Os impactos ambientais aquáticos e suas metodologias de análise.

        Os impactos ambientais aquáticos são causados por ações humanas, e sua avaliação é uma tentativa de quantificar seus efeitos para que medidas de prevenção e resolução possam ser tomadas.

Uma das maiores preocupações globais relacionadas aos impactos aquáticos é o derramamento de óleo. Seus métodos de avaliação são utilizados para estabelecer a extensão da mancha de óleo e identificar quais serão as áreas atingidas. O método mais antigo para medir esse tipo de impacto, foi o método de Análise de Risco de Derramamento de Óleo (OSRA), desenvolvido em 1975 pela Agência do Departamento do Interior, do governo federal dos Estados Unidos. Com a ocorrência novos eventos catastróficos de derramamento de óleo de diferentes intensidades e com o avanço da tecnologia, foram feitas modificações nos regulamentos e métodos anteriormente utilizados, criando-se um sistema de avaliação com sensor de fibra óptica e processamento de imagens, que origina resultados mais precisos.

Exemplo de derramamento de óleo no mar.

O impacto mais comum que atinge os ambientes aquáticos é o despejo de resíduos.  Esses resíduos podem ser, por exemplo, os fertilizantes provenientes de atividades agrícolas, ou o esgoto das cidades, e podem levar a contaminação de lençóis freáticos, lagos, valas, riachos, mares, etc, atráves da transmissão de bactérias fecais e nutrientes e adição de metais pesados. Para mensurar esse tipo de impacto são realizadas coletas de amostras de água, e avaliados diversos parâmetros como temperatura da água, pH, oxigênio dissolvido, turbidez, salinidade e coliformes fecais, e os resultados são submetidos a testes estatísticos.

Exemplo de despejo de resíduos

Outro tipo de impacto ambiental aquático é o causado pela poluição biológica. A poluição biológica (biopoluição) ocorre com a introdução de espécies exóticas em ambientes que não são de sua ocorrência natural, causando desequilíbrios no ecossistema. Em 2007 foi criado por Sergej Olenin e colaboradores, o método de Nível de Biopoluição (BPL) para medir impactos de espécies exóticas em ambientes de água salobra e marinhos, classificando a abundância e distribuição das espécies exóticas e expressando seus impactos em uma escala numérica de intensidade. Para suprir a falta de métodos para ambientes de água doce, foi criado em 2009, por Gordon Copp e colaboradores, um método para avaliar o impacto causado por espécies exóticas de peixes de água doce, chamado de FISK (Kit de Pontuação para Invasão de Peixes). Este método possibilitou posteriormente o desenvolvimento de outro método de avaliação aplicável a outras espécies de água doce. 

Além dos métodos mais específicos para avaliação de impactos ambientais aquáticos, pode-se também realizar essa avaliação através do biomonitoramento, técnica que avalia mudanças no meio ambiente utilizando organismos vivos como plantas, animais ou microorganismos. Os organismos considerados como bioindicadores interagem com os poluentes e promovem respostas químicas e morfológicas, que são utilizadas para medir a concentração desses poluentes no meio.

 

Inseto da Ordem Ephemeroptera utilizado como bioindicador.

           O estudo sobre impactos ambientais aquáticos e terrestres tem crescido nos últimos anos, principalmente devido à preocupação com a sustentabilidade e o desenvolvimento sustentável. 

Por: Mariane C. Inocente, Nathalia M. Bottozzi, Paola V. Peixoto e Renata C. Friese.

O ecoturismo pode ser uma ferramenta para a conservação em áreas protegidas?

  O turismo em áreas naturais é uma prática exercida há tempos e seu destaque na economia mundial acompanhou o processo de legalização das áreas protegidas no decorrer do século XX. Com o aumento no número de áreas protegidas, na década de 1980, o mercado de turismo, passou a utilizar essas áreas como o principal local para a prática de atividades de lazer e recreação.

Ecoturismo na Costa Rica. Fonte: http://agenciavivaturismo.com.br/conheca-a-costa-rica/

A aplicação do ecoturismo em áreas protegidas pode contribuir com diversos aspectos positivos à conservação do meio ambiente, como por exemplo, a atribuição de valor econômico aos bens naturais, desenvolvimento da economia local e aumento da compreensão da sociedade sobre a importância da preservação das áreas protegidas a partir da realização de atividades de educação ambiental. Além de conceder emprego às populações residentes e do entorno, que podem monitorar a área, atuar como guias turísticos e auxiliar na elaboração de estratégias para a conservação, pois possuem um grande conhecimento sobre a região. 

 

Contudo, o ecoturismo em áreas protegidas, quando não planejado, pode promover alterações comportamentais nos animais, contribuir com a proliferação de doenças trazidas por visitantes para os animais e plantas e causar inúmeros impactos como erosão, desmatamento, compactação do solo e acúmulo de resíduos orgânicos. Atualmente existem poucos estudos que avaliam os impactos do ecoturismo em áreas protegidas, portanto não se pode afirmar a magnitude dessa ferramenta na contribuição da conservação dessas áreas. 

Nesse sentido, o ecoturismo em unidades de conservação exige controle, planejamento e gestão eficientes, capazes de avaliar as características e necessidades do turista e da área onde o projeto de ecoturismo será instalado, para que desta forma, sejam atribuídos benefícios mútuos ao espaço que será preservado e aos visitantes, que poderão usufruir do meio ambiente de forma consciente.

Clique AQUI para conferir áreas protegidas no Estado de São Paulo que possuem atividades de ecoturismo.

Por: Andreliza R. Terciotti, Emanuelle Spironello, Gilberto M. Yabiku, Sara M. Nascimento.

A Palinologia como ferramenta para a reconstrução de paleoambientes

A reconstrução de paleoambientes (paleo, do grego palaiós = antigo) é uma ferramenta interpretativa que utiliza diversas áreas de estudo como a paleontologia, arqueologia e geologia para alcançar seus objetivos. A base para a reconstrução de paleoambientes é a palinologia, ou seja, o estudo de pólens e de esporos que são produzidos pelas plantas.

O principal objetivo desta área de estudo é reconstituir a flora antiga por meio do pólen deixado por ela, e inferir as condições ambientais passadas de determinado local, de acordo com as espécies identificadas a partir do pólen ou esporo. O pólen é composto por uma substância denominada esporopolenina, que é extremamente resistente aos processos de degradação no decorrer do tempo. Sendo assim, estão bem preservadas em determinados locais nos dias de hoje, permitindo que pesquisadores possam acessar estes pólens para estudos de reconstrução paleoambiental.

Para a identificação de espécies ou grupos de plantas evolutivamente próximas, são analisadas as estruturas externas do grão de pólen ou dos esporos. As principais estruturas estão esquematicamente representadas na figura 1.

Figura 1. Estruturas gerais de grão de pólen e esporo. Figura adaptada e traduzida de Punt e colaboradores (2006) (http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0034666706001291).

As análises polínicas consistem, basicamente, em eliminar resquícios orgânicos presentes na amostra (por imersão em solução de NaOH ou KOH, compostos químicos abrasivos) a fim de separar apenas os restos polínicos, que são altamente resistentes aos tratamentos com estes compostos. Após este tratamento, os grãos de pólen são analisados quanto a sua morfologia, em microscópicos óticos ou eletrônicos, para a identificação taxonômica de espécies.

Histórico da Palinologia

Tudo começou quando Robert Hook e Antoni Van Leeuwenhoek criaram o microscópio óptico. Só com o uso deste instrumento tornou-se possível a visualização detalhada dos grãos de pólen e esporos, o que permitiu o desenvolvimento da Palinologia. Com o passar do tempo, várias subáreas da palinologia surgiram: a Melissopalinologia, que permite descobrir a origem botânica e geográfica do mel através do pólen que ele contém; a Palinologia Forense, que utiliza amostras de pólen encontradas em cenas de crime para desvendá-las; a Copropalinologia, que se refere ao estudo de grãos de pólen e esporos em excrementos, a fim de identificar os hábitos alimentares de animaise humanos; e, por último, a Entomopalinologia, que estuda os grãos de pólen presos ao corpo dos insetos, que permitem determinar como estes se relacionam com as plantas. Todas estas subáreas pertencem a Actuopalinologia, isto é, utilizam pólens e esporos dos dias atuais como ferramenta para os estudos da área. Por outro lado, a Paleopalinologia trata dos estudos da palinologia de pólens fósseis.

No século XX, a Palinologia tornou-se uma importante ferramenta para descobrir a idade de diversos sedimentos e para reconstruir os ambientes que provavelmente existiam no passado. No início, os estudos palinológicos aplicados na paleontologia eram, predominantemente, focados em descobrir que plantas existiam na vegetação dos paleoambientes, a partir dos grãos de pólen e esporos encontrados e da idade deste material. No fim do século XX, a Palinologia já era utilizada para reconstruir os paleoambientes de forma mais abrangente, além de simplesmente descobrir como era sua vegetação. Dados do meio físico e dos animais presentes nestes ambientes já eram apresentados. Já no século XXI, observa-se o surgimento de uma tendência nas pesquisas da área: o estudo das mudanças climáticas nos ambientes primitivos. Provavelmente, esta tendência surgiu como resultado do crescente interesse da sociedade com as mudanças climáticas atuais. Estudando o passado, estes trabalhos podem contribuir no entendimento das variações climáticas contemporâneas.

Clique na figura e acesse um exemplo atual de aplicação da palinologia na reconstrução de paleoambientes de um grupo de pesquisadores brasileiros, na Amazônia. 

CURIOSIDADES SOBRE A PALINOLOGIA...

Você sabia que a palinologia também pode ser usada para solucionar crimes?

Esta é a área da palinologia forense!

Clique aqui para acessar um breve resumo sobre a palinologia e sua contribuição em investigações criminais, utilizando a palinologia como ferramenta da ciência forense:

A palinologia desvendou o mistério da morte de Christopher Laverak que se estendia há mais de 20 anos. Clique na foto e saiba mais.

Clique na foto e conheça Mafalda Faria, palinóloga portuguesa e sua opinião sobre o caso Madeleine McCann, o qual poderia ser solucionado se utilizada a palinologia forense.







Por Ariana Moraes, Eric Kataoka e Silvania Correia.

O papel da conservação ex situ na manutenção da biodiversidade animal

Nossa revisão busca compreender como a conservação ex situ ajuda na conservação dos animais ameaçados de extinção.

CONSERVAÇÃO EX SITU? ÃH?

A conservação ex situ é a retirada das espécies de seu meu ambiente e mantê-las num ambiente artificial, também conhecido como cativeiro. Como exemplos de locais que promovem isso são os zoológicos e aquários.

http://wodumedia.com/the-week-in-wildlife-nov-10-2012-nov-16-2012/a-lobo-guara-also-known-as-a-maned-wolf-walks-in-the-jardim-zoo-in-brazil-brazilian-researchers-are-turning-to-cloning-to-help-fight-the-perilous-decline-of-several-animal-species-the-scientists-a-3/

Enquanto em cativeiro, os animais enfrentam várias dificuldades, já que estranham o novo ambiente. Disso, resultam-se o estresse, comportamentos estereotipados (ou seja, que não são vistos naturalmente) e até mesmo o tédio. Assim, a conservação ex situ se utiliza de técnicas para melhorar a qualidade de vida desse animal, como o enriquecimento, que é o acréscimo de fatores que que entretenham o animal, fazendo com que a rotina do dia a dia não permita que ele se esqueça de como sobreviver no ambiente selvagem.

VOCÊ SABIA...

... que Conservação também precisa de Genética?

Na realidade, a genética é um dos fatores fundamentais para que a conservação seja bem sucedida. Quando retiramos os animais da natureza, a tentativa é de capturar o maior número possível e de diferentes locais. Isso tudo para garantir que os filhotes tenham a maior diversidade genética possível, e não sejam todos parentes para poderem se acasalar, sendo as próximas gerações férteis.

Fonte: http://noticias.terra.com.br/ciencia/animais/zoologico-apresenta-filhotes-de-felinos-na-grecia,a7f8c2dad00dd310VgnVCM3000009acceb0aRCRD.html

POR QUE FAZER ISSO?

Esses locais servem para muitos objetivos, podendo ter como foco a educação ambiental, pesquisas científicas ou retornar esses animais para seus ambientes naturai, esta ultima conhecida como reintrodução. 

A reintrodução é o foco principal deste trabalho, já que ela também é o principal objetivo da conservação ex situ, e é na natureza que os animais serão preservados. Na revisão de trabalhos sobre este assunto, percebeu-se que alguns grupos de animais são mais estudados que outros, por exemplo, invertebrados são 77% dos animais e ainda assim, são poucos os projetos de conservação com essas espécies.

Fonte: http://gatosdanossavida.blogspot.com.br/2010/06/biodiversidade-ameacada.html

Dentro dos vertebrados também existe grande diferença no número de estudos, já que mamíferos e aves são desproporcionalmente mais estudados que peixes, anfíbios e répteis. Portanto, mesmo que a reintrodução atualmente seja uma boa ferramenta para conservar espécies ameaçadas de extinção, precisamos distribuir melhor entre as espécies as pesquisas de conservação, ou não será efetivo.

Autoras:

Caroline Greco Basilio e Fabia Schneider Steyer.

Fragmentação, boa ou ruim para a biodiversidade?

Alguns cientistas falam sobre diminuir o desmatamento, mas porque isso seria importante? O que é a fragmentação e quais são as suas causas? Respostas como essas podem ser encontradas num artigo publicado por estudantes de graduação da Universidade Federal de São Carlos - campus de Sorocaba. Neste artigo há uma breve explicação sobre a fragmentação, processo que pode levar a perda da diversidade biológica e uma quebra no habitat, o que pode muitas vezes diminuir ou impedir a conexão de áreas vegetadas.

Segundo o artigo, quando uma área é quebrada e/ou perdida, e conseqüentemente, diminuída, tal área é dita como fragmentada. Cada área dessa passa a ser chamada de fragmento. As causas dessas fragmentações são devido a eventos naturais, como o incêndio natural, ou devido a ações antrópicas, como o desmatamento, por exemplo.

Apesar do que possamos pensar em primeiro instante, a fragmentação não é de toda ruim. No artigo, os autores levantam alguns estudos que indicam que elas podem ajudar a enriquecer a população de algumas determinadas espécies, aumentando a riqueza, número de espécies de uma região, dessas áreas. Ela permite até que espécies que não sobrevivem em grandes áreas possam permanecer ao longo do tempo em áreas pequenas. Porem, áreas pequenas muitas vezes necessita manter a conexão com outras áreas florestadas para que possa haver migração entre ás áreas, e assim se estabeleça uma troca de animais, fornecendo um fluxo de genes diferentes e além de propiciar a dispersão das espécies. Para o tal, se utiliza os corredores ou trampolins ecológicos, que, segundo o artigo, precisam conter as mesmas características dos fragmentos a serem ligados.

Figura 1: Ilustração da influência da conectividade em fragmentos naturais. (A) Fragmentos não conectados. (B) Fragmentos conectados indicando fluxo entre os fragmentos.

Mas mesmo sabendo que as fragmentações possam ser algo bom, elas, na maioria dos casos, acabam atingindo negativamente muitas espécies que necessitam de espaços maiores ou de espécies específicas para se alimentarem ou se reproduzirem. Não só o tamanho pode atrapalhar, mas como os climas dessas áreas também, agora menores, podem modificar, com a abertura de clareiras que acabam por tornar áreas úmidas (como florestas) em secas, diminuindo assim a distribuição e número de indivíduos das espécies sensíveis a essas mudanças climáticas, ou seja, diminuindo a biodiversidade dos habitas.

Figura 2: Ilustração da fragmentação na paisagem natural. (A) Paisagem não fragmentada. (B) Paisagem fragmentada.

Por Beatriz M. Teixeira, Gustavo L. de Deus, Mayra R. Kisch, Michelle Marrie N.Vicente.

Há bases científicas para acreditar na terapia gênica no câncer?

A Terapia Gênica tem uma base simples de funcionamento: um gene alterado por uma doença pode ser substituído por um gene normal ou ser suprimido impedindo a expressão da anomalia causadora da doença. O transporte do material genético, ou seja, do gene ou da sequência de DNA que irá substituir ou suprimir o gene mutado, é feito por vetores, os vetores tem a capacidade de guardar e levar o material genético até a região a ser tratada.

Este conhecimento foi construído a partir de 1960, quando foi comprovado que fragmentos de DNA externo poderiam ser introduzidos nas células de interesse através dos vírus, e em 1961 os vírus já eram utilizados não somente como transportadores desse DNA, mas como transportadores de um DNA modificado por engenharia genética. Os avanços tecnológicos a partir de 1970 permitiram o desenvolvimento de novas formas de transferência destas seqüências, provocando um boom nas pesquisas referentes à Terapia gênica, até que em 1999 aconteceu aquilo que todos temiam: a primeira morte causada pelo tratamento com a terapia, o que se repetiu em 2002 com pacientes que desenvolveram leucemia.

Estes e muitos outros casos fizeram com os debates éticos sobre a terapia fossem renovados. A apreensão de se usar este tratamento em humanos fez com que novos cuidados fossem tomados de maneira que mais estudos fossem desenvolvidos levando em consideração o histórico do paciente e outras possibilidades de tratamento.

Figura 1. Confecção de vetor viral. (Fonte: The future of gene therapy dos autores Marina Cavazzana-Calvo e Adrian Thrasher and Fulvio Mavilio,  2004).

           

Sobre os vetores estes podem ser divididos em virais e não virais. A utilização de vírus como vetores é simples de entender, pois funcionam como máquinas biológicas com grande capacidade de infectar células para sintetizar DNA ou RNA, tal capacidade de infecção e de confecção de material genético nas células hospedeiras possibilita a utilização como um meio de transporte.

Os vetores retrovirais carregam o material genético sob forma de RNA, e depois o convertem a DNA por uma enzima chamada transcriptase reversa, para depois ser integrado ao material genético do hospedeiro, que é realizado pela enzima integrase, responsável por integrar a cópia do DNA ao núcleo da célula hospedeira na região alvo do gene a ser tratado. Muitas terapias usam esse vetor por não serem reconhecidos facilmente pelo sistema imunológico.

Os vetores lentivirais são feitos a partir de lentivírus que são da mesma família dos retrovírus, são confeccionados a partir de um vírus de longo período. Podem transportar grande quantidade de material genético para a célula hospedeira e é o único vetor com capacidade de se replicar em células que não estão em divisão.

Os adenovírus pertencem a uma classe dos vetores virais derivados dos retrovírus. É um caminho na terapia gênica no câncer que apresenta a vantagem de replicar as células tumorais de forma a induzir posteriormente sua lise, ou seja, provocando a morte das células cancerígenas com o ponto positivo de não afetar as demais células, que estão em condições normais.

Distintos gêneros de adenovírus vêm sendo usados, além disso, há alguns que já são comercializados em países como a China (desenvolvedor dos produtos para terapia gênica utilizando os vetores em questão) e Rússia. Na China, o Gendicine (Figura 2) e o Oncorine são exemplos destes meios de adenovírus, com sucesso funcional em pacientes que sofrem com as reações dos tratamentos como radioterapia e quimioterapia, apesar disso, tais tratamentos não se fazem dispensáveis.

Figura 2. Gendicine - Primeiro medicamento comercializado para terapia gênica no câncer. (Fonte: Royal Society of Chemistry, 2013).

Figura 3. Via de atuação do Gendicine - segmento do DNA inserido no genoma do adenovírus para ser injetado no tumor. (Fonte: Royal Society of Chemistry, 2013).

Já vetores não-virais têm facilidade na utilização e produção em larga escala, mas não tem maior repercussão devido ineficiência em alcançar o DNA contido no núcleo, assim, estudam-se vias de transporte que de forma prolongada propiciasse a expressão do gene na célula cancerígena. Mediadores como lipossomos e plasmídeos têm sido estudados, mas os resultados presentes mostram que plasmídeos por apresentarem maior capacidade de expressão nas células alvo têm obtido maior sucesso.

Para a confecção do vetor as regiões que seriam causadoras da doença são suprimidas e apenas as com capacidade de infecção são preservadas e modificadas, recebendo a inserção do gene ou da sequência de nucleotídeos que será usada para tratar o gene afetado que causa a doença.

  

O sucesso da terapia gênica no tratamento do câncer e das outras doenças tratadas depende do conhecimento dos genes causadores das anomalias e na qualidade do vetor, ou seja, da capacidade de transporte e do sucesso da entrega do DNA nas células doentes.

O conhecimento da biologia do funcionamento do câncer e a confecção de vetores são cruciais para a melhora da terapia gênica. O câncer possui vários genes que podem estar envolvidos na expressão da doença o que dificulta a confecção de vetores, pois é necessário conhecimento dos genes específicos a serem tratados. A falta de especificidade do vetor pode atingir áreas do gene saudáveis provocando respostas imunológicas.

Os vetores por si só também apresentam várias limitações como a rápida degradação, não atingindo o gene defeituoso, viés no transporte, ou seja, o material genético não chega a região certa podendo atingir sequencias normais e provocar alterações ou ainda ativar genes promotores de câncer, que é um dos principais riscos do tratamento.

Novos estudos vêm sendo desenvolvidos visando o tratamento de Terapia Gênica simultaneamente com outros, como a quimioterapia e também o desenvolvimento de possíveis vacinas com o DNA modificado, porém ainda estamos longe de concluir se este tipo de terapia pode ser eficaz ou não contra o câncer.

APROVEITANDO RESÍDUOS SÓLIDOS – COMO ELES SE TRANSFORMAM?

Com o aumento do número de pessoas morando no Planeta Terra, a necessidade de utilizar energia para ver TV, preparar comida, acender a luz, jogar videogame, aquecer a água do banho, andar de carro e fazer tantas outras atividades aumenta.

Na sua casa muita coisa é jogada fora todos os dias, e esse lixo (Figura 1) pode ser classificado em resíduos sólidos de origem inorgânica, onde estão agrupados entre os materiais plásticos, vidros, metais e papéis; e os resíduos sólidos orgânicos, que são formados por pedacinhos de derivados de coisas vivas, como plantas e animais, o que é chamado de biomassa, e que é usada na natureza para sua manutenção. Quando nós, humanos, comemos uma maçã, por exemplo, e jogamos ela fora, essa fruta passa a ser um resíduo sólido orgânico. Porém, quando esses restos são jogados fora de maneira incorreta, poluindo o meio ambiente, passam a ser um problema (Figura 2). Uma solução é usar essa biomassa, então, para produzir energia! Não é legal?

                                         Figura 1. O que vai da sua casa para o lixo ?

Figura 2. O acúmulo de lixo polui o solo, as águas e deixa o cheiro do ambiente fedido.

A biomassa pode ser transformada em diferentes coisas, uma dela se chama biogás, que é uma mistura de gases que podem ser usados para gerar energia, e que são mais baratos para se fazer do que gerar energia através da água, ventos, ou sol. O lado bom disso tudo, é que o biogás é “do bem”, ele não polui a natureza!

            Para que essa biomassa seja transformada em biogás, algumas técnicas precisam ser feitas. A mais usada para isso se chama digestão anaeróbia (não precisa de oxigênio para acontecer). Aqui, bactérias muito legais “comem” o lixo, e o transformam em biogás, ou em adubo para colocar na terra.  Esse é a maneira mais utilizada para isso, porém existem outras estratégias que possuem nomes complicados, chamados de pirólise e gaseificação, ambos utilizam em seus processos temperatura muito quentes, mas que no final, também produzem biogás com o que ia ser jogado fora.

           

Hoje você aprendeu:

- As principais estratégias para aproveitar os resíduos sólidos

- Resíduos sólidos podem ser transformados em coisas úteis, como combustíveis (Figura 3)

- Transformar biomassa em biocombustível não faz mal à natureza

                                       Figura 3. Vamos relembrar?

Por Mariana Popst, Marina Salles, Thamires Acosta e Samara Rached.

A Problemática das Espécies Invasoras em Ilhas

Podemos dizer que, hoje em dia, devido à globalização, o mundo está cada vez mais integrado em todos os sentidos. Mas, você sabia que essa globalização afeta não só a nós, seres humanos, como a todas as espécies viventes? Pois é!
Devido à expansão do comércio internacional e do turismo, nós temos conseguido transportar uma variedade gigante de espécies para lugares em que elas jamais conseguiriam chegar sozinhas. Porém, não pense que essa globalização é tão boa para todas as espécies como é para nós. O problema das espécies invasoras é que no ambiente novo, elas não encontram seus competidores e predadores naturais, e acabam até mesmo virando pragas! Imaginem então como as ilhas sofrem com a invasão destas espécies por apresentarem áreas, no geral, pequenas e com ecossistemas fechados e restritos. Estas espécies tem uma capacidade incrível de alterar a sua fisiologia ou morfologia de acordo com as condições do ambiente em que se encontra (na biologia isso se chama plasticidade fenotípica). Você deve estar se perguntando: Mas quais espécies que eu conheço são invasoras? Aqui estão alguns exemplos: Aedes Aegypti, Abelha africana, Caramujo africano, Brachiaria (capim), entre muitos outros...

As consequências disto são que a invasão de relativamente poucas destas espécies sobre vastas áreas do globo tende a empobrecer e homogeneizar o ambiente e, nas ilhas, esta homogeneização se faz muito mais rápido! Você já se imaginou vivendo em um mundo com pouquíssima variedade de espécies? E que estas espécies dominem toda a paisagem? Infelizmente, essa é a previsão que muitos cientistas estão fazendo para o nosso mundo se essas invasões não forem controladas.

Charge retirada do site: http://zoo-centro-pedagogico.blogspot.com.br/2013/02/ameacas-ao-equilibrio-dos-ecossistemas.html

Por Aline Silveira, Daniela Santarém e Roberta Pagni

O enigma do posicionamento filogenético das Testudines

As tartarugas, cágados e jabutis são animais muito conhecidos por suas características diferenciadas, como o casco, e sua ampla ocorrência em diferentes ambientes. Mas olhando para as tartarugas, o que você considera mais provável: que elas sejam parentes mais próximas das cobras e lagartos ou dos crocodilos e aves? Essa é uma discussão que por muito tempo tem intrigado os pesquisadores, e permanece em debate. A ordem em que as tartarugas estão incluídas é denominada de Testudines, e uma outra peculiaridade da ordem, além do casco, é o crânio diferenciado que esses animais apresentam.

O problema é que por estes caracteres serem tão únicos e derivados é difícil fazer comparações e estabelecer parentesco das tartarugas com os outros animais, ou seja, estabelecer de onde o “ramo” das tartarugas despontou na “árvore da vida”.

Figura 1. Representação de crânios mostrando 
as classificações segundo os tipos de 
fenestras temporais. As setas vermelhas 
indicam as fenestrações.

Os crânios são utilizados para análise dos vertebrados comparando-se as homologias, que são semelhanças devido à evolução a partir de um mesmo ancestral. São três os tipos de crânio (Figura 1), diferenciados pela quantidade de aberturas (fenestras) na ossificação, sendo eles: Crânio Anapsida: nesse tipo de crânio não há fenestras; é considerado o tipo mais primitivo. Crânio Sinapsida: em que há uma fenestra inferior, como no crânio de mamíferos. Crânio Diapsida: são duas fenestras presentes, uma inferior e uma superior, como ocorre nas cobras, lagartos, crocodilos e aves. Já a ordem Testudines apresenta um padrão totalmente distinto, em que há reentrâncias laterais em cada lado do crânio, sendo tal fenestra superior (Figura 2).

Figura 2. Representação de crânio de tartaruga, evidenciando a reentrância lateral.

Surge então a questão: de qual dos outros crânios teria derivado o padrão encontrado nas tartarugas? Taxonomistas, paleontólogos e, mais recentemente, geneticistas atualmente discutem as cinco hipóteses para o parentesco das Testudines em relação aos outros grupos de Amniota (Figura 3), decorrentes de mais de 150 anos de debate entre os biólogos.

Figura 3. Representação do ramo dos Tetrapoda que mostra as hipóteses alternativas de parentesco entre Testudines e os outros grupos de Amniota. (1) Testudines como grupo basal, tendo crânio Anapsida (sem fenestras), (2) Testudines como os primeiros répteis, tendo crânio Anapsida, (3) Testudines como grupo irmão de cobras e lagartos, tendo crânio Diapsida (duas fenestras), (4) Testudines como grupo irmão de crocodilianos e aves, tendo crânio Diapsida e (5) Testudines como grupo irmão de crocodilianos, tendo crânio Diapsida. 

Cientistas do século XIX acreditavam que as Testudines apresentavam um crânio Anapsida, considerando que a reentrância no crânio delas não era uma fenestra. No início do século XX o crânio delas foi considerado como possuindo uma fenestra temporal de cada lado, porém com a migração desta para a parte superior, sendo assim um crânio Sinapsida diferenciado. A partir da inclusão de fósseis no final do século XX levou a crer que na verdade as tartarugas possuem crânio derivado de Diapsida, onde as duas fenestras teriam se fundido em uma só, e que seriam parentes próximas dos lagartos e serpentes (Lepidosauria). No entanto os estudos baseados somente em análise morfológica são os que enfrentam as limitações descritas anteriormente, decorrentes da dificuldade de fazer comparações entre a estrutura do esqueleto das tartarugas viventes com o dos demais Amniota.

Ainda no século XX, surgiram metodologias que utilizam análises moleculares (analisam o DNA)  e também apontam as Testudines como grupo-irmão de Archosauria, em que se incluem os crocodilianos e aves, ou até mesmo restringindo o parestesco das tartarugas aos crocodilianos. A inserção do debate da origem das tartarugas incentivou cada vez mais estudos com base genética, apresentando diversos métodos (genes nucleares, mitocondriais, microRNA, ou até mesmo em escala genômica) que acrescentaram muito a fim de desvendar esse enigma, principalmente com a eliminação das limitações de análises puramente morfológicas. A partir do século XXI, com a integração de estudos morfológicos e moleculares houve maior corroboração das hipóteses de Testudines agrupadas a Lepidosauria ou Archosauria.

Não há ainda uma conclusão para esse enigma, as pesquisas seguem acontecendo com o objetivo de corroborar alguma hipótese e agregar dados de diferentes procedências na tentativa de chegar à uma resolução. Porém, como pode ser observado no panorama atual onde duas hipóteses são as mais consideradas, a união de diferentes metodologias vem sendo uma resposta para que se possa embasar com mais ênfase a origem das tartarugas.

Por Antonio Neto, Bianca de Medeiros, Mariana Dias e Monique Romeiro