A Explosão do Cambriano: a maior diversificação da vida na Terra

O evento conhecido como a Explosão do Cambriano é um episódio único na história da vida na Terra, pois ele caracteriza a maior diversificação de animais marinhos até hoje, onde originou a maioria das formas corporais conhecidas atualmente. Todos os filos de animais identificados no registro fóssil surgiram no Cambriano, período datado como entre 542 milhões de anos atrás (M.a.) e cerca de 488 M.a.. No período Cambriano, havia uma vasta extensão de mares rasos que estavam sobre grandes áreas continentais, o então recém-formado megacontinente da Gondwana se posicionava onde hoje chamamos de polo sul.

O termo “explosão” pode dar uma impressão errônea sobre a diversidade e surgimento da vida na Terra. A vida não apareceu do nada, como em um estalo de dedos, ela foi se desenvolvendo ao longo de milhões de anos através da evolução proposta por Charles Darwin e Alfred Wallace, onde vários filos se diversificaram ao longo de diferentes eras. Muitos fósseis de animais já foram encontrados datando de antes do Cambriano, como por exemplo, a “estranha” fauna que viveu nos oceanos do período Ediacarano há cerca de 575 milhões de anos atrás. Muitas dos ancestrais das linhagens Cambrianas podem ser pertencentes à fauna Ediacarana.

Antes da “explosão” do Cambriano ocorrer, no período Ediacarano, os ecossistemas no fundo do mar raso eram dominados por recifes de pináculos formados por cianobactérias. Nesse período, os mares que sustentavam uma fauna quase “alienígena”, tinham tão pouco oxigênio que nenhum peixe moderno seria capaz de sobreviver ali. Um tapete de microorganismos cobria o fundo oceânico, onde os animais de planos corporais exóticos sobreviviam. A maioria desses animais era séssil (fixo no solo ou outro substrato), mas alguns eram capazes de se locomover cegamente sobre os tapetes microbianos. A vida animal era bastante simples e não havia a presença de predadores especializados.

O surgimento de um novo ecossistema mais complexo tomou o lugar do anterior, culminando em um mundo governado por animais extremamente móveis e cheios de características anatômicas inovadoras. Havia vermes com brânquias e com agilidade suficiente para esmagar suas presas, móveis ou imóveis com a força de suas mandíbulas, grandes artrópodes com olhos e pernas compostos também apareceram nesse período.

Há muito se especula sobre o que ocasionou essa grande “explosão” evolutiva da vida. Alguns estudiosos argumentam sobre o aumento do oxigênio nos oceanos, que colocando mais energia no ecossistema teria provocado tal explosão. Outros argumentam sobre as novidades evolutivas, como a visão e nova habilidade de forrageio (como o organismo procura e captura sua presa), que teriam surgido e impulsionado a diversificação dos grupos numa corrida presa/predador. Atualmente, através de estudos, sabe-se mais sobre as características físicas e químicas daquele período e com isso, muitas teorias sobre o que ocasionou esse evento se mostram bastante simplistas. Com isso, sabe-se hoje que o que realmente ocasionou essa diversificação foi não só uma, mas várias pequenas mudanças no ambiente e consequentemente nos organismos, desencadeando uma alta pressão seletiva que culminou em um grande evento evolutivo. De fato, o surgimento de predadores foi o grande passo evolutivo que cruzou limites ecológicos, impulsionando a diversificação dos mais diversos seres devido à necessidade de sobrevivência na relação predador-presa. A ascensão dos predadores levou à explosão de diferentes formas corporais e comportamentos que foram capazes então de encher os ecossistemas oceânicos da época.

Em resumo, muitos cientistas dizem que a “explosão Cambriana” é, sem dúvidas, o evento mais significativo da evolução e diversificação da vida na Terra, devido à grande quantidade de novidades evolutivas que apareceram em um “curto” período de tempo.

Gabriella Katlheen Leles cursa Ciências Biológicas na Universidade Federal de Viçosa.

Fontes: 1. Fox D (2016) What sparked the Cambrian explosion? Nature, 530(7590), 268–270. doi:10.1038/530268a Marshall CR (2006) EXPLAINING THE CAMBRIAN “EXPLOSION” OF ANIMALS. Annual Review of Earth and Planetary Sciences, 34(1), 355–384.

A biota de Ediacara: organismos diferentes de tudo que conhecemos

O planeta terra é cheio de formas de vida adaptadas a quase todos os ambientes e modos de sobrevivência. Isso não é só de agora, afinal, a vida apareceu pela primeira vez na Terra há pelo menos 3,5 bilhões de anos atrás, onde era predominantemente microscópica durante os primeiros 3 bilhões de anos mas segue sobrevivendo desde então.

Há cerca de 575 Milhões de anos atrás, no final do Proterozóico, surgiram no planeta grandes organismos com formatos complexos totalmente diferentes dos que existem hoje, com formato de discos, tubos e até folhas. Esse grande grupo de organismos chamados de biota ediacariana, já foi considerado como sendo de águas-vivas, vermes marinhos, artrópodes, fungos e até plantas. Alguns paleontologistas sugerem que estes organismos representam linhagens completamente extintas que não se assemelham a nenhum ser vivo atual, onde poderia até ser pertencer a reinos extintos diferentes dos atuais.

Todos os fósseis ediacarianos, assim chamados, pois foram encontrados pela primeira vez numa região da Ediacara na Austrália, eram mais semelhantes entre si do que com qualquer outro animal vivo da história. Suas características indicam que a maioria desses organismos estava fixa no fundo do mar, com alguns móveis pelo oceano onde se alimentavam de material em suspensão na água. Mais ou menos como as esponjas e outros filtradores marinhos fazem.

Os fósseis de Ediacara apresentavam quase que exclusivamente organismos de corpo mole, sendo criaturas delicadas que foram preservadas sob (ou raramente dentro de) leitos de areia ou cinzas vulcânicas. Geralmente esses fósseis exibem alto relevo e carece de carbonização ou mineralização, o que indica que eram organismos de corpo mole, porém, extremamente rígidos. Suas impressões fósseis eram deixadas quando as cinzas vulcânicas ou sedimentos depositados por tempestades cobriam instantaneamente os organismos e colônias, onde ficavam aprisionados contra a lama ou tapetes microbianos, deixando assim camadas de marcas conservadas entre as eras.

Os Ediacarianos eram muito diversos e foram agrupados em três tipos principais de acordo com o nome de onde eram encontrados. Algumas superfícies fósseis ediacaranas possuíam densidades de 3.000 a 4.000 indivíduos por metro quadrado, comparáveis aos ecossistemas marinhos modernos mais produtivos atualmente. Esses grupos eram: Avalon, o mais antigo, encontrado apenas em ambientes vulcânicos e de águas muito profundas; Mar Branco, que viviam em ambientes de águas pouco profundas; e Nama que viviam em ambos ambientes.

A biota Ediacara desapareceu de repente há 542 milhões de anos, provavelmente como consequência de uma extinção em massa. Essa extinção pode ter ocorrido devido ao surgimento de predadores, já que a maioria dos organismos era imóvel e sem esqueleto onde eram facilmente predados, ou pela mudança de condições do planeta, onde suas populações não conseguiram se adaptar.

O que pode ter acontecido com esse grupo tão diverso de organismos, envolto em mistérios, desde sua ascensão até sua queda na história da vida? Esse é um grande mistério para os paleontólogos, já que as comunidades fósseis primitivas desapareceram do registro no final do Proterozóico, onde a biota Cambriana, totalmente nova, substituiu completamente os organismos de Ediacara.

Nikolas Daves dos Santos cursa Ciências Biológicas na Universidade Federal de Viçosa.

Referências: NARBONNE, Guy M. The Ediacara biota: Neoproterozoic origin of animals and their ecosystems. Annu. Rev. Earth Planet. Sci., v. 33, p. 421-442, 2005.

Quando a Terra quase virou uma “bola de neve”

Sabemos hoje, que algumas dificuldades assolaram nossos ancestrais humanos: há mais ou menos 20 mil anos atrás (o que, no tempo geológico, não é muito) os humanos conviviam cotidianamente com muitas ameaças. Podemos citar os tigres-dente-de-sabre, mamutes e outros grandes animais da megafauna do Pleistoceno. Uma das maiores preocupações era, sem dúvidas, o clima severo daquele período, também conhecido como a Era do Gelo. Esse clima sem dúvidas foi uma grande barreira para a vida da época, aliás, nos últimos milhões de anos, houve uma era do gelo após a outra, algumas destas atingiram todo o hemisfério norte (América do Norte e Europa).

Por mais drástico que este clima pareça, alguns microorganismos passaram por climas ainda piores, como um congelamento total do planeta. Temos registros de dois congelamentos totais da Terra, sendo um deles há cerca de 2,4 bilhões de anos e o outro há cerca de 600 milhões de anos atrás, que de fato refletiu sobre a biodiversidade no planeta.

Antes do surgimento da vida animal e dos organismos maiores que já ouvimos falar, houve um período conhecido como Neoproterozóico em que o clima frio foi tão intenso que mesmo os trópicos congelaram. Imagine: toda a Terra congelada (lembre-se que nas eras do gelo mais recentes, apenas o hemisfério norte congelou), pairando pelo espaço por um período de, no mínimo, 10 milhões de anos!

Apesar desse frio intenso e duradouro, é importante ressaltar que o calor do magma proveniente do núcleo da Terra impediu o congelamento da terra até o fundo dos oceanos, ou seja, apenas a superfície congelou. A espessura estimada do gelo era de 1Km e uma temperatura de cerca de -50ºC.

Em meio à esse pesadelo congelante, ainda haviam vulcões liberando magma do centro da Terra, aos poucos isso aumentaria o calor do planeta por causa da liberação de uma molécula: o dióxido de carbono. Como sabemos, o CO2 emitido atualmente por nós através da queima de combustíveis fósseis, é o maior responsável pelo efeito estufa atual, que agrava o aquecimento global, e naquele tempo, não foi diferente. O CO2 dos vulcões foi então responsável por reaquecer o planeta.

Por mais que o derretimento do gelo tenha sido “rápido”, levando apenas algumas centenas de anos, o grande acúmulo de CO2 na atmosfera levou à um efeito estufa brutal que assolou o planeta. Todos esses aqueles organismos microscópicos que foram capazes de suportar o frio intenso, agora também precisariam suportar um enorme efeito estufa.

Segundo vários estudos científicos, essas mudanças muito drásticas na temperatura da Terra, ocorreram quatro vezes entre 750 milhões e 580 milhões de anos atrás. É fato que o clima na Terra nunca foi tão severo quanto nesses eventos de “Terra bola de neve”. Mudanças severas deste tipo já são conhecidas em outros planetas, como Vênus, não sendo uma exclusividade nossa.

Ainda existem muitas questões a serem respondidas pela ciência e o processo de aceite de todos esses estudos é lento mesmo dentro da comunidade científica. Geólogos, biólogos, paleontólogos e climatólogos continuam à realizar diversos estudos para dar mais embasamento às teorias da “Terra Bola-de-neve” e entender sua influência para a diversificação e evolução da vida na Terra.

Gabriella Katlheen Leles é aluna de Biologia na Universidade Federal de Viçosa.

Fonte: Hoff man PF & Schrag DP (2000) Snowball Earth. Scientifi c American, 282(1), 68–75. doi:10.1038/ scientifi camerican0100-68.

O início da vida! As primeiras células

Você já olhou para a nossa complexidade biológica e imaginou que tudo poderia ser diferente no início? Como será que surgiu a vida? E as primeiras células? Há cerca de 4 BILHÕES de anos atrás, a Terra era uma gigante bola de fogo com tempestades de raios que fornecia energia diversas reações químicas. O planeta também era constantemente bombardeado por meteoritos, cometas e outros corpos celestiais, que traziam consigo muitos compostos, resíduos do ciclo de nascimento e morte de estrelas (provavelmente, metade da água da Terra é de origem extraterrestre). De todos os reagentes presentes na atmosfera daquele período, os CHNOPS (carbono [C], hidrogênio (H), nitrogênio [N], oxigênio [O], fósforo [P] e enxofre [S]), sob o intenso calor e descargas elétricas, eram os principais responsáveis para a formação de substâncias químicas orgânicas como aminoácidos, açúcares simples e bases de ácidos nucléicos.

Após anos de resfriamento da Terra, a presença de água líquida foi possível, formando os primeiros oceanos, que nessa época eram lagoas dispersas pelo planeta. Com os ingredientes mínimos (os CHNOPS) e água líquida, a vida começou a surgir. Na água líquida, as estruturas químicas estão constantemente interagindo e reagindo por causa de suas características físicas.

Alguns compostos, como os anfifílicos, possuem uma parte hidrofílica (que se “atrai” pela água) e uma parte hidrofóbica (é repelido pela água), onde associam entre si e formam micelas. Essas micelas são formadas de forma parecida à daquelas gotículas de óleo em mistura com a água. As primeiras membranas (Fig.1) diferenciando um ambiente externo e um ambiente interno provavelmente surgiram assim. Essas membranas não tinham a mesma estrutura das membranas celulares atuais, suas moléculas eram mais simples e a importante permeabilidade seletiva, não era tão seletiva assim. A seleção de moléculas adequadas se dava por meio de tentativas e erros das combinações, da estabilidade das vesículas formadas, da temperatura e da composição das moléculas. De qualquer forma, a membrana criava um microambiente que permitia reações de estabilização de carboidratos, peptídeos e ácidos graxos de forma isolada do ambiente externo. Assim foram se formando moléculas mais complexas como os primeiros polímeros. Com o aumento das moléculas, a membrana também foi aumentando, modificando a composição e formando canais de comunicação, que promoveram a seleção de produtos que podiam entrar para o interior da membrana e jogar para fora as que não eram importantes para a sua manutenção.

Com as primeiras membranas e polímeros auto-replicantes (como o RNA e o DNA), as primeiras formas de vida celular foram se desenvolvendo e evoluindo, através da seleção natural Darwiniana e da Deriva Genética. Assim a vida conquistou ambientes bastantes adversos e até mesmo extremos, com altas temperaturas, salinidade e ausência de oxigênio. Na atmosfera primitiva não havia oxigênio e as células consumiam energia das fontes orgânicas presentes onde, com o passar do tempo, foram modificando a propriedades químicas e física da litosfera e da atmosfera do planeta.

Figura 1. Esquema demonstrativo sobre a composição das substâncias anfi fílicas e a
como era a formação das membranas.

Com os primeiros organismos fotossintetizantes, que passaram a liberar oxigênio na Terra, foi possível o surgimento dos organismos aeróbicos, eucariontes, pluricelulares e a vida foi se moldando. Considerando os 4 bilhões de anos da Terra, o surgimento das primeiras células apareceu relativamente cedo, há cerca de 3,5 bilhões de anos atrás, ou seja, no primeiro bilhão de anos do planeta. A presença de água líquida, dos compostos orgânicos Terrestres e extraterrestres e das intensas atividades geofisicoquímicas da Terra primitiva, foram os passos iniciais para a vida!

Camila Ohanna de Souza Queiroz é aluna de Biologia na Universidade Federal de Viçosa.

Nem tudo é o que parece ser!

No século passado, Estados Unidos e União Soviética travaram uma disputa política e econômica pela conquista do poder, o que levou essas potências a usarem diversas táticas de guerra. Uma delas foi o uso de espiões que tinham a capacidade de se infiltrar e ganhar a confiança dos inimigos em território adversário para obter informações confidenciais que poderiam trazer alguma vantagem para seu país de origem. Diversos filmes retratam esse período, mas não precisamos ficar apenas na TV! No mundo animal há diversos exemplos como esse, basta apenas olharmos para a natureza!

A partir disso, podemos citar o caso de algumas borboletas, sapos, cobras e diversos outros animais que, por meio do processo de seleção natural ao longo de várias gerações, acabaram por adquirir características similares às de outras espécies, o que conferiu algumas vantagens para viver nos habitats em que estão inseridos. Essa tática pode conferir uma maior chance de sobrevivência no mundo animal e recebe o nome de mimetismo.

Existem alguns tipos distintos de mimetismo, mas abordaremos aqui apenas o conceito introduzido pelo naturalista inglês Henry Walter Bates e que foi batizado em sua homenagem de mimetismo Bartesiano. Ele ocorre quando uma espécie exibe as características físicas de outras espécies, como o padrão de cor, mas não necessariamente possui sua verdadeira nocividade. Ou seja, o organismo modelo (aquele que é copiado) é o que apresenta perigo, enquanto o mímico (aquele que copia) apenas utiliza dessas características como forma de defesa contra potenciais predadores. Para fixar melhor esse conceito, utilizaremos as cobras corais.

Um exemplo muito interessante de mimetismo é o das cobras-coral, da ordem Squamata. Quando falamos em cobras-coral estamos abordando tanto as falsas-corais quanto as corais verdadeiras. O que chamamos de falsas-corais são diversas espécies pertencentes à família Colubridae e que “imitam” as corais verdadeiras, pertencentes à família Elapidae.

As corais verdadeiras são peçonhentas, donas de um dos venenos mais potentes entre as cobras da América. São bastante conhecidas pelas cores fortes, geralmente preto, amarelo e vermelho, que são percebidas por possíveis predadores (especialmente as aves) como indicação de perigo. Já as falsas-corais não apresentam peçonha mas possuem um padrão de coloração muito similar àquele observado nas corais verdadeiras, ao ponto de ser difícil de seu predador distinguir bem entre as duas espécies e preferir não tentar a sorte. Assim, as falsas-corais se “disfarçam” de corais verdadeiras e conseguem evitar que sejam comidas, mesmo não apresentando real perigo.

O medo de ser picado ou atacado por animais peçonhentos justifica a ação, muitas vezes involuntária, do humano de matar uma cobra no momento que a vê. Baseando nessa premissa, a Funed e a Universidade Federal de Minas Gerais lançaram um aplicativo chamado “O mundo dos venenos” e “Cobra Coral” que de forma lúdica e em duas histórias diretas, desmistifica mitos sobre esses animais e conscientiza o que deve ser feito em diferentes situações. Ademais, esse último aplicativo ensina como não especialistas podem diferenciar uma cobra coral verdadeira da falsa, evitando assim fadigas para a pessoa e o animal.

Aline de Sousa Goes cursa Ciências Biológicas na UFMG.

Álvaro Drumond Araújo cursa Ciências Biológicas na UFMG.

Larissa Pinheiro Marques cursa Ciências Biológicas na UFMG.

Marcos Vinícius B. Santos cursa Ciências Biológicas na UFMG.

Nicolas Arthur A. Leal cursa Ciências Biológicas na UFMG.

Samuel Alexandre P. Carvalho cursa Ciências Biológicas na UFMG

UFMG desenvolve vacinas contra doença de Chagas e leishmaniose

A engenharia genética e as técnicas de edição de genomas vêm sendo utilizadas desde os anos 70. Com o desenvolvimento de novas tecnologias ao longo dos anos e consequente barateamento dessas técnicas, pesquisas na área têm se tornado cada vez mais popular.

Através da manipulação genética, o desenvolvimento de plantas transgênicas com resistência a diversas pragas e até mesmo a edição gênica de embriões humanos, já são uma realidade.

Fonte: https://pt.wikipedia.org/wiki/Leishmania

A grande revolução dentro desse campo começou graças à descoberta de um sistema genético bacteriano denominado CRISPR (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats, ou seja, Repetições Palindrômicas Curtas Agrupadas e Regularmente Interespaçadas) em associação com o sistema Cas9 (Cas9 é uma enzima nuclease guiada por RNA). Esse conjunto CRISPR-Cas9 ficou popularmente conhecido como “bisturi genético”, devido à sua precisão em reconhecer e recortar regiões específicas do DNA que, de certa forma, podem ser escolhidas pelo pesquisador. Algumas dessas técnicas de edição de genoma têm sido utilizadas pela professora Santuza Teixeira, do Departamento de Bioquímica e Imunologia do Instituto de Ciências Biológicas (ICB) da UFMG, para o desenvolvimento de vacinas inéditas contra a doença de Chagas e a leishmaniose.

Há cerca de um ano, em suas pesquisas com CRISPR, a professora busca desenvolver uma versão mais branda dos causadores de Chagas e Leishmaniose, de modo a servirem como antígenos em uma vacina. Esses protozoários inativados estimulariam o sistema imune do organismo que receber a vacina. A Dra. Santuza explica ainda que o laboratório já tem desenvolvido testes em camundongos.

Os resultados preliminares indicam que a equipe conseguiu gerar uma linhagem mutante do protozoário Tripanosoma cruzi, que não causaria a doença de Chagas. O camundongo testado não desenvolveu tal doença e ainda foi imunizado contra a versão virulenta. De acordo com a professora, a ideia é tornar os camundongos imunes à doença, para, em uma outra etapa do estudo, aplicar a técnica em humanos.

Matheus Bonaccorsi é Biólogo pela Universidade Federal de Viçosa e mestrando do programa de Zoologia pela Universidade Federal de Minas Gerais.

Os super-sentidos dos “peixes”

Nós humanos somos animais chamados de visuais. Isso significa que usamos majoritariamente da visão para processar o mundo ao nosso redor. Ao conversar, por exemplo, usamos da fala e da audição, mas captamos inconscientemente, pela visão, expressões corporais e faciais que são fundamentais para contextualizar o que é dito pelo locutor. Uma breve troca de olhares pode ser suficiente para transmitir uma mensagem entre duas pessoas.

E nos peixes? Será que também é assim? Pare um minuto e tente pensar em todo o tipo de peixe que você conhece, qual será o sentido mais utilizado por eles para processar seu mundo aquático?

Um dos principais órgãos utilizados é a linha lateral. Essa linha, como o nome diz, é uma sequência de poros dispostos lateralmente dos dois lados do peixe, formando uma linha. Também pode estar presente na cabeça ou até mesmo ausente. Nessa linha, a água entra pelos poros e toca em estruturas chamadas neuromastos, que são um conjunto de células ciliadas de diferentes tamanhos. Qualquer objeto que provoque vibrações na água pode ser percebido por essa linha lateral. Outro sentido muito utilizado pelos peixes é a audição, entretanto, não há uma estrutura externa (orelha) dedicada a ouvir. Em vez disso, os peixes usam o próprio corpo pra captar as vibrações sonoras, que são conduzidas até um órgão no final da caixa craniana para interpretação do estímulo. Em peixes como carpas, lambaris e bagres, há uma modificação das 4 primeiras vértebras, formando uma ponte entre a bexiga natatória e o ouvido interno. A bexiga neles funciona então como uma caixa de ressonância que amplifica a capacidade auditiva do grupo. Alguns pesquisadores propõem que essa característica é uma das que permitiu o sucesso do grupo na água doce que é turva.

O olfato dos peixes permite a percepção de odores liberados a grandes distâncias. As narinas ficam no focinho e têm função olfatória e não respiratória. Em alguns grupos como nos salmões. O olfato permite distinguir moléculas odoríferas na concentração de 1ppb, ou seja, 1 molécula em um bilhão de moléculas. É uma das coisas que permite aos salmões retornar ao seu local de nascimento para reprodução. Sobre a visão, os peixes em geral são míopes e não conseguem enxergar objetos muito distantes, mas para objetos próximos, a visão é muito utilizada. O curioso é que os peixes não possuem pálpebras e nem membranas nictantes, por isso eles não piscam e ficam com os olhos sempre abertos. Alguns grupos como os Corydoras, possuem músculos que retraem os olhos, mas isso não é piscar.

O sensorial mais curioso dos peixes é raro e poucos grupos o apresentam: a eletrorrecepção. Alguns grupos como os Gymnotiformes (Poraquê) apresentam órgãos elétricos. São estruturas derivadas de tecido muscular que podem produzir descargas de até 700 volts. Células de músculo estriado modificado (eletrócitos) formam eletroplacas que podem liberar essa descarga elétrica para predação, defesa ou percepção do ambiente. Elas fazem com que o peixe produza e fique envolto num campo elétrico, onde ele é capaz de perceber, através de eletrorreceptores na linha lateral, corpos condutores e não condutores ao seu redor.

E para você, qual é o sentido mais poderoso dos peixes?

Matheus Bonaccorsi é Biologo pela Universidade Federal de Viçosa e mestrando do programa de Zoologia pela Universidade Federal de Minas Gerais.

Florestas Urbanas: sustentabilidade e saúde

As árvores são seres vivos capazes de sobreviver em diferentes ambientes, inclusive nas cidades. O conjunto de árvores presentes em uma cidade compõe a arborização urbana ou, também denominada, floresta urbana. Os centros urbanos promovem diversas modificações no ambiente natural. Pela falta de planejamento, muitas vezes todo o remanescente da vegetação é substituído por construções, impermeabilizando os solos. O aumento em área e a ocupação desordenada das cidades, promove diversos problemas ambientais, reduzindo diretamente a qualidade de vida dos seus moradores. O não entendimento de que as zonas urbanas fazem parte de uma paisagem natural, associada à má gestão dos recursos e baixa consciência ambiental promove, entre outras coisas, as ilhas de calor nas cidades, que geram grande desconforto térmico, e as grandes e súbitas enchentes em resposta às chuvas, que causam irreparáveis prejuízos financeiros e ambientais.

Nesse contexto, a arborização desempenha um importante papel nas cidades. As árvores são aliadas eficientes em reduzir a temperatura e proporcionar conforto térmico à população. Estudos mostram que algumas espécies, como a mangueira (Mangifera indica L.) e a tipuana (Tipuana tipu (Benth.) Kuntze), ambas introduzidas no Brasil, reduzem a temperatura sob a sua copa cerca de 10°C. Mas a campeã é a sibipiruna (Poincianella pluviosa (DC.) L.P.Queiroz), comum em nossas ruas e nativa do Brasil, é capaz de reduzir de 12 até 16ºC a temperatura sob a sua copa. Identificar outras espécies que apresentam maior potencial de amenizar a temperatura é de suma importância para tornar as cidades mais agradáveis. Além disso, as áreas verdes nas cidades, como parques e praças, permitem grande infiltração de água, recarregando os lençóis freáticos e reduzindo os alagamentos.

Diversos estudos comprovam que a ampla arborização e consequente melhoria ambiental, diminuem o estresse, a depressão, reduzem a agressividade e melhoram convívio da comunidade. A arborização de cidades deve ser prioridade no planejamento urbano básico, pois o sistema verde da cidade promove grande economia nos sistemas de saúde e na reparação de danos ambientais.

Mas, para que as árvores funcionem como uma floresta urbana, é necessário o conhecimento da biologia de cada espécie, isto é, seu ciclo de vida, padrão de crescimento, época e tamanho das flores e dos frutos e local de origem. Em relação à origem, devem ser priorizadas as espécies que ocorrem naturalmente nas matas da região, pois as mesmas já são adaptadas às condições ambientais locais, demandando menos tratos, e interagem com a fauna, em especial polinizadores, destacando-se abelhas, borboletas e beija-flores, e dispersores, em especial aves e morcegos. As aves têm estreita relação com a arborização, pois usam as mesmas como abrigo e fonte de alimento direto, como néctar e frutos.

As linhas contínuas de árvores também atuam como corredor biológico, permitindo o transito de animais entre áreas verdes e parques. A presença de animais no ambiente urbano traz novas perspectivas de lazer e valorização da biodiversidade para os moradores das cidades, que muitas vezes não tem acesso a áreas naturais para contato com a fauna. O planejamento correto da arborização permite a integração das cidades com o ambiente ao seu redor, proporcionando um manejo em nível de paisagem, um ambiente agradável, saudável e biodiverso.

Gislene Rodrigues dos Santos é Engenheira Florestal pela Universidade Federal de Minas Gerais – UFMG.

Rúbia Santos Fonseca é Bióloga pela Universidade Estadual de Montes Claros – Unimontes, Mestre e Doutora em Botânica pela Universidade Federal de Viçosa – UFV.

Hibernação e Estivação: mecanismos de sobrevivência!

Todo mundo que está lendo esse texto já deve ter ouvido falar sobre aquele “descanso” profundo que alguns animais fazem, como por exemplo os esquilos. Você sabe o nome? Sabe por que ele acontece? Ele acontece somente com animais que vivem em regiões muito frias?

Quando acontece com animais durante a época de inverno e escassez de comida, o fenômeno é chamado de “Hibernação”. Em períodos como esse, em que se alimentar na quantidade necessária é difícil, os animais caem num sono profundo que pode durar dias e dias, e até meses. Nesse tempo a temperatura corporal cai drasticamente, assim como os batimentos cardíacos, respiração e principalmente o metabolismo. O animal mantém a energia para sobrevivência através da queima de gordura acumulada no corpo, então antes de hibernar a alimentação dever ser bastante forte e rica em lipídios (células de gordura)! Alguns exemplos de animais que hibernam são morcegos, marmotas, ouriços, esquilos, entre outros.

Mas espere aí… e os ursos? Esses são ditos os mais “famosos” em casos de hibernação que você já ouviu falar, não é mesmo? Mas segundo estudos de alguns pesquisadores, essa informação não é 100% correta. Durante o período de hibernação, um dos pontos chave é a diminuição drástica da temperatura corporal, e isso não acontece com os ursos. Sua temperatura corporal se mantém relativamente alta! No caso do urso marrom, por exemplo, cai somente cerca de 4ºC (de 38ºC para 34ºC).

E quando essa pausa na atividade diária acontece em regiões de calor e seca, como por exemplo nos desertos? Aí recebe outro nome: estivação. Ela acontece quando as condições ambientais do meio se tornam excessivas em relação à altas temperaturas e baixa umidade. Geralmente nesse período os animais se enterram em buracos no solo, onde a temperatura se mantém mais amena, e lá ficam durante um tempo até que as condições climáticas exteriores sejam favoráveis à sua sobrevivência. Alguns exemplos de animais que praticam a estivação são algumas espécies de moluscos, anfíbios e répteis.

Na região da Caatinga, temos como exemplo alguns anfíbios que se enterram em buracos de quase 2m de profundidade durante o período de estivação. Nesse tempo o consumo de oxigênio do corpo diminui pela metade, o estômago desses animais fica vazio e o intestino diminui. Quando às condições do meio retornam ao normal, voltam à superfície para retomarem seus hábitos.

Esquilo em período de hibernação. Foto disponível em: https://www.estudopratico.com.br/ hibernacao/

Curioso né? Esses são alguns dos exemplos de mecanismos de sobrevivência que as espécies utilizam para driblar as alterações do meio. E você, conhece algum animal com que possui uma capacidade diferente dessas? Escreva pra nós e conte-nos um pouco sobre isso!.

Rosana de Mesquita Alves é Bióloga e Mestranda pela Universidade Federal de Viçosa.

“O curioso caso da aranha que mamenta seus filhotes”

Ops… espere aí! Será que li certo esse título? Sim! É isso mesmo! Em recentes trabalhos, pesquisadores descobriram uma espécie de aranha (Toxeus magnus) capaz de amamentar seus filhotes. E por incrível que pareça, o alimento se parece bastante com o leite produzido por mamíferos, sendo rico em proteínas. As pesquisas começaram quando o hábito dos ‘recém-nascidos’ de ficarem muito tempo no ninho com a mãe foi observado. Como isso não é comum no caso das aranhas, a curiosidade foi desperta nos cientistas. De início foram lançadas algumas hipóteses de como se dava a alimentação dos filhotes: regurgitação da mãe, alimento fecal ou até mesmo de ovos não fecundados, mas pelas observações todas foram descartadas.

Toxeus magnus, aranha saltadora. Fonte: https://www.bbc.com/portuguese/curiosidades-46387658.

A resposta veio com a percepção de um líquido fornecido pela mãe logo no nascimento da prole. Trata-se de uma substância que contém cerca de quatro vezes a quantidade de proteínas do leite de vaca, e que fornece sustância para os filhotes até durante 40 dias, quando estes já atingem a maturidade sexual. Curioso né? Esse é um bom exemplo do cuidado parental que acontece na natureza, além de trazer uma grande novidade para a ciência.

Rosana de Mesquita Alves é Bióloga e Mestranda pela Universidade Federal de Viçosa.