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A intrigante história evolutiva dos Pterossauros

Deixe um comentário / Volume 14 - 2023, Volume 14, número 4 / Por

Se você gosta de pterossauros e os acha incríveis, saiba que muitos cientistas ao redor do mundo concordam com você. Apesar de extintos, os fósseis nos revelam que estes animais eram criaturas fantásticas. O que os pesquisadores já descobriram ao longo de anos de estudo é, no mínimo, muito intrigante.

Pterossauros foram enormes répteis voadores. É isso mesmo, não são dinossauros!  Eles viveram entre 210 e 66 milhões de anos atrás. Ao longo da vida na Terra, eles foram um dos 4 grupos que conseguiram desenvolver a habilidade de voar, juntamente com os morcegos, os insetos e as aves. Algumas pessoas podem confundir os nomes, pois pterossauro e pterodáctilo são bastante parecidos. A real é que o pterodáctilo é uma espécie de pterossauro, uma das 17 espécies que já viveram neste planeta.

Mas, apesar de todo o registro fóssil, principalmente porque não são tão bem preservados quanto outros, não tínhamos certeza absoluta de como era a alimentação deles. Sabemos apenas que, assim como a grande maioria dos répteis, eles eram carnívoros. Entretanto, somente isso era muito raso, e não esclareceu todas as dúvidas que alguns estudiosos levantaram durante anos sobre esse tema. Foi com base nisso que alguns pesquisadores se propuseram a desenvolver um estudo inovador que analisava os dentes preservados de várias espécies de pterossauros vivos. Utilizando métodos avançados de imagem e análise, esses pesquisadores conseguiram visualizar diferentes padrões de marcas e desgaste, micro fissuras, nos dentes que puderam ter acesso.

Com essas análises, os pesquisadores puderam inferir que, … Leia mais

Seres vivos e ambientes extremos

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Todo organismo necessita de condições e recursos básicos e específicos à sua espécie para sobreviver, manter sua atividade metabólica e se reproduzir. Recursos são as coisas que podem ser consumidas pelos organismos, como alimento, parceiro sexual ou espaço, por exemplo, gerando competição. Já as condições não causam o confronto entre indivíduos, elas afetam todos e não são consumidas, como temperatura, umidade, radiação ou pH, por exemplo, características físicas do ambiente. Mas tanto condições quanto recursos limitam a ocorrência dos organismos.

Condições consideradas ideais variam entre espécies e até mesmo de indivíduo para indivíduo. Do ponto de vista humano, um ambiente com temperatura superior a 65°C é extremo, e para muitos seres vivos é mesmo. Porém, há organismos que vivem em ambientes como esse, os quais são chamados de extremófilos.

Mas há um fator a se considerar sobre isso: se alguns seres realizam seus ciclos de vida nesses ambientes e continuam a se reproduzir, por que chamar esses ambientes de extremos? No artigo de revisão “Life in extreme environments”, de Rothschild e Mancinelli (2001), os autores consideram essas questões como filosóficas, mas não deixam de ser questionamentos importantes para se levar em consideração. Porém, há condições que impedem o funcionamento da maioria das proteínas e enzimas essenciais à vida, e o termo extremófilo vai ao encontro do organismo que consegue driblar essas condições. Assim, os autores, ao decorrer da revisão, consideram esse sentido de ambientes extremos e seres extremófilos.

Como já citado, a temperatura, muito alta ou muito baixa, pode afetar … Leia mais

A beleza e a adversidade em se compreender as homologias

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Existe toda uma bagagem histórica de estudos biológicos, ecológicos e evolutivos no que diz respeito à como as estruturas se alteram. Cada passo ao longo dos anos, cada nova descoberta, cada nova contribuição de autores e autoras ao redor do mundo pintava uma nova figura no quadro do entendimento sobre como os organismos evoluem, como membros, estruturas e tecidos se alteram e sobre como nossa visão científica pode estar totalmente em desacordo com uma nova evidência recém apresentada.

Porém, como não podemos voltar no tempo e observar com nossos próprios olhos a mudança nos organismos vivos, temos que procurar métodos atuais para explicar como foi que “uma mesma parte” do corpo de um ancestral em comum originou diferentes usos similares. Peguemos como analogia o exemplo dado pelo autor e pesquisador Aaron Novick em sua publicação de 2018 intitulada como The fine structure of ‘homology’, ou em tradução livre, “A fina estrutura da homologia”. Novick cita em seu trabalho que tanto barbatana peitoral de um dugongo (um mamífero marinho parente do nosso peixe-boi amazônico), quanto o antebraço de uma toupeira (pequenos mamíferos que vivem no solo e cavam túneis para viver) e a asa de um morcego, ainda que aparentemente sejam extrema-mente diferentes e não relacionadas são, na verdade, a mesma estrutura, a mesma parte. Tratam-se de membros posteriores, ou como preferimos dizer, são “braços”. Ainda que eles sejam adaptados para diferentes necessidades, como nadar, cavar e voar, respectivamente, todos com-partilham a mesma origem ancestral.

Mas afinal, o que é homologia … Leia mais

Qual o lugar dos vírus na árvore da vida?

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Para responder essa pergunta primeiro devemos entender, o que é a árvore da vida? Essa árvore se refere a uma filogenia que tenta recriar o antepassado de todos os seres vivos que já passaram por nosso planeta, incluindo as vidas passadas e as vidas presentes. Atualmente, essa árvore contém três principais ramos: os domínios Archaea, Bacteria e Eukarya, este último é o domínio onde todos os eucariotos, assim como nos humanos, estão incluídos. Mas onde estariam os vírus?

Atualmente em lugar nenhum. A história evolutiva dos vírus ainda é cercada por mistérios e incertezas, sendo que ainda é debatido se são seres vivos ou não. A NASA endossa essa visão, já que ela leva em conta que “A vida” é um sistema químico “auto sustentável capaz de evolução darwiniana”. Como os vírus não têm capacidade de se auto manterem por serem parasitas obrigatórios (organismos que necessitam de um hospedeiro para completar seu ciclo de vida), eles não são considerados por muitos autores como seres vivos. Mas isso não é um consenso, já que vários outros organismos que são considerados vivos também são parasitas obrigatórios.

Outro argumento sólido para a inclusão dos vírus na árvore da vida reside na sua significativa contribuição para a evolução de uma variedade de organismos ao longo dos séculos. Isso se deve, em grande parte, à ocorrência da transferência horizontal de genes, um processo pelo qual fragmentos de DNA de um organismo são transferidos para outro. Um dos exemplos mais notáveis desse fenômeno é o da … Leia mais

A origem do voo dos morcegos

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Os morcegos são os únicos mamíferos conhecidos que possuem a capacidade de voar, são também os vertebrados mais rápidos a realizarem o voo horizontal, e possuindo em média uma necessidade energética maior, já que possuem maior mobilidade durante seus voos.

Esses organismos têm ampla distribuição, outra característica notável desses organismos é a sua capacidade de ecolocalização. Tal característica consiste na emissão de um barulho e a interpretação do retorno que este faz, conseguindo, assim, identificar e construir um mapa tridimensional do que está ao seu redor. Mas nem todos os morcegos utilizam dos mesmos métodos, sendo divididos em dois grupos, os que se localizam por meio de barulhos gerados a partir da laringe e os que geram barulhos a partir de estalos da língua.

Um dos grandes empecilhos para o voo é o limite de peso que os organismos podem ter, havendo relatos de morcegos com mais de 1 Kg (Acerodon jubatus). As aves contornaram este problema com seus ossos pneumáticos e sacos aéreos, já os morcegos desenvolveram diversas modificações, como o afinamento dos ossos e a substituição de diversos ossos por estruturas cartilaginosas. É provável que esse grupo tenha, então, desenvolvido a capacidade de ecolocalização e de várias formas de voo de formas independentes.

Existe a teoria de que o ancestral desses grupos fosse noturno, como era comum para os mamíferos de 66 milhões de anos atrás, com membranas interdigitais bem desenvolvidas, assim como o sistema auditivo, sendo originalmente planadores e posteriormente adquirindo a capacidade de voo … Leia mais

As modificações o último par de pernas das Scolopendridae

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As pressões evolutivas transformaram as pernas de diversos táxons dos artrópodes, levando ao surgimento das mais diversas modificações, inclusive nos Myriapoda, os famosos seres com elevado números de pernas. Apesar de não parecerem especiais, os artrópodes têm diversas especializações nos Chilopoda, animais popularmente conhecidos como lacraias. Uma das modificações mais conhecidas das lacraias é a exaptação1 das pernas anteriores em forcípulas2.

Os últimos pares de pernas também possuem uma diversidade morfológica ampla e com várias funções diferentes. Algumas observações feitas em campo já mostraram que uma das funções é a ancoragem. Além disso, os últimos pares de pernas podem também auxiliar as pernas locomotoras na caça de morcegos em cavernas, que é o ambiente do qual muitas espécies preferem. Algumas lacraias, como a S. spinosissima, quando se sentem ameaçadas arqueiam e movimentam o último par de pernas para afugentar possíveis predadores. Há também as que possuem espinhos (ou esporões) acessórios, que podem auxiliar na proteção. Algumas espécies foram observadas apresentando o comportamento de virar as forcípulas como também o último par de pernas para o mesmo lado de um invasor, possibilitando assim tanto o ataque quanto a defesa, respectivamente.

Além das modificações raptoriais de defesa e ataque, também podem funcionar como órgãos sensoriais. As últimas pernas podem possuir glândulas coxais3, que são quimiossensoriais e que, até então, se tem indícios de que possam ser usadas para comunicação por feromônios e reconhecimentos intraespecíficos. Outra modificação que pode ser muito interessante é o dimorfismo sexual e uso … Leia mais

Surgimento e radiação dos Tetrápoda

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A origem e evolução dos tetrapoda é bastante evidenciada no registro fóssil e apresenta uma enorme corrida evolutiva. A diversificação conhecida como transição peixe-tetrápode ocorreu do meio para o final do Devoniano há cerca de 380 milhões de anos atrás, começando mais especificamente durante o Givetiano. O grupo basal mais antigo conhecido são os Osteolepidídeos e parece improvável que mais tetrapomorfos ocorreram antes deles. O processo entre a origem e radiação de novas espécies levou cerca de 10 milhões de anos e novas descobertas acerca dos grupos fósseis achados ajudam cada vez mais na estruturação teórica sobre eventos que proporcionaram a radiação dos tetrápodes.

Entre os tetrapodomorfos, os aspectos da morfologia importantes são: região do espiráculo, arco hióide e os membros anteriores. A região espiracular está intimamente relacionada à respiração aérea, enquanto os membros anteriores foram sugeridos como apoio para a porção anterior do corpo quando os animais emergiram parcialmente da água. O ato de respirar ar atmosférico e com os membros oferecendo maior suporte, foi o necessário para que eles pudessem explorar o ambiente terrestre, e depois, radiar e se diversificar no grupo tetrápode que conhecemos hoje.

Informações a respeito do ambiente e estudos sobre a composição geológica predominante no período explicaram alguns eventos que levaram à adaptação da respiração atmosférica. A temperatura diminuiu, em média, 5°C desde o início do Devoniano até meados do Carbonífero. Os níveis de CO2 na atmosfera eram mais elevados, enquanto os níveis de gás oxigênio eram relativamente baixos nesse período. Assim, pensando que … Leia mais

Cromossomo Y, como ele surgiu?

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Provavelmente você já estudou ou ouviu falar sobre cromossomos¹ sexuais e sabe que eles são os responsáveis por determinar o sexo de um indivíduo. Os seres humanos e mamíferos em geral apresentam o que chamamos de sistema sexual XX/XY, onde a fêmea possui as duas cópias do cromossomo X, sendo classificada como homogamética (em grego, homo=igual) e o macho possui uma cópia do X e outra do Y, sendo assim heterogamético (em grego, hetero=diferente).

Mas o que diferencia o Y do X? Como o Y é responsável por determinar o sexo masculino?

Em relação as suas diferenças é possível identificar que o cromossomo Y possui um gene² exclusivo chamado SRY, situado em uma região responsável pelas características masculinas e diferenciação do sexo. Porém, o Y também possui uma região chamada Região Pseudoautossomal, e esta se encontra em homologia³ com o X, o que nos indica que o Y provavelmente surgiu do cromossomo X.

Então como surgiu o Y? E por que o X não possui o gene SRY?

Sabemos que há milhões de anos atrás não existiam cromossomos sexuais em mamíferos e esse grupo apresentava somente cromossomos autossomos⁴. Um desses pares homólogos de cromossomos autossomos apresentava um gene chamado S0X3 e em determinado momento na história evolutiva houve um evento de quebra sobre esse par. Em função disso o gene S0X3 se fusionou com outro gene que era responsável pela expressão bipotencial das gônadas⁵, surgindo assim o gene SRY com sua nova função de determinação dos testículos.

Anos mais tarde, … Leia mais