos. Com inovações recentes, como o microscópio eletrônico, os cientistas espiaram dentro das células e começaram a entender os processos intracelulares que definiam a vida.
Composição
As células compõem toda a vida, realizando as funções necessárias para um organismo sobreviver em seu ambiente; até mesmo a mais primitiva das formas de vida, bactérias, consiste em uma única célula. Enquanto espiava através de um microscópio em fatias de tecido de cortiça no final do século 17, o cientista Robert Hooke descobriu numerosos compartimentos minúsculos que ele cunhou "células". Após vários desenvolvimentos sobre estrutura e função celular, Robert Virchow compilou um livro, "Cellular Pathology". descrevendo a natureza das células em relação à vida. Ele formou três conclusões: as células formam a base de toda a vida, as células geram outras células e as células podem existir independentemente de outras células.
Uso de energia
Todos os processos que ocorrem dentro dos organismos, sejam unicelulares ou multicelular, gastar energia. O método de obter essa energia, no entanto, difere entre os organismos. Organismos chamados autotróficos produzem sua própria energia enquanto os heterotróficos precisam se alimentar para obter suas necessidades energéticas. Autótrofos como plantas e algumas bactérias produzem seus próprios alimentos convertendo dióxido de carbono e água em açúcar com a ajuda da energia do sol através da fotossíntese. Outras bactérias autotróficas usam produtos químicos como o enxofre para produzir energia em um processo chamado quimiossíntese. Os organismos de energia precisam vem na forma de uma molécula chamada ATP, ou trifosfato de adenosina. As coisas vivas fazem o ATP decompondo a glicose. Os organismos usam seus sentidos para obter informações e têm a capacidade de reagir a estímulos em seus ambientes. Mesmo organismos unicelulares, como bactérias e plantas aparentemente imóveis, podem responder a estímulos. Plantas como girassóis podem sentir calor e luz, então elas se voltam para os raios do sol. Predadores como gatos podem rastrear suas presas com sentidos de visão, olfato e audição e depois caçá-los com agilidade superior, velocidade e força. Crescimento As coisas vivas crescem e mudam através do processo de divisão celular, ou mitose. Em organismos compostos por mais de uma célula, a mitose repara as células danificadas ou substitui as mais velhas que morreram. Além disso, organismos multicelulares crescem em tamanho aumentando o número de células em seus corpos. Organismos unicelulares absorvem nutrientes e aumentam. Eles crescem até um certo ponto e depois precisam se dividir em duas novas células filhas. O processo de mitose ocorre em quatro fases. Certos sinais acionam as células para se dividirem. A célula replica sua informação genética, resultando em duas cópias exatas das estruturas portadoras de genes chamadas cromossomos. Estruturas celulares separam as cópias dos cromossomos, movendo-as para lados diferentes da célula. A célula então se belisca no meio, criando uma nova barreira para separar as duas novas células. Reprodução Para que uma espécie ou organismo continue existindo, membros da espécie devem se reproduzir, seja assexuadamente ou sexualmente. A reprodução assexuada produz descendentes que se assemelham exatamente ao organismo pai. Certos membros em cada um dos reinos da vida podem se reproduzir assexuadamente. Bactérias de Reinos Archaebacteria e Eubacteria, ameba do Reino Protista e levedura do Reino Fungi usam fissão binária para simplesmente se dividir em duas, resultando em duas células filhas idênticas. Worms chamados planaria podem quebrar um segmento que cresce em um novo organismo. Plantas como batatas formam botões que, quando cortados e plantados, produzirão uma nova planta de batata. A reprodução sexual, que permite a mistura de genes de dois indivíduos de uma espécie, evoluiu da reprodução assexuada porque os benefícios do sexo superam seus custos. Adaptação Desde o início da vida, os organismos têm adaptados e evoluíram para sobreviver de acordo com seus ambientes. Aqueles indivíduos incapazes de se adaptar às condições de mudança morrerão ou serão incapazes de transmitir muitos de seus genes para a próxima geração. Muitas vezes na história da Terra, espécies inteiras, incluindo muitos grupos de dinossauros, morreram quando não responderam adequadamente às mudanças ambientais, como secas ou climas frios. O ambiente seleciona aqueles indivíduos melhor aclimatados para viver sob condições específicas; essas criaturas têm as melhores seleções de parceiros e contribuirão para uma porcentagem maior de descendentes.