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domingo, dezembro 28, 2008

Quando os chimpanzés atacam

Agora que já passou a quadra natalícia é boa altura para voltar a um dos meus temas favoritos: a desconstrução dos mitos dos animais bonzinhos. Antes de voltar ao tema do ciúme e outros estados de alma dos animais, começo por lembrar que animais selvagens, mesmo em cativeiro, não são animais de estimação, nem têm nada que ver com o que aparece nos filmes da Disney. Em 2005, foi isto que aconteceu ao dono de um santuário de primatas, em Los Angeles, nos Estados Unidos da América:

O antigo piloto de NASCAR, com 65 anos, perdeu todos os seus dedos, um olho, o nariz, partes das bochechas e lábios, e bocados do seu tronco para um grupo de chimpanzés atacantes em 2005. Os animais atacaram, no seu santuário, depois de aparentemente terem ficado ciumentos por Davis estar a preparar-se para oferecer um bolo de aniversário a Moe.

Moe era um outro chimpanzé do santuário, que não se envolveu nos ataques. Esta citação provém do Los Angeles Times, e recolhia-a via blogue de John Hawks, que refere que os testículos do infeliz senhor também foram arrancados. Notem a referência a possível ciúme, um tema a que voltarei. Se isto vos incomoda então é melhor evitarem o Cais de Gaia nos próximos tempos. Vamos ter mais mordidas em humanos, violência conjugal, assassinatos, infanticídio e canibalismo.

Ficha Técnica
Imagem cortesia de Frans de Waal e da PLoS Biology, via http://dx.doi.org/10.1371/journal.pbio.0030202.

segunda-feira, dezembro 08, 2008

O sentimento de injustiça canina

Esta imagem, que mostra um gesto aparentemente banal, um cachorro a dar a pata a um ser humano, é parte de um estudo científico muito interessante sobre o comportamento canino. Um estudo que se debruçou sobre a inveja e sentimentos de injustiça. Este cachorro vai ser confrontado com um tratamento desigual relativamente ao seu parceiro da fotografia. Os donos de cães tendem a afirmar que aos seus animais só lhes falta falar e atribuem-lhes um certo número de estados de espírito "humanos." Um dos mais óbvios é o ciúme, despoletado pela chegada de um outro cão (ou de uma criança) no agregado familiar. Este estudo recente mostra que os cães são capazes de sentimentos mais subtis, e que são sensíveis a situações em que a trabalho igual correspondem recompensas distintas, isto é, os cães distinguem quando são vítimas de injustiça. [... ler mais]

O estudo que indaga de que forma os cachorros reagem a desigualdades na recompensa dada a uma mesma tarefa é da autoria de Friederike Range e aguarda publicação na revista Proceedings of the National Academy of Sciences (ref1). Numa tradução livre do resumo:

Um elemento crucial na evolução da cooperação pode ter sido a sensibilidade aos esforços e recompensas dos outros quando comparados com os custos e ganhos próprios. Pensa-se que aversão à desigualdade seja a força que torna o castigo não-egoísta nos seres humanos um instrumento poderoso para impôr a cooperação.

O "castigo não-egoísta" é algo que nos leva por vezes a dispender um esforço maior para corrigir uma situação de injustiça do que aquilo que ganharíamos caso a tal situação não ocorresse. Os seres humanos são capazes de ir a extremos para castigar os indivíduos que identificam como batoteiros e aproveitadores.
Pesquisa recente mostra que primatas não humanos se recusam a participar em tarefas cooperativas de resolução de problemas se notam que um congénere obtém, para o mesmo esforço, uma recompensa mais apetecível. Contudo, pouco se sabe sobre espécies de não primatas, embora a aversão à desigualdade também seja esperada noutras espécies cooperativas. Investigamos aqui se os cães domésticos mostram sensibilidade no que se refere à desigualdade das recompensas recebidas ao darem a pata a um investigador encarregado de pares de cachorros.

A experiência efectuada era bastante simples. A fotografia no topo da contribuição ilustra um dos passos, mostrando dois cachorros, com o dono em pé por trás. Um deles está a dar a pata à investigadora, não recebendo nada por isso. O outro cachorro também deu a pata, mas recebeu uma recompensa :

Notem o olhar atento do primeiro cachorro ao ver o segundo a levar uma guloseima. Ora o primeiro cachorro não tinha levado nada, e após uma quantas vezes desta coisa repetida o resultado foi este:

O cachorro pura e simplesmente recusa-se a dar a pata, e nem sequer olha para a investigadora. Deve notar-se que, quando sem parceiro, o cachorro continua a dar a pata durante muito tempo, mesmo que não receba comida. Os autores do artigo concluem então:
Encontrámos diferenças nos cachorros testados sem recompensa de comida na presença de de um parceiro recompensado quando comparado com a situação base (ambos os parceiros recompensados) e uma situação associal de controlo (sem recompensa, sem parceiro), indicando que a presença de um parceiro recompensado é importante. Além disso, mostrámos que não foi a presença do segundo cão, mas o facto de que o parceiro recebeu a comida, que foi responsável pela mudança de comportamento dos indivíduos. Em contraste com os estudos dos primatas, os cães não reagiram a diferenças na qualidade da comida ou do esforço. Os nossos resultados sugerem que outras espécies além dos primatas mostram pelo menos uma versão primitiva da aversão à desigualdade, que pode ser um precursor de sensibilidades mais sofisticadas aos esforços e recompensas de interações mútuas.

Os cães não eram esquisitos, um deles podia receber pão enquanto o outro recebia salsicha que isso não os incomodava muito. Também não se importavam se o parceiro levasse comida mesmo que não levantasse a pata, desde que levassem alguma coisa ao levantarem a pata. Agora não levar nada e ver o parceiro a comer é que não. O tipo de reacção desta experiência exige claramente um julgamento por parte do cachorro. Os animais amuavam, e ficavam claramente perturbados, algo evidenciado pela forma como se coçavam, bocejavam e lambiam a boca.

Referências
(ref1) Friederike Range, Lisa Horn, Zsófia Viranyi, Ludwig Huber (2008). The absence of reward induces inequity aversion in dogs. PNAS, no prelo. doi:10.1073/pnas.0810957105

sábado, novembro 22, 2008

Abraçar um panda

Para celebrar o regresso, eis, não um artigo científico, mas uma notícia referente à criatura da imagem, o panda-gigante de seu nome científico Ailuropoda melanoleuca. Como deixei transparecer nalgumas contribuições anteriores, detesto pandas, embora a culpa não seja dos animais. A iconografia ligada aos pandas simboliza tudo o que há de errado na abordagem humana à natureza, em que os animais que interessa preservar são os bonitos e fofinhos. Em geral, costumo referir-me a estas criaturas como "abraçáveis," e não fiquei espantado ao ler que um estudante chinês de 20 anos chamado Liu, decidiu invadir o recinto de um panda chamado Yang Yang no zoológico de Qixing Park na China, para lhe dar um abraço. Digamos que não foi uma boa ideia, tal como Liu descobriu de uma forma bastante dolorosa. [... ler mais]

De acordo com o texto veiculado no Estadão, e na CNN, o estudante não recebeu o abraço caloroso que estava à espera, mas sim dentadas nas pernas e nos braços. Levado ao hospital local, foi operado aos ferimentos e, embora livre de perigo, terá que permanecer durante vários dias no hospital. A justificação dada pelo jovem, que apesar de tudo já tem idade para ter juízo, foi:

Yangyang era tão lindo e eu só queria abraçá-lo. Não esperava que ele me atacasse.

Este não é o primeiro caso registado de humanos que se deixam tentar pela fofura inerente aos pandas, e que acabam por receber não um abraço mas a marca dos dentes dos animais. Num caso registado antes deste, em Pequim em 2006, o homem mordido, um turista estrangeiro, tinha ao menos a desculpa de estar bêbado. Nesse caso, o homem, depois de mordido pelo panda, mordeu de volta.

Pandas, fofinhos mas com bons dentes.

Ficha técnica
Texto construído a partir desta notícia da CNN, e da versão em português no Estadão.
Imagem de panda cortesia de Sheila Lau via Wikimedia Commons.

terça-feira, outubro 28, 2008

A vida difícil dos jovens golfinhos

Estava a passar em revista os artigos que tinha sob a forma de rascunho e qual não é a minha surpresa quando reparei que não tinha publicado o último da minha sequência sobre os golfinhos. Esta coisa andou para aqui escondida durante mais de um ano. Com grande atraso, ei-lo aqui.

Se perguntarem, numa sala cheia de crianças, quantas gostariam se ser astronautas de certeza que muitos braços se levantarão no ar. Se, em vez disso, perguntarem quantas querem ser astronómos, com alguma sorte verão um braço ou dois no ar. Ser cientista é algo que não desperta grande interesse na miudagem. Há no entanto uma excepção. Se perguntarem quem gostaria de ser um dos cientistas que estudam os golfinhos, quase todos os miúdos se mostrarão entusiasmados com isso. Embora não sejam felpudos como os pandas, não deixam de fazer parte dos animais «abraçáveis», pois o rosto dos golfinhos descreve uma espécie de sorriso. Não se trata de um sorriso verdadeiro, a face do golfinho não possui os músculos para isso. É apenas um acaso que faz com que uma boca que evoluíu para caçar peixes e lulas nos pareça simpática. As pessoas tendem assim a afeiçoar-se instintivamente aos golfinhos, e o facto de serem criaturas sociáveis e brincalhonas leva-nos a querer interagir com eles. Aquilo que atrai a criançada são coisas como nadar com os golfinhos, brincar com eles, e mesmo a remota possibilidade de conseguir falar com eles. Ora estas são más razões para estudar mamíferos marinhos. Não interessa se parecem sorrir, os golfinhos são animais selvagens, perigosos, e devem ser encarados como tal. Esta imagem de uma mãe golfinho e da sua cria pode parecer enternecedora, mas há perigos à espreita, não os tubarões de que falei aqui, mas sim outros golfinhos. Este é o lado verdadeiramente tenebroso dos golfinhos de que prometi falar. [... ler mais]

Já tinha falado aqui de um lado "mau" dos golfinhos, ilustrado nesta fotografias, parte de uma sequência que mostra um roaz corvineiro (Tursiops truncatus) a espancar até à morte um boto marinho (Phocoena phocoena):

O fotógrafo, Peter Asprey, tece aqui os seguintes comentários sobre a inclusão dessas imagens em artigos sobre golfinhos na Wikipedia:

Descobri que juntar este tipo de imagens, em qualquer lugar próximo da visão amigável e abraçável dos golfinhos, causa o retorno quase imediato a uma versão anterior.

Muitas pessoas sentem uma espécie de choque quando se lhes mostra algo deste tipo, sobretudo quando se lhes diz que este tipo de ataques não são uma ocorrência isolada. Cerca de 63% dos botos marinhos encontrados mortos em terra em Moray Firth mostravam várias lesões no esqueleto e danos nos orgãos internos que eram consistentes com ataques por roazes corvineiros. O comprimento do corpo dos botos marinhos vítimas de ataques variava entre 0.74 a 1.66 metros, com 84% no intervalo entre 1.0 a 1.5 metros. Ora o que tem de especial este intervalo de tamanho a que corresponde a maior parte dos ataques? Bem, trata-se do tamanho aproximado das crias jovens dos roazes corvineiros, animais com menos de um ano de idade e dependente das mães.

A matança dos botos marinhos parece ser um treino para algo de contornos muito mais sinistros. Pelo menos é isso que sugere um estudo de Patterson e colegas na revista Proceedings of the Royal Society B (ref1). Numa tradução livre do resumo:
A maioria dos botos marinhos encontrados mortos na costa nordeste da Escócia mostram sinais de ataque por roazes corvineiros, mas as razões para estas interações violentas permanecem pouco claras. Exames post-mortem de roazes corvineiros que deram à costa mostram que cinco crias de um total de oito desta mesma área também foram mortas por roazes corvineiros. Estes dados, juntamente com as observações directas da interação agressiva entre um roaz corvineiro adulto e uma cria de roaz corvineiro morta, fornecem evidências fortes para o infanticídio nesta população.


Os danos nos corpos dos crias encontradas mortas eram em tudo idênticos aos danos observados nos botos marinhos. No caso observado por testemunhas humanas, um golfinho adulto agrediu o que então era já um cadáver de uma cria durante 53 minutos. A pancadaria que os roazes corvineiros machos infligem nos botos marinhos parece ser apenas um treino para serem mais eficientes a matar as suas próprias crias.
A semelhança no tamanho dos botos marinhos e das crias de golfinho que mostravam sinais de ataque por roazes corvineiros sugerem que as relações interespecíficas relatadas previamente podem estar relacionadas com este comportamento infanticida. Estas descobertas parecem fornecer a primeira evidência de infanticídio nos cetáceos (baleias, delfinídeos e focenídeos). Sugerimos que o infanticídio deve ser considerado como um factor que molda a sociabilidade nesta e noutras espécies de cetáceos, e que pode ter consequências sérias para a viabilidade de populações pequenas.

Não se trata de um comportamento desviante de um ou outro golfinho, faz parte do repertório de comportamentos ditos normais dos machos da espécie. O infanticídio é conhecido de muitas outras espécies de mamíferos. Por exemplo, já falei aqui do infanticído nos suricatas. É algo corriqueiro também nos grandes felinos e mesmo nos gatos domésticos. Uma possível explicação tem que ver com o longo tempo que as crias de golfinho passam junto da sua mãe, que fica disponível para acasalar pouco tempo depois da morte da cria.

A moral da história é que os golfinhos são criaturas magníficas mas não deixam de ser animais, predadores violentos e perigosos. Pessoalmente acho os verdadeiros muito mais interessantes do que a imagem amigável e inofensiva que a Disney e os operadores turísticos querem fazer passar.

Ficha técnica
Imagem no início da contribuição cortesia de Faraj Meir via Wikimedia Commons.
Imagens de golfinho a matar o boto marinho cortesia de Peter Asprey via Wikimedia Commons.

Referências
(ref1) I. A. P. Patterson, R. J. Reid, B. Wilson, K. Grellier, H. M. Ross, P. M. Thompson (1998). Evidence for infanticide in bottlenose dolphins: an explanation for violent interactions with harbour porpoises? Proceedings of the Royal Society B, Volume 265, Number 1402, Pages 1167-1170. DOI 10.1098/rspb.1998.0414.

segunda-feira, outubro 27, 2008

Aqueles que carregam corpos estranhos

Esta imagem de uma criatura com o tamanho aproximado de uma bola de golfe mostra um xenofióforo. Se o tamanho por si só não vos parece nada por aí além, então e se eu vos disser que se trata de uma criatura unicelular? Os xenofióforos são aparentados com os foraminíferos, só que muito maiores. Embora pouco se fale deles, são criaturas muito comuns nos fundos oceânicos, a profundidades elevadas. Nalguns locais dominam mesmo os ecossistemas, com números da ordem de duas dezenas de indivíduos por metro quadrado. Alimentam-se de partículas que encontram nos fundos marinhos, que rodeiam com pseudópodes, num processo semelhante ao usado pelas amibas, e durante o qual excretam uma substância mucilaginosa. Em locais onde há muitas destas criaturas esse muco pode cobrir vastas áreas. O nome xenofióro quer dizer "carregador de corpos estranhos" e tem que ver com o facto de estes organismos unicelulares possuírem uma carapaça formada por coisas que recolhem nos sedimentos, incluindo grãos de areia, conchas partidas, espículas de esponjas, e os seus próprios excrementos. Da última vez que tinha ouvido falar nestas criaturas tinha ficado impressionado com o diâmetro da maior que se conhecia então, por volta de 38 milímetros. Ora ao vasculhar o Deep Sea News fiquei a saber que afinal há muito maiores. [... ler mais]

Eis aqui uma imagem particularmente bonita de um destes seres unicelulares, um pouquinho maior, com cerca de 20 centímetros de diâmetro:

A criatura da imagem não tem indicação de espécie, mas dadas as dimensões é possível que se trate da maior espécie conhecida, Syringammina fragillissima, que atinge os tais surpreendentes 20 centímetros de diâmetro. Apesar de comuns sabe-se muito pouco sobre estes seres, pois são muito frágeis, e os espécimes recolhidos acabam por ficar invariavelmente danificados e morrer.

Para ver esta células não é preciso um microscópio. São não apenas visíveis a olho nu, mas maiores que muitos dos bicharocos que estamos habituados a ver no dia a dia. Parece estranho que se fale tão pouco delas. Duvido que a maioria dos leitores já tivesse ouvido faler nestas criaturas.

Ficha técnica
Imagens e inspiração para o texto retiradas das páginas do Ocean Explorer da NOAA, aqui e aqui.

quinta-feira, outubro 23, 2008

As multidões do gelo

Esta coisinha preta agarrada ao gelo é uma minhoca de gelo, da espécie Mesenchytraeus solifugus. Como referi na contribuição anterior, trata-se de uma criatura que prospera nos glaciares da orla do Pacífico na América do Norte. O gelo de um glaciar pode parecer um meio inóspito, mas os campos de neve que os cobrem podem acolher uma grande densidade de algas, que fornecem o meio de subsistência para populações gigantescas destas minhocas do gelo. Os números são surpreendentes, alguns glaciares podem conter populações de minhocas em que o número de indivíduos ultrapassa o número de seres humanos na Terra. [... ler mais]

Daniel Shain e colegas referem alguns dados interessantes sobre minhocas do gelo, num artigo na revista Canadian Journal of zoology (ref1). Numa tradução livre do resumo:

A minhoca do gelo, Mesenchytraeus solifugus ssp. rainierensis, é o único anelídeo conhecido que sobrevive no gelo dos glaciares. Relatamos as localizações de oito populações de minhocas de gelo no centro-sul do Alasca, incluindo os limites mais a norte e oeste do habitat conhecido das minhocas do gelo. Todas as minhocas do gelo identificadas neste estudo habitam glaciares costeiros próximos do Golfo do Alasca. Foram encontradas numa variedade de habitats incluindo campos de neve, cones de avalanche, fissuras nas paredes, rios e lagos glaciais, e gelo duro de glaciares. As minhocas de gelo não foram encontradas em todos os glaciares costeiros nem foram encontradas no interior do Alasca. As minhocas do gelo no Glaciar Byron, no Alasca, totalizavam cerca de 30 milhões distribuídos por sete cones de avalanche distintos. Mostravam um ciclo diurno, aparecendo na superfície do glaciar algumas horas antes do pôr do Sol e penetrando no glaciar pouco depois do nascer do Sol. Experiências sugerem que as minhocas do gelo penetram o glaciar preferencialmente abaixo das algas de superfície, Chlamydomonas nivalis, a uma profundidade entre 15 e 100 centímetros e voltam à superfície numa local próximo. O movimento lateral das minhocas do gelo na superfície do glaciar pode atingir velocidade de ~3 m/h. As minhocas do gelo no Glaciar Byron evitavam a luz, mas não respondiam de forma preferencial a diferentes comprimentos de onda no espectro visível. Para finalizar, as minhocas do gelo mostram uma atracção inesperada ao calor.

Marquei a negrito alguns pontos que merecem um pouco mais de conversa. Se os trinta milhões de indivíduos num glaciar vos parece muito, o que dizer de glaciares como o Suiattle onde as estimativas apontam para algo em torno dos 7 mil milhões de indivíduos? Nesse glaciar a densidade de minhocas atinge as 2600 por metro quadrado, e há glaciares onde as densidades são ainda mais elevadas. Esta imagem do Glaciar Sholes após o pôr do Sol é elucidativa:

Ora o que alimenta tantas bocas de minhoca? Bem, pólen, bactérias e sobretudo algas que crescem na neve que cobre os glaciares, tais como as Chlamydomonas nivalis referidas no texto. As C. nivalis são algas microscópicas responsáveis pela chamada neve vermelha ou cor-de-rosa, com o seu característico cheiro a melancia. Estas algas podem existir em quantidades assombrosas nos campos de neve . Mas a simples disponibilidade de alimento não chega, em zonas só com neve, sem gelo por baixo, a densidade de minhocas é muito baixa, elas precisam de gelo duro do glaciar. É dentro desse gelo que elas se refugiam a seguir ao nascer do Sol.

As minhocas serem atraídas pelo calor é algo surpreendente, pois o calor é "mau" para elas. A química interna destes animais está adaptada a funcionar a temperaturas baixas. Acima dos 10 graus Celsius morrem, e acima dos 20 graus Celsius "derretem" literalmente. Se o calor é mau para elas, o frio também. Se tiradas do gelo e expostas ao ar gelado do inverno congelam e morrem. Daí que se mantenham bem escondidas dentro do gelo onde as temperaturas rondam uns confortáveis zero graus Celsius.

Num dos comentários à contribuição anterior foi referido um progama da National Geographic sobre as minhocas do gelo. Após uma rápida busca pela conta da NG no youtube encontrei um resumo desse programa. Mostra algumas minhocas no início, mas a maior parte é sobre a busca infrutífera destas criaturas por altura do Inverno. Os cientistas bem se fartam de escavar mas das minhocas nada.



Ficha Técnica
Imagens retiradas da página da North Cascades Glacier Ice Worm Research mantida por Mauri S. Pelto.

Referências
(ref1)Daniel H. Shain, Tarin A. Mason, Angela H. Farrell, and Lisa A. Michalewicz (2001). Distribution and behavior of ice worms (Mesenchytraeus solifugus) in south-central Alaska. Can. J. Zool. 79(10): 1813–1821. doi:10.1139/cjz-79-10-1813.

quarta-feira, outubro 22, 2008

A minha bebida com gelo... e minhocas

Os artigos sobre o famigerado aquecimento global, quiça de origem antropogénica, têm os seus heróis e vilões no mundo animal. O herói parece ser o urso polar, a que foi atribuído o estatuto de espécie protegida, apesar de manter uma população estável. Confesso que não estou preocupado por aí além com o urso polar. É que o gelo já deixou de cobrir os mares do Ártico no passado e eles sobreviveram. Os vilões parecem ser os infelizes tubarões, com vozes de alarme a ecoarem por toda a imprensa, em Fevereiro deste ano, por causa de um possível acesso dessas criaturas aos mares da Antártida. Como explica a Lúcia Malla, não era razão para tanto, pois ao ritmo a que estão a desaparecer estarão extintos na altura em que tal hipotética invasão deveria acontecer. Mas há criaturas que poderiam ser muito mais afectadas e delas ninguém fala. Todos ouvimos falar do fim anunciado de grande parte dos glaciares, só que ninguém refere a interessante fauna e flora das grandes geleiras deslizantes. O lápis aqui ao lado está colocado ao lado de um bocado de gelo, e as coisinhas pretas são minhocas da espécie Mesenchytraeus solifugus. Essas minhocas não foram colocadas no gelo apenas para se conservarem entre estudos. Estes animais vivem no gelo dos glaciares e não sobrevivem fora desse meio. [... ler mais]

O solifugus no nome deste bicharoco significa "que foge do Sol", e descreve um dos hábitos da criatura, que se "enterra" no glaciar durante os períodos de luz. Mas apesar do local onde vive parece uma minhoca normal:

É no entanto fortemente pigmentada (estranho para um bicharoco que evita o Sol).

As minhocas do gelo são difíceis de observar e a literatura sobre elas não é tão abundante como isso. Parecem estar confinadas a uma região não tão vasta como isso da América do Norte. O artigo que descreve a distribuição destas curiosas criaturas é da autoria de Paula Hartzell e colegas na revista Canadian Journal of Zoology (ref1). Numa tradução livre do resumo:

As minhocas do gelo, Mesenchytraeus solifugus e Mesenchytraeus solifugus rainierensis (Enchytraeidae), são os únicos oligoquetas conhecidos adaptados à vida no gelo. Recolhemos exemplares de minhocas do gelo em mais de 100 populações em toda a região do pacífico-noroeste da América do Norte. A sua distribuição actual cobre ~2500 km ao longo da costa do Pacífico, do centro-sul do Alasca ao centro do Oregão, encontrando-se a maior parte das populações em glaciares temperados de altitude relativamente baixa. Análises filogenéticas baseadas sobre a sequenciação partial dos locus de ADNr nuclear e de sub-unidade I do citocromo c oxidase (COI) mitocondrial revelam a existência de dois clados distintos (boreal e austral).

Clado é um termo que vem da palavra grega para ramo, e é utilizado em análises filogenéticas para descrever ramificações nas árvores filogenéticas, que descrevem as relações de parentesco entre organismos. Neste caso, as minhocas boreais (ou seja do norte) são mais aparentadas entre si do que qualquer elas é com as minhocas austrais (isto é do sul).
O clado boreal agrupa todas as populações do Alasca, ao passo que o clado austral contém as populações da Colúmbia Britânica e dos estados de Washington e Oregão. Não encontrámos nenhuma indicação de fluxo genético entre essas duas linhas, nem entre as populações de glaciares não contíguos na totalidade da área de distribuição. Os nossos resultados fazem crer que os mecanismos de dispersão das minhocas do gelo são sobretudo de tipo activo; existe contudo um caso de dispersão passiva a assinalar no extremo sul da sua área de distribuição.

Ou seja, cada glaciar contém a sua população separada dos outros glaciares. Não posso ser só eu a achar que há algo errado com os movimentos "ambientalistas" e o seu hábito de escolher criaturas fofinhas para estandartes das suas causas. Quantos de vocês já tinham ouvido falar das minhocas do gelo e do perigo que correm caso os glaciares desapareçam?

Claro que aqui se põe a questão, esses glaciares estarão de facto a desaparecer? Parece que sim, a maioria deles tem vindo a recuar de forma mais ou menos pronunciada nos últimos duzentos anos. Curiosamente, a excepção foi o Inverno de 2007-2008, em que caiu um razoável volume de neve, que se manteve durante os meses de Verão, razoavelmente frios, e que levou a um acréscimo da quantidade de gelo em muitos glaciares do Alasca. Mas um bom ano não significa que as minhocas do gelo estejam safas, seria preciso que a coisa se repetisse nos anos que se seguem.

Mais sobre as extraordinárias minhocas do gelo amanhã.

Ficha Técnica
Imagens retiradas da página da North Cascades Glacier Ice Worm Research mantida por Mauri S. Pelto.

Referências
(ref1) Paula L. Hartzell, Jefferson V. Nghiem, Kristina J. Richio, and Daniel H. Shain (2005). Distribution and phylogeny of glacier ice worms (Mesenchytraeus solifugus and Mesenchytraeus solifugus rainierensis). Can. J. Zool. 83(9): 1206–1213. doi:10.1139/z05-116.

terça-feira, outubro 21, 2008

Mas que grande papagaio...

Há coisa de dois anos e meio (como o tempo passa depressa) falei aqui de um papagaio terrícola, de seu nome científico Strigops habroptilus, nativo da Nova Zelândia onde é conhecido como Kakapo. Na altura referi o peso do animal, por volta dos 4 kg, mas só ao observar esta imagem, cedida pela Universidade de Massey me apercebi do quão grande era o bicho. A servir de escala está Anna Gsell, uma aluna de doutoramento, que estuda o perfume erótico das penas dos kakapos machos.

Ficha Técnica
Imagens cortesia da Universidade de Massey, a partir desta página.

quarta-feira, outubro 15, 2008

O semnopiteco que afinal era um traquipiteco mas que tudo indica volte a ser um semnopiteco

Esta imagem é uma das inúmeras fotografias de langures pretos das Nilgiris que tirei na minha viagem à Índia, em Março deste ano. Ora os leitores que tenham recorrido à Wikipedia para obter informações sobre o animal terão sido enviados à página de uma espécie designada Trachypithecus johnii e não ao Semnopithecus johnii que eu uso aqui. O que sucede é que na literatura científica ainda perdura alguma confusão quanto à nomenclatura destes animais. Os langures pertencem ao ramo asiático da família de macacos do velho mundo que se designa por Colobinae. Os colobinos são um grupo razoavelmente diverso que inclui dezenas de espécies repartidas por 10 géneros. Há uma separação clara entre os géneros africanos e os asiáticos, e entre os asiáticos existem dois subgrupos, um formado pelos langures e outro pelos chamados macacos de nariz-esquisito (tradução literal do inglês, se alguém souber um termo português mais adequado por favor contacte-me). Os langures foram inicialmente colocados num único género, Presbytis ou Semnopithecus, mas diferenças na morfologia craniana levaram os investigadores modernos a reparti-los em três géneros: Semnopithecus, Trachypithecus e Presbytis. O langur preto das Nilgiris foi incluído nos Trachypithecus, baseado em semelhanças morfológicas. Só que quando se vai mais fundo, e se analisam os genes, descobre-se que isso possivelmente se deve a efeitos de convergência ecológica. Parece que afinal eu estava certo em manter a designação de Semnopithecus johnii.[... ler mais]

Na biologia moderna, esclarecer as questões de nomenclatura não é tão arbitrário como parece. A classificação deve reflectir as relações de parentesco, pelo que espécies no género Trachypithecus devem partilhar entre elas um antepassado comum mais recente do que qualquer delas partilha com o género Semnopithecus. Admitia-se modernamente que o género Semnopithecus possuía apenas uma espécie, S. entellus, uma criatura semi-terrícola que vive em florestas de árvores de folha caduca. Assumia-se por outro lado que o género Trachypithecus possuía um grande número de espécies, nativas de florestas húmidas de folha perene. Na verdade, em vez de espécies é melhor falar em agrupamentos de espécies, pois existem variantes regionais e o número de espécies de traquipitecos pode ultrapassar a dezena. Estes agrupamentos de espécies eram designados por T. [cristatus], T. [obscurus], T. [francoisi], T. [pileatus], e T. [vetulus]. Neste último agrupamento estão incluídas duas espécies, o T. vetulus e o T. johnii (o langur preto das Nilgiris).

O artigo que esclarece as relações entre semnopitecos, traquipitecos e presbitíos é da autoria de Martin Osterholz, Lutz Walter, e Christian Roos, e foi publicado na revista BMC Evolutionary Biology (ref1) . Na motivação para o trabalho os autores referem:

A história evolucionária dos colobinos asiáticos é mal compreendida. Embora a monofilia dos macacos de nariz esquisito tenha sido confirmada recentemente, as relações entre os géneros de langures Semnopithecus e Trachypithecus e a sua relação com os colobinos asiáticos permace pouco clara. Para além disso, reconhecem-se vários grupos de espécies no Trachypithecus mas as suas filiações ainda são motivo de disputa. Para responder a estas questões, dados de sequências mitocondriais e do cromossoma Y foram filogeneticamente relacionados e combinados com a presença/ausência de integração de retroposões.

Aqui convém esclarecer o que é essa coisa da parafilia e monofilia, conceitos centrais na classificação biológica moderna. Para os esclarecer, nada melhor que um exemplo: consideremos as formas de agrupar o homem moderno, o homem de neandertal, e os chimpanzés. Poderíamos pensar em agrupá-los consoante as espécies que ainda sobrevivem hojem em dia, isto é, homem moderno + chimpanzés, versus homem de neandertal. Só que, como todos sabemos, isto não traduz as afinidades biológicas, os homens de neandertal estão mais próximos de nós do ponto de vista evolutivo (filogenético) que dos chimpanzés. Isso significa que esse agrupamento de espécies não reflecte as relações de parentesco, e é designado por parafilético. Por outro lado, uma classificação em que se tenha homem moderno + homem de neandertal, versus chimpanzés respeita as relações evolutivas, e é designada por monofilética.

A separação das espécies em géneros é de certa forma artificial, mas uma vez feita deve reproduzir as relações filogenéticas entre as espécies, isto é, deve ser monofilética. O preço a pagar é uma certa instabilidade no nome das espécies, pois esses nomes incluem a designação do género e aí aplicam-se regras de antiguidade na publicação do nome. Com o advento das análises genéticas as coisas têm ficado mais fáceis, pelo menos no que se refere a espécies não extintas. Martin Osterholz e colegas conseguiram alguma clarificação no que se refere aos vários géneros de langures, mas permanecem algumas incertezas. Como resultados os autores referem:
O fragmento de 5 kb do genoma mitocondrial analisado não permite a resolução das relações filogenéticas entre os géneros de langures, mas detectaram-se cinco integrações de retroposões que ligam o Trachypithecus e o Semnopithecus. De acordo com os dados do cromossoma Y e de um fragmento de 573 pares de bases do gene do citocroma b mitocondrial, é suportada uma origem comum e monofilia recíproca do grupo de espécies T. [cristatus], T. [obscurus] e T. [francoisi], que também é apoiada por uma inserção ortóloga de retroposão.

Estas inserções de retroposões são fragmentos repetitivos de ADN que têm grande valor informativo, e que não é necessário discutir aqui em detalhe (outra forma de dizer que não percebo grande coisa do assunto). Ora sobram dois dos agrupamentos de espécies colocadas nos traquipitecos. O que sucede aos outros, em particular ao T. [vetulus], onde se inclui o nosso langur preto?
O T. [vetulus] agrupa-se dentro Semnopithecus, algo que é confirmado por duas integrações de retroposões. Para além disso, este grupo de espécies é parafilético, com o T. vetulus formando um clado com o S. entellus do Sri Lanka e o T. johnii com a forma do Sul da Índia do S. entellus. Detectaram-se incongruências nas árvores genéticas para o T. [pileatus], visto que os dados do cromossoma Y ligam-no com T. [cristatus], T. [obscurus] e T. [francoisi], enquanto os dados mitocondriais filiam-no com o clado do Semnopithecus.

O ênfase a negrito é meu. Os autores concluem então.
Nenhuma das relações entre os três géneros de langures nem as suas posições entre os colobinos asiáticos pode ser esclarecida com os 5kb de dados de sequências mitocondriais, mas as integrações de retroposões confirmam pelo menos uma origem comum de Semnopithecus e Trachypithecus. De acordo com as sequências de dados do cromossoma Y e de 573 pares de bases mitocondriais, T. [cristatus], T. [obscurus] e T. [francoisi] representam verdadeiros membros do género Trachypithecus, enquanto T. [vetulus] se agrega dentro do Semnopithecus. Devido à parafilia do T. [vetulus] e à polifilia do Semnopithecus, parece apropriada a divisão do género em três grupos de espécies (S. entellus - Norte da Índia, S. entellus - Sul Índia + T. johnii, S. entellus - Sri Lanka + T. vetulus). O T. [pileatus] coloca-se numa posição intermédia entre ambos os géneros, indicando que o grupo de espécies pode ser o resultado de uma hibridização ancestral.

Ou seja, parece claro que o langur preto das Nilgiris é um semnopiteco, e que esse género passou de uma única espécie para uma mão cheia delas. Sendo assim, vou deixar as legendas das figuras tal como estavam. Claro que os langures que eu fotografei não querem saber disto para nada, estão mais interessados em comer folhas:

Ao incluir esta fotografia notei algo que me tinha escapado no campo. Este animal tem uma cauda estranhamente curta para langur (comparem com a do animal na imagem no início da contribuição). Tenho que ver se o identifico nalguma das outras fotografias que tirei.

Ficha técnica
Imagens adaptadas de fotografias tiradas por mim, podem ser usadas livremente.

Referências
(ref1) Martin Osterholz, Lutz Walter, and Christian Roos (2008). Phylogenetic position of the langur genera Semnopithecus and Trachypithecus among Asian colobines, and genus affiliations of their species groups. BMC Evolutionary Biology, vol 8 pg 58. doi: 10.1186/1471-2148-8-58.

segunda-feira, outubro 13, 2008

Não há pai para alguns tubarões

Este é o tubarão galha preta, de seu nome científico Carcharhinus limbatus. Trata-se de um tubarão de porte razoável que, não sendo dos mais agressivos, tem a sua quota de dentadas em banhistas humanos. Uma pesquisa recente mostrou um aspecto curioso da sua reprodução. À semelhança dos humanos, os tubarões galha preta são víviparos e dão à luz crias vivas, mas não foi esse o aspecto a merecer atenção dos investigadores. O que se observou é que estes tubarões partilham algo com outras criaturas de que falei aqui, como os dragões de Komodo e os perus. Descobriu-se que as fêmeas do tubarão galha preta conseguem reproduzir-se sem a interferência de um macho, isto é, estes tubarões podem reproduzir-se por partenogénese. [... ler mais]

O artigo que refere um nascimento virgem no Carcharhinus limbatus é da autoria de Demian Chapman, Beth Firchau e Mahmood Shivji, e foi publicado na revista Journal of Fish Biology (ref1). Numa tradução livre do resumo:

Fornece-se evidência de partenogénese num tubarão de grande porte, o galha preta Carcharhinus limbatus, da família Carcharhinidae, com muitas espécies e comercialmente importante, o primeiro caso verificado de desenvolvimento assexual nesta linhagem e o segundo apenas dos peixes cartilagíneos. O embrião partenogenético exibia homozigotidade elevada relativa à sua mãe, indicando que partenogénese de automistura é o mecanismo mais provável. Embora esta descoberta mostre que a partenogénese é mais comum e espalhada nos tubarões do que o reconhecido previamente e apoie a existência de capacidades partenogenéticas cedo na linhagem dos vertebrados, a significação adaptativa da auto-mistura nestes peixes antigos permanece pouco clara.

O termo automistura significa que o conjunto de cromossomas proveniente da mãe emparelha neste caso com um conjunto exactamente igual de cromossomas, isto é, o embrião resulta da duplicação do genoma do oócito (por fusão com um dos corpos polares). As crias resultantes deste tipo de partenogénese não são clones da mãe, sendo por vezes designadas por meios-clones. Deve notar-se ainda, sobretudo para os estudantes de liceu, e que podem apanhar este tipo de questões como "rasteira" num exame, que embora os autores se refiram a um desenvolvimento "assexual" o termo não é o mais adequado. O processo envolve células sexuais, os gâmetas femininos, podendo portanto incluir-se como uma forma particular da reprodução sexuada.

Este não é o primeiro caso documentado de partenogénese em tubarões vivíparos. Já tinha sido descrito em tubarões martelo de pequeno porte, da espécie Sphyrna tiburo. Nesse caso tratava-se de um animal em cativeiro, e o nascimento do pequeno tubarão apanhou toda a gente de surpresa. Toda a gente, mas não os outros tubarões no mesmo aquário. Enquanto os observadores tentavam perceber o que se passava, um tubarão de grande porte comeu o infeliz tubarãozinho martelo. Os investigadores usaram nesse caso algumas das sobras do repasto para estabelecerem que se tratava de partenogénese.

No caso estudado por caso Demian Chapman e colegas, a cria não chegou a ver a luz do dia. Foi observada no dia 30 de Maio de 2007, na necrópsia de um tubarão em cativeiro, uma fêmea com nove anos de idade que não tinha recuperado após ter sido sedada durante um exame veterinário de rotina. A necrópsia mostrou um embrião do sexo feminino bem desenvolvido, isso apesar da fêmea ter estado isolada de congéneres durante os oito anos que durou o seu cativeiro. Esta espécie atinge a maturidade sexual por volta dos 7 anos e o período de gestação é de 12 meses. Os testes genéticos mostraram o que se esperaria num caso de partenogénese de automistura: ausência de alelos paternos, e evidência de duplicação dos alelos maternos. A pequenita era apenas filha de sua mãe.

Tal como nos casos dos dragões de Komodo, e dos perus, de que falei anteriormente, a partenogénese dos tubarões parece ser apenas uma possibilidade eventual, sendo a reprodução envolvendo os dois sexos a mais comum. Este processo não deve ser encarado como uma forma das populações de tubarões recuperarem do processo acelerado de extinção em que se encontram. Em particular porque o processo acarreta uma perda de diversidade genética. Embora o recurso à partenogénese possa evitar o fracasso reprodutivo em ambientes onde a densidade destes animais seja reduzida, os custos genéticos podem sobrepor-se às vantagens reprodutivas.

Ficha técnica
Imagem cortesia de Albert Kok via Wikimedia Commons.

Referências
(ref1) D. D. Chapman, B. Firchau, M. S. Shivji (2008). Parthenogenesis in a large-bodied requiem shark, the blacktip Carcharhinus limbatus. Journal of Fish Biology, Volume 73 Issue 6, Pages 1473 - 1477. doi:10.1111/j.1095-8649.2008.02018.x.

sexta-feira, março 07, 2008

Querido, esquece as prendas, faz-te é de morto

Esta é uma aranha-lobo, da espécie Pisaura mirabilis. Trata-se de uma fêmea que, no comportamento característico da espécie, carrega um enorme casulo cheio dos seus ovos. Para chegar a esta situação a fêmea teve que acasalar com pelo menos um macho. Ora nesta, com em muitas outras espécies de aranhas, isso significa que o macho corre o risco de, em vez de um encontro amoroso, ser convidado para o jantar, só que como refeição. Os machos da espécie desenvolveram formas de minimizar os riscos, oferecendo como prendas às fêmeas animais envoltos em fios de seda. Outro dos comportamentos observados nos machos face às fêmeas é fingirem-se de mortos. Esse é um comportamento visto noutras espécies na natureza, quando face a predadores. Os cientistas questionavam-se, contudo, se não existiria algo mais por trás deste fingir de morto, algo cujo contexto fosse essencialmente sexual. Medo ou sedução? [... ler mais]

O estudo que trata das preferências amorosas destas aranhas é da autoria de Line Hansena e colegas e foi publicado na revista Behavioral Ecology (ref1). Numa tradução livre do resumo:

Os machos e as fêmeas enfrentam muitas vezes óptimos diferentes na taxa de acasalamento, o que pode causar a evolução da resistência das fêmeas ao acasalamento, e a contra-adaptações nos machos para aumentarem a taxa de acasalamento. Os machos da aranha Pisaura mirabilis possuem um comportamento de acasalamento espectacular que envolve uma prenda nupcial e tanatose (fingimento da morte). A tanatose num contexto sexual é algo de excepcional e foi sugerido que funcionaria como uma estratégia antipredação face a fêmeas potencialmente canibalísticas. Se a tanatose serve como uma estratégia de protecção, os machos deviam fingir a morte em resposta à agressão das fêmeas ou quando estivessem mais vulneráveis a um ataque.

Como é costume estas coisas envolvem uma ablaçãozita:
Testámos estas previsões envolvendo vários factores: machos que foram diminuídos (removeu-se uma pata), e logo vulneráveis, e machos de controlo, foram emparelhados com fêmeas, que eram mais ou menos intrinsecamente agressivas (mediu-se em relação às presas). Nas tentativas de acasalamento, registámos a tendência dos machos para fingirem a morte, o sucesso na cópula, e a duração da cópula. Além disso, investigámos o efeito do estado de acasalamento das fêmeas (virgens ou já tendo acasalado) nessas componentes do acasalamento dos machos. As fêmeas intrinsecamente agressivas mostraram maior agressividade em relação aos machos.

Portanto, os autores conseguiram arranjar todas a condições para o teste: machos mais ou menos vulneráveis, fêmeas mais ou menos agressivas. Os resultados?
Nem a agressividade das fêmeas, nem o seu estado de acasalamento, nem a vulnerabilidade dos machos aumentaram a propensão dos machos para efectuar a tanatose. Em vez disso, os machos que fingiam a morte tinham maior sucesso na obtenção de cópulas e ganhavam acesso a cópulas mais longas. Logo, os nossos resultados sugerem que a tanatose funciona como uma estratégia adaptativa dos machos para ultrapassar a resistência das fêmeas. Todos os machos foram capazes de efectuar a tanatose embora alguns machos a usem de forma mais frequente que outros, sugerindo um custo no fingimento da morte que mantém a variação da tanatose durante a corte.

O sucesso para uma boa vida amorosa por parte dos machos é fingir-se de morto. Pelo menos na Pisaura mirabilis.

Ficha técnica
Imagem cortesia de Katarina Paunovic via Wikimedia Commons.

Referências
(ref1) Line Spinner Hansena, Sofia Fernandez Gonzalesa, Søren Tofta and Trine Bilde (2008). Thanatosis as an adaptive male mating strategy in the nuptial gift–giving spider Pisaura mirabilis. Behavioral Ecology. doi:10.1093/beheco/arm165.

terça-feira, fevereiro 26, 2008

O turismo não é para os engripados

A senhora com roupa adequada a um bloco operatório é o mote para a contribuição de hoje. É que vou falar de chimpanzés e de "ecoturismo." Quando se visitam locais onde se podem observar chimpanzés selvagens, há um certo número de regras a observar. É preciso conservar distâncias mínimas da ordem da dezena de metros, não se deve comer ou deixar restos de comida, não se deve tossir, espirrar, ou cuspir para o chão. Estas regras não se destinam apenas a evitar actos violentos por parte dos chimpanzés, destinam-se sobretudo a evitar a transmissão de doenças contagiosas. Aquilo que nos atrai tanto nos chimpanzés e gorilas é serem tão parecidos connosco. Essa parecença torna-os susceptíveis às nossas doenças. Pessoas que se mostrem adoentadas não são admitidas nos passeios, e mesmo os que são autorizados a aproximar-se dos antropóides têm obrigatoriamente que usar máscaras cirúrgicas, como a da imagem. Estes cuidados são absolutamente necessários, pois qualquer constipação ou gripe ligeira, transmitida pelos seres humanos, é capaz de matar um chimpanzé. Mesmo com todos estes cuidados, o ecoturismo, e mesmo a simples pesquisa, podem deixar marcas devastadoras nas populações deste antropóides. Esse é o resultado de um estudo efectuado entre 1996 e 2006 na Costa do Marfim, e que foi publicado recentemente. [... ler mais]

O artigo que analisa as mortes por doença respiratória dos chimpanzés é da autoria de Sophie Köndgen e colegas e foi publicado na revista Current Biology. Numa tradução livre do resumo:

A caça comercial e a perda de habitat são factores importantes para o rápido declínio dos grandes símios. O ecoturismo e a pesquisa têm sido há muito defendidos como uma forma de fornecer um valor alternativo para os antropóides e para os seus habitats. Contudo, o contacto próximo entre os humanos e os antropóides habituados durante a pesquisa e o turismo de antropóides têm despertado receios de que os riscos de transmissão de doenças se sobreponham aos benefícios. Apresentamos aqui a primeira evidência directa de transmissão de vírus de humanos para os antropóides selvagens.

A evidência proveio da análise de cadáveres.
Amostras de tecido de chimpanzés habituados que morreram durante três surtos de doenças respiratórias no nosso local de pesquisa, na costa do Marfim, continham dois paramixovírus humanos. As estirpes virais recolhidas dos chimpanzés estavam relacionadas de perto com estirpes contemporâneas que circulam em epidemias humanas com carácter global.

O que a última frase significa é que os animais que morreram tinham sido contaminados recentemente, por uma estirpe que só podia vir dos humanos.
Vinte e quatro anos de dados de mortalidade observada em chimpanzés mostram que este tipo de surtos respiratórios pode ter uma história longa. Contrastando com esse aspecto, dados de levantamentos mostram que a presença de investigadores tem um efeito positivo bastante forte na supressão da caça furtiva em torno do local de pesquida. Estas observações ilustram o desafio de maximizar os benefícios da pesquisa e do turismo dos grandes símios ao mesmo tempo que se minimizam os efeitos negativos colaterais.

Ecoturismo é um termo enganador, o que existe é turismo. O ideal seria não perturbar os animais e não os expor desnecessariamente aos seres humanos. Infelizmente, em muitos locais os esforços de protecção não são possíveis sem contrapartidas económicas. Daí ser necessário um compromisso. Ou seja, não fiquem com um peso na consciência se vos calhar ir a África, e decidirem visitar os chimpanzés. As visitas dos turistas aos chimpanzés selvagens reduzem a caça furtiva e, devido às receitas que geram, fornecem peso político às actividades de conservação. Os autores deste artigo mostram que essa protecção acrescida compensa e muito o número de mortes por doença, mas para manter esse balanço positivo o turismo tem que ser acompanhado de muito perto, e obedecer a regras muito severas. Ver chimpanzés na natureza é tão delicado como entrar num bloco operatório.

Voltarei a este tema relativamente ao turismo antártico e aos efeitos desastrosos que está a ter nos delicados ecossistemas da Antártida.

Ficha técnica
Imagem cortesia de Timely Medical Innovations via Wikimedia Commons.

Referências
(ref1) Sophie Köndgen et al (2008). Pandemic Human Viruses Cause Decline of Endangered Great Apes. Current Biology, Vol 18, 260-264.

domingo, fevereiro 24, 2008

O bronzeado humano que branqueia os corais

Estas imagens mostram aquilo que é chamado de lixiviamento dos corais, um fenómeno de despigmentação que se deve à perda de zooxantelas, um grupo de algas simbióticas que vivem nos tecidos dos corais. Estas algas são a principal fonte de nutrientes dos corais, que sem elas acabam por morrer ao fim de algum tempo. Entre 1997 e 1998 houve um surto de lixiviamento de corais à escala planetária, ligado à subida da temperatura de superfície dos oceanos, associada ao chamado fenómeno do El Niño. Essa ocorrência trouxe o fenómeno do desbotar dos corais para as bocas do mundo, como mais uma das possíveis consequências do malfadado aquecimento global. Num cenário de aquecimento global devido ao aumento de emissões de CO2, em que o aquecimento é acompanhado de um aumento de acidez dos oceanos, o fim dos recifes de coral é apontado como uma consequência previsível. Mas o branqueamento dos corais das imagens não tem que ver com aquecimentos globais, embora seja consequência da actividade humana. Trata-se de mais uma das consequências nefastas do turismo na vida selvagem. O que matou aqueles corais foi um vulgar protector solar, aquilo que as pessoas usam para evitar queimaduras quando se expõem ao Sol. [... ler mais]

O lixiviamento dos corais devido aos protectores solares é descrito num artigo de Roberto Danovaro e colegas na revista Environmental Health Perspectives (ref1). O resumo começa com uma breve descrição do problema:

O lixiviamento dos corais (isto é, a libertação de zooxantelas simbióticas) tem impactos negativos na biodiversidade e no funcionamento de ecossistemas de recife e na sua produção de bens e serviços. Este fenómeno em crescimento a nível global está associado com anomalias de temperatura, irradiância elevada, poluição e doenças de índole bacteriana. Mostrou-se recentemente que produtos de cuidados pessoais, incluindo cremes protectores solares, podem ter um impacto nos organismos aquáticos semelhante ao dos outros contaminantes.

Os resultados dos testes dos vários tipos de cremes solares são claros:
Os protectores solares causam o lixiviamento rápido e completo dos corais, mesmo a concentrações muito baixas. O efeito dos protectores solares é devido aos filtros orgânicos de ultravioletas, que são capazes de induzir o ciclo viral nas zooxantelas simbióticas com infeções latentes.

O processo era já bastante óbvio 16 a 48 horas após a exposição aos cremes, e cerca de 96 horas depois tem-se aquele branco fantasmagórico, indicativo de um coral moribundo. A imagem abaixo mostra imagens de zooxantelas com partículas de tipo viral, com formato arrendondado e 130 nanómetros de tamanho médio, ligadas à membrana celular.


Na imagem marcada com (C) são mesmo visíveis caudas a penetrar a membrana da zooxantela. A escala são 100 nanómetros para (A,B) e 200 nanómetros para (C).
Concluímos que os protectores solares, ao promoverem infecções virais, podem desempenhar um papel potencialmente importante no lixiviamento dos corais em áreas susceptíveis a níveis elevados de uso recreativo pelos humanos.

Os vírus existem dentro das zooxantelas ou dentro do coral, mas num estado latente, só se libertam e se tornam activos quando se juntam os protectores solares. Os autores estimam que pelo menos cerca de dez por cento dos corais do mundo estão em perigo devido aos cremes protectores solares. Se juntarmos a isto outras substâncias como pesticidas, hidrocarburetos, e outros produtos que lançamos nos oceanos, que provocam o mesmo tipo de efeitos, a situação dos corais não é famosa, mesmo sem aquecimentos globais.

Deve notar-se que avisar os mergulhadores para não usarem cremes protectores solares próximo de recifes de coral é uma práctica comum. Este estudo fornece as evidências científicas que explicam porque razão esse é um bom hábito. Já agora, uma questão. Quantos dos leitores ouviram falar do aquecimento global e do possível desaparecimento dos corais, e quantos leram algo a respeito deste estudo sobre cremes solares na imprensa? Por vezes parece que os impactos na natureza só são importantes se forem consequência do aquecimento global.

Referências
(ref1) Roberto Danovaro, Lucia Bongiorni, Cinzia Corinaldesi, Donato Giovannelli, Elisabetta Damiani, Paola Astolfi, Lucedio Greci, Antonio Pusceddu (2008). Sunscreens Cause Coral Bleaching by Promoting Viral Infections. Environmental Health Perspectives, no prelo. doi:10.1289/ehp.10966.

quinta-feira, fevereiro 21, 2008

A soneca da alforreca

Este sinal, fotografado na vizinhança de uma praia australiana, adverte para a presença de alforrecas particularmente perigosas, da espécie Chironex fleckeri. Esses bicharocos são cubomedusas, mas muito maiores do que aquelas de que tenho falado aqui recentemente. Como se pode ver nesta fotografia, possuem um sino com um diâmetro comparável ao de uma cabeça humana. Já agora, não tentem fazer em casa o que estão a ver nessa imagem, agarrar assim nesses bichos, com as mãos, é só para profissionais. Cada um dos 60 tentáculos que ostenta, e que pode atingir três metros de comprimento, possui cerca de 5000 células urticantes chamadas nematocistos. Os nematocistos reagem a estímulos químicos quando entram em contacto com peixes, camarões, ou mesmo humanos, funcionando então como pequenos ferrões que injectam veneno altamente tóxico. As C. fleckeri não encaram os humanos como presas, e se nos mantivermos parados usam a visão para nos evitarem, mas um humano a nadar pode lançar-se inadvertidamente contra elas. O contacto com três metros de tentáculos são suficientes para matar um humano adulto.. Face ao razoável perigo que representam para os banhistas, não admira que estas cubomedusas fossem escolhidas como cobaias para carregarem pequenos transmissores, para que os seus padrões de actividade diária pudessem ser conhecidos em maior detalhe. Esse estudo revelou um dado curioso: estas alforrecas são grandes dorminhocas. [... ler mais]

O artigo que descreve o sono das cubomedusas é da autoria de Jamie Seymour, Teresa Carrette, e Paul Sutherland, tendo sido publicado em 2004 na revista The Medical Journal of Australia (ref1). É um artigo muito curto, com restrições quanto ao uso de imagens, mas podem acedê-las através do apontador fornecido com a referência no fim da contribuição. Ora o senhor Seymour e os seus colegas encontraram um certo número de contrariedades na sua tarefa de colocar emissores nas alforrecas. Com animais como os peixes é simples, faz-se uma incisão, coloca-se um emissor na cavidade corporal, fecha-se o corte, e pronto, basta seguir o animal. Ora, como os autores referem:

Com as alforrecas não é assim tão simples. Em primeiro lugar, as alforrecas não possuem uma cavidade corporal (possuem apenas duas camadas de células, uma ectoderme e uma endoderme, com uma camada não celular, a mesogleia, entre elas). Em segundo lugar, suturar as alforrecas não é fácil. Na verdade, é impossível!
Mas os cientistas lá se desenrascaram:
Após muitas tentativas falhadas para fixar transmissores, finalmente deparámos com um método simples mas efectivo. Colámo-los usando histoacrilíco, uma supercola usada por cirurgiões. Tudo o que é preciso é apanhar uma cubomedusa sem ser picado (uma arte em si mesma!), colar-lhe um transmissor, libertá-la e segui-la com um microfone subaquático direcional.

Os autores verificaram então que estas alforrecas eram muito activas, mas só durante o dia, das 6 da manhã às 3 da tarde. Durante esse período movimentavam-se em linha recta cobrindo qualquer coisa como 212 metros numa hora. Só que das 3 da tarde às seis da manhã, ou seja durante 15 horas, os animais quase que se imobilizavam, percorrendo em média 10 metros ou menos numa hora. Tratava-se de uma fase de relaxamento em que as cubomedusas permaneciam inactivas em contacto com o fundo do mar. Os cientistas conseguiam mesmo acordá-las, batendo no fundo do mar, ou apontando-lhes luzes, o que as levava a nadar um bocado, mas voltavam pouco depois à inactividade em repouso sobre a areia. Os bichos gostam mesmo de dormir.

Os autores do artigo especulam que o repouso poderá ter a ver com o facto de que a um animal que depende da visão será preferível conservar energia e evitar predadores (tartarugas marinhas), que não consegue ver durante a noite.

Já agora, um aparte sobre estes bichos, e o perigo que representam. Embora teoricamente uma destas cubomedusas possa matar 60 seres humanos, é preciso que a pessoa se enrole nos tentáculos. Nos últimos 100 anos houve cerca de 100 mortes registadas por envenenamento devido a Chironex fleckeri na Austrália. Na maioria das vezes, contudo, o contacto é relativamente diminuto, embora extremamente doloroso. Uma vez "nematocistozados" por uma cubomedusa nunca, mas nunca mesmo, tentem aplicar álcool na zona afectada. Quaisquer nematocistos que não tenham disparado vão fazê-lo de imediato. Não tentem também remover logo os tentáculos, ou bocados de tentáculos, em contacto com a pele, pois nematocistos que não tenham disparado poderão fazê-lo. Há que matar primeiro os nematocistos e a forma de o fazer sem que disparem é regar tudo generosamente com o vulgar vinagre de cozinha, aquele que se coloca nas saladas. Isso mesmo, na Austrália o vinagre faz parte dos estojo de primeiros socorros dos banhistas. Só depois de regar a zona afectada com vinagre, se devem remover os tentáculos, e aplicar antivenenos.

Como tenho vindo a descrever nesta série de contribuições, aquela coisa que parece um cubo de gelatina com tentáculos, é na verdade uma caixinha de surpresas. As cubomedusas veêm, namoram, e dormem. Tudo comportamentos que tendemos a ligar com a presença de um cérebro. Falarei disso em contribuições posteriores.

Ficha técnica
Sinal que adverte para a presença de cubomedusas obtido via Wikimedia Commons.

Referências
(ref1) Jamie E Seymour, Teresa J Carrette, Paul A Sutherland (2004). Do box jellyfish sleep at night? The Medical Journal of Australia, Volume 181, Number 11/12, Page 707. HTML.

sexta-feira, fevereiro 15, 2008

O prazer de agredir os outros

Há milhentas publicações científicas, e uma delas é a Psychopharmacology. Trata-se de uma publicação um pouco difícil, cheia de jargão e pouco acessível aos não especialistas. Confesso que tenho dificuldades nas maioria dos artigos. Uma quantidade apreciável dos escritos da Psychopharmacology tem como protagonistas roedores semelhantes aos da figura, os ratinhos da espécie Mus musculus. Nessa revista encontra-se muita coisa relativa a ratos e drogas, desde álcool a cafeína, passando por cocaína, mescalina, anfetaminas, e outras que tais. Tudo o que tenha a ver com o estímulo de centros de prazer é testado com os pobres ratos. Esses estímulos ditos positivos, como comida, drogas, ou sexo, estão ligados com um aumento dos níveis de dopamina em certas áreas do cérebro. Ora, nos artigos aceites para publicação futura na Psychopharmacology, há um que trata do facto de aparentemente muitos ratos encararem o poder dar tareia noutros ratos como uma recompensa. [... ler mais]

O artigo que estuda este aspecto da agressividade dos ratos é da autoria de Maria H. Couppis e Craig H. Kennedy, e como referi foi publicado na revista Psychopharmacology (ref1). Os autores escolheram um conjunto de ratos albinos machos, que designam por "machos residentes," e que foram colocados junto a uma fêmea quando tinham 28 dias. Ao mesmo tempo, um grupo de machos, ditos "machos intrusos," foram colocados em gaiolas, em grupos de cinco indivíduos. Quando os "machos residentes" atingiram uma idade entre 68 e 75 dias, os cientistas fizeram-lhes uma operação, introduzindo-lhes uma cânula para poderem administrar-lhes drogas em regiões específicas do cérebro, no decurso da experiência. Após uma a duas semanas, para os ratos recuperarem da operação, começou a experiência propriamente dita. O primeiro passo era a selecção de comportamento agressivo.

A agressividade foi aferida introduzindo um macho intruso na gaiola de um macho residente, depois de retirar a fêmea. A selecção da agressividade envolveu três encontros de 10 minutos entre o residente e o intruso, separados por três dias. Se um residente mostrava agressividade (mordendo ou batendo) em duas ou mais sessões de teste, era incluído na análise farmacológica subsequente (87% dos ratos eram agressivos).

Os cientistas colocaram então à disposição dos ratos uma espécie de alavanca, que podiam empurrar com o focinho. Depois de um período de treino de 2 a três semanas os ratos aprenderam que empurrando a alavanca era introduzido na gaiola um dos ratos intrusos durante cerca de 6 segundos. Os cientistas registaram então a frequência com que os ratos carregavam nas alavancas, e gravaram o festival de pancadaria que se seguia. Deve notar-se que os ratos não eram obrigados a tocar nas alavancas, faziam-no porque queriam bater nos intrusos.

Depois de terem algumas destas sessões, os cientistas iniciaram então a segunda fase da experiência: lançaram no cérebro dos ratos nos substâncias inibidoras da dopamina, e observaram o que sucedia. Estas substâncias retiravam a sensação de prazer associada ao estímulo, caso existisse.

O fim dos ratos não foi famoso:
Depois de completarem os testes de comportamento os ratos foram anestesiados profundamente com pentorbital a 800 mg/kg, e 4% paraformaldeído enviado transcardialmente. Os cérebros foram removidos e crioprotegidos pela submersão durante a noite num fixativo de 30% e 70% paraformaldeído.

Os tecidos do cérebro foram então cortados em tiras finas, e analisados. Tudo isto era para ver se a cânula que admistrava as drogas inibidoras no cérebro dos ratos estava colocada no sítio correcto. Os cientistas verificaram então que os ratos que tinha a cânula no local conveniente tinham tido uma redução muito significativa no comportamento de carregar na alavanca depois de receberem as substâncias inibidoras de dopamina. Os ratos que tinham a cânula num local fora da região dos receptores de dopamina não mostraram diferença na frequência do empurrar da alavanca antes e depois de receberem os inibidores.

Este estudo é mais complicado do que parece, pois outros estudos julgavam ter demonstrado algo do género, mas depois verificou-se que a redução no comportamento agressivo era devido a redução no capacidade motora dos ratos. Esse não foi o caso neste estudo, pois o uso de cânulas no cérebro permitiu que se usassem doses muito pequenas de inibidores. Parece de facto provado que estes ratos gostavam de bater noutros ratos, e que encaravam isso como uma recompensa. Enfim, mais um ponto em que os ratos se assemelham aos seres humanos.

Ficha técnica
Fotografia cortesia de Seweryn Olkowicz via Wikimedia Commons.

Referências
(ref1) Maria H. Couppis & Craig H. Kennedy (2008). The rewarding effect of aggression is reduced by nucleus accumbens dopamine receptor antagonism in mice. Psychopharmacology. DOI 10.1007/s00213-007-1054-y.

quinta-feira, fevereiro 14, 2008

O namoro das alforrecas

Esta imagem mostra uma fêmea de uma cubomedusa da espécie Carybdea sivickisi, no momento em que ela está a ser mãe. Aquela coisa com um especto larvar, que sai do sino, é um feixe de embriões, futuras cubomedusinhas. Trata-se de uma imagem que tem muito que ver com a data de hoje, o dia dos namorados em Portugal. Em geral, quando pensamos em namoro animal, estamos a pensar naqueles rituais de corte que se observam, por exemplo, nas aves. Na verdade, pouca atenção é devotada a esse tipo de estudos fora dos vertebrados ou alguns invertebrados ditos superiores. Algumas das criaturas injustamente negligenciadas por esse tipo de estudos são as cubomedusas. O interesse por estas criaturas não se esgota apenas nos seus lindos vinte e quatro olhos, de que falei nos últimos dias. Por incrível que possa parecer, estes organismos, aparentemente tão simples, namoram. Não há rosas, nem chocolates, mas sim uma espécie de bailado de "mãos dadas." [... ler mais]

A Carybdea sivickisi é um bichinho particularmente interessante. Possui uma espécie de tiras adesivas no topo do sino que usa para se agarrar a rochas, corais, ou mesmo algas, durante o dia, e é extraordinariamente bonita. A imagem a preto e branco não faz jus ao animal, que pode ser apreciado a cores nesta imagem na UCMP de Berkeley. Após procurar um pouco encontrei mesmo filmes, nesta página da James Cook University. Notem a forma como no final do filme se descola do local onde estava agarrada.

Os animais adultos são claramente dimórficos, isto é, há diferenças óbvias entre os sexos. Eis aqui o aspecto do macho:


Notem os quatro ropálios, as estruturas onde se encontram os olhos, um deles indicado pela letra R. O SS indica estruturas designadas por sacos subgástricos, e o G as gónadas masculinas. A fémea é algo diferente:

As estruturas indicadas pelo GP são os chamados sacos gástricos, que encerram as gónadas femininas. As setas indicam estruturas designadas pontos velares. Apenas as fêmeas sexualmente maduras apresentam esses pontos, e os machos só se interessam por essas fêmeas.

São animais pequenos, quer o macho quer a fêmea das imagens acima tinham um sino com apenas oito milímetros e meio de diâmetro. A vida amorosa das Carybdea sivickisi é descrita num artigo de Cheryl Lewis e Tristan Long na revista Marine Biology (ref1). Numa tradução livre do resumo:

Os acontecimentos do cortejamento e fertilização nos cubozoários têm recebido pouca atenção dos biólogos, e muito do que sabemos desse processos é baseado em conjecturas ou evidência anedotal escassa. Eu empenhei-me em descrever esses processos no cubozoário Carybdea sivickisi observando medusas adultas in vitro. Os adultos maduros envolvem-se em cortejamento durante o qual são transferidos espermatóforos do macho para a fêmea, que então insere os gâmetas no seu manúbrio. As fêmeas aceitaram vários espermatóforos de vários machos, e produziram apenas um feixe de embriões. Este estudo forneceu também evidência de que a presença de pontos velares evidentes na margem do sino das fêmeas era um sinal de maturidade sexual, e de que a maturidade sexual não eram atingida por nenhum dos sexos até que os indivíduos tivessem um diâmetro do sino de pelo menos cinco milímetros.

A promiscuidade da Carybdea sivickisi fêmea é compreensível. Ela tem muito amor para dar e a vida é curta quando se é uma cubomedusa. A fêmea produz um único feixe de embriões, e morre passadas uma a duas semanas.

Para encontrar imagens sugestivas bastou-me ir às páginas do projecto Árvore da vida - Cnidários, que inclui investigadores do Brasil, Japão, Canadá e Estados Unidos. Entre 24 de Julho e 27 de Agosto de 2006, esses cientistas andaram pelo Japão a observar cnidários. Algures na quarta semana, fotografaram o acasalamento de Carybdea sivickisi num aquário. Todas as imagens nesta página valem a pena, mas para o tema desta contribuição desçam até à décima imagem, logo abaixo de um senhor em fato de mergulho, atrapalhado a sair da água. Essa imagem mostra uma Carybdea sivickisi agarrada a um sargaço. Desçam então mais uma dúzia de imagens, ou então procurem por jellyfish sex, a cena rimântica é logo a seguir. Há duas imagens, mostrando um macho e uma fêmea de "mãos dadas", como um verdadeiro casal de namorados.

Voltarei às cubomedusas um destes dias, para falar mais sobre a visão, o sono, e as capacidades cerebrais destes animais.

Referências
(ref1) Cheryl Lewis & Tristan A. F. Long (2005). Courtship and reproduction in Carybdea sivickisi (Cnidaria: Cubozoa). Marine Biology (2005) 147: 477­483. DOI 10.1007/s00227-005-1602-0

quarta-feira, fevereiro 13, 2008

A corrida de obstáculos da cubomedusa

As alforrecas mais comuns pertencem a um grupo de animais chamado cifozoários, ou cifomedusas, que são aparentadas a um outro grupo de animais chamados cubozoários, ou cubomedusas. Embora à primeira vista muito semelhantes, os dois grupos de criaturas apresentam contudo diferenças importantes. O comportamento das cubomedusas faz de certa forma lembrar o dos peixes. Em vez de andarem simplesmente à deriva, as cubomedusas são capazes de nadar rapidamente, seguindo uma dada direcção, embora possam também fazer rápidas e espectaculares inversões de marcha. Muitas espécies de cubomedusas vivem em ambientes, como florestas de algas e manguezais, que são perigosos para os cifozoários. A diferença é que as cubomedusas conseguem manobrar entre os obstáculos que encontram nesses meios, um comportamento que tudo indica ser guiado visualmente. Muitas espécies de cifomedusas possuem olhos, embora se trate de estruturas muito simples. As coisas são diferentes com as cubomedusas, que possuem quatro estruturas chamadas ropálios, cada uma com seis olhos de quatro tipos diferentes. Dois dos olhos em cada ropálio possuem lentes e retinas semelhantes às dos peixes e cefalópodes, e um deles possui mesmo uma pupila móvel. A estrutura desses olhos foi discutida numa contribuição anterior, relativa à espécie Tripedalia cystophora, que se mostra na imagem. Notem dois dos ropálios, aqueles pontinhos pretos no sino da cubomedusa. Estudando animais destes em laboratório, os cientistas foram capazes de mostrar que as manobras das cubomedusas são de facto guiadas visualmente. [... ler mais]

Anders Garm e colegas descrevem a experiência num artigo na revista Journal of Experimental Biology (ref1). Numa tradução livre do resumo:

As cubomedusas possuem um impressionante total de 24 olhos de quatro tipos morfológicos diferentes. Dois desses olhos, chamados os olhos de lente superior e inferior, são olhos de tipo câmara com lentes esféricas semelhantes às dos peixes. Comparados com outros cnidários, as cubomedusas possuem também um reportório comportamental elaborado, que parece ser predominantemente guiado pela visão. Contudo o fototropismo positivo é o único comportamento até agora descrito que parece estar correlacionado com os olhos.

O fototropismo positivo é um comportamento que leva as criaturas a movimentarem-se de acordo com o gradiente luminoso aproximando-se da fonte de luz.
Explorámos a resposta evitatória de obstáculos na espécia das Caraíbas Tripedalia cystophora e na espécie australiana Chiropsella bronzie numa câmara de fluxo. Os nossos resultados mostram que o evitar dos obstáculo é guiado visualmente. O comportamento evitatório é despoletado quando o obstáculo ocupa um certo ângulo no campo visual. Os resultados não permitem conclusões sobre se a visão a cores está envolvida mas a intensidade da resposta tem uma tendência a seguir o contraste na intensidade entre o obstáculo e a vizinhança (paredes da câmara). Na câmara de fluxo a Tripedalia cystophora mostrou uma resposta evitatória mais forte do que a Chiropsella bronzie pois teve menos contacto com os obstáculos. Isto parece seguir a diferença nos seus habitats.

A Tripedalia cystophora vive em zonas de manguezais, onde os obstáculos são muito mais finos do que as pedras e árvores tombadas dos locais onde a Chiropsella bronzie vive. O artigo é acompanhado de dois filmes, ambos muito interessantes. Neste filme, uma cubomedusa da espécie Chiropsella bronzie é colocada num aquário com obstáculos escuros (de cor avermelhada). Notem no final do filme a espectacular inversão de marcha da cubomedusa.

Neste outro filme os obstáculos são transparentes abaixo de água, embora escuros acima de água. Dos tais olhos com lente esférica, o superior serve para ver acima de água e inferior abaixo. Ora a medusa fica sistematicamente presa no obstáculo no canto inferior direito. Isto é evidência de duas coisas: (1) a medusa detecta de facto os obstáculos visualmente através do contraste, e não através de um qualquer outro sentido, e (2) as manobras são controladas pelo olho inferior. Isto significa que o olho superior possui uma qualquer outra tarefa, talvez manter o animal próximo da linha de costa.

Mais medusas amanhã. Para celebrar o dia de São Valentim falarei do namoro das medusas.

Referências
(ref1) A. Garm, M. O'Connor, L. Parkefelt and D.-E. Nilsson (2007). Visually guided obstacle avoidance in the box jellyfish Tripedalia cystophora and Chiropsella bronzie. Journal of Experimental Biology 210, 3616-3623 (2007). doi: 10.1242/jeb.004044.