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1 | Ionara Nunes (@ionaraestefany) A ORIGEM DA ENDOTERMIA EM MAMÍFEROS 1. INTRODUÇÃO A fisiologia de temperatura endotérmica é muito importante para compreender a natureza biológica de pássaros e mamíferos. Muita atenção tem sido dada ao problema de por que, como e quando surgiu a endotermia. Atualmente, existem pelo menos seis hipóteses diferentes e muitas controvérsias. Existem poucas evidências fósseis disponíveis que auxiliem nos detalhes da origem da versão aviária da endotermia, além do suposto surgimento de penas em alguns dinossauros. No caso da evolução da versão mamífera da endotermia, existe o registro fóssil de Synapsida basal, que vai desde os pelicossauros, que são ectotérmicos até chegar nos mamíferos primitivos endotérmicos. A anatomia preservada desses fósseis foi muito examinada em busca de apoio por autores de várias de interpretações variadas, embora com pouco acordo sobre quais estruturas, se houver, são indicadores confiáveis da natureza da fisiologia da temperatura do animal. O número de explicações contraditórias pode ser em grande parte devido a esta escassez de evidências diretas. 2. FISIOLOGIA DA ENDOTERMIA A fisiologia da temperatura endotérmica típica de mamíferos é caracterizada por quatro aspectos: 1. A taxa metabólica basal ou de repouso (BMR) é alta. 2. A temperatura corporal é mais alta do que a temperatura ambiente normal do animal e fica entre cerca de 28 °C e cerca de 40 °C dependendo da espécie. 3. A temperatura corporal central é mantida constante. 4. A taxa metabólica aeróbica máxima (MAMR) é muito elevada em relação aos ectotérmicos. Decifrar quais desses aspectos são as funções e quais são os mecanismos responsáveis pelas funções está mais claro agora, no entanto, durante muitas décadas houve uma confusão considerável. A BMR elevada não pode ser considerada de importância funcional direta porque é muito variável entre espécies semelhantes. Para citar apenas um dos muitos exemplos, o estudo de Shkolnik (1980) mostrou que 3 espécies de ouriço (Paraechinus aethiopicus, Hemiechinus auritus e Erinaeus europeaus), mesmo tendo BMR e tamanho corporal diferente, todos mantêm a mesma temperatura corporal e níveis de atividade semelhantes. A temperatura corporal elevada também não pode ser considerada como uma adaptação, porque também é muito variável entre espécies de mamíferos, e porque muitos amniotas ectotérmicos tem temperaturas corporais mais altas que as dos mamíferos. Isso deixa duas funções básicas diretas do sistema fisiológico endotérmico, a termorregulação e atividade aeróbica. 3. TERMORREGULAÇÃO A manutenção de uma temperatura interna constante é essencial para o maior grau de complexidade organizacional dos endotérmicos. Alguns processos como a velocidade de contração das fibras musculares e o funcionamento do sistema nervoso central, são dependentes da temperatura. Estudos recentes sobre a origem da endotermia aviária, mostram que a base bioquímica para a BMR elevada está em 2 | Ionara Nunes (@ionaraestefany) um aumento de mitocôndrias nas células, principalmente nas dos órgãos viscerais. Eles metabolizam aerobicamente e de forma ineficiente, com um consequente aumento na produção de calor. Para que isso seja ligado com eficiência a uma função termorreguladora, é necessário que o corpo esteja isolado para que a temperatura corporal aumente o suficiente para criar um gradiente de calor entre o corpo e o mundo externo, e a que perda de calor deve ser rapidamente ajustada às mudanças na taxa de entrada de calor. O isolamento variável da pele por piloereção, é um exemplo disso. 4. ATIVIDADE AERÓBICA Uma grande taxa do metabolismo da BMR é dedicada à atividade muscular e o aumento no nível máximo de metabolismo aeróbio dos endotérmicos, causam impacto em todas as atividades do animal. O mecanismo por trás do MAMR elevado é a ocorrência de um número maior de mitocôndrias no tecido muscular, e fornecimento de oxigênio pelo sistema vascular, permitindo uma taxa maior de síntese de ATP e sua conversão em energia mecânica. A relação entre o aumento da atividade aeróbia e a função termorreguladora é mal compreendida, as sugestões de possíveis razões para essa correlação inclui entre outras: uma conexão entre o aumento da atividade locomotora para a coleta de alimentos e o aumento do metabolismo visceral para a assimilação do alimento extra. REFERÊNCIA KEMP, T. S. The origin of mammalian endothermy: a paradigm for the evolution of complex biological structure. Zoological Journal of the Linnean Society, 2006.
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