Sobre o parentesco entre tartarugas e lagartos!

Um dos pontos ainda controversos na história evolutiva dos répteis é a determinação do “nível de parentesco” (posição taxonômica) das tartarugas (testudíneos) em relação aos outros grupos. Uma das características morfológicas marcantes na determinação da posição taxonômica dos grandes grupos de répteis é a presença e tipo de fenestração craniana, “buracos” no crânio dos animais que atuam como pontos de passagem da musculatura relacionada a mandíbula/maxila. Inicialmente a ausência dessas fenestras no crânio das tartarugas fez com que os primeiros estudiosos as colocassem em um grupo,-anapsida- à parte dos lepidossauros (lagartos anfisbenas e serpentes) e dos arcossauros (crocodilianos e aves) que são diapsidas. No entanto há duas hipóteses que relacionam as tartarugas aos diapsidas, uma delas a de que estes animais compartilhariam um ancestral comum com os arcossauros, a outra seria que as tartarugas compartilhariam um ancestral comum com as serpentes e os lagartos.

Os resultados de um estudo realizado por um time de pesquisadores dos Estados Unidos é uma peça que nos ajuda a entender a história evolucionária dos répteis. O trabalho publicado nesta semana na revista “Biology Letters” (em inglês) da conta que as tartarugas são aparentadas aos lagartos dividindo com eles um mesmo ramo filético, ou seja os dois grupos compartilham entre si um ancestral comum. Para tanto os pesquisadores utilizaram técnicas moleculares modernas que tratam como caracteres taxonômicos a presença ou ausência de MicroRNA’s específicos. Desta forma, os autores apresentam informações que corroboram que as tartarugas seriam na verdade répteis diapsidas, e não anapsidas como pensado inicialmente.

PARA SABER MAIS:

Tartarugas emergem de suas carapaças evolucionárias (Tradução Google translator) – Turttles emerge from their evolutionary shell- Nature News 19 de Julho

Tyler R. Lyson, Erik A. Sperling, Alysha M. Heimberg, Jacques A. Gauthier, Benjamin L. King, and Kevin J. Peterson.MicroRNAs support a turtle + lizard clade. Biol Lett 2011 : rsbl.2011.0477v1-rsbl20110477.

Registro de uma serpente do Cretáceo da Patagônia

Foto meramente ilustrativa; Fonte Wilson JA, Mohabey DM, Peters SE, Head JJ (2010) Predation upon Hatchling Dinosaurs by a New Snake from the Late Cretaceous of India. PLoS Biol 8(3): e100032; Disponível em: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Sanajeh_fossil.png

Pesquisador da Universidade de Buenos Aires (Universidad de Buenos Aires) encontrou um fóssil que corresponde ao fragmento de um osso do crânio de uma serpente. O achado ocorreu em uma localidade da província de Rio Negro, norte da Patagônia, Argentina e trata-se de uma pequena porção do dentário, um osso que forma a mandíbula dos vertebrados. De acordo com o autor do estudo a serpente viveu no Cretáceo superior e a descoberta é importante uma vez que exibe diversas características relevantes para o entendimento da evolução e radiação das serpentes.

Para saber mais:
Goméz O. R. 2011. A Snake Dentary from the Upper Cretaceous of Patagonia. Journal of Herpetology, 45(2): 230–233.

Clique aqui para ler o resumo (espanhol ou inglês) do artigo.

Follow @nurof_ufc

Determinação do sexo em tartarugas marinhas: ameaças ao equilíbrio das populações

Nos humanos a determinação do sexo ocorre através do sistema de determinação cromossômica no qual fêmeas tem um par de cromossomos XX e machos tem um par XY. Porém há outras formas de determinação do sexo nos animais. Em 1966, foi descoberto que em animais como tartarugas, crocodilos e tuataras , a determinação do sexo depende da temperatura de incubação dos ovos nos ninhos (Charnier, 1966).

Existe uma determinada faixa de temperatura no ambiente dos ninhos que produz apenas machos e outra que, por sua vez, produz exclusivamente fêmeas. Há também um intervalo de transição onde são gerados embriões de ambos os sexos. Desta forma em um mesmo ninho e em uma mesma ninhada pode ocorrer o nascimento tanto de machos quanto de fêmeas (Hamann et al., 2003). No primeiro terço do período de incubação dos ovos há influencia da temperatura na determinação sexual, porém somente no segundo terço da incubação, a determinação sexual é irreversível (Bull & Vogt, 1981). Neste estágio, a temperatura atua na síntese de enzimas envolvidas na diferenciação das gônadas (Pieau, 1996).

Fonte: http://www.tamar.org.br

Embriões tratados experimentalmente com estrógeno geram fêmeas em temperaturas apropriadas ao desenvolvimento de machos e machos se desenvolvem quando a síntese de estrógeno é bloqueada em uma temperatura que tipicamente produz fêmeas (Wibbels et al., 1994; Pieau, 1996). Entretanto, como é a temperatura de incubação que regula a produção de estrógeno, deduz-se que no ambiente natural a temperatura da incubação é o elemento básico da determinação sexual (Wibbelset al., 1994).

Fonte: http://www.tamar.org.br

A localização dos ninhos de tartarugas marinhas em diferentes locais como zonas próximas ou afastadas da maré, entremeadas ou não de vegetação ou em áreas com processo de erosão eólica fazem com que cada um destes ambientes tenha uma variação de temperatura característica. Assim, a temperatura dos microambientes de desovas associada também a ação climática influenciam a proporção de machos e fêmeas entre ninhadas.

A influência das ações humanas também contribui para o desequilíbrio entre o número de nascimentos de machos e fêmeas nas populações de tartarugas marinhas. A degradação dos ambientes litorâneos diminui a disponibilidade de áreas adequadas para a construção do ninho e/ou alteram as temperaturas dos ambientes onde as fêmeas constroem os ninhos. O problema é que este desequilíbrio reduz as chances de que indivíduos de um determinado sexo encontre parceiros sexuais, o que culmina com a redução de indivíduos nas populações. Neste caso para que uma população de tartaruga não se extingua pode ser necessário a execução de ações de manejo.

Ninho de tartaruga Marinha foi construído em local de risco em uma praia de Recife em Fevereiro de 2011 Fonte:http://oglobo.globo.com/

Sabemos que poucos filhotes de uma ninhada de mil conseguem sobreviver e chegar à maturidade sexual devido à alta sensibilidade desses animais aos fatores naturais. Atualmente esta mortalidade juvenil é potencializada por ações humanas que não seguem planejamentos adequados (por vezes são até mesmo ilegais) e tornam-se prejudiciais para as populações destes animais.

Por: Gabriela Cavalcante de Melo, membro do Nurof-UFC.

REFERÊNCIAS:

Bull, J.J.; Vogt, R.C. 1981. Temperature-sensitive periods of sex determination in Emydid turtles. J. Exp. Zool., 218: 435-440.

Charnier, M. 1966. Action de la temperature sur la sex-ratio chez l’embryon d’Agamma agama (Agamidae, Lacertilien). Soc. Biol. Ouest Afric., 160: 620-622.

Hamann M, Limpus CJ, Owens DW. Reproductive cycles of males and females. In: Lutz PL, Musick JA, Wyneken, J. (Ed.). The Biology of sea turtle II. Boca Raton, FL:CRC Press, 2003. p.135-161.

Pieau, C. 1996. Temperature variation and sex determination in reptiles. BioEssays, 18(1): 19-26.

Wibbels, T.; Bull, J.J.; Crews, D. 1994. Temperature-dependent sex determination: a mechanistic approach. J. Exp. Zool., 270(1): 71-78.

Formspring: Sapos e gias soltam um “leite” como defesa? É seu veneno?

Os anfíbios armazenam veneno em glândulas volumosas espalhadas por toda a pele. Ao sofrerem tentativa de predação, a pressão feita nas glândulas leva a liberação de uma substância tóxica “branco leitosa”, vulgarmente chamada de “leite”. Tais substâncias podem causar apenas um gosto desagradável ou mesmo o envenenamento propriamente dito, constituindo um mecanismo de defesa contra a ameaça de predadores.

Esse “leite” pode ser encontrado em boa parte das espécies de anuros, e não apenas em sapos (Família Bufonidae) e jias ou rãs (Família Leptodactylidae). Há também registros de venenos leitosos nas Famílias Leiuperidae e Hylidae, em alguns casos constituindo substâncias bastante grudentas que não saem fácil com água.

SAPO; Foto: Crizanto B. De-Carvalho

Até agora sabe-se apenas do sapo amazônico Rhaebo guttatus que foge a esta regra, e tem a capacidade de lançar ativamente o veneno de suas glândulas na forma de jatos.

A muda de pele das serpentes

O desenvolvimento de um tegumento com um grau de queratinização mais elevado nos répteis foi um evento importante no processo de independência da água. Os répteis squamatas, em geral, passam por um processo chamado ecdise ou mudança de pele, momento crítico na vida desses animais, porém, necessário para auxiliar no crescimento e na renovação dos tecidos. A forma como se dá a ecdise varia conforme o tipo de tegumento. Por exemplo os lagartos apresentam diferentes formas de desprendimento da pele velha, geralmente em pedaços irregulares, diferente das mudas de serpentes que se desprendem inteiramente (SMITH 1946; ZUG 1993).

No caso das serpentes, a muda é especialmente interessante uma vez que a pele é trocada por inteiro, de uma só vez. Começando pela cabeça, a pele velha vai se soltando e saindo pelo avesso, como se fosse uma meia (veja o vídeo abaixo). Os casos onde isso não ocorre e a muda acontece irregular (muda imperfeita) podem indicar que algo está errado com a saúde do animal. Por isso, nos serpentários a muda das serpentes é um quesito que é bem observado.

Fatores como parasitas externos, dieta e condições físicas do ambiente inadequadas ou outras situações de estresse prejudicam o processo de muda das serpentes. Quando a muda não acontece por completo pode causar problemas no crescimento de novos tecidos ou levar ao “apodrecimento” de algumas regiões do corpo, agravando a saúde do animal.

O processo de muda das serpentes é de fácil reconhecimento, geralmente, o animal apresenta sintomas bem característicos. A cor dos olhos fica azulada ou esbranquiçada e turva prejudicando um pouco a visão do animal. As serpentes diminuem ou suspendem a alimentação neste período, voltando a alimentar-se somente depois que a muda se completa. O comportamento e a agressividade também sofrem alterações. Nos serpentários se evitam manusear as serpentes durante esse período.

Foto: Hugo Fernandes

A periodicidade com que as mudas ocorrem depende do estado de saúde do animal, do seu tamanho e idade e das condições do ambiente onde se encontram. Uma curiosidade que envolve a mudança de pele das cascavéis e que pouca gente sabe está relacionada ao tamanho do seu chocalho. Alguns ditos populares afirmam que cada unidade do chocalho de uma cascavél representa um ano a mais em sua idade, provavelmente tiram essa conclusão depois de observarem que cascavéis mais velhas possuem um chocalho maior, mas o que isso tem a ver com mudança de pele de serpentes? Você sabe como relacionar? Em breve postaremos sobre isso.

Por Gabriela Melo, membro NUROF UFC.

Existe diferença entre sapo, rã e perereca?

Muitas pessoas se confundem ao classificar os anfíbios quanto a sapos, rãs e pererecas. Esses animais possuem sim muitas diferenças que aparecem tanto na morfologia quanto no comportamento e na taxonomia.

SAPO Foto: Crizanto B. De-Carvalho; Disponível em http://ardobrasil.blogspot.com/

Os sapos, em geral, pertencem à família Bufonidae e têm a aparência grosseira, de pele rugosa e geralmente com a presença de muitos grânulos. Possuem pernas curtas, que os possibilita dar apenas saltos pequenos e desajeitados. Preferem habitar os ambientes terrestres, entretanto na época reprodutiva, procuram os ambientes aquáticos.

As rãs brasileiras são representadas pela família Leptodactylidae. Essas espécies têm a pele lisa e brilhante, dedos longos e finos e pernas longas, que alcançam mais da metade do tamanho do animal e os possibilita dar longos saltos. Algumas espécies podem apresentar membranas em suas patas traseiras auxiliando no nado. Em geral, as rãs preferem habitar principalmente os ambientes úmidos próximos à lagoas.

RÃ Foto: Carlos Cândido; Disponível em http://ardobrasil.blogspot.com/

RÃ Foto: Carlos Cândido; Disponível em http://ardobrasil.blogspot.com/

Por fim, as pererecas são animais delicados e geralmente lentos de olhos esbugalhados. Apresentam na ponta de seus dedos ventosas (discos digitais) que auxiliam na fixação durante as escaladas. Também possuem pernas finas e longas que proporcionam saltos de até 2 metros de distância. São representadas principalmente pelas espécies da família Hylidae e preferem habitar árvores ou vegetações próximas a corpos d’água, indo para o ambiente aquático para se reproduzir.

PERERECA Foto: Roberto L.M. Novaes; Disponível em http://ardobrasil.blogspot.com/

Apesar de serem animais enojados pelos seres humanos, não apresentam perigo algum e são de grande importância para manutenção do equilíbrio ecológico, dado que participam ativamente de algumas cadeias alimentares, e podem até servir como potenciais bioindicadores tanto de locais com acentuada poluição, quanto de locais que ainda apresentam mata virgem.

Por: Juliana Borges e Deborah Praciano, membros do Nurof-UFC.

*As fotos desta postagem são publicadas sob permissão do Blog Anfíbios & Répteis do Brasil todos os direitos são reservados à seus autores.

Sobre Tartarugas Marinhas

As tartarugas são animais que vivem no mar ( veja aqui ). Estes animais possuem ancestrais terrestres, no entanto hoje se encontram adaptadas ao ambiente aquático, retornando a terra apenas para a reprodução. São conhecidas sete espécies de tartarugas marinhas, dentre as quais cinco ocorrem no Brasil (veja aqui).

As tartarugas são animais migratórios por excelência, todas as espécies migram pelos oceanos entre áreas de forrageamento (alimentação) e reprodução. Utilizam para isso eficazes mecanismos de navegação e orientação ainda pouco conhecidos pela ciência. As tartarugas marinhas apresentam uma forte tendência em realizar as desovas sempre na mesma área, quer seja em uma mesma temporada reprodutiva ou em temporadas diferentes. Estudos realizados por meio de análises de DNA mitocondrial reforçam a idéia de que uma fêmea geralmente desova na praia onde nasceu, apresentando o que se chama de “fidelidade à praia de nascimento” (Bowen et al., 1994). O termo filopatria é utilizado para designar a fidelidade de retorno a uma mesma região, e o termo fidelidade de praia é empregado para designar os retornos a locais específicos nas praias de desova (Lutz e Musick, 1997).

Durante suas longas rotas de migração pelos oceanos as tartarugas passam por diferentes fronteiras. Este fato é um problema para o estabelecimento de planos de manejo e conservação uma vez que, para isso, são necessários acordos internacionais. No Brasil o projeto Tamar-ICMBio é um dos maiores aliados na conservação das tartarugas marinhas atuando com excelência em nove Estados brasileiros através de 23 bases que protegem até 1.100 km de praia.“Hoje, é reconhecido internacionalmente como uma das mais bem sucedidas experiências de conservação marinha e serve de modelo para outros países, sobretudo porque envolve as comunidades costeiras diretamente no seu trabalho sócio-ambiental.”

Fonte: http://www.tamar.org.br

Nos últimos duzentos anos, e de maneira mais intensificada nos últimos cinqüenta, uma combinação de fatores, tais como atividade de pesca comercial, a captura acidental, a destruição de habitats usados para alimentação, nidificação e repouso desses animais, e mais recentemente, a poluição dos mares conseguiram subjugar a capacidade das tartarugas em manter seu número populacional. Hoje são poucas as populações de tartarugas marinhas que não são afetadas pela atividade humana. A maioria das populações encontra-se em declínio, atingindo freqüentemente números críticos (Global, 1995). Todas as espécies que ocorrem no Brasil estão classificadas como Ameaçadas ou Vulneráveis na Lista Vermelha da IUCN (União Mundial para a Conservação da Natureza) (Barata et al., 2004). Sendo a tartaruga de couro classificada como criticamente ameaçada tanto no Brasil como pela IUCN.

Foto disponível no Banco de Imagens do Tamar: http://www.tamar.org.br/fotos.php

O ambiente terrestre da praia é escolhido pela fêmea como o local adequado para desova, incubação dos ovos e do nascimento dos filhotes. Entretanto, estima-se que apenas poucos filhotes em uma ninhada de mil, consigam sobreviver a cada evento reprodutivo. Naturalmente, ovos e filhotes de tartarugas marinhas tornam-se presas fáceis para animais como aves, caranguejos e peixes marinhos. No entanto a ação do homem tem potencializado a mortalidade de ovos e recém eclodidos. A ocupação litorânea e a iluminação inadequada prejudica a desova e desorienta os filhotes, que deixam de caminhar para o mar , guiados pela luz do horizonte, pois a iluminação artificial chega a ser mais forte e os filhotes acabam sendo atropelados, predados ou morrem por desidratação ao caminhar em direção contraria a do mar. Além disso, as grandes construções causam o chamado sombreamento afetando a temperatura das areias da praia. A determinação sexual das tartarugas marinhas sofre influência da temperatura ambiente e o sombreamento acaba por desequilibrar o número de machos e fêmeas nascidos.Veja: Determinação do sexo em tartarugas marinhas: ameaças ao equilíbrio das populações

Quando adultas, as tartarugas dificilmente são predadas, com exceção das fêmeas no período de desova, pois quando sobem a praia elas perdem agilidade e ficam expostas a perigos maiores. Mas, nenhuma ameaça natural pode ser comparada aos riscos que as atividades humanas representam. Alguns hábitos mais antigos de caça e coleta de tartarugas e ovos para consumo em comunidades praianas e pesqueiras hoje são menos intensos devido aos esforços da educação ambiental, assim como é o caso da pesca incidental.

Por: Gabriela C. de Melo, Membro Nurof UFC

Sobre a evolução das presas das serpentes

Fonte: Brimac The 2nd disponível em http://www.flickr.com/photos/30775272@N05/2966080537

Canais de condução de veneno presente nas presas das serpentes podem ter derivado de sulcos nos dentes do ancestral é o que dizem três pesquisadores norte americanos após analisarem a morfologia de dentes de um réptil do gênero Uatchitodon que viveu no período triássico (entre aproximadamente 228.0 e 199 milhões de anos atrás).

Neste estudo os pesquisadores não encontraram evidências que suportassem hipóteses prévias para a existência dos sulcos, como por exemplo, a de que eles ocorreriam em função da idade ou do desgaste dentário. Assim eles atribuíram a função de condução de veneno a essas estruturas.

Para quem quiser saber mais detalhes segue o link para artigo (em inglês)

Um pouco sobre a ectotermia: Temperatura corporal nos Répteis

Uma característica marcante dos répteis é a ectotermia. Esta palavra, que pode lhe parecer estranha, significa que o ganho de temperatura corporal do animal ocorre através de fontes de calor externas. Neste caso, todo o calor presente no corpo de um réptil provém do meio no qual o indivíduo se encontra. Estas fontes de calor podem ser a radiação solar que incide diretamente sobre o corpo do animal, ou aquela que é refletida por rochas, areia ou até mesmo galhos de uma árvore. Por exemplo, é comum encontrar na natureza algumas espécies de lagartos com a temperatura corporal igual a 39°C (lembrando que o ser humano regula sua temperatura corporal em torno dos 36°C) ou seja esses animais não possuem “sangue frio” como se costuma dizer.

Foto: C. Galdino (Uso sob licença CC do Blog)

Por este motivo muitos pensam que a temperatura desses animais deva corresponder exatamente àquela encontrada no meio. Entretanto, grande parte das espécies lançam mão de mecanismos comportamentais que permite a regulação da temperatura corporal, de modo que ela varie pouco. Os lagartos, por exemplo, ajustam a posição do corpo em relação aos raios de sol, com isso podem aumentar ou diminuir a área de superfície corporal que recebe os raios do sol. Assim, quando precisam de maior quantidade de calor expõe uma parte com maior superfície ou, do contrário, quando necessitam ganhar menos calor expõe superfícies com menores áreas corporais. Um outro comportamento adotado por lagartos é regular o grau de achatamento em relação ao substrato. Quando muito frio é comum ver esses animais com o ventre totalmente em contato com o substrato que ele ocupa, seja uma pedra ou até mesmo paredes e muros nas grandes cidades. Também é comum que o animal alterne a permanência entre áreas sombreadas e ensolaradas.

Temperatura corporal de T. hispidus e as temperaturas do meio (rocha e ar ambos sob sol). Figura modificada de Vitt et al. 1996. J. Tropical Ecology 12:81-101

As serpentes tendem a escolher ambientes onde as temperaturas são mais adequadas para seu metabolismo e podem também utilizar de modificações em posturas corporais ou na posição em que se encontram em relação a fonte de calor. O controle da temperatura corporal através de produção própria de calor é incomum nos répteis, contudo ela ocorre na espécie Dermochelys coriacea veja foto, conhecida como tartaruga-de-couro.

Não fosse pelo processo de regulação da temperatura corporal – o que tecnicamente se chama termoregulação- a temperatura dos répteis tenderia a subir conforme as temperaturas ambientais aumentassem. Contudo o que se nota é que ela relativamente estabiliza em um determinado valor. Este valor de temperatura é considerado como aquela ideal para grande parte das reações metabólicas que acontecem no corpo do animal.

A temperatura do meio tem implicações importantes para a vida de um animal ectotérmico. A escolha de sítios com melhores condições termais pode implicar em maiores taxas de crescimento e melhor funcionamento metabólico, um processo determinante na vida destes animais.

Por Conrado Galdino