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Podemos classificar os seres como: a) Hidrófilos: seres que vivem em ambientes aquáticos. b) Higrófilos: seres que vivem fora da água, em ambientes úmidos. c) Mesófilos: seres que vivem fora da água, em ambientes com umidade moderada. d) Xerófilos: seres que vivem fora da água, em ambientes com pouca disponibilidade de água. Adaptações à falta de água nos animais Nos invertebrados, alguns vermes conseguem viver em ambientes úmidos, assim como anelídeos (ex.: minhocas) e moluscos (ex.: caracóis). Os artrópodes podem ver uma maior dispersão e conquista do ambiente terrestre, principalmente no grupo dos insetos. Dentre os vertebrados, alguns anfíbios (ex.: sapos) vivem de maneira independente da água, porém foram os ancestrais dos répteis que conquistaram definitivamente o ambiente terrestre. Excreção Há três tipos de excretas nitrogenadas: amônia, ureia e ácido úrico. Amônia: tóxica, e para ser eliminada deve estar bastante diluída, é uma excreta presente em animais que vivem em ambientes aquáticos, como peixes e invertebrados aquáticos. Ureia: toxicidade mediana, então não há necessidade de ser tão diluída. Ácido úrico: ocorre tanto em insetos como em répteis e aves, é a forma que demanda menor quantidade de água para a excreção, dada sua insolubilidade e baixa toxicidade. Eliminação de menor quantidade de urina, embora muito concentrada, para evitar a perda de água. Tegumento (pele): Animais terrestres: tegumento espesso, para evitar a perda de água. Vertebrados terrestres: apresenta a pele queratinizada (proteína que ajuda na impermeabilização). Nos artrópodes: podemos observar a quitina, que é um polissacarídeo (carboidrato) estrutural que também ajuda na proteção e impermeabilização do corpo. Metabolismo • Respiração: para sobreviver no ambiente terrestre, sem a necessidade de água (animais com Brânquias) ou umidade (animais com respiração cutânea, pela pele), as estruturas respiratórias sofrem invaginações, ou seja, passam a se desenvolver internamente no corpo dos organismos. Temos o aparecimento dos pulmões, nos vertebrados terrestres, e das traqueias, nos insetos. • Armazenamento de água: algumas estruturas ou órgãos podem apresentar função de armazenamento de água. Determinados répteis (como tartarugas e lagartos do deserto) a armazenam na bexiga, que neles se apresenta permeável, e é possível reabsorvê-la. Nos mamíferos do deserto, pode haver redução de glândulas sudoríparas, para evitar a perda de água, além de focinhos mais longos, onde é possível. Ocorrer resfriamento do vapor da água para reaproveitamento da umidade. • AlimentAção: nem sempre ambientes áridos apresentam grande disponibilidade de alimento. Algumas adaptações para reserva de nutrientes podem aparecer, como as corcovas dos camelos: essa região do corpo deles armazena lipídios e nutrientes, fazendo com que tais animais possam passar dias no deserto sem se alimentar. Durante processos de quebra de lipídios, moléculas de água são liberadas no organismo, e mamíferos do deserto, a exemplo dos camelos e pequenos roedores como o rato-canguru, também conseguem água pelas reações que ocorrem no próprio corpo. Comportamento: algumas vezes os animais não apresentam tantas modificações corporais para Sobreviver em ambientes sem água, logo é importante que seu comportamento se altere para sobreviver. Alguns mamíferos e anfíbios do deserto apresentam hábito noturno e ficam o dia escondidos em tocas ou enterrados sob a areia, saindo para se alimentar durante a noite, quando a temperatura é mais baixa e não há tanta perda de água pelo suor. Algumas serpentes também passam o dia enterradas, evitando exposição direta ao Sol e também o aumento da temperatura corporal, ficando apenas com os olhos de fora para capturar a presa. Certos animais também realizam a estivação, comportamento onde há redução do metabolismo geral quando as condições do ambiente são extremamente secas, e retornam às atividades no momento em que entram em contato com a água novamente. Reprodução: Animais aquáticos: fecundação externa, em que os gametas são liberados na água, onde ocorre a fecundação. Anfíbios: são vertebrados terrestres que também se reproduzem dessa forma, em ambientes úmidos. A fecundação interna permitiu a independência da água, evitando o ressecamento dos gametas. A presença de ovo com casca e anexos embrionários, como o âmnio (bolsa amniótica), ajudam a evitar a desidratação e manter o embrião hidratado. •Tartarugas são répteis com excreção de ácido úrico, pele queratinizada, respiração pulmonar, e podem apresentar uma bexiga bastante desenvolvida para o armazenamento de água. •Os camelos economizam água eliminando urina concentrada e fezes secas, além de terem um sistema respiratório que consegue reabsorver a umidade perdida durante a respiração. •O rato-canguru é uma espécie de mamífero do deserto com hábitos noturnos e que se alimenta de sementes ricas em lipídios, conseguindo água através do metabolismo de quebra dessas substâncias. •Ovo de um réptil, com casca (evita desidratação) e âmnio (hidrata o embrião), além de outros anexos embrionários. Adaptações à falta de água nas plantas Briófitas (musgos): apresenta estruturas de fixação e absorção de água do solo, os rizóides, que permitiram a chegada ao ambiente terrestre. Pteridófitas: surgem os tecidos verdadeiros e os vasos condutores de seiva, que permitem o transporte mais rápido e mais eficiente da seiva (inclusive de água na seiva bruta). Briófitas e pteridófitas: ainda dependem da água para reprodução, vivendo principalmente em ambientes com grande umidade. Gimnospermas e angiospermas: vemos o grão de pólen, que permite também a independência das plantas em relação à água para a reprodução. Angiospermas: apresentam flores e frutos e, por conta da polinização e dispersão de sementes, há uma grande distribuição por diferentes biomas, sendo um grupo extremamente diverso. Xerófitas: Plantas de clima árido. possuem adaptações que facilitam a captação e armazenamento de água, assim como evitam a perda dessa substância fundamental à vida. No Brasil, esse tipo de vegetação é encontrado principalmente na Caatinga, mas também pode ser observada no Cerrado. Morfologia vegetal • Raízes: são longas, para alcançar água nas regiões mais profundas do solo; • Caule: são adaptados para acumular água. Podem ser clorofilados, para ajudar na fotossíntese (ex.: cactos), ou extremamente espessos, para evitar desidratação (ex.: árvores do Cerrado). Dentre os tecidos vegetais, o parênquima aquífero é um tecido de armazenamento especializado nessa reserva, em que a água fica armazenada dentro do vacúolo celular. • Folhas: no Cerrado, encontramos folhas grossas (coriáceas) com cutícula espessa, que evita perda de água. Já na vegetação de Caatinga, as folhas são pequenas, para reduzir a superfície de perda de água por transpiração, ou modificadas em espinhos, com o mesmo propósito. Algumas plantas perdem suas folhas no período da estiagem, numa tentativa de poupar água. • Estômatos: os estômatos são estruturas formadas por células-guarda e células anexas, que formam uma abertura chamada de ostíolo. Estão localizados na epiderme, principalmente na porção inferior das folhas. Permitem a troca de gases (CO2, utilizado como substrato da fotossíntese, e O2, gerado nesse processo). Entretanto, quando abertos, propiciam a perda de água por transpiração. O potássio é o íon envolvido na abertura e fechamento do estômato. Para abrir o ostíolo, há o bombeamento por transporte ativo de potássio para dentro das células-guarda, elevando a pressão osmótica. A entrada de água por osmose deixa as células-guarda túrgidas, abrindo o estômato. Quando o potássio sai da célula, por difusão, há a saída de água por osmose das células-guarda, ocasionando o fechamento do estômato. Além da água, aincidência de luz também regula a atividade dos estômatos. Quando há maior taxa luminosa, a tendência é a sua abertura para a entrada do CO2, substrato da fotossíntese. Metabolismo Plantas de ambientes áridos, principalmente entre as cactáceas, apresentam uma fotossíntese do tipo CAM. Nesse caso, os estômatos se mantêm fechados durante o dia, para evitar a transpiração, devido às altas temperaturas, e abrem somente durante a noite.