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ZOOLOGIA DE VERTEBRADOSCURSO: Ciências Biológicas
3º Ano –2º semestre
6ª Aula – 2ª Parte
Professores Responsáveis:Virgínia Sanches Uieda (Integral) e Wilson Uieda (Noturno)
Departamento de Zoologia - IB/UNESP/Botucatu
6ª Aula – 2ª ParteVida no ambiente terrestre
(Ministrante: Profa. Dra. Virginia S. Uieda)
1. Locomoção = atrito e gravidade.2. Retenção de água = perda de água pela pele
e urina.3. Respiração = quantidade de oxigênio e
Modificações estruturais e funcionaispara adaptação no ambiente terrestre
3. Respiração = quantidade de oxigênio e facilidade de movimentação.
4. Reprodução = encontro dos gametas, desenvolvimento de ovos e larvas.
5. Alimentação = apreensão e manipulação do alimento.
AquáticoÁgua + densaTerrestreCorpo precisa ser sustentado
•Corpo hidrodinâmico•Bexiga natatória ou reserva de óleo•Ondulação do tronco e cauda
•Esqueleto forte•Membros apropriados
Locomoção•Resistência ao atrito•Ação da gravidade
•Ondulação do tronco e cauda•Nadadeiras
•Membros apropriados•Sustentação + deslocamento
AquáticoSem problemas de desidrataçãoTerrestreGrande perda de água
•Tegumento impermeabilizado•Excreção - uréia ou ácido úrico
Desidratação•Perda pela pele•Perda pela urina
•Tegumento - muco reduz o atrito•Excreção - amônia na maioria
•Excreção - uréia ou ácido úrico
AquáticoÁgua – oxigênioMais viscosaTerrestreAr + oxigênioMenos viscoso
•Brânquias
Respiração e Circulação•Quantidade de oxigênio•Movimentação
•Fluxo unidirecional de O2•Sistema de contra-corrente•Metabolismo baixo
•Pulmão•Fluxo bidirecional de O2•De ectotermia para endotermia
AquáticoMeio líquido•Fecundação no geral externa•Ovos menores, pouco equipados•Desenvolvimento indireto (larva)
Reprodução•Encontro de gametas•Desenvolvimento: ovos e larvas
TerrestreMeio aéreo•Fecundação no geral interna•Ovos melhor equipados•Desenvolvimento direto
AquáticoÁgua + densa
•Sucção : aumento da cavidade orobranquial•Focinho curto
Alimentação•Mecanismo de apreensão do alimento
TerrestreAr - denso
•Língua pequena e óssea
•Pescoço : move a cabeça contra a presa•Focinho longo•Língua grande e musculosa•Glândulas salivares
Modificações estruturais e funcionais Adaptações ao ambiente aquático Adaptações ao ambiente terrestre
Locomoção
-resistência ao atrito e à gravidade
-flutuabilidade
(água mais densa+bexiga natatória)
-corpo hidrodinâmico
-deslocamento= ondulações do tronco e cauda
+ nadadeiras
(o corpo precisa ser sustentado)
deslocamento + sustentação= esqueletoforte +
membrosapropriados + músculosespecializados
Retenção de água
- perda pela pele e pela urina
(sem problemas de desidratação)
-tegumento= modificações para diminuir a
força de atrito (muco)
-excreção= amônia
(com problemas de desidratação)
-tegumento= modificações para diminuir a perda
de água (impermeabilização)
-excreção= uréia e ácido úrico
Respiração e circulação
-de brânquias para pulmões
(água pobre em oxigênio)
-brânquias = fluxo unidirecional de O2,
(ar rico em oxigênio)
-pulmões= fluxo bidirecional de O2
-de circulação simples para dupla sistema de contra-corrente
-baixo metabolismo= ectotérmicos
-circulação= simples
-metabolismo= mudanças de ectotermia para
endotermia
-circulação= dupla
Reprodução
-Fecundação externa ou interna
-ovos sem ou com proteção
-desenvolvimento indireto ou direto
(meio aquático)
-fecundaçãono geral externa
-larvas aquáticas
-ovossem proteção
(meio terrestre)
-fecundaçãointerna
-estágio larvário aquático abandonado
-desenvolvimento de estruturas para proteção do
embrião contra choques e desidratação
Alimentação
- aprensão do alimento
(água mais densa)
-sucção= aumento da cavidade orobranquial
-focinho curto
-língua pequena e óssea
(ar menos denso)
-mover a cabeçasobre a presa = crânio alongado,
focinho longo
-língua grande e musculosa
- glândulas salivares
Mudanças progressivas nas maxilas
Diferentes modos de alimentação
A irradiação dos vertebrados terrestres esteve associada a:
Diferentes modos de alimentação
Mudanças simultâneas nos membros
Aumento da agilidade dos predadores
Principais diferenças entre os peixes e os tetrápodes1 – Comprimento do focinho
De sucção para mover a cabeça sobre a presa.
Peixes = focinho curto + ampla cavidade orobranquial– água sugada.
Tetrápodes = focinho alongado - move a cabeça sobre a presa.
2 – Conexão entre as vértebras por meio de zigapófises (processos articulares)
Haste firme para suportar o peso das vísceras e resistir às torções e flexões.
Peixes = firmar o corpo durante a contração dos músculos (curvar e não encurtar).
Tetrápodes = sustentar o
Sistema axial: vértebras e costelas
Tetrápodes = sustentar o corpo na terra.
• coluna suspende o corpo• costelas protegem as vísceras• musculatura axial controla a postura e locomoção
3 – Comprimento do pescoço
Ganho de maior mobilidade da cabeça com o desenvolvimento da região cervical (direciona a mordida)mordida)
Perda dos ossos operculares
Formação do pescoço
Com a perda do opérculo, que conectava a cabeça à cintura escapular, os tetrápodes
terrestres tenderam a diferenciar o esqueleto axial em regiões.
Esqueleto axial diferenciado em 4 ou 5 regiões – maior mobilidade da cabeça,
maior flexibilidade do tronco
Desenvolvimento do pescoço
Ossos do crânio conectados à cintura escapular pelos
ossos opercularesOssos operculares perdidos
4 – Formato das costelas
Costelas rijas e mais desenvolvidasenrijecimento do tronco para sustentar o corpo, pois ainda não tinham um suporte não tinham um suporte postural da musculatura axial.
Costelas móveis e finas desenvolvimento da musculatura axial, com importante função no suporte postural.
5 e 6 – Diferenciação dos músculos axiais
epiaxiais
hipoaxiais Anfíbios e RépteisMúsculos axiais ainda participam na locomoção, produzindo a flexão lateral.produzindo a flexão lateral.
Aves e MamíferosPapel locomotor dos músculos axiais substituído pelos membros.Músculos axiais para suporte postural.
Músculos epiaxiais –dorsais• importante função propulsora do movimento ondulatório nos peixes e primeiros tetrápodes.•Assume uma função postural nos demais.
hipoaxialepiaxial
septo
PeixeMúsculos hipoaxiais – ventrais• duas camadas nos peixes ósseos (oblíquo interno e externo)
Salamandra
(oblíquo interno e externo)• aumenta a complexidade nos tetrápodes (+ reto abdominal e transverso abdominal)
• Transverso – ação muscular para a exalação do ar
Participação na ventilação dos pulmões
7, 8, 9 e 10 – Sistema apendicularNovo formato dos membros = novo estilo de locomoção.
•Perda das nadadeiras medianas•Cintura pélvica funde às vértebras sacrais•Cintura escapular liberada do crâniocrânio•Membros com segmentos articulados – propulsão•Pés – apoio e atrito com o chão
Membros pelvinos são o mecanismo propulsor
primário
Visão filogenética da postura e da locomoção dos tetrápodes
A – condição tetrópode primitiva em salamandras = trote-andadorB – condição derivada em sapos = saltoC – condição reptilomorfa primitiva = andar (membros movem-se independente)D a I – condição dos diapsídeos = tendência ao bipedalismoE – condição derivada sem membros = F
G
H
I
JL
M
N
OP
E – condição derivada sem membros = movimento anguiliformeG e J – retorno ao quadrupedalismoK – condição mamífera primitiva = flexão dorso-ventral e saltoL e M – galope e trote em mamíferos maioresN – ricochete em cangurus e alguns roedoresO – furta-passo em elefantesP – bipedalismo ereto no homem
A
B
C
DE
FG
K
M
A - trote-andadorMovimento pareado diagonal (membro direito peitoral + membro esquerdo pelvino e vice-versa)
P – bipedalismo ereto no homem
P
A
homemMantemos o movimento pareado diagonal
Movimento pareado diagonal é provavelmente uma característica
primitiva dos Gnathostoma(tubarões também movem suas
nadadeiras desta maneira).
11 – Forma dos pulmões e traquéiasMudanças no mecanismo de ventilação.
•Peixes = bombeamento bucal, com auxílio da musculatura hióide
•Tetrápodes = bomba de aspiração, de pressão negativa, com auxílio das costelas e músculos intercostaiscostelas e músculos intercostais
Explicação alternativa para a evolução dos pulmões
Peixes ativos, em áreas aeradas, utilizando o suprimento adicional de oxigênio para suprir o músculo
cardíaco
12 – Presença de bexiga urinária
•Primeiros tetrápodes e anfíbios atuais = para reabsorção de água (rim opistonéfrico)
•Demais tetrápodes = reabsorção de água pelos rins (rim metanéfrico)água pelos rins (rim metanéfrico)
•Répteis e aves = sem bexiga, urina semi-sólida
•Mamíferos = órgão de “conveniência social”
13– Modo de reprodução
•Desenvolvimento do ovo amniótico(repitilomorfos)
•Fecundação interna (o esperma deve chegar ao ovo no oviduto da deve chegar ao ovo no oviduto da fêmea antes da construção da casca)
•Abandono da fase larval
14– Audição – sistema da linha lateral não funciona na terra
•orelha média - assume o papel de amplificador sonoro
•lagena (=coclea) – discrimina a freqüência e intensidade das vibrações (órgão de Corti)vibrações (órgão de Corti)
Condiçãobatracomorfa
Condiçãoreptilomorfa