A 2ª Lei de Mendel

Mendel, depois de ter concluido sua primeira lei (lei da segregação) criou mais uma, a Segunda Lei de Mendel ou Lei da segregação independente, o que significa que a segregação é aleatória. É o resultado de pesquisas botânicas feitas por Gregor Mendel.

Após o estudo detalhado de cada um dos sete pares de caracteres em ervilhas, Gregor Mendel passou a estudar dois pares de caracteres de cada vez. Para realizar estas experiências, Mendel usou ervilhas de linhagens puras com sementes amarelas e lisas e ervilhas também puras com sementes verdes e rugosas. Portanto, os cruzamentos que realizou envolveram os caracteres cor (amarela e verde) e forma (lisas e rugosas) das sementes, que já haviam sido estudados, individualmente, concluindo que o amarelo e o liso eram caracteres dominantes.

Mendel então cruzou a geração parental (P) de sementes amarelas e lisas com as ervilhas de sementes verdes e rugosas, obtendo, em F¹, todos os indivíduos com sementes amarelas e lisas, como os pais dominantes. o resultado de F¹ já era esperado por Mendel, uma vez que os caracteres amarelo e liso eram dominantes.

Posteriormente, realizou a autofecundação dos indivíduos F¹, obtendo na geração F² indivíduos com quatro fenótipos diferentes, incluindo duas combinações inéditas (amarelas e rugosas, verdes e lisas).

Os números obtidos aproximam-se bastante da proporção 9 : 3 : 3 : 1 . Observando-se as duas características, simultaneamente, verifica-se que obedecem à Primeira Lei de Mendel. Em F2, se considerarmos cor e forma, de modo isolado, permanece a proporção de três dominantes para um recessivo. Analisando os resultados da geração F², percebe-se que a característica cor da semente segrega-se de modo independente da característica forma da semente e vice-versa.Essa geração dos genes ,independente e ao acaso ,constituiu-se no fundamento básico da Segunda lei de Mendel ou Lei da segregação independente.

Resumindo, essa lei baseia-se na habilidade dos seres de "misturar" suas características. Ex: semente amarela lisa, pode ser amarela enrugada ou verde lisa, não necessariamente amarela lisa ou verde enrugada.

A História de Mendel

Gregor Johann Mendel nasceu a 22 de Julho de 1822, na Silésia. Segundo consta, era pobre, e aos 21 anos de idade entrou para um convento da Ordem de Santo Agostinho, de onde seus superiores o enviaram a Viena a fim de estudar história natural. Indicado depois para professor-substituto dessa matéria, jamais conseguiu, entretanto, a aprovação nos exames para se tornar efetivo no cargo. Seu trabalho genial, colocou-o no nível dos maiores cientistas da humanidade. Sua obra Experiências com hibridização de plantas, que não abrange mais de 30 páginas impressas, é um modelo de método científico. O que descobriu, e vem sendo ensinado desde 1900, se tornou absolutamente imprescindível para a compreensão da Biologia moderna.

Baseado em trabalhos já existentes acerca de hibridização de plantas ornamentais, mas que não haviam sido bem-sucedidos, tais como o trabalho de Kolreuter, Gartner, e outros, Mendel decidiu estudar o mesmo problema. O primeiro cuidado que teve foi selecionar devidamente o material de estudo; para isso, estabeleceu alguns critérios e procurou material que se lhes adequassem. Tais critérios consistiam principalmente em encontrar plantas de caracteres nitidamente distintos e facilmente diferenciáveis; que essas plantas cruzassem bem entre si, e que os híbridos delas resultantes fossem igualmente férteis e se reproduzissem bem; e, por fim, que fosse fácil protegê-las contra polinização estranha.

Baseado nesses critérios, depois de várias análises, Mendel escolheu algumas variedades e espécies de ervilhas (Pisum sativum), conseguindo um total de sete pares de caracteres distintos.

amos chamar de linhagem os descendentes de um ancestral comum. Mendel observou que as diferentes linhagens, para os diferentes caracteres escolhidos, eram sempre puras, isto é, não apresentavam variações ao longo das gerações. Por exemplo, a linhagem que apresentava sementes da cor amarela produziam descendentes que apresentavam exclusivamente a semente amarela. O mesmo caso ocorre com as ervilhas com sementes verdes. Essas duas linhagens eram, assim, linhagens puras. Mendel resolveu então estudar esse caso em especifico.

A flor de ervilha é uma flor típica da família das Leguminosae. Apresenta cinco pétalas, duas das quais estão opostas formando a carena, em cujo interior ficam os órgãos reprodutores masculinos e femininos. Por isso, nessa família, a norma é haver autofecundação; ou seja, o grão de pólen da antera de uma flor cair no pistilo da própria flor, não ocorrendo fecundação cruzada. Logo para cruzar uma linhagem com a outra era necessário evitar a autofecundação.

Mendel escolheu alguns pés de ervilha de semente amarela e outros de semente verde, emasculou as flores ainda jovens, ainda não-maduras. Para isso, retirou das flores as anteras imaturas, tornando-as, desse modo, completamente femininas. Depois de algum tempo, quando as flores se desenvolveram e estavam maduras, polinizou as flores de ervilha amarela com o pólen das flores verdes, e vice-versa. Essas plantas constituem portanto as linhagens parentais. Os descendentes desses cruzamentos constituem a primeira geração em estudo designada por geração F¹, assim como as seguintes são designadas por F², F³, etc.

Resultados em F¹

Todas as sementes obtidas em F¹, foram amarelas, portanto iguais a um dos pais.

Uma vez que todas as sementes eram iguais, Mendel plantou-as e deixou que as plantas quando florescessem, autofecundassem-se, produzindo assim a geração F².

Resultados em F²

As sementes obtidas na geração F² foram amarelas e verdes, na proporção de 3 para 1, sempre 3 amarelas para 1 verde. Inclusive na análise de dois caráteres simultaneamente, Mendel sempre caía na proporção final de 3:1.

Interpretação dos resultados

Para explicar a ocorrência de somente sementes amarelas em F¹ os dois tipos em F², Mendel começou admitindo a existência de fatores que passassem dos pais para os filhos por meio dos gametas. Cada fator seria responsável pelo aparecimento de um caráter.

Assim, existiria um fator que condiciona o caráter amarelo e que podemos representar por V (maiúsculo), e um fator que condiciona o caráter verde e que podemos representar por v (minúsculo). Quando a ervilha amarela pura é cruzada com uma ervilha verde pura, o híbrido F¹ recebe o fator V e o fator v, sendo portanto, portador de ambos os fatores. As ervilhas obtidas em F¹ eram todas amarelas, isso quer dizer que, embora tendo o fator v (minúsculo), esse não se manifestou. Mendel chamou de "dominante" o fator que se manifesta em F¹, e de "recessivo" o que não aparece. Utiliza-se sempre a letra do caráter recessivo para representar ambos os caráteres, sendo maiúscula a letra do dominante e minúscula a do recessivo.

Continuando a análise, Mendel contou em F², o número de indivíduos com caráter recessivo, e verificou que eles ocorrem sempre na proporção de 3 dominantes para 1 recessivo.

Mendel chegou a conclusão que o fator para verde só se manifesta em individuos puros, ou seja com ambos os fatores iguais a v (minúsculo). Em F¹ as plantas possuíam tanto os fatores V quanto o fator v sendo, assim, necessariamente amarelas. Podemos representar os indivíduos da geração F¹ como Vv (heterozigoto, e, naturalmente, dominante). Logo para poder formar indivíduos vv (homozigotos recessivos) na geração F² os gametas formados na fecundação só poderiam ser vv.

Esse fato não seria possível se a geração desse origem a gametas com fatores iguais aos deles (AV). Isso só seria possível se ao ocorrer a fecundação houvesse uma segregação dos fatores A e V presentes na geração F¹, esse fatores seriam misturados entre os fatores A e V provenientes do pai e os fatores A e V provenientes da mãe. Os possíveis resultados sendo: AA, AV, VA e VV.

Esse fato foi posteriormente explicado pela meiose, que ocorre durante a formação dos gametas. Mendel havia criado então sua teoria sobre a hereditariedade e da segregação dos fatores.

Mecanismos hereditários não previstos por Mendel

• Co-dominância
• Alelos múltiplos
• Genes Letais

Importância dos estudos de Mendel

Embora as conclusões de Mendel tenham se baseado em trabalhos com uma única espécie de planta, os princípios enunciados nas duas leis aplicam-se a todos os organismos de reprodução sexuada. Pode-se tomar como exemplo um caso de herança animal.

Cobaias pretas homozigotas cruzadas com cobaias brancas homozigotas originarão descendentes pretos heterozigotos, que cruzados entre si, originarão cobaias pretas e brancas na proporção 3:1.

Mendel criou a base da genética moderna. Embora seus estudos tenham permanecidos obscuros até o século XX eles influenciaram a biologia como um todo dando origem a todos os estudos anteriores sobre hereditariedade e genética.

As Leis de
A teoria de Darwin sobre a seleção natural foi brilhante até onde pôde, mas logo se chocou contra um obstáculo sério. Segundo as observações de Darwin, as características pessoais são passadas dos pais para sua prole em medidas iguais: dessa maneira, uma mãe inteligente e um pai estúpido produziriam filhos de inteligência mediana. Isso colocou um problema para a seleção natural. Pois ainda que um indivíduo "superior" aparecesse em uma espécie, essa característica superior seria gradualmente diluída através da reprodução. Mesmo Darwin ficou engasgado com isso, e em resposta modificou sua teoria, incorporando a proposição de Lamark de que a forma de criação, assim como a natureza, deve guiar o desenvolvimento individual.
Darwin, entretanto, havia suposto que as mudanças evolucionárias aconteciam gradualmente; essa hipótese logo foi provada falsa. William Bateson, na Inglaterra, e Hugo de Vries, na Holanda, descobriram que as espécies parecem evoluir em passos bruscos e descontínuos, chamados por de Vries, em 1900, de "mutações". No mesmo ano, Vries se deparou com alguns artigos publicados uma geração anterior pelo monge austríaco Gregor Mendel (1822-1884). Embora esse trabalho tivesse sido ignorado durante sua vida, Mendel, trabalhando com simples pés de ervilhas, tinha levado a cabo a descoberta de leis da hereditariedade que revolucionariam a biologia e traçariam as bases da genética. Por sete anos, de 1856 a 1863, Mendel cruzou e produziu híbridos de plantas com características distintas - plantas altas com plantas anãs, ervilhas amarelas com ervilhas verdes e assim por diante. Ele observou com surpresa que tais características não são diluídas nem resultam em meio-termo, mas se mantêm distintas: o rebento híbrido de uma planta alta e de uma anã era sempre alto, não de tamanho médio.

Ervilhas amarelas cruzadas com
ervilhas verdes produziam
ervilhas amarelas, em vez de
ervilhas verde-amareladas.

E, ainda mais interessante, quando Mendel miscigenava os híbridos altos, a geração seguinte retinha as características distintivas encontradas nas plantas "avós": a maioria era alta, porém mais ou menos um quarto delas eram anãs. Da mesma forma, a terceira geração de plantas do cruzamento amarelo/verde eram 75 por cento amarelas e 25 por cento verdes. Mendel logo deduziu a matemática por trás desse fenômeno. As plantas, como os mamíferos, têm dois "pais" e cada um aparentemente contribui com características (alta ou anã, amarela ou verde) para as gerações subseqüentes. Portanto, embora a característica de tamanho pequeno possa desaparecer na segunda geração, ela vai aparecer em alguns indivíduos da terceira; dessa maneira, a segunda geração (híbridos altos) deve ainda conter "instruções" para produzir rebentos pequenos. De fato, tais instruções devem vir em pares, um par de cada pai, e um elemento do par é passado para cada rebento da terceira geração. Mendel chamou isso de "lei da segregação": características herdadas são passadas igualmente por cada um dos pais, e, em vez de se misturarem, elas se mantêm separadas. Isto é, cada uma das características é gerada por um par de instruções, com as instruções «dominantes" determinando a aparência da prole e as instruções "recessivas" mantidas latentes. (As características recessivas aparecem somente quando ambos os fatores em um par são recessivos.) Além disso, de acordo com a "lei da variação independente" de Mendel, a contribuição de cada pai com um fator é algo governado pelas leis da probabilidade - fatores dominantes não têm maior probabilidade de serem passados adiante do que os recessivos. Características herdadas também são independentes: as instruções para altura não têm nada a ver com as instruções para a cor. Embora a questão da hereditariedade seja geralmente bem mais complicada do que o cruzamento de ervilhas, Mendel havia se deparado com um princípio genético fundamental. Tão logo as descobertas de Mendel foram cruzadas com a biologia da célula, a genética emergiu como um novo campo. Com o melhoramento dos microscópios, os biólogos foram capazes de observar que as células se reproduzem dividindo-se em duas, e que cada célula resultante herda metade de cada cromossomo do original. Em idos de 1870, foi também descoberto que, quando um esperma fertiliza um ovo, os cromossomos se combinam. Essas duas observações juntas explicam o mecanismo básico da hereditariedade. Os "fatores" de Mendel foram eventualmente renomeados de genes', e descobriu-se que cada par de cromossomos em uma célula carrega vários pedaços de informação genética. De um modo geral, a genética abriu caminho para uma linha darwiniana modificada: a evolução se processa algumas vezes por mutação súbita, com as novas características sendo passadas geneticamente, mas principalmente pela variação genética natural (recombinação de genes). Em cada caso, a natureza "seleciona" as mudanças favoráveis à sobrevivência e rejeita as mudanças que não são para melhor (como são geralmente as mutações radicais).

Classe osteichthyes

Introdução

Os peixes ósseos são o grupo mais vasto (correspondem a 9 em cada 10 espécies) e diverso de peixes actuais. Estes animais habitam todos os tipos de água, doce, salobra, salgada, quente ou fria (embora a maioria seja limitada a temperaturas entre 9 e 11ºC). Esta é a classe mais recente do ponto de vista filogenético, bem como a considerada mais evoluída. A taxonomia dentro desta classe tem sido frequentemente alterada, devido à descoberta de novas espécies, bem como de novas relações entre as já conhecidas.

Tipicamente os peixes ósseos não são maiores que 1 m de comprimento mas existem formas reduzidas (certos gobies apenas têm 10 mm de comprimento) e gigantescas (espadarte com 3,70 m, o esturjão com 3,80 m e 590 Kg de peso ou o peixe-lua com 900 Kg de peso).

Adaptaram-se a viver em condições por vezes difíceis, como lagos a grande altitude, zonas polares, fontes hidrotermais, charcos com elevada salinidade ou pobres em oxigénio, etc. Muitos peixes realizam migrações periódicas, seja de local para local, seja de águas profundas para a superfície, tanto para desovar como para se alimentar.

Caracterização da classe

As suas características principais são:

• Forma do corpo – corpo é fusiforme, mais alto que largo, de corte oval o que facilita a deslocação através da água. A cabeça estende-se da ponta do focinho á abertura do opérculo, o tronco daí ao ânus, para trás do qual se tem a cauda. O corpo apresenta uma forte musculatura segmentar – miómeros -, separados por delicados septos conjuntivos;

• Esqueleto ósseo – o esqueleto é formado por ossos verdadeiros, embora algumas espécies possam apresentar ossos cartilagíneos (esturjão, por exemplo), com numerosas vértebras distintas, embora seja frequente a persistência de notocorda nos espaços intervertebrais.

O esqueleto apresenta 3 partes principais: coluna vertebral, crânio e raios das barbatanas. Da coluna vertebral partem as costelas e a cintura peitoral (não existe cintura pélvica, ligando-se essas barbatanas por meio de tendões, sem ligação á coluna vertebral). Numerosos outros pequenos ossos sustentam os raios das barbatanas. O crânio é articulado com as maxilas e mandíbulas, ambas bem desenvolvidas, e suporta os arcos branquiais. A articulação do crânio com a coluna vertebral é tão forte que os peixes não podem virar a cabeça.

A cauda é geralmente homocerca;

• Escamas mesodérmicas – a pele cobre todo o corpo e contém inúmeras glândulas mucosas, cuja secreção facilita o deslizar através da água e protege contra infecções, e escamas no tronco e cauda, de várias formas mas sempre de origem dérmica. Algumas espécies não apresentem escamas ou estas podem ser revestidas de esmalte.

As escamas são finas, arredondadas e implantadas em fileiras longitudinais e diagonais, imbricadas como as telhas de um telhado. As extremidades livres das escamas estão cobertas por uma fina camada de pele que protege de parasitas e doenças. Em algumas espécies, esta camada de pele ajuda a manter a humidade quando o animal está emerso.

Cada escama está fixa numa bolsa dérmica e cresce durante a vida do animal, o que geralmente origina anéis de crescimento (maiores no verão e muito pequenos no inverno). Estes anéis são mais notórios em peixes de regiões temperadas. Devido ao padrão de distribuição, forma, estrutura e número das escamas ser quase constante em cada espécie, esta é uma importante característica sistemática desta classe;

• Barbatanas pares e impares – barbatanas são sustentadas por raios ósseos ou por vezes cartilagíneos. As barbatanas impares são duas dorsais e uma anal, bem como a caudal simétrica. A forma da barbatana caudal altera a forma de deslocação do animal: barbatanas arredondadas aumentam a capacidade de manobra mas geralmente a velocidade é baixa, enquanto barbatanas bifurcadas ou em forma de foice permitem grandes velocidades. A barbatana dorsal tem suporte esquelético e varia grandemente de forma, de acordo com os hábitos do animal. As barbatanas pares são as peitorais, logo atrás do opérculo, e as pélvicas. Cada barbatana tem o seu próprio conjunto de músculos, o que permite um movimento independente, aumentando a capacidade de manobra. Ao contrário dos peixes cartilagíneos, e devido à presença de bexiga natatória, os peixes ósseos não necessitam das barbatanas para se manterem a flutuar, usando-as apenas para manobrar na água;

• Sistema nervoso – encéfalo distinto e órgãos dos sentidos desenvolvidos, nomeadamente:

• Olhos - grandes, laterais e sem pálpebras, provavelmente apenas capazes de focar com precisão objectos próximos mas que percebem facilmente movimentos distantes, incluindo acima da superfície da água. A retina contém cones e bastonetes, o que permite visão a cores na maioria dos casos;

• Ouvidos - com três canais semicirculares dispostos perpendicularmente uns aos outros (funcionando como um órgão de equilíbrio, portanto, tal como em todos os vertebrados superiores), permitem uma audição apurada, até porque o som se propaga bastante bem dentro de água. Muitos peixes comunicam entre si produzindo sons, seja esfregando partes do corpo entre si, seja com a bexiga natatória;

• Narinas – localizadas na parte dorsal do focinho, comunicam com uma cavidade coberta de células sensíveis a moléculas dissolvidas na água;

• Linha lateral – localizada longitudinalmente ao longo do flanco do animal, é composta por uma fileira de pequenos poros, em comunicação com um canal abaixo das escamas, onde se encontram mecanorreceptores. A eficácia deste sistema para detectar movimentos e vibrações por ele causadas na água permite a formação de cardumes, fundamental como estratégia de defesa destes animais;

• Sistema digestivo – a boca grande é terminal, rodeada de maxilas e mandíbulas distintas, onde estão implantados dentes cónicos e finos.

Existem outros dentes, localizados nos primeiros arcos branquiais, úteis para prender e triturar o alimento.

Na boca existe uma pequena língua, ligada ao chão da cavidade e que ajuda nos movimentos respiratórios;

• Sistema circulatório – coração com duas cavidades (aurícula e ventrículo) por onde circula apenas sangue venoso. O sangue é pálido e escasso, quando comparado com um vertebrado terrestre;

• Sistema respiratório – tipicamente com brânquias em forma de pente sustentadas por arcos branquiais ósseos ou cartilagíneos, no interior de câmara comum de cada lado da faringe, coberta por um opérculo, fino e margens livres abaixo e atrás.

Os arcos branquiais apresentam expansões que protegem os filamentos branquiais de partículas duras e evitam a passagem de alimento pelas fendas branquiais.

Nas branquias existe um mecanismo de contracorrente entre a água e o sangue que as irriga, aumentando a eficiência das trocas gasosas.

Geralmente existe bexiga natatória, um grande saco de paredes finas e irrigadas derivado da zona anterior do intestino, que ocupa a zona dorsal da cavidade do corpo. Esta cavidade está preenchida com gases (O₂, N₂, CO₂), actuando como um órgão hidrostático, ajustando o peso do corpo do peixe consoante a profundidade. O ajuste faz-se por secreção ou absorção dos gases para o sangue. A capacidade da bexiga natatório é superior nos peixes de água doce pois esta é menos densa que a salgada, não podendo sustentar o peixe com a mesma facilidade. A bexiga natatória pode ajudar na respiração (peixes pulmonados) ou como caixa de ressonância de órgãos dos sentidos ou produção de sons;

• Sistema excretor – rins mesonéfricos;

• Ectotérmicos;

• Reprodução – sexos separados, gónadas geralmente pares, grande maioria ovíparos com fecundação externa, embora existam espécies com fecundação interna e hermafroditas. Algumas espécies passam por mudanças de sexo, machos passam a fêmeas aumentando de tamanho e as fêmeas tornam-se dominantes nos cardumes ao passarem a machos.

Os ovos são pequenos e sem anexos embrionários mas com quantidade de vitelo muito variável. As espécies de mar alto produzem enormes quantidades de ovos, pois a maioria não sobrevive, que passam a fazer parte do plâncton, enquanto espécies costeiras os colocam entre detritos e folhas ou no fundo.

Algumas espécies cuidam dos ovos e/ou dos juvenis, guardando os ninhos e mantendo-os oxigenados com jorros de água. Outros incubam os ovos na boca ou permitem que os jovens lá se recolham quando ameaçados.

Várias espécies migram grandes distâncias (tanto de água salgada para doce, como algumas espécies de salmões, ou o inverso, como as enguias) para desovar.

Os peixes ósseos são os únicos que formam cardumes, por vezes com dezenas de milhar de indivíduos. Nos cardumes os peixes deslocam-se sincronizadamente, como se fossem um só. Cada peixe segue paralelamente ao seu vizinho, a uma distância de cerce de um comprimento do corpo e mantém a sua posição devido à acção da visão, audição e linha lateral. A cor prateada da maioria dos peixes que fazem cardumes é fundamental pois ajuda a detectar os movimentos uns dos outros (uma pequena mudança de direcção produz uma grande diferença a nível da luz reflectida).

Num cardume os peixes estão mais seguros pois há mais sentidos atentos a um potencial predador e torna-se mais difícil escolher a presa no meio de tantos corpos em movimento. A vida em grupo também ajuda a encontrar alimento e parceiros sexuais.

Tal como seria de prever, também os peixes ósseos sofrem enorme pressão humana, correndo muitas espécies sérios riscos de extinção actualmente. A lista de espécies ameaçadas parece pequena, quando comparada com outros grupos de vertebrados, mas tende a aumentar à medida que estudos mais cuidados são realizados e que o aquecimento da água do mar se intensifica.

Os peixes, principalmente os peixes ósseos, têm sido um aparentemente inesgotável armazém de alimentos para a espécie humana. A pesca tem vindo a intensificar-se ao longo dos anos, numa tentativa de compensar a demanda de peixe para a alimentação humana e animal (para o fabrico de farinha de peixe, usada em rações de engorda).

Assim, a pesca tradicional deixou de satisfazer e surgiu a pesca intensiva com redes flutuantes e de arrasto no fundo, pois as águas superficiais começaram a ser esgotadas. Estas redes, além de serem por vezes abandonadas em alto mar, onde permanecem décadas, aprisionando todo o tipo de animais que acaba por morrer, causam enormes danos ao fundo do mar. As bolas que são usadas para fazer peso na rede podem pesar até 10 Kg, ajudando a arrancar tudo o que está no fundo, seja rocha ou coral. A pesca de arrasto recolhe indiscriminadamente todos os animais que encontra, a maioria dos quais são depois rejeitados, pois não pertencem à espécie pretendida, e atirados ao mar (mas já mortos), mesmo que sejam comestíveis.

A largura das malhas de pesca tem sido outra batalha que tem sido difícil de vencer na luta pela conservação da diversidade nos oceanos, pois os armadores recusam quase sempre usar malha de maior diâmetro, que permitiria aos juvenis escapar à captura e permitiria a manutenção e recuperação dos stocks pesqueiros. Mesmo quando legislação nesse sentido é aprovada, como na União Europeia, raramente é cumprida ou são punidos os infractores.

Quando mesmo estes métodos são insuficientes ou em locais pobres, está a tornar-se comum a utilização de dinamite ou cianeto para capturar grandes quantidades de peixe, principalmente em zonas baixas, como recifes de coral. A devastação causada já arrasou mais de 80% dessas zonas no sudeste asiático.

No entanto, a pesca excessiva, a poluição de rios e mares, são apenas algumas das causas deste problema, que parece apresentar uma solução complicada, sob a pressão da industria pesqueira e à falta de informação dos pescadores.

A mudança de política é urgente, para a sobrevivência destes animais e, deles dependente, do próprio Homem.

Classe Chondrichthyes

Introdução

Os tubarões, raias e quimeras (peixes de águas profundas, também são designados peixes-rato) desta classe (gr. chondros = cartilagem + ichthys = peixe) são os vertebrados vivos mais primitivos com vértebras completas e separadas, mandíbulas móveis e barbatanas pares.

Este grupo é antigo e representado por numerosos restos fósseis. Pertencem-lhe alguns dos maiores e mais eficientes predadores marinhos. Todos possuem um esqueleto cartilagíneo, dentes especializados que se renovam ao longo da vida e uma pele densamente coberta por escamas em forma de dente.

Praticamente todos são marinhos, embora existam espécies de tubarões e raias que penetram regularmente em estuários e rios, e, em regiões tropicais, espécies de água doce.

Todos os peixes cartilagíneos são predadores, embora os filtradores também ingiram fitoplâncton. Neste caso existem projecções rígidas dos arcos branquiais, que funcionam como filtros. Grande parte da sua dieta é composta por presas vivas, embora consumam igualmente cadáveres, quando disponíveis.

A maioria dos tubarões não apresenta mais de 2,5 m de comprimento mas alguns atingem 12 m e o tubarão-baleia 18 m, sendo estes os maiores vertebrados vivos, com excepção das baleias.

As raias são igualmente pequenas, com cerca de 60-90 cm de comprimento mas a raia-jamanta atinge 5 m de comprimento e 6 m de envergadura.

Caracterização da classe

Os tubarões, com o seu corpo fusiforme e aerodinâmico, têm grande interesse biológico pois apresentam características anatómicas básicas presentes em embriões de vertebrados superiores, nomeadamente:

• Esqueleto cartilagíneo – sem ossos verdadeiros mas compostos por cartilagem resistente e flexível, mais ou menos reforçados por depósitos calcários, o esqueleto é composto por um crânio ligado a uma coluna vertebral e cinturas peitoral e pélvica. A mandíbula (não fundida ao crânio) e a maxila estão presentes. A notocorda é persistente nos espaços intervertebrais. Algumas espécies possuem coluna vertebral rija, em tudo semelhante à dos peixes ósseos. Este tipo de esqueleto apenas suporta animais com mais de 10 metros de comprimento em meio aquático, cuja densidade é superior à do ar;

• Escamas placóides – a pele é rija e está coberta com escamas semelhantes a dentes (são compostas por uma placa de dentina na derme, revestida por esmalte) com um espinho orientado para trás, bem como numerosas glândulas mucosas. Este revestimento confere à pele uma textura de lixa, o que torna o animal mais hidrodinâmico. Algumas espécies de raias apresentam escamas grandes e espinhosas, enquanto outras não apresentam escamas de todo;

• Barbatanas pares e impares – além das tradicionais barbatanas medianas, surgem barbatanas pares (peitorais e pélvicas), todas sustentadas por raios dérmicos. Ao contrário das barbatanas dos peixes ósseos, as barbatanas dos tubarões são rígidas, não podendo ser dobradas ou flectidas.

A origem das barbatanas pares é pouco clara. Alguns autores consideram-nas derivadas de dobras longitudinais latero-ventrais sustentadas por raios, teoria que parece apoiada por estudos do desenvolvimento embrionário de tubarões actuais e de peixes fósseis. O anfioxo apresenta igualmente dobras deste tipo, que se unem á cauda.

Dado que estes animais são mandibulados, têm necessidade de orientar o corpo em relação ao objecto a morder. Assim, surgem as barbatanas, tanto pares (impedem o balançar cima/baixo) como impares (impedem o rolar esquerda/direita). Nos tubarões machos geralmente as barbatanas pélvicas apresentam órgãos copulatórios designados clásperes.

A cauda é heterocerca (com lobos assimétricos, pois a coluna vertebral penetra no lobo dorsal maior). Nas raias e afins a cauda é longa e fina, podendo terminar num espinho farpado com glândulas de veneno, como forma de defesa;

• Celoma – a cavidade do corpo é perivisceral, forrada pelo peritoneu e subdividida por uma membrana, separando o coração das restantes vísceras;

Sistema nervoso – encéfalo distinto e órgãos sensoriais muito desenvolvidos, que lhes permitem localizar presas mesmo quando muito distantes ou enterradas no lodo do fundo. Estes órgãos incluem:

• narinas localizadas ventralmente na extremidade arredondada da cabeça, capazes de detectar moléculas dissolvidas na água em concentrações mínimas;

• ouvidos com três canais semicirculares dispostos perpendicularmente uns aos outros (funcionando como um órgão de equilíbrio, portanto, tal como em todos os vertebrados superiores);

• olhos laterais e sem pálpebras, cuja retina geralmente apenas contém bastonetes (fornecendo uma visão a preto-e-branco mas bem adaptada á baixa luminosidade);

• linha lateral, um fino sulco ao longo dos flancos contendo muitas pequenas aberturas, contém células nervosas sensíveis á pressão (algo como um sentido do tacto á distância);

• ampolas de Lorenzini, localizadas na zona ventral da cabeça, são outros canais sensitivos ligados a pequenas ampolas que contém electrorreceptores capazes de detectar as correntes eléctricas dos músculos de outros organismos;

• Sistema digestivo – a boca é ventral com fileiras de dentes revestidos de esmalte (desenvolvidos de escamas placóides).

Os dentes estão implantados na carne e não na mandíbula, sendo substituídos continuamente a partir da parte traseira da boca, à medida que são perdidos. A forma dos dentes revela os hábitos alimentares dos animais, dentes pontiagudos e serrilhados nos tubarões, que os usam para agarrar e cortar, e pequenos e em forma de ladrilho nas raias, que os usam para partir as carapaças e conchas dos moluscos e crustáceos de que se alimentam no fundo.

As narinas não comunicam com a cavidade bucal mas com a faringe.

O intestino apresenta válvula em espiral (para aumentar a área de absorção) e fígado, grande e muito rico em óleo o que confere grande flutuabilidade, chegando por vezes a compor 20% do peso do corpo. No entanto, em algumas espécies tal não é suficiente, pois se pararem de nadar afundam-se. O ânus abre para a cloaca;

• Sistema circulatório – coração com 2 câmaras (aurícula e ventrículo) por onde circula apenas sangue venoso;

• Sistema respiratório – as brânquias estão presas à parede de 5 a 7 pares de sacos branquiais, cada um com uma abertura individual em forma de fenda, abrindo á frente da barbatana peitoral nos tubarões ou na superfície ventral das raias. Nas quimeras apenas existe uma fenda branquial.

Os sacos branquiais podem contrair-se para expelir a água ou, como acontece na maioria dos tubarões, o animal usa uma espécie de respiração a jacto, nadando activamente com a boca e as fendas branquais abertas, mantendo um fluxo constante de água. Por esse motivo, é frequente os tubarões afogarem-se quando presos em redes de pesca perdidas.

Geralmente existe um par de espiráculos atrás dos olhos, em ligação á faringe, que, nas espécies bentónicas, permitem a entrada de água sem detritos para as brânquias. Não existe bexiga natatória;

• Sistema excretor – rins mesonéfricos;

• Ectotérmicos;

• Reprodução – os tubarões e raias têm os sexos separados, gónadas tipicamente pares, em que os ductos abrem na cloaca e a fecundação é interna. Os clásperes, barbatanas ventrais modificadas, são introduzidos na cloaca da fêmea e o esperma escorre pelo canal formado pelas duas estruturas unidas.

Podendo ser ovíparos (ovos são libertados envoltos em cápsulas semi-rigídas), vivíparos (jovens desenvolvem-se dentro de uma estrutura semelhante a uma placenta, o que lhes permite ser alimentados directamente pelo corpo da mãe) ou ovovivíparos (retêm os ovos no interior da fêmea, nascendo filhotes completamente formados, cauda primeiro), produzem ovos são muito ricos em vitelo mas sem anexos embrionários. O desenvolvimento é directo, não existindo nunca estados larvares. Os filhotes nascem com os dentes funcionais e são capazes de caçar de imediato, embora, devido ao seu tamanho, sejam eles próprios potenciais presas.

Os tubarões são perseguidos, por pura ignorância ou para a obtenção das suas barbatanas (para sopa e utilização em poções "afrodisíacas" asiáticas) ou mortos por acidente em redes de arrasto, correndo grande número de espécies sério perigo de extinção actualmente.

Com o aumento da população humana e a redução dos cardumes de peixes ósseos, os peixes cartilagíneos têm sido pescados em grande número. Todos os anos se matam cerca de 100 milhões de tubarões e afins, dos quais cerca de 6 milhões são tubarões azuis, mortos apenas pelas suas barbatanas.

Sendo estes animais fundamentais ao correcto "funcionamento" do ecossistema marinho, esta matança deve terminar ou os desequilíbrios podem ser muito graves.

Bem mais dignos de admiração que de receio, os tubarões apresentam comportamentos complexos, revelando-se bem mais que máquinas de matar indiscriminadas, como antes eram descritos.

Um exemplo desse facto é o extraordinário comportamento dos grandes tubarões-brancos sul-africanos, na zona da Ilha das Focas, saltando da água mais de 2 metros (daí a alcunha dada pelos locais de tubarões voadores ou jumping Jacks) para capturar focas mas ignorando outros organismos, nomeadamente o Homem ...

Chondricthyes

2 Subclasses:
- Elasmobranchii (cação, raias, tubarão)
- Holocephali (quimera)

O esqueleto dos peixes cartilaginosos é composto de cartilagem. Possuem mandíbulas móveis, são predadores e todos são marinhos. A pele destes peixes é rija, coberta por escamas placóides e glândulas mucosas, possuem várias nadadeiras. A boca é na região ventral, com muitos dentes. A narina termina em fundo cego, tendo apenas função olfativa. O coração é formado por duas câmaras: 1 átrio e 1 ventrículo. Respiram por brânquias, possuem ouvido, os rins são do tipo mesonéfrico, são ectotérmicos, a principal excreta nitrogenada é uréia. São dióicos, com fecundação interna, podendo ser ovíparos ou ovovivíparos.

Normalmente, os condríctes apresentam de 5 a 7 pares de fendas branquiais, dependendo do gênero e da espécie. As quimeras, ao invés de fendas branquiais, possuem opérculo (só tem um par de fendas branquiais). Possui uma cauda fina e longa (cauda heterocerca) e a nadadeira peitoral é muito desenvolvida. Esta nadadeira promove a natação através do movimento na forma de “remo”. As quimeras são encontradas a partir de 80 metros de profundidade.

Existem cerca de 900 espécies descritas de peixes cartilaginosos.
A presença da mandíbula permitiu que a alimentação destes animais fosse mais variada. Também houve alterações no comportamento sexual. Nos condríctes mais primitivos só existiam nadadeiras ímpares (caudal, anal e dorsal). Os mais evoluídos apresentam, além das ímpares, nadadeiras pares (peitoral e pélvica).

Nos tubarões, as fendas branquiais estão localizadas lateralmente. Nas raias, as brânquias se localizam na porção ventral do corpo.

Tegumento

A epiderme é pluriestratificada (cerca de 4 a 6 camadas de células sobrepostas). A epiderme é mais delgada que a derme.

Apresentam escamas placóides, que é uma escama com estrutura parecida com a de um dente, pois é composta de esmalte, dentina, vasos e nervos. Tem origem na derme e são diminutas. As raias e cações apresentam escamas placóides. Elas servem para reduzir a turbulência causada pelo atrito com a água, e por conseqüência, a velocidade do nado aumenta.

O ferrão das raias são escamas placóides modificadas. As raias de água doce não possuem ferrão. Há raias com 2 ferrões. Na ponta do ferra há produção de veneno
Na parte superior da derme, próxima à epiderme, estão os melanócitos, células produtoras de melanina. a presença de melanina confere a capacidade destes animais de se camuflarem.



Musculatura

A parte mais desenvolvida da musculatura encontra-se no tronco e na cauda. Os miômeros estão em forma de duplo “V”, intercalados por tecido conjuntivo, formando o miossepto. Longitudinalmente, existe um septo lateral que divide a musculatura na parte dorsal e ventral: musculatura epiaxial e hipoaxial, respectivamente.

Esqueleto

O esqueleto é formado por tecido cartilaginoso, podendo ocorrer deposição de carbonato de cálcio, mas isso não significa ossificação. Possuem esqueleto axial (crânio e coluna vertebral) e apendicular (nadadeiras).

Não existem suturas no crânio, ou seja, ele é inteiriço. A caixa craniana é uma peça cartilaginosa única.

A notocorda não foi totalmente substituída pela coluna vertebral, estando presentes resquícios entre uma vértebra e outra.

Digestão

A boca dos condríctes ocupa posição ventral, possui maxilar e mandíbula e dentes triangulares e afiados, formando até 7 fileiras de dentes. Condríctes bentônicos que se alimentam de animais com carapaça dura possuem dentes arredondados e achatados. A língua é pouco desenvolvida, possuindo poucos músculos e é fixa no assoalho da boca. A maior parte das papilas gustativas está na região anterior do esôfago, que é todo pregueado longitudinalmente para aumentar seu diâmetro quando o alimento passa. O estômago possui uma mucosa pregueada e com glândulas produtoras de enzimas digestivas. O intestino delgado é curto, porem possui pregas e dobras para aumentar a superfície de absorção. O intestino grosso também é curto, terminando na cloaca.

Os condríctes marinhos possuem uma expansão digitiforme na porção terminal do intestino grosso, chamada glândula de sal, que serve para excretar o excesso de sal presente no organismo. As brânquias também eliminam sal para manter o equilíbrio osmótico do corpo.

O fígado destes animais é muito grande, com 2 lobos, contendo muito óleo, para auxiliar na flutuação, podendo ser responsável por até 20% do peso do animal.

Circulação

Possuem um coração abaixo da região branquial, no pericárdio. A circulação é fechada, o coração possui 1 átrio e 1 ventrículo, sendo todo o sangue venoso.

Respiração

A respiração é branquial. A água entra pela boca e passa pelas brânquias, que são formadas por vários filamentos delgados e paralelos, que contém vários capilares, onde ocorrem as trocas gasosas.

Excreção

Possuem rins mesonéfricos, que se situam acima do celoma em cada lado da aorta dorsal. A principal excreta nitrogenada é a uréia. Condríctes marinhos precisam manter o equilíbrio osmótico, retendo cloreto de sódio e uréia o sangue, de forma que os líquidos do corpo sejam ligeiramente hipertônicos em relação á água do mar.

Sistema Nervoso e Sensorial

Possuem um cérebro mais evoluído que as lampreias e a medula é protegida pelas vértebras. As narinas percebem materiais dissolvidos na água que passa por elas. Os olhos não possuem pálpebras e estão adaptados à pouca luz. O ouvido é usado para o equilíbrio. A linha lateral, um fino sulco ao longo de cada lado do tronco e da cauda, contém um delgado canal com muitas aberturas pequenas para a superfície [Storer et. Al. 1991]. Apresentam células sensitivas ciliadas. Percebem vibrações na água.

Reprodução

São animais dióicos. O órgão copulador é chamado clásper, e se encontra na face interna da nadadeira pélvica. É um órgão rígido que é introduzido na cloaca da fêmea. Após ter sido fecundado, o óvulo passa para o oviduto e é envolvido por albúmen. No final do oviduto o ovo é recoberto pela casca.

Todos os condríctes possuem fecundação interna. Existem espécies ovíparas, ovovivíparas e vivíparas.


Cláspers

Chondrichthyes

2 Subclasses:
- Elasmobranchii (cação, raias, tubarão)
- Holocephali (quimera)

O esqueleto dos peixes cartilaginosos é composto de cartilagem. Possuem mandíbulas móveis, são predadores e todos são marinhos. A pele destes peixes é rija, coberta por escamas placóides e glândulas mucosas, possuem várias nadadeiras. A boca é na região ventral, com muitos dentes. A narina termina em fundo cego, tendo apenas função olfativa. O coração é formado por duas câmaras: 1 átrio e 1 ventrículo. Respiram por brânquias, possuem ouvido, os rins são do tipo mesonéfrico, são ectotérmicos, a principal excreta nitrogenada é uréia. São dióicos, com fecundação interna, podendo ser ovíparos ou ovovivíparos.

Normalmente, os condríctes apresentam de 5 a 7 pares de fendas branquiais, dependendo do gênero e da espécie. As quimeras, ao invés de fendas branquiais, possuem opérculo (só tem um par de fendas branquiais). Possui uma cauda fina e longa (cauda heterocerca) e a nadadeira peitoral é muito desenvolvida. Esta nadadeira promove a natação através do movimento na forma de “remo”. As quimeras são encontradas a partir de 80 metros de profundidade.

Existem cerca de 900 espécies descritas de peixes cartilaginosos.
A presença da mandíbula permitiu que a alimentação destes animais fosse mais variada. Também houve alterações no comportamento sexual. Nos condríctes mais primitivos só existiam nadadeiras ímpares (caudal, anal e dorsal). Os mais evoluídos apresentam, além das ímpares, nadadeiras pares (peitoral e pélvica).

Nos tubarões, as fendas branquiais estão localizadas lateralmente. Nas raias, as brânquias se localizam na porção ventral do corpo.

Tegumento

A epiderme é pluriestratificada (cerca de 4 a 6 camadas de células sobrepostas). A epiderme é mais delgada que a derme.

Apresentam escamas placóides, que é uma escama com estrutura parecida com a de um dente, pois é composta de esmalte, dentina, vasos e nervos. Tem origem na derme e são diminutas. As raias e cações apresentam escamas placóides. Elas servem para reduzir a turbulência causada pelo atrito com a água, e por conseqüência, a velocidade do nado aumenta.

O ferrão das raias são escamas placóides modificadas. As raias de água doce não possuem ferrão. Há raias com 2 ferrões. Na ponta do ferra há produção de veneno
Na parte superior da derme, próxima à epiderme, estão os melanócitos, células produtoras de melanina. a presença de melanina confere a capacidade destes animais de se camuflarem.



Musculatura

A parte mais desenvolvida da musculatura encontra-se no tronco e na cauda. Os miômeros estão em forma de duplo “V”, intercalados por tecido conjuntivo, formando o miossepto. Longitudinalmente, existe um septo lateral que divide a musculatura na parte dorsal e ventral: musculatura epiaxial e hipoaxial, respectivamente.

Esqueleto

O esqueleto é formado por tecido cartilaginoso, podendo ocorrer deposição de carbonato de cálcio, mas isso não significa ossificação. Possuem esqueleto axial (crânio e coluna vertebral) e apendicular (nadadeiras).

Não existem suturas no crânio, ou seja, ele é inteiriço. A caixa craniana é uma peça cartilaginosa única.

A notocorda não foi totalmente substituída pela coluna vertebral, estando presentes resquícios entre uma vértebra e outra.

Digestão

A boca dos condríctes ocupa posição ventral, possui maxilar e mandíbula e dentes triangulares e afiados, formando até 7 fileiras de dentes. Condríctes bentônicos que se alimentam de animais com carapaça dura possuem dentes arredondados e achatados. A língua é pouco desenvolvida, possuindo poucos músculos e é fixa no assoalho da boca. A maior parte das papilas gustativas está na região anterior do esôfago, que é todo pregueado longitudinalmente para aumentar seu diâmetro quando o alimento passa. O estômago possui uma mucosa pregueada e com glândulas produtoras de enzimas digestivas. O intestino delgado é curto, porem possui pregas e dobras para aumentar a superfície de absorção. O intestino grosso também é curto, terminando na cloaca.

Os condríctes marinhos possuem uma expansão digitiforme na porção terminal do intestino grosso, chamada glândula de sal, que serve para excretar o excesso de sal presente no organismo. As brânquias também eliminam sal para manter o equilíbrio osmótico do corpo.

O fígado destes animais é muito grande, com 2 lobos, contendo muito óleo, para auxiliar na flutuação, podendo ser responsável por até 20% do peso do animal.

Circulação

Possuem um coração abaixo da região branquial, no pericárdio. A circulação é fechada, o coração possui 1 átrio e 1 ventrículo, sendo todo o sangue venoso.

Respiração

A respiração é branquial. A água entra pela boca e passa pelas brânquias, que são formadas por vários filamentos delgados e paralelos, que contém vários capilares, onde ocorrem as trocas gasosas.

Excreção

Possuem rins mesonéfricos, que se situam acima do celoma em cada lado da aorta dorsal. A principal excreta nitrogenada é a uréia. Condríctes marinhos precisam manter o equilíbrio osmótico, retendo cloreto de sódio e uréia o sangue, de forma que os líquidos do corpo sejam ligeiramente hipertônicos em relação á água do mar.

Sistema Nervoso e Sensorial

Possuem um cérebro mais evoluído que as lampreias e a medula é protegida pelas vértebras. As narinas percebem materiais dissolvidos na água que passa por elas. Os olhos não possuem pálpebras e estão adaptados à pouca luz. O ouvido é usado para o equilíbrio. A linha lateral, um fino sulco ao longo de cada lado do tronco e da cauda, contém um delgado canal com muitas aberturas pequenas para a superfície [Storer et. Al. 1991]. Apresentam células sensitivas ciliadas. Percebem vibrações na água.

Reprodução

São animais dióicos. O órgão copulador é chamado clásper, e se encontra na face interna da nadadeira pélvica. É um órgão rígido que é introduzido na cloaca da fêmea. Após ter sido fecundado, o óvulo passa para o oviduto e é envolvido por albúmen. No final do oviduto o ovo é recoberto pela casca.

Todos os condríctes possuem fecundação interna. Existem espécies ovíparas, ovovivíparas e vivíparas.