O enigma de hoje não terá resposta definitiva. Na verdade ele vai depender bastante dos comentários que vocês farão (farão sim!). Trata-se de um exercício de pensamento, que foi inspirado por algumas conversas que tive.
O que é intrínseco à vida? Ou, se a vida começasse em outro planeta ou recomeçasse aqui, o que apareceria sempre?
Elenco aqui o que acho que é universal à vida, o que acho que aconteceria em qualquer local do Universo onde a vida surgisse, mesmo se demorasse mais ou menos:
- Evolução
- Material Genético
- Multicelularidade
- Fotossíntese (na presença de uma estrela próxima)
- Sexo
- Vírus
- Parasitas em geral
E você, o que acha? Concorda, discorda, acha que mais coisas surgiriam sempre?
Dando continuidade ao post sobre cores aposemáticas e mimetismo, aproveito para legendar as figuras de sexta-feira - aliás, tenho que arrumar enigmas mais complicados, responderam até o gênero no post passado!!
O mimetismo Batesiano ocorre quando uma presa inofensiva imita uma presa perigosa tirando proveito da “fama” entre os predadores. O caso mais estudado é o mimetismo entre borboletas, como a borboleta monarca. Dona de um gosto muito amargo, ela é evitada por diversas aves, e tem o seu padrão de cores e desenho imitados por outras borboletas que não são venenosas.
Abaixo estão várias fotos de insetos que mimetizam vespas e abelhas. De moscas à besouros. Olhando as fotos com mais cuidado, você pode se perguntar se elas realmente enganam o predador ou não. E a resposta é: na maioria dos casos, sim.
Dois fatores contribuem para que o predador seja enganado mais facilmente:
A relação velocidade/acurácia - Enquanto você tem tempo e calma para poder analizar as fotos, inclusive com um bom zoom, nem sempre esse é o caso do predador. Predadores estão submetidos ao gasto energético da descriminação de presas. Quanto mais apurada a avaliação for, mias energia consome e mais tempo. Basta pensar numa mosca com um disfarce bem ruim, mas com as cores preta e amarela vindo em sua direção, mesmo não tendo certeza de que é uma vespa, te garanto que você vai evitá-la.
A categorização - Como conseqüência do problema acima, e de forma a evitar o gasto de energia, muitos predadores utilizam a categorização. Toda presa com um formato ou cor estabelescidos devem ser evitados.
© Mdf
As moscas-das-flores são moscas da Família Syrphidae que se alimentam de polém. Mimetizam principalmente vespas, nem sempre muito bem, aqui estão as melhores que encontrei. A Ceriana vespiformis, das duas primeiras fotos, só se entrega pelos balancins ou alteres. As abelhas e vespas são da ordem Hymenoptera e possuem quatro asas, o primeiro par é maior e se prende nas asas de trás usando pequenos ganchos que se ligam como velcro. Já as moscas são da ordem Diptera e possuem apenas um par de asas, o segundo par foi transformado em estruturas que balanceiam o vôo chamadas alteres ou balancins, dando a estabilidade que pernilongos e moscas-varejeiras têm para permanecerem voando no mesmo ponto. Reparem na estrutura amarelinha do tórax da mosca na primeira foto, entre a asa e a pata do lado esquerdo.
© gorpie
Esta aqui é uma mariposa. Achei a mais fantástica de todos os mímicos, parece uma vespona gigante. Inclusive o vôo é parecido, repare no vídeo:
Aqui são dois besouros, o primeiro é de uma espécie não identificada e o segundo é o Clytus arietis.
© Artigo PLoS na fim do texto.
Outra mosca-das-frutas, esta aqui imita uma mamangaba.
Segundo a Rafaela, trata-se de uma mosca da Família Bombyliidae, esta aqui imita uma abelha.
Fonte:
Lars Chittka and Daniel Osorio, “Cognitive Dimensions of Predator Responses to Imperfect Mimicry,” PLoS Biology 5, no. 12 (December 1, 2007): e339 EP -, doi:10.1371/journal.pbio.0050339.
Qual o sentido de se ter um bom alarme de carro, se você não avisar o ladrão?
Encosta pra você ver!
Já me explico. Quando se instala um bom alarme no carro, a idéia é evitar o roubo, mais do que impedir. Melhor que nem tentem roubar, do que quebrarem uma janela, fechadura e tudo o mais para depois descobrir que não adianta tentar levar o carro.
Pensei nisso esses dias, vendo a notícia de que o MASP agora está muito mais equipado com sistemas de segurança (antes tarde do que nunca). Na notícia, uma repórter mostrava que o museu agora tem câmeras com muito mais definição, capazes de seguir movimentos, detectar quadros removidos, sensores de presença e detectores de metal. O âncora do jornal criticou a postura do MASP de revelar os alarmes, mas a idéia é justamente essa, avisar e desencorajar possíveis ladrões para não ter que usar os alarmes.
©Ror
Mas o que isso tem a ver com evolução? Tudo. Pense em um organismo que possui uma defesa contra predadores muito boa, por exemplo, um veneno sob a pele capaz de matar possíveis atacantes. O que é preferível, levar uma mordida, possivelmente fatal, e se não for fatal, gastar o veneno que custou muito caro para ser feito ou avisar logo que ele é perigoso e deixar para usar o veneno apenas com os mais atrevidos?
Na grande maioria das vezes, organismos perigosos, sejam eles cogumelos, vespas, salamandras, peixes, pererecas ou borboletas, sofrem pressão evolutiva para demonstrar sinais de aviso. Vermelho, amarelo, laranja, azul e outras cores que se destacam, as chamadas cores aposemáticas são utilizadas justamente para dar um destaque ao organismo perigoso. Surge assim um código unversal, presas perigosas são selecionadas para avisar o que contém e predadores são selecionados para reconhecer e aprender quais presas são palatáveis ou não.
© Pompilid
Voltando para o seu carro, imagine que você sabe de um alarme muito bom e conhecido, mas não tem dinheiro para comprar - ou tem o dinheiro e não quer. Da necessidade surge a brilhante idéia, ao invés de comprar o alarme, você falsifica o adesivo que vem com ele e cola no seu carro. Assim, grande parte dos ladrões vai reconhecer o adesivo e procurar outro carro, que não tenha o alarme. Quanto mais parecido com o original, mais eficiente seu adesivo vai ser.
Esse é o chamado mimetismo Batesiano. Situação onde uma presa que não tem uma defesa boa se passa por uma presa perigosa, mimetizando o formato do corpo e/ou as cores de outros mais “famosos”. Dispensa o investimento em veneno, ferrão, sabor amargo e o que mais for usado pelos perigosos.
© fmc.nikon.d40
Cogumelo amanita, recheado de potentes toxinas
Bom para quem pirateia, ruim para o dono do original. Sim, pois uma vez que um predador atacar um imitador cheio de cores aposemáticas e não se ferrar, especialmente se for um predador inteligente como uma ave, vai estar mais disposto a atacar outros coloridos, independente de serem perigosos ou não. Nesse ponto, as cores de aviso dos perigosos perdem todo o sentido, pois a idéia antes de tudo é evitar o ataque.
Que acontece então? Claro, uma dinâmica evolutiva da Rainha Vermelha. Presas perigosas cada vez mais distintas das outras e presas mímicas cada vez imitando melhor as novas características. daí o surgimento de tantas cores e padrões malucos e lindos que estão nas imagens do post.
© Nick Hobgood
Nudibrânquios, moluscos marinhos dotados de veneno e capazes de, ao comer águas vivas, utilizar as células de veneno chamadas cnidários delas para sua própria proteção.
Salamadra de fogo, produz alcalóides extremamente tóxicos na pele, e a distribuição de glândulas de veneno coincide com a região amarela!
A resposta do enigma de sexta-feira passada e fotos de mímicos que utilizam o mimetismo Batesiano, aguardem o próximo post…
Fonte:
Daniel W. Franks, Graeme D. Ruxton, and Thomas N. Sherratt, “WARNING SIGNALS EVOLVE TO DISENGAGE BATESIAN MIMICS,” Evolution (2008), doi:10.1111/j.1558-5646.2008.00509.x.
Chalcites basalis
Cucos também são exemplo para o questionamento de até que ponto os genes podem influenciar um comportamento (Nature vc Nurture). No caso do cuco-canoro ou cuco comum (Cuculus canorus), espécie nativa da Europa, os genes influenciam muito. As fêmeas depositam seus ovos nos ninhos de outras aves e partem para a migração através do Mar Mediterrâneo até a África. Os filhotes, que nascem em ninhos de estranhos são capazes de, ao atingir a idade adulta, fazer a migração para a África sem nenhuma referência prévia, e de quebra encontrar os cucos que já estão lá.
Já vimos que a vida dos cucos e dos hospedeiros é dura, despistar os pais, disfarçar o ovo e até forçar a aceitação. Mas e depois que o filhote nasce, está tudo bem?
Um dos primeiros problemas ao nascer é comida, o cuco rescém-nascido precisa imitar o chamado dos demais filhotes do ninho. Quando há uma coevolução entre uma espécie de cuco e uma espécie hospedeira, isso não é tão problemático, o cuco é selecionado para imitar um canto. Mas o cuco australiano Chalcites basalis vai mais além, ele parasita dois tipos diferentes de aves, o Malurus cyaneus e o Acanthiza reguloides. Pior ainda, ele nasce mais rápido do que os filhotes verdadeiros e joga os ovos para fora, de maneira que precisa imitar o chamado de duas aves diferentes que ele nunca ouviu!
Em 1979, Stephen Jay Goul e Richard Lewontin publicaram o artigo “The Spandrels of San Marco and the Panglossian Paradigm: A Critique of the Adaptationist Programme“, onde propunham o uso do termo Spandrel - em português Tímpano. Na arquitetura representa o espaço que sobra nas laterais de um arco. Segundo eles, o tímpano não é a intenção de quem constrói, mas sim a consequência do formato do arco. Embora seja um “efeito colateral”, passou a ser muito adornado, ganhando grande importância como peça de decoração.
Exemplo de tímpano da Biblioteca do Congresso - EUA
A proposição é uma crítica aos adaptacionistas, corrente de pensamento na biologia que propõe que todas características dos seres vivos têm valor e foram selecionadas. Jay Gould propõe que algumas características dos organismos são subprodutos da seleção natural, conseqüência da seleção de outras partes. A esse tipo de característica antes sem função ou cooptada para uma nova função damos o nome de exaptação.
A exaptação é de grande valia, ela ajuda a explicar muitas situações que são inclusive atacadas pelos criacionistas. Por exemplo, como a seleção natural poderia gerar o vôo das aves se meia asa não é funcional e não pode ser selecionada. No caso da asa ainda podemos considerar que planar já tem um valor adaptativo, garantindo por exemplo a fuga dos predadores. Mas como explicar as penas?
Fósseis encontrados recentemente, mostraram as penas são mais antigas do que as aves, e já estavam presentes nos dinossauros, antepassados delas. O próprio Tiranossauro pode ter sido bem penudinho, e suspeita-se que as penas nesse caso podem ter servido para manter a temperatura corporal.
Uma nova espécie de dinossauro encontrado na Mongólia, o Epidexipteryx hui, acrescentou mais um pedaço a essa história. O E. hui pertence aos Terápodes, grupo que inclui o Tyrannosaurus rex e posteriormente originou as aves, e viveu cerca de 160 milhões de anos atrás. Seu fóssil tem marcas do que pode ter sido um tufo de penas - veja aqui - que aparentemente serviam para comunicação visual, como atrair fêmeas por exemplo.
Aparentemente as penas surgiram em outro contexto, servindo para termoregulação e/ou comunicação visual, e passaram a ser usadas para o vôo posteriormente pelas aves.
Passo-a-passo a história vai sendo contada, intermediários vão sendo encontrados, e as manchas do passado ficam mais claras. Quem se importa com para que servia o lóbulo da orelha, se hoje em dia ele serve brincos?
Fonte:
Stephen Jay Gould and Richard C. Lewontin. “The Spandrels of San Marco and the Panglossian Paradigm: A Critique of the Adaptationist Programme” Proc. Roy. Soc. London B 205 (1979) pp. 581-598
E agora, mais um post sobre a diversidade de relações que podemos encontrar. Hoje, sobre o quão variável pode ser uma interação que parecia óbvia:
A convivência com inquilinos não é privilégio de humanos. Diversos seres vivos convivem intimamente com outros, num processo chamado de simbiose (vida conjunta). Essa simbiose pode ter várias consequências, que vão do parasitismo, onde um se beneficia e prejudica o outro, ao mutualismo, onde ambos se beneficiam a ponto de dependerem um do outro. Uma associação famosa, e bem ressaltada em tempos de aquecimento global, é a que acontece entre corais e dinoflagelados.
Os corais são formados por animais cnidários, parentes das águas-vivas, e formam um esqueleto externo de calcário, geralmente branco. O acúmulo de esqueletos antigos, uns sobre os outros é o que faz com que o coral cresça. O que dá a cor ao coral é o próprio animal, por isso quando ele morre o coral sofre o processo de branqueamento que tanto preocupa ambientalistas.
Para se alimentar, além da filtragem de partículas da água, os corais fazem associação com dinoflagelados, organismos unicelulares fotossintetizantes, que em troca de proteção e um ambiente favorável, fornecem parte dos açúcares sintetizados. Os dinoflagelados que participam da simbiose são sensíveis a variações de temperatura de alguns graus apenas, e podem morrer tanto em decorrência do aumento da temperatura da água quanto da obstrução da luz solar por poluentes. São eles os mais afetados pelo efeito antrópico (causado pelo ser humano). Continue lendo
Um artigo recente me inspirou para o primeiro post no Rainha Vermelha (se você está lendo o feed, clique no título e visite a casa nova), por mais que já tenha saído em outros lugares. Vírus são ao mesmo tempo simples e complicados. Simples porque não possuem muita coisa além de proteínas, de vez em quando uma camada de lipídeos, chamada envelope e material genético bem variado -DNA, RNA, dupla fita, simples fita, e variações disso. Seu material genético costuma ser bem resumido, deixando várias funções de lado, que serão completadas pelo hospedeiro. Complicados porque essa simplicidade toda desafia o conceito de vida aceito por muita gente.
Pretendo escrever alguns textos que mostrem que por baixo dessa aparente simplicidade, existe uma riqueza de interações muito curiosas. Um dos fatores que contribuem para que os vírus não sejam considerados seres vivos, é o fato de que não possuem metabolismo, dependem exclusivamente de células para sua reprodução. Assim sendo, é de se esperar que vírus sejam os últimos parasitas naquela escala: O cão têm pulgas, suas pulgas têm bactérias, e suas bactérias têm vírus.
Pois bem, conheçam os Mimivírus:
Durante um surto de pneuminia, foi feito o isolamento de água do sistema de resfriamento de um prédio na Inglaterra para checagem de microorganismos (doenças muito sérias, como a Doença dos Legionários podem ser transmitidas por dutos de ar-condicionado por exemplo), e alguns cientistas isolaram uma bactéria, que ebora aparecesse no microscópio, escapou a todas tentativas de isolamento de seus genes de ribossomo. Depois de perceber uma relação entre ela e uma ameba de nome Acanthamoeba polyphaga, ficou claro que aquela bactéria era na verdade um vírus, e por isso não tinha ribossomo. Um vírus que aparecia em microscópios ópticos normais. Para dar uma noção, o limite teórico da resolução de um microscópio óptico é cerca de 200nm (nanômetros), ou 200 bilhonésimos de metro. A grande maioria dos vírus têm entre 80 e 150nm. O vírus isolado tinha 400nm, maior do que muitas bactérias. Devido ao tamanho e à coloração que confundiu os cientistas ele recebeu o nome de Mimivírus, derivado de mímico ou mimético.
Como me proponho a discutir evolução neste blog, sou obrigado a reportar o seguinte fato:
Ainda não temos nenhum brasileiro ganhador do prêmio Nobel -nem IgNobel segundo Marcelo Leite- mas podemos nos contentar com outras premiações. O Padre Adelir, famoso por sua perícia em aparelhos de GPS foi agraciado com um duplo Darwin Awards!
Para quem não conhece, esse é o prêmio dado a quem, de maneira muito estúpida, consegue retirar seus genes do pool reprodutivo da espécie humana, ou seja, quem fez uma grande contribuição ao se excluir da humanidade, garantindo que seus genes não serão passados à geração seguinte. Já tinhamos um brasileiro lá, que se não me engano acendeu um fósforo dentro de um caminhã-tanque, para conferir se não havia mais gasolina. Mas padre Adelir conseguiu o prêmio duplo, por se retirar voluntariamente da próxima geração com o celibato e também por querer voar acima das nuvens de chuva (local onde se encontra até agora).
Quanto orgulho!! Brasil bi-campeão com um prêmio bem mais importante do que aquela medalha olímpica de consolo, que o maratonista atacado nas olimpíadas recebeu.
Agradeçam ao Bobagento.
© Copyright K. Telnes
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