Prova 02 - Resumo - ZooVert

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RESUMO – PROVA 02 – ZOOLOGIA DE VERTEBRADOS
Ambientes em Modificação
Paleozoico: continentes agrupados, mais quente, não havia gelo nas calotas polares
Nível dos oceanos e CO2: mais alto → efeito estufa durante Cambriano e Ordoviciano
Ordoviciano superior: glaciação → declínio de CO2 tornou o clima mais frio e úmido
- Forma de preparação para ecossistemas terrestres
Viver em Terra
Suporte e locomoção em ambiente terrestre: o intenso efeito da gravidade exige que o esqueleto seja capaz de sustentar o corpo do organismo
- Capacidade de remodelação dos ossos: corrigir fraturas e promover recuperação de possíveis lesões
- Pernas e pés usados para empurrar uma força para trás ao substrato para que o animal se locomova
- Amniotas: ossos arranjados em camadas concêntricas ao redor de vasos sanguíneos, de maneira não uniforme (se fosse, os animais seriam muito pesados)
- perda de nadadeiras dorsais e anal
- perda dos ossos operculares → surgimento do pescoço (permite movimentação do crânio, que agora é reduzido e mais especializado)
- zigapófises: processos vertebrais que interagem entre si e resistem às torções e flexões → coluna vertebral atuando como ponte de suspensão das vísceras
Obs.: vértebras e costelas dos peixes firmam o corpo para que ele se curve em fez de encurtar quando os músculos se contraem
- surgimento de costelas: proteção dos órgãos internos
- músculos axiais: suporte postural do corpo e ventilação dos pulmões, além da locomoção
- cinturas pélvica e escapular
Obs.: Essas mudanças propiciaram o desenvolvimento de membros, incluindo os dígitos para permitir a locomoção e sustentação desses animais 
- Várias formas de locomoção: andar trotado, galope, salto, ricochete (salto bípede), furta-passo, andar bípede com o tronco ereto
Comer em ambiente terrestre: Na água, a maioria dos itens alimentares é quase sem peso e podem ser sugados para dentro da boca, sendo movidos no seu interior por correntes de água
- Em ambiente terrestre: necessário usar a mandíbula e os dentes para agarrar seus itens alimentares, e a língua e as bochechas são utilizadas para mover os itens na boca.
- A cabeça deve ser movida sobre a presa
- A língua é usada para movimentar a comida; também pode ser projetada para capturar a presa
- Glândulas salivares: lubrificação necessária para engolir o alimento na terra; a saliva pode conter enzimas que iniciam a digestão química já na boca, ou ainda ser usada como veneno
Respirar ar: baixa densidade e viscosidade do ar tornam os movimentos de ventilação, do tipo vai e vem, de um pulmão sacular, energeticamente possível
- A alta concentração de oxigênio no ar reduz o volume de fluido que deve ser bombeado para suprir as necessidades metabólicas do animal
Bombeando sangue para cima: em um animal terrestre, o sangue tende a se concentrar em pontos baixos tais como nos membros, e deve ser forçado para cima até o coração para que ele bombeie mais sangue pelas artérias → alta pressão sanguínea
- Sistema linfático: retorna o plasma sanguíneo ao sistema circulatório; linfa mantida em movimento por contração dos músculos e tecidos; também envolvido no sistema imune, por interceptar material estranho ou indesejado, além de macrófagos se movimentarem por essa rota. 
Sistemas sensoriais: o ar não é suficientemente denso para estimular os receptores mecânicos do sistema de linha lateral e não conduz eletricidade o suficiente para que os receptores percebam eletrosensações.
- Visão: luz transportada pelo ar com menos perturbação; focalização a partir da mudança do formato das lentes; superfície do olho deve ser mantida protegida, mantida úmida e livre de impurezas: pálpebras, glândulas e dutos lacrimais
- Audição: orelha interna assume a função de ouvir sons produzidos no ar, com transmissão de ondas sonoras através de um osso ou uma sequência (cadeia) de ossos na orelha média (que age como amplificador sonoro e percebe alterações de pressão)
- Olfato: ápice de desenvolvimento em mamíferos
* órgão vomeronasal ou órgão de Jacobson: no céu da boca em répteis, para captação de ferormônios
Conservando a água em ambiente seco: pele impermeável e queratinizada (exceto anfíbios), protegendo os corpos da abrasão e limitando a taxa de perda de água por evaporação
- Presença de glândulas na pele: anfíbios (umidificação e defesa) e mamíferos (controle da T e alimentação – gland. mamárias)
- Bexiga
Controle da temperatura: 
- Ectotérmicos: termorregulação (exposição ao Sol e à sombra)
- Endotérmicos: controle da própria temperatura (reações químicas do metabolismo)
Origem e Radiação dos Tetrápodes
Sinapomorfias: surgimento de zigapófises; cinturas pélvica e escapular; membros com ossos e artelhos (dígitos)
Onde evoluíram?: Fósseis mais antigos registrados na América do Norte e Groenlândia (no Devoniano: estavam situadas na linha do Equador; tetrápodes evoluíram de animais presentes em bacias de águas doces)
Relações entre peixes e tetrápodas: tetrápodas são aparentados aos peixes sarcopterígeos (que sobrevivem hoje como os peixes pulmonados e celacantos)
- Peixes pulmonados são mais próximos dos tetrápodas que os celacantos pois estes são primitivos em um bom número de características e também têm muitas de suas próprias especializações 
Origem dos tetrápodas:
- Porque saíram da água?
1) peixes sarcopterígeos: capazes de deslocar entre poças de água durante períodos secos, para buscar refúgio → mas um peixe continuaria sendo um peixe (pois fica buscando ambiente aquático)
2) pré-características necessárias para viver em terra já existiam em alguns grupos de animais que habitavam o ambiente aquático → pressões seletivas e oportunidades ecológicas (capacidade de habitar em outros nichos ou fuga de predadores) permitiram que esses animais saíssem da água e passassem a explorar o ambiente terrestre
- Tetrápodas basais: Acanthosthega e Icthtyosthega
- Radiação dos tetrápodas: 
* Aparecimento da polidactilia: muitos dedos (fórmula básica atual: 5 dedos → membro pentadáctilo não é um caráter ancestral)
* Membros com ossos articulados permitiam que esses animais andassem pela terra, ao mesmo tempo que possuíam brânquias para respirar em ambiente aquático (evidência da predominância de vida em ambiente aquático: presença de uma reentrância na superfície ventral dos ossos ceratobranquiais, que sustentavam brânquias → animal podia respirar com os pulmões, mas ainda possuía brânquias)
- Origem e radiação dos tetrápodes: 
*Batracomorfos (Batracho: sapo)
- Ordem Temnospondyli: grupo mais duradouro e diversificado, que possuíam cabeças grandes com crânios sem movimento, quatro dedos nas patas → deram origem aos anfíbios
- Ordem Lepospondyli: extintos, eram pequenos, centro vertebral único, e tinham vida tanto aquática quanto terrestre
*Reptilomorfos: tanto amniotas quanto não amniotas (extintos); eram pequenos, ágeis e se alimentavam de invertebrados terrestres) 
	- Ordem Antrachosauria: não-amniotas (extintos) que incluíam formas terrestres e aquáticas de médio e grande porte; crânio robusto e retenção de movimentos da cabeça
- Radiação dos tetrápodes:
Salamandras, Anuros e Cecílias
Lissamphibia: tetrápodes com tegumento úmido e sem escamas (principal local de trocas gasosas, além de conter glândulas utilizadas durante a corte e outras que produzem veneno; células pigmentares essenciais para determinar padrões de coloração → aposemática, disruptiva, mudança de tom de acordo com a incidência de luz)
Linhagens 
- Anura: sem cauda, 4 patas desenvolvidas (par de patas traseiras alongado), corpo curto e inflexível
- Urodela: cauda longa, 4 patas de mesmo tamanho, movem-se por ondulações laterais
- Gymnophiona: cauda curta, ápodes, e movem-se como as cobras
Sinapomorfias:
- Estrutura do tegumento e importâncias das trocas gasosas cutâneas
- Papilla amphibiorum: área sensorial de frequências na parede da orelha interna
- Complexo operculum-columella: ossos envolvidos na transmissão de sons para a orelha interna
- Bastonetes verdes: célula retiniana 
- Dentes pedicelados: coroa ebase compostos por dentina
- Estrutura do músculo levator bulbi: olhos ficam salientes, aumentando a cavidade bucal (para engolir: fecham os olhos)
Ciclo de vida: metamorfose
- larval aquática, com respiração branquial, cutânea e buco-faríngea
- adulta terrestre, com respiração cutâneo-pulmonar
Aparelho digestivo: anfíbios adultos costumam apresentar dentes homodontes de implantação acrodonte (fundido no topo das maxilas), com substituição polifiodonte (várias vezes)
- Função: segurar a presa (não é utilizado para mastigar)
- Língua (Faneroglossos): pegajosa, realiza movimento de catapulta para capturar a presa
Urodela: salamandras
- Forma de corpo e locomoção mais generalizadas: alongadas, e quase todas as espécies totalmente aquáticas apresentam 4 patas funcionais
- Pedomorfose difundida: retenção de características larvais, tais como padrões larvais dos dentes e ossos, ausência de pálpebras, retenção de um sistema de linha lateral funcional e retenção de brânquias externas
- Não têm costelas: empregam um bombeamento bucal que força o ar da boca para os pulmões
Obs.: Família Plethodontidae não têm pulmão → especializações no aparelho hiobranquial no assoalho da boca permite protração da língua a distâncias consideráveis
Anura: sapo, perereca, rã
- Ampla distribuição geográfica
- Característica mais evidente: patas traseiras aptas a saltos (sistema de alavancagem)
* Patas traseiras alongadas; tíbia e fíbula estão fundidas; pélvis fortemente ligada à coluna vertebral curta; ílio alongado e projetado para frente; vértebras caudais fundidas sob a forma de um uróstilo; pélvis e uróstilo enrijecem metade caudal
* Membros dianteiros fortes e cintura peitoral flexível absorvem o impacto da aterrissagem
- Visão binocular
- Formas semi-aquáticas são moderadamente hidrodinâmicas e apresentam membranas interdigitais 
- Formas terrestres de grande porte possuem pernas curtas, cabeça áspera, membranas interdigitais pouco desenvolvidas
- Formas arborícolas têm cabeça e olhos grandes, cinturas finas e pernas longas; em vez de saltar, escalam de modo quadrúpede; discos digitais aumentados (adesão molhada → tensão superficial e viscosidade mantêm juntas as almofadas e a superfície)
Gymnophiona: cecílias
- Olhos recobertos por tegumento ou ossos
- Dobras dérmicas bem visíveis circundam o corpo das cecílias
- Par de tentáculos protráteis (um de cada lado do focinho): possível órgão sensorial que permite que as substâncias químicas presentes no ambiente sejam transportadas ao órgão vomeronasal
Estratégias reprodutivas
- Gymnophiona: Fecundação interna realizada pelo órgão copulador do macho; algumas fêmeas incubam ovos (enrolando-se em torno deles), enquanto outras espécies dão à luz os filhotes completamente formados
- Urodela: maioria realiza fecundação interna; pode haver dimorfismo sexual
* Macho libera ferormônios, fêmea é atraída, macho libera espermatóforo no substrato ou sobre a fêmea (espermatozoides são liberados quando a cobertura gelatinosa se dissolve e a fecundação ocorre nos ovidutos)
- Anura: vocalização e amplexos; fecundação externa
* Reprodução explosiva: muitos machos e fêmeas no mesmo local; sucesso reprodutivo muito parecido entre os machos 
 * Reprodução prolongada: macho chega antes no local; sucesso de acasalamento bem desigual; machos competem por vocalização 
Obs.: Vocalização → Quanto melhor o trilado do macho, maiores as chances de copular; mas o predador reconhece o som e pode ser capaz de saber o tamanho, a textura e a localização, e também preferem indivíduos que realizam trilado
* Pode haver um certo cuidado parental (guarda dos ovos, mas podem proteger os girinos)
* Pode haver comunicação gestual (estímulo visual, já que a vocalização é ineficaz)
Mecanismos antipredatórios: fuga, camuflagem e mimetismo, tanatose, coloração aposemática ou disruptiva, retaliação, grito de agonia, defesas químicas
Testudines
Grupo homogêneo e facilmente reconhecido, devido à anatomia distinta; grande #spp ameaçadas e extintas, devido à pequena mobilidade e reprodução lenta
Amniotas: divididos em três grandes grupos, de acordo com características do crânio (presença de fenestras temporais → anápsida, sinápsida e diápsida)
Relações filogenéticas: Testudines apresentam uma combinação de aspectos primitivos e características altamente especializadas que não são partilhadas com outros grupos de vertebrados
1) Grupo derivado de Diápsida
2) Aparentados basalmente com outro grupo
Apomorfias (Diápsida e Sinápsida): 
- Escamas (exceto aves, que substituíram por penas), 
- Poucas glândulas, 
- Membros pares (com 3-5 dedos), 
- Ausência de brânquias,
- Coração com três cavidades (exceto Archosauria: crocodilianos e aves),
- Ectotérmicos (exceto aves), 
- Rins metanéfricos,
- Sexos separados, fecundação interna
- Ovos revestidos por casca calcária: ovo amniótico (supressão da fase larval, ovo com abundante reserva nutritiva → permitiu especializações para comer ovos!)
Estruturas dos quelônios
- Casco e Esqueleto: casco formado pela fusão de costelas, vértebras e porções da cintura peitoral, impedindo que haja expansão do pulmão para que haja respiração (músculos envolvidos na mobilidade dos órgãos para que o pulmão tenha espaço e possa se expandir)
* Ossos da carapaça recobertos por escudos queratinizados
* Apenas as aberturas das extremidades cranial e caudal possuem tecidos flexíveis
- Pescoço retrátil com 8 vértebras
- 4 membros (podem ser pilares ou nadadeiras)
- Bico córneo forte e afiado (no lugar de dentes)
Ecologia e comportamento dos quelônios
- Carapaça pode ter formato de cúpula (terrestres) ou serem achatadas (aquáticas)
- Dieta: onívoros (jovens são mais insetívoros; adultos são mais herbívoros)
- Migração (de tartarugas marítimas) e volta ao local onde nasceu; seguindo cordilheiras submersas
* Informações quimiossensoriais, rastro odorífero 
* Luz: filhotes vão para onde a luz é mais brilhantes (à noite, seria o oceano)
* Direção das ondas: correntes marítimas
* Magnetismo: direção e latitude
- Visão e Olfato bem desenvolvidos; audição pouco desenvolvida
- Reprodução: fecundação interna, sem cuidado parental
* Ovos costumam ser esféricos (mais resistentes à pressão) 
* sexo do filhote é determinado pela temperatura, umidade, e concentração de oxigênio e CO2; 
* Vários ninhos no mesmo local (tática de defesa contra predação)
Lepidosauria
Tetrápodes predominantemente terrestres, com algumas spp secundariamente aquáticas; tegumento coberto por escamas e relativamente impermeável à água; fenda cloacal transversal.
- Escamas variam em forma, cor, brilho, arranjo, e quantidade
- Derme: presença de cromatóforos, com movimentação de pigmentos dentro da célula (mudança de cor)
- Estrutura esquelética: elementos ósseos adaptados à terra firme (mais fortes e ossificados que em anfíbios)
- Crânio com mais liberdade de movimento em Lepidosauria que em tartarugas
* Serpentes: perderam ambas as pontes temporais
- Membros: formato variado; pode ser ausente ou vestigial
- Cauda bem desenvolvida na maioria dos répteis
* Desprendimento da cauda: vértebras caudais são incompletamente ossificadas
Lepidosauria: Sphenodontidae (tuarara) e Squamata (lagarto, cobra)
Sphenodontidae: noturnos, habitats insulares (não podem elevar a temperatura corpórea durante atividade), alimentam-se principalmente de invertebrados, longevidade
- Duas fileiras de cada lado superior; uma nas laterais na parte inferior
- Ausência de órgão copulador
* Tempo de crescimento e maturidade sexual associados com a temperatura do local (quanto mais quente, melhor)
- Ecologia: Exploração de recursos fornecidos pelas colônias de aves marinhas → padrão de comportamento e termorregulação provavelmente não representa uma condição ancestral; também não torna um Sphenodontidae como provável ancestral de Lepidosauria ou Diapsida.
Squamata: O crescimento ocorre enquanto as células proliferam nas placas epifiseais cartilaginosas das extremidades dos ossos longos. O crescimento continua, enquantoas placas epifiseais estiverem compostas por cartilagem e pára, completamente, quando as epífises se fundem às diáfises dos ossos, obliterando as placas cartilaginosas.
Obs.: Outros répteis continuam crescendo por toda a vida, embora a taxa de crescimento em adultos seja bem menor que em jovens.
- Bem adaptados aos mais variados habitats
- Fenestra temporal inferior incompleta, ausência da barra temporal inferior e do quadradojugal, redução ou perda dos membros em diversos grupos
- Dieta principalmente carnívora, com diferentes estratégias (botes: peçonha, sufocamento, infecção)
* Grandes lagartos: costumam ser herbívoros
- Forrageamento: ativo ou senta-e-espera
- Órgão termossensível 
* Fossetas loreais: Cascavéis e Jararacas
* Fossetas labiais: Jiboia e Sucuri
- Serpentes não possuem ouvido externo ou membrana timpânica, mas percebem sons
- Serpentes orientam-se por quimiorrecepção
* Língua capta partículas e transfere pro Órgão de Jacobson
- Dentição de serpentes:
* Áglifa: sem presas inoculadoras 
* Opistóglifa: presas inoculadoras na porção posterior do maxilar
* Solenóglifa: presas inoculadoras sobre um maxilar giratório
* Proteróglifa: presas inoculadoras permanentemente eretas na porção rostral do maxilar
- Metabolismo: Heliotérmicos, termorregulação comportamental e olho pineal