terça-feira, 30 de setembro de 2014

A evolução da socialidade (principalmente em artrópodes)

A evolução da socialidade na natureza é uma questão antiga e até hoje intriga muitos pesquisadores. Alguns deles sugerem que sua evolução tenha ocorrido de forma independente na natureza mais de dez vezes. Quando pensamos em organismos que formam grupos, podemos concluir que, mesmo os animais mais diferentes, como artrópodes e vertebrados, compartilham boa parte das vantagens e desvantagens desse modo de vida. Existem diversas hipóteses que discutem como a formação de grupos fixou-se na natureza. A hipótese mais clássica, digamos assim, é conhecida como "efeito da diluição". Esse efeito determina que as chances de um animal ser comido por um predador são reduzidas conforme o tamanho do grupo no qual ele se encontra aumenta. É muito simples. Se um animal que se encontra sozinho em seu hábitat tem uma chance de ser comido por um predador, dois animais que vivem juntos tem metade da chance de serem predados, cada um. Se houver três, a chance cai para um terço, e assim sucessivamente. Sabemos que existem padrões para a ocorrência de espécies sociais, subsociais e solitárias. Aparentemente, as espécies sociais ocorrem mais frequentemente em locais onde as pressões seletivas são mais intensas, especialmente em locais onde existem mais predadores. Lembra daqueles gigantescos cardumes rodeados por tubarões que passam no Discovery Channel?

Direcionando meus pensamentos para os artrópodes – meu foco –, destaco que alguns pesquisadores determinaram que as espécies sociais são mais comuns em regiões de menor latitude, ou seja, nos trópicos. Por que será? Hipóteses foram geradas e testadas para explicar esse padrão. A primeira delas, acredito eu, atribui essa distribuição à maior disponibilidade de alimentos nos trópicos. Os cientistas sabem (mas não sabem porquê) que existem mais espécies nos trópicos. Portanto, é razoável pensar que, para viver em grupo, é necessário mais comida, e não há lugar melhor que nos trópicos. Todavia, essa hipótese não explica satisfatoriamente esse padrão. Percebeu-se que existem muitas espécies sociais que vivem em regiões tropicais mais áridas e com menor disponibilidade de alimentos. E agora? A srta Majer e seus colegas testaram, além da hipótese da disponibilidade de alimentos, se a precipitação anual de chuvas ajudava a explicar esse padrão. E ela encontrou uma relação, mesmo que não muito forte. Daí foi possível criar mais hipóteses para explicar porque existem mais espécies sociais em locais mais úmidos. Especula-se que as populações de artrópodes são mais resistentes às chuvas por manterem-se unidas e por, frequentemente, viverem em ninhos, locais mais resistentes às chuvas. Mas ainda é pouco, existem outros fatores que influenciam fortemente esse padrão.

É preciso pensar por outros ângulos. O que permite que esses animais sociais vivam em harmonia, compartilhando seus alimentos, cuidando da prole alheia, sem competir (aparentemente) com seus semelhantes? A resposta para essa questão é muito eloquente: a endogamia. Já adianto que esse fenômeno pode estar relacionado com a capacidade de dispersão (deslocamento) de seus indivíduos. A endogamia ocorre quando indivíduos de uma espécie acasalam e geram uma prole com um parente próximo, como um irmão, mãe, ou pai. Geralmente, a frequência da endogamia é reduzida porque seus indivíduos deixam o lar de seus parentes para aventurar-se, muitas vezes sozinhos, na natureza, ao passo de que é possível para o grupo em questão receber visitas de indivíduos que vêm de fora. Mas, se considerarmos espécies que, de alguma maneira aventuram-se menos além dos domínios de sua população, talvez pelos perigos da natureza, podemos esperar que as chances deste animal encontrar um parente próximo sejam maiores. Ao longo do tempo, aquela população apresentará animais cada vez mais semelhantes geneticamente, logo, é possível que eles se tornem mais tolerantes uns com os outros. Esse é o princípio da hipótese. Após esses passos, pode haver a complexificação de alguns processos, gerando cooperação, partilha de alimentos, divisão de tarefas, cuidado parental compartilhado, e etc.


De qualquer forma, ainda não foram formuladas teorias capazes de demonstrar a evolução da socialidade de maneira geral. Existem apenas hipóteses (é aqui que um cientista deve diferenciar essas duas palavras). As teorias não existem (ainda) por que é extremamente difícil demonstrar eventos evolutivos capazes de explicar todos ou quase todos os padrões identificados. Às vezes, é possível associar fortemente alguns padrões pontuais a certos fenômenos que conhecemos. Ainda são necessários muitos esforços, regionais e internacionais, para que possamos ter um vislumbre mais concreto dos mistérios que a natureza nos esconde.

quinta-feira, 29 de dezembro de 2011

Algo Sobre Serpentes

As serpentes, também chamadas de cobras ou ofídios, são um grupo de répteis da ordem squamata (serpentes e lagartos), que não possuem membros locomotores. Surgiram a cerca de 135 milhões de anos atrás, porém sua origem é assunto de grandes discussões entre os cientistas. A hipótese mais aceita durante os últimos anos é a de que as serpentes tenham surgido a partir de um lagarto marinho, chamado Pachyrhachis problematicus. Entretanto, o pesquisador brasileiro Hussam Zaher através de suas pesquisas concluiu que os lagartos que originaram as serpentes eram na verdade terrestres, de hábito fossorial. Segundo Zaher, esses lagartos viviam entocados sob a terra em galerias muito estreitas, onde capturavam suas presas. As pressões do meio acabaram por reduzir gradualmente suas patas até que estas se tornaram ausentes, ao mesmo tempo em que seus corpos se alongaram.
Destacarei quatro famílias de serpentes: Boidae, Colubridae, Elapidae e Viperidae. A família Boidae é representada pelas jiboias, sucuris e pítons. Não são peçonhentas e sua dentição é áglifa, ou seja, elas não possuem presas (colmilho), apenas pequenos dentes que servem para agarrar a presa e funcionam como uma esteira, deslizando a presa até o esôfago da cobra. Elas abatem suas presas por constrição, enrolam-se nestes e os matam asfixiados ou mesmo através de fraturas e hemorragias internas causadas pela constrição.  
As cobras não mastigam seus alimentos, elas engolem suas presas inteiras. Isso é possível devido a modificações no osso quadrado, localizado nas extremidades da mandíbula, que permitem uma maior abertura desta. Aliado a isso, as cobras não possuem a mandíbula fundida na sua parte mediana, mas sim, uma articulação flexível que permite uma dilatação lateral da mandíbula.
 Voltando às famílias, a família Colubridae, representada pelas cobras-d’água, é caracterizada (em grande parte) por serpentes não peçonhentas. Sua dentição é opistóglifa, ou seja, seus colmilhos estão localizados na região posterior do céu da boca.
 As serpentes da família Elapidae são as cobras corais verdadeiras (gênero Micrurus), sua dentição é proteróglifa, seus colmilhos estão na região posterior da parte superior da boca. São animais pouco agressivos, sua boca se abre num ângulo de apenas 30 graus, e costumam esconder-se sob as folhagens. Os acidentes com essas serpentes são raros em virtude de seu comportamento e também por não armarem bote. Seu veneno  é neurotóxico, de baixo peso molecular e se espalha rapidamente pela corrente sanguínea, podendo causar uma rápida morte por asfixia.
 A família Viperidae, é caracterizada pelas principais serpentes peçonhentas. Sua dentição é solenóglifa, seus colmilhos são articulados e se projetam para fora da boca quando a serpente se prepara para atacar sua presa. Seus representantes possuem um órgão especial chamado fosseta loreal, localizada entre a narina e os olhos da serpente.  Este órgão tem a função de detectar calor o calor de suas presas. Os principais gêneros dessa família são Bothrops, Lachesis e Crotalus. O primeiro diz respeito às jararacas, jararacuçus.  São serpentes agressivas, responsáveis pela maior parte dos acidentes com cobras no brasil. Sua peçonha tem propriedade proteolítica (destrói proteínas), podendo causar muita dor, hemorragias e necrose.  O gênero Lachesis são as serpentes conhecidas como surucucus. A ação de sua peçonha é semelhante à da Bothrops, causando dor intensa, hemorragias, necrose e bolhas. Seu efeito é também é coagulante.  As serpentes do gênero Crotalus são as famosas cascavéis. São caracterizadas pela presença de seus guizos em suas caudas e sua peçonha tem ação miotóxica, neurotóxica, podendo também, causa falência dos rins e hemoglobinúria (sangue na urina).


LEITURA RECOMENDADA

POUGH, F. H. A vida dos vertebrados. 2. ed. São Paulo: Atheneu, 1999.
http://www.cobrasbrasileiras.com.br/tratamento-acidente-lachesis.html
http://www.univap.br/cen/boidae_serpentario.php
http://cienciahoje.uol.com.br/noticias/zoologia/estudo-de-brasileiro-reconsidera-evolucao-de

quinta-feira, 4 de agosto de 2011

O Tubarão e o Salmão

        Em tempos de colegial, minha percepção sobre o mundo era muito simples, como a de qualquer pivete. Quando pensava em animais por exemplo, tinha em mente a existência de cinco grupos distintos: peixes, anfíbios, répteis, aves e mamíferos. Afinal, era assim que me era ensinado, e acredito que assim todos nós aprendemos. Quando comecei a cursar biologia, logo na primeira aula de zoologia (estudo dos animais), minha professora fez uma pergunta à classe :
        - Qual desses animais é um parente mais próximo do salmão, o tubarão, ou a lagartixa?
        Cocei o queixo, intrigado. Pra mim não fazia o menor sentido aquela colocação. A lagartixa é um réptil. O salmão é um peixe, e o tubarão também, diabos! Não tinha dúvidas, mas estava fácil de mais e acabei hesitando. Alguém da turma respondeu confiante tubarão e caiu na "trap" da professora. Era uma cilada, Bino. Mas como assim, então seria mesmo o salmão um parente mais próximo de uma lagartixa, um réptil? Segundo alguns pesquisadores, sim. 
         Segundo Pough et al, o grupo dos peixes é o grupo mais diverso dentre os vertebrados. Contamos com diversos tipos de organismos distintos: desde os poderosos e iluminados peixes abissais, até o mais colorido e simpático dos peixinhos ornamentais. O fato de habitarem o mesmo ambiente foi crucial para a formação desse grupo por parte do homem, o que é mais que natural. Didaticamente é maravilhoso, facilita o aprendizado dos mais jovens e é o suficiente para quem não precisa conhecer muito sobre esses assuntos. Porém, observando de perto um tubarão e um salmão vemos de cara uma grande diferença: o esqueleto. O salmão possui esqueleto ósseo, o tubarão é completamente cartilaginoso. Ou seja, se considerarmos o esqueleto um caractér determinante para a designação de parentesco entre espécies, o salmão é mais parecido com nós, humanos. Conclusão: humanos são peixes (WTF!?). Além do mais, o tubarão possui diversas outras características que não conferem com os outros peixes ósseos, como as Ampolas de Lorenzini - órgãos sensitivos encontrados no focinho do animal -; a ausência de bexiga natatória - orgão homólogo ao pulmão que auxilia na flutuabilidade -; o tipo de reprodução através do clásper, exclusivo dos peixes cartilaginosos; e por aí vai. A hipótese a qual me refiro baseia-se num conceito conhecido como Convergência Adaptativa. Ela fala sobre organismos de origens evolutivas diferentes, mas que apresentam características morfofisiológicas em comum. Imagine uma mosca e um gavião, ambos possuem asas, mas qual o nível de parentesco entre eles? Muito distante eu diria. Podemos imaginar o mesmo com o peixe-boi, o golfinho e as baleias, que sabemos que não são peixes mas que são muito parecidos. Esse é o pensamento que temos que ter em relação ao salmão e o tubarão. As pressões exercidas pelo meio, no caso os mares, moldaram não só estruturalmente como fisiologicamente os organismos que nele vivem. É o que Darwin chamava de Seleção Natural.
         Por outro lado, segundo Pough e seus misteriosos colaboradores, há indícios de que os primeiros ancestrais dos peixes modernos eram ósseos, como os extintos Placodermes, que eram verdadeiros fortes ambulantes (isso desmente tudo o que eu falei até agora, podem me odiar) . Portanto, a presença ou não de um esqueleto calcificado não seria uma característica evolutiva pertinente. Pough apresenta teorias que discorrem sobre o aparecimento e desaparecimento do esqueleto calcificado e que o fato de eles encontrarem-se mineralizados ou não, seria uma sutil diferença apenas. Nos humanos, os bebês recém-nascidos não possuem seus ossos completamente mineralizados, eles são parcialmente cartilaginosos. Esse fato, ao meu ver, favorece essa ideia. Talvez não sejamos peixes afinal :(


Referências: POUGH, F. H. A vida dos vertebrados. 2. ed. São Paulo: Atheneu, 1999.
http://marte.museu-goeldi.br/marcioayres/index.php?option=com_content&view=article&id=12&Itemid=13
http://biologo.com.br/tubarao/
http://www.portalbrasil.net/educacao_seresvivos_origem.htm


terça-feira, 2 de agosto de 2011

O Desmatamento e Eu

Segundo o Inpe (Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais), o desmatamento na Amazônia Legal aumentou em 28,3% no mês de Junho em relação ao ano passado. Isso equivale a mais de 195 Parques Ibirapuera, uma área de 312, 7 km². De fato, as discussões e impasses sobre a nova legislação do Código Florestal, abriram uma brecha para o Massacre da Serra Elétrica,  que provavelmente continuará até que o novo Código seja estabelecido. Enquanto isso temos que aturar promessas de políticos tão carismáticos quanto um moedor de carne, passivos como um Chester pronto para o abate.

Durante essas reportagens costumo me perguntar: e daí? Amanhã vou acordar tomar meu café e ir pra faculdade, como de praste, sem nem me dar conta dessas informações. A importância real sobre o desmatamento, ao meu ver, nem sempre, ou melhor, quase nunca é destacada. Por que, a Amazônia uma porra de um lugar lá nos infernos me interessa? Talvez você já tenha ouvido falar que a Amazônia é o "Pulmão do Mundo", que contém o maior reservatório de água doce do planeta, ou que o desmatamento causa o desaparecimento de espécies raras de vegetais e animais.

 O Bioma Floresta Amazônica, apesar de sua grandiosidade é extremamente sensível. Em razão às altas temperatura e umidade, o índice de chuvas é bem elevado. Isso acarreta num processo chamado de lixiviação: que consiste numa lavagem, no carreamento de matéria orgânica, sais e outros minerais através da chuva, resultando num empobrecimento do solo. Portanto, uma área desmatada na Amazônia terá uma particular dificuldade em se recompor. Imaginemos o seguinte: uma extensa área violada terá sua temperatura elevada em decorrência da ausência de vegetação (que capta umidade e controla a temperatura) o que resultará numa seca que pode se alastrar para lagos e rios, "secando" literalmente toda vida ao redor.

Segundo a Unesco, 97,5% da água no mundo está contida nos oceanos e os restantes 2,5% são doce, sendo que somente 0,007% dessa água está contida em lagos e rios na superfície terrestre, pronta para o consumo. A maior parte da água doce está contida nos pólos.


Fonte: Livearth
                                                                             
                                                                                                                   


Referências: http://agenciabrasil.ebc.com.br/noticia/2011-05-25/codigo-florestal-muda-lei-ambiental-em-vigor-desde-1965
http://www.amazonia.org.br/
http://www.uniagua.org.br/public_html/website/default.asp?tp=3&pag=aguaplaneta.htm
http://notapajos.globo.com/lernoticias.asp?id=32474

Post Inicial

Boa tarde, é um prazer conhecer vocês. É a primeira vez que faço um blog e talvez (semente talvez) eu venha postar algo nessa budega, tenho alguns afazeres mais que pendentes =/. Só quero dizer que aqui compartilharei minhas experiências como aluno UFRRJ, bem como reportagens sobre biologia, música e o que eu mais quiser, afinal o blog é meu. Minha intenção é ocupar minha mente vadia com algo útil.

Obrigado e até a próxima.

Frost