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jul 19

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 estrutura semelhante à bexiga natatória dos peixes pulmonados. A bexiga natatória funciona como um balão, garantindo a flutuabilidade dos peixes ósseos na coluna de água. Entretanto, nos peixes pulmonados uma estrutura parecida é invadida por vasos sanguíneos, mantendo-se ricamente irrigada por sangue, onde acontecem então as trocas gasosas. As brânquias, não sendo mais necessárias, acabaram não sendo um fator de seleção, enquanto que os “novos pulmões” sim. Coloque anos de evolução e seleção natural atuando em cima desse novo sistema, e é possível que o resultado seja o pulmão que conhecemos. Por fim, o último detalhe para permitir a conquista do ambiente terrestre, seria controlar a perda de água, tão essencial para a vida. Os peixes em geral “urinam” amônia, elemento que necessita de muita água para ser eliminado. Além disso, a grande maioria dos peixes não apresenta pele muito espessa, já que no ambiente aquático, a disponibilidade de água não é um problema. Entretanto, no ambiente terrestre isso é bem diferente, o que fez com que os vários grupos de vertebrados passassem por diversas formas de seleção para lidar com a desidratação.

A começar pelos anfíbios, sua pele é bem mais espessa que a dos peixes, mas ainda assim muito fina, o que é compensado pelo alto número de glândulas lubrificantes na pele. Além disso, aqui não se excreta mais amônia e sim uréia, elemento que requer bem menos água para ser eliminado. No grupo dos répteis temos, além das glândulas, o aparecimento de escamas e ovos com casca, que funcionam como isolantes e já evitam bem mais a desidratação. Nas aves o sistema é parecido. A pele, que é fina e sem glândulas, é revestida por penas, que são excelentes isolantes, e há também a troca da excreta de uréia por ácido úrico, composto que quase não precisa de água na sua eliminação. Finalmente, chegamos aos mamíferos, que além de ter muitas glândulas, possuem a pele composta por várias camadas: gordura, células, queratina e pêlos. Com tudo isso, os vertebrados puderam se diversificar e se espalhar pelo ambiente terrestre, construindo toda a diversidade de animais que conhecemos.

Matheus Lewi C. B. de Campos é graduando em Ciências Biológicas pela Universidade Federal de Viçosa – Campus Rio Paranaíba e estagiário do Laboratório de Genética Ecológica e Evolutiva.

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