Volume 7 – 2016

Glaciações: a vida em ciclos

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Glaciações são eventos naturais nos quais o planeta Terra passa a apresentar temperaturas muito baixas e tem grande parte de sua superfície coberta por gelo. Normalmente a Glaciação acontece depois de uma série de eventos envolvendo fatores bióticos e abióticos. Por ser uma condição muito severa e relativamente rápida, a maioria dos animais morrem e a diversificação só volta a acontecer depois que o excesso de gelo derrete, fazendo o ambiente ficar mais propício à vida. Durante a história da Terra, várias vezes aconteceram eventos de glaciação. Em todas as grandes extinções em massa, pelo menos um evento de glaciação estava envolvido.

O que pode acontecer para levar a um episódio de glaciação é o aumento excessivo de indivíduos vegetais no ecossistema, deixando os níveis de CO2 muito baixos – fazendo o efeito estufa perder força – e aumentando de mais a quantidade de oxigênio na atmosfera – provocando a diminuição da temperatura. Com essa mudança brusca, muitos indivíduos acabam morrendo devido ao ambiente não estar propício, mantendo o nível de CO2 baixo.

Pode acontecer também de algum vulcão começar a expelir lavar ou gases tóxicos. Esses gases tóxicos e a cinza acabam provocando anoxia, desequilibrando o
meio e levando consequentemente à morte de muitos animais – diminuindo o nível de CO2, pois os animais não vão mais liberá-lo pela respiração. O vulcão solta também muito CO2, o que pode aumentar de mais a temperatura, matando a fauna, ou esse CO2 pode ser aprisionado nas pedras causando intemperismo, e levado … Leia mais

A conquista do ambiente terrestre pelos Vertebrados

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Os primeiros Vertebrados surgiram nos oceanos, atingindo sua diversidade máxima na água salgada, assim como os peixes. De alguma maneira, o grupo deixou o ambiente aquático e conquistou o terrestre. Mas como isso foi possível?

Vamos lá, o sucesso na conquista de um novo ambiente envolve inúmeros fatores. O primeiro envolve o sistema ósseo, já que o esqueleto dos vertebrados deveria ser mais resistente, com juntas mais fortes. Nadadeiras frágeis foram substituídas por ossos rígidos, algumas costelas se modificaram em cintura escapular e pélvica, ocorrendo também alterações no crânio e pescoço. Tudo isso para sustentar o corpo fora d’água e resistir à força da gravidade e às demais exercidas pela própria locomoção animal.

O segundo se relaciona com os ossos, os quais não poderiam ser frágeis nem muito densos, já que isso os tornariam pesados demais. Assim, os animais que possuíam ossos intermediários, como os que temos hoje (com uma porção densa e uma “porosa”), se sobressaíram. Mas para sustentar um corpo, a musculatura também é essencial, já que mantém a postura e permite a locomoção e movimentação. Isso significa que todo o sistema muscular se modificou junto com o esquelético. Por fim, os feixes musculares simples que encontramos nos peixes, se ramificaram e tornaram-se mais desenvolvidos e fortes.

Tudo isso que foi dito não adiantaria de nada se não fosse possível respirar no ambiente terrestre, resultando na mudança lenta e gradual da respiração branquial para pulmonar. Acredita-se que os pulmões se desenvolveram ao longo de grandes alterações de uma … Leia mais

Dinossauros entre nós

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Você sabia que nem todos os dinossauros foram extintos? Sim, parece engraçado pensar que aqueles gigantescos animais que vemos em vários filmes, como a franquia Jurassic Park, não foram completamente dizimados com a queda do meteoro no México há aproximadamente 65 milhões de anos. Para todos efeitos teóricos e práticos, as aves modernas são dinossauros. Elas são tão dinossauros quanto nós, humanos, somos mamíferos. Ao longo desse texto discutirei um pouco das características que constatam essa afirmação.

Herança Genética

Análises genéticas mostram que as aves teriam se originado de um grupo de Terópodes, que eram um grupo de dinossauros. Primeiramente, vamos entender o grupo dos dinossauros, que é basicamente separado em Terópodes, que compreende os dinossauros bípedes e o grupo dos Saurópodes, que engloba todos os dinossauros quadrupedes. Existiam alguns Terópodes não-aviários, como os Tiranossauros-Rex e os aviários, como o Microraptor. As aves seriam uma continuação da linhagem de Terópodes aviários.

Penas

Por incrível que pareça, os dinossauros tinham penas. Sim, inclusive os Tiranossauros, que eram conhecidos como os grandes predadores (mas isso é discussão para outro texto). Essa característica permaneceu nas aves e foi importantíssima para manutenção da temperatura e, em algumas linhagens, para a característica do voo. No entanto, é difícil saber qual seria a coloração delas.

Ossos pneumáticos

As aves modernas apresentam ossos ocos, que permitem uma grande redução de peso e consequentemente uma habilidade de voo. Acontece que essa característica também era observada nos Terópodes e nos Saurópodes.

Bipedalismo

Como já dito anteriormente, essa característica era … Leia mais

Mamíferos com bolsas: conheça os marsupiais

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Você sabe quem são os marsupiais? Eles são um grupo de mamíferos que possuem uma característica única, o marsúpio, que é uma pequena bolsa localizada no abdômen da mãe, onde os recém-nascidos completarão seu desenvolvimento. O funcionamento dessa bolsa se assemelha a uma incubadora para o filhote. Os representantes mais conhecidos são os cangurus e coalas, ambos endêmicos da Austrália, região que abriga a maior diversidade desse grupo. Mas precisamos ir tão longe para conhecê-los?

No Brasil existem cerca de 46 espécies das 330 que existem no mundo, a maior diversidade depois da Austrália. Você certamente já ouviu falar de alguns, mas talvez não soubesse do parentesco deles com os cangurus. Sabe aquele animal que solta um cheiro terrível ao ser ameaçado? Pois é, os gambás são os grandes representantes dos marsupiais brasileiros, ao lado das cuícas.

A maioria dos gambás, ainda que sejam alvos de caça para subsistência, não correm risco de extinção. Isso se deve ao fato de serem onívoros, permitindo uma gama muito variada de alimentos, aliada a uma ninhada volumosa, de até 12 filhotes. Se dá bem em ambiente humano, graças a abundância de alimento e sua capacidade de esconder-se com eficiência devido ao seu tamanho, que é em mé- dia, de 35 cm. Já as cuícas são pouco menores que os gambás e são predominantemente arborícolas. Isso é, se locomovem por meio da vegetação, realizando-o de forma eficiente por conta de sua cauda preênsil, semelhante à dos cebídeos, os macacos do Novo Mundo. Existe uma … Leia mais

Projeto Amigos do Cerrado

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O cenário mundial atual demonstra um aumento da degradação do meio ambiente, o que faz com que a preocupação com a preservação da natureza seja cada vez maior. Assim, a educação ambiental se insere como uma das mais importantes ferramentas para cumprir o papel de destacar a importância de cuidar de todo o meio que nos cerca.

Cientes da importância do conhecimento para a conscientização, alunos do curso de Ciências Biológicas da UFV campus Rio Paranaíba, em parceria com a fazenda Platô Azul, em Tiros-MG, criaram o Projeto Amigos do Cerrado, cujo objetivo é ensinar crianças do ensino fundamental, e consequentemente, pais e professores, sobre a importância do meio natural e da qualidade de vida no meio urbano, destacando a responsabilidade de cada um na preservação da natureza, especialmente do Cerrado, bioma onde a região do Alto Paranaíba está inserido. O projeto contou com o apoio da Drogaria Alves & Lima, Creditiros – Sicoob e Agroboi; e orientação do professor Dr. Donizete A. Batista.

O Projeto foi implantado na Escola Municipal João Francisco Capetinga, no município de Tiros,-MG. Na sua primeira etapa de implantação, que ocorreu entre os meses de março à julho de 2016, participaram crianças de 3 à 11 anos, as quais receberam noções básicas sobre ecologia e meio ambiente, com conteúdo adaptado para a faixa etária do público-alvo.

Na primeira visita à escola, a temática apresentada abordou “O mundo, as relações entre os organismos vivos e a preocupação com os recursos naturais”. Ao final das explicações, a … Leia mais

Do planeta Krypton ao Planeta Diário: O nicho ecológico do Superman

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Vejam! O que será aquilo no alto? Um pássaro, um avião, um disco voador? Ah, mas como não adivinhamos antes? Só poderia ser o super herói mais popular da Liga da Justiça: é o Superman! Jornalista do Planeta Diário nas horas vagas e salvador de Metrópolis quando em serviço, Superman (ou Clark, para os mais íntimos) é nada menos que um extraterrestre naturalizado no planeta Terra. Veremos a seguir o que a história deste famoso herói tem a ver com um conceito essencial da Ecologia, o nicho ecológico.

Um fato interessante foi a preocupação de Jor-El na escolha do planeta Terra como a próxima casa do futuro Superman: após estudar criteriosamente o assunto, Jor-El chegou à conclusão de que a Terra, dentre todos os outros planetas do Sistema Solar, era o único que abrigava condições ambientais semelhantes às de Krypton. Seria, portanto, o destino mais adequado que poderia reservar para o filho. Podemos então dizer que essas condições ambientais que favoreceram o desenvolvimento do jovem Clark Kent constituem o que os cientistas chamam de nicho ecológico.

Definir o que exatamente seria o nicho ecológico já deu dor de cabeça em um bocado de biólogos ao longo da História. Mas foi somente em 1957 que este conceito ganhou mais forma, com a definição de um cara chamado Hutchinson. Hutchinson disse que o nicho é nada menos que um conjunto de condições bióticas e abióticas que favorecem a sobrevivência de uma espécie. Assim, se determinado ambiente reúne essas condições, a espécie em … Leia mais

Revelando o passado

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Desde o surgimento dos primeiros seres vivos na Terra até os dias de hoje, muitas mudanças ocorreram em nosso planeta, tais como as variações de temperatura, oscilações na quantidade de oxigênio na atmosfera e intensas atividades vulcânicas. Algumas dessas modificações foram tão bruscas que conseguiram modificas ou excluir completamente os organismos que viviam naquela época.

Alguns dos organismos que possuíam essa susceptibilidade de sobrevivência eram as trilobites, pertencentes ao filo Arthropoda, ao qual também fazem parte os insetos modernos. Esses animais viveram nos antigos oceanos durante cerca de 300 milhões de anos, entre os períodos Cambriano (há 550 milhões de anos) até o Permiano (há 250 milhões de anos). O surgimento das trilobitas está associado à explosão cambriana, onde a maioria dos filos e classes dos animais marinhos com esqueleto, viventes daquela época, apareceram rapidamente no registro fóssil.

As trilobitas possuíam um corpo oval, achatado e segmentado, o qual era dividido em três partes: cabeça, tórax e cauda, e é devido à essa divisão em três lobos a escolha do nome “Trilobites”. Além disso, possuíam um exoesqueleto composto por quitina e carbonato de cálcio, o que favoreceu os processos de preservação em fossilização dos seus exemplares (tais compostos conferem alta rigidez). Ao longo de seu crescimento, as trilobites sofriam várias mudas, descartando seu exoesqueleto sucessivamente, tal como ocorre hoje com os artrópodes. Esse pode ser um dos motivos de se encontrar tanta abundância de indivíduos desse grupo no registro fóssil.

Acredita-se que, em sua maioria, se tratava de animais marinhos … Leia mais

O que é uma espécie?

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O que caracteriza e como podemos definir “espécie”? Qual a primeira observação que fazemos para classificar um indivíduo como pertencente a uma e não a outra? O conceito de espécie é muito discutido pela comunidade científica, e existem diferentes tipos. O biológico diz que podem ser considerados da mesma espécie, indivíduos capazes de intercruzar e produzir descentes férteis. Entretanto, o que amplamente utilizamos para distinguir uma espécie de outra é a morfologia externa ou mesmo interna que os indivíduos apresentam.

Os problemas da classificação morfológica aparecem a partir do momento em que não são encontradas diferenças evidentes entre indivíduos. Exemplo disso são as espécies crípticas encontradas em muitos grupos. Mesmo semelhantes, são diferentes e provavelmente apresentam diferenças em aspectos não tão facilmente observáveis, tais como fatores ecológicos de seu nicho (requisitos alimentares ou padrões de comportamento reprodutivo) e genéticos (diferenças cariotípicas). Com isso, o que antes era classificado como populações de uma espécie, pode representar, na verdade, um conjunto de espécies que respondem de formas diferentes às pressões seletivas naturais ou às impostas pelo homem em processos de fragmentação e degradação de hábitat.

Um exemplo de organismos que apresentam espécies de difícil distinção morfológica são os parasitoides da família Trichogrammattidae. Parasitoides são uma classe de organismos que parasitam outros insetos, principalmente depositando seus ovos no corpo de seus hospedeiros. Essa é uma relação extremamente espécie-específica muito utilizada no controle biológico de pragas na agricultura. Mas para que esse controle seja eficaz, é essencial a identificação correta do tipo de parasitoide.… Leia mais

Fazendas flutuantes

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Segundo dados da ONU, estima-se que a população irá crescer de 6,9 bilhões em 2010, para 8,3 bilhões em 2030 e, depois, para 9,1 bilhões em 2050. A previsão é de que, até 2030, a demanda de alimentos aumente em até 50%; e em 70% em 2050.

A produção mundial de alimentos ainda é maior que a demanda, mas no entanto a fome é um problema em muitos países, devido a distribuição descentralizada de alimentos o que leva à grande quantidade de alimento desperdiçado em alguns locais do mundo e a falta em outros.

Devido essa realidade o escritório Forward Thinking Architecture elaborou um projeto de fazendas flutuantes. A plataforma das fazendas flutuantes consistem em múltiplas camadas. O primeiro andar apresenta coletores de água de chuva para irrigação e painéis fotovoltaicos para obtenção de energia. O segundo andar possui uma estufa e um sistema de cultivo hidropônico que permite o cultivo o ano todo, sem preocupações com o tipo de solo, condições climáticas ou desastres naturais. O térreo focaria na aquicultura, que é o cultivo de organismos aquáticos em condições controladas, e estaria equipado com pontos de acesso para água, uma plantaforma de dessalinização, barreiras de proteção contra as ondas, assim como um área para o processamento e embalamento dos produtos.

Uma das maiores vantagens da estrutura é sua mobilidade, podendo ser transportada para que essas fiquem localizadas em áreas onde os alimentos são mais necessários a fim de tentar solucionar o problema da falta de alimento em alguns locais.… Leia mais

Como fragmentos de DNA podem servir como marcador molecular?

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O RFLP (Polimorfismo no Comprimento de Fragmentos de Restrição) é uma técnica da biologia molecular que analisa pedaços de DNA que foram cortados por enzimas de restrição (esses pedaços são chamados de fragmentos de restrição). O funcionamento é bem simples: existem enzimas que conseguem cortar o DNA em algumas regiões. Essas enzimas são chamadas de enzimas de restrição e apresentam vá- rios tipos, que cortam apenas sequências reconhecidas por elas. Porém, o que fica entre essas regiões pode variar de tamanho. A primeira vez que pesquisadores sugeriram essa técnica foi em 1974 e em pouco tempo ela se tornou uma ferramenta eficaz para inúmeros procedimentos de biologia molecular e biotecnologia. Quatro anos depois da descoberta dessa técnica, os pesquisadores responsáveis (Arber, Nathans e Smith) receberam o prêmio Nobel em Medicina ou Fisiologia.

Para entendermos o funcionamento dessa técnica devemos entender o que é um marcador molecular: uma região do DNA será um marcador molecular quando ela apresentar características específicas para um grupo de análise (seja esse grupo uma espécie, uma família…). Assim, o RFLP será um marcador quando apresentar variabilidade suficiente que permita análises individuais ou populacionais.

Ok, mas como verificar o tamanho desse fragmento de DNA? Bom, a resposta é simples. Existe uma técnica chamada Eletroforese em gel, que consiste na migração de uma molécula em um gel a partir da diferença de potencial elétrico. Para que isso ocorra é preparado um gel com agarose (polissacarídeo gelatinoso encontrado em algas) que prenderá as moléculas durante a migração. Após isso, … Leia mais