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sábado, outubro 26, 2019

ECOLOGIA 10 - O DESENVOLVIMENTO SUSTENTÁVEL


ECOLOGIA 10 - O DESENVOLVIMENTO SUSTENTÁVEL

O conceito de pegada ecológica: antes de abordar o conceito de desenvolvimento sustentável, vejamos outro, chamado de pegada ecóloga (ecological footprint). A pegada ecológica corresponde a um modelo que estima a área necessária em hectares (ha) para sustentar uma pessoa de uma dada população humana. É uma medida das demandas humanas sobre a natureza. Normalmente os países ricos tem os maiores valores, o Japão, por exemplo, tem um valor maior que a extensão territorial do país, assim, eles precisam utilizar outros territórios. A maior pegada ecológica pertence aos Emirados Árabes Unidos, de 9,9 ha/pessoa. O Brasil tem, em média, 2,2 ha/pessoa, mas certas regiões do país chegam a 7,5 ha/pessoa. Considerando a população mundial, acredita-se que o planeta Terra teria de ser 50 % maior para atender as demandas dos recursos que consumimos e para absorver os dejetos que geramos.


Alguns exemplos dos tipos de recursos e regiões que os humanos utilizam.

O desenvolvimento sustentável: tendo em vista todos os conceitos e os problemas mencionados até aqui, vamos terminar destacando o conceito de desenvolvimento sustentável, que basicamente se refere à um modelo, ou à uma série de ações, comportamentos, políticas, estudos e etc. que visam a promover o desenvolvimento social e econômico ao mesmo tempo em que se preservam os ambientes e os recursos naturais. O objetivo é que esses recursos possam prover as necessidades das sociedades contemporâneas de maneira justa e sem esgotá-los, para que as gerações futuras também possam usufruir deles. Perceba, então, que o desenvolvimento social não é um termo que se refere especificamente a um modelo econômico e de produção, ele abrange também vários aspectos no âmbito social, como o combate à discriminação, igualdade de gêneros, alfabetização e etc. Veja o vídeo no link a seguir:


>> https://youtu.be/0XTBYMfZyrM

As estratégias para se conseguir isso são baseadas em desenvolver técnicas eficientes para o manejo e o gerenciamento dos recursos ambientais e a mudança no estilo de vida de certas populações que consomem de maneira excessiva. Como exemplos, deve-se incentivar os indivíduos e as instituições a aderirem à coleta seletiva do lixo, de forma a melhorar o descarte, a reutilização e diminui os impactos ambientais, aderir às práticas agrícolas que promovam a sustentabilidade, como a permacultura, que visa reciclar e reutilizar todo o material gerado no sistema produtivo. Como já mencionado, a humanidade consome os recursos naturais mais rapidamente do que a taxa de renovação/recomposição da natureza.


Imagem mostrando a ação coletiva de vários agentes da sociedade no sentido de promover objetivos no âmbito do desenvolvimento sustentável.

Alguns recursos podem ser repostos rapidamente, tanto por processos físicos quanto pela própria atividade humana, são os chamados recursos naturais renováveis. Alguns exemplos são a energia solar e a eólica. Outros tipos de recursos, porém, não podem ser repostos em um espaço de tempo curto, eles têm ciclos naturais lentos. Esses são os recursos naturais não renováveis, como o petróleo, o carvão mineral e o gás natural.



Recomenda-se reduzir o uso desses recursos, especialmente os não renováveis, e buscar fontes alternativas. Citam-se muito os chamados 5 Rs da sustentabilidade: reduzir, reutilizar, reciclar, repensar e recusar.



Por exemplo, até certo ponto e com as devidas restrições, podem se utilizar outras alternativas energéticas, renováveis, aos combustíveis fósseis, como a energia eólica, a energia solar, a geotérmica e os biocombustíveis. Nesse último caso, os melhores exemplos são o etanol, produzido a partir da cana de açúcar e o biodiesel, produzido a partir de óleos vegetais e gorduras animais, que por sua vez, podem ser provenientes dos resíduos presentes nos esgotos (também se pode usar os resíduos dos esgotos para outros fins dentro do âmbito da sustentabilidade).


Painéis solares instalados em um lago.

Além de se adotarem essas boas práticas, devem-se também proteger certas regiões e impedir ou restringir certas atividades nelas. De acordo com dados de 2009 estima-se que apenas 12,8 % da área de todos os biomas terrestres era indicada como espaço a gozar de algum tipo de proteção. No Brasil, a Lei 9985/2000 estabelece as áreas naturais em dois grupos, as de uso sustentável, cujos recursos podem ser utilizados (de modo sustentável) e as áreas de proteção integral, nas quais os recursos só podem ser explorados de maneira indireta, como a pesquisa científica e as atividades de ensino. Dentre as áreas de proteção integral, apenas os Parques Nacionais podem receber atividades de turismo e lazer.

O parque nacional de Brasília. Conhecido pela piscina “Água Mineral”.

Há tempos têm sido realizadas diversas reuniões entre os líderes mundiais, nas quais se realizam acordos e se redigem documentos com metas para tentar se atingir os objetivos mencionados até agora. Alguns exemplos: a Rio 1992, na qual se elaborou o documento chamado Agenda 21, na qual se discutiu planos para a construção de sociedades sustentáveis; o encontro de 1997 em Kyoto, no qual se elaborou o protocolo de Kyoto, que lida com a redução na emissão de CO2; e a Rio+10, em 2012, na África do Sul, na qual se discutiram pontos diversos relacionados ao desenvolvimento sustentável e à economia verde.



Espera-se que ao longo do tempo os governos consigam atingir uma sinergia no tocante aos objetivos e medidas que devem adotar para se atingir objetivos sustentáveis, de maneira que possam também permitir o desenvolvimento e o bem-estar dos cidadãos dos países mais pobres. Para isso, é necessário continuar efetuando pesquisas científicas e adotando pontos de vista mais moderados e conciliadores. Assim, espera-se que possamos construir sociedades sustentáveis e progredir.

REFERÊNCIAS (da série de ecologia):

https://g1.globo.com/natureza/noticia/cerrado-a-floresta-de-cabeca-para-baixo-que-abastece-boa-parte-do-brasil.ghtml
https://www.agenciabrasilia.df.gov.br/2021/07/12/pesquisa-investiga-impactos-do-aluminio-nas-plantas-do-cerrado/
http://ecologia.ib.usp.br/cerrado/aspectos_solo.htm
https://integraragro.com.br/index.php/notas-tecnicas/40-conhecendo-os-solos-do-cerrado
http://cerrado.museuvirtual.unb.br/index.php/meios/hidrografia
https://economia.uol.com.br/noticias/reuters/2022/01/03/disparada-em-desmatamento-no-cerrado-alarma-cientistas.htm
https://oeco.org.br/reportagens/cerrado-responde-por-quase-um-terco-de-toda-area-desmatada-no-brasil-em-2020/
https://www.bbc.com/portuguese/brasil-57507268



Referências gerais:

Lopes, L. & Rosso, S. BIO: Volume Único. Saraiva. 3ª ed. 2013.
Thompson, M. & Rios, EP. Conexões com a Biologia. Vol. 1. Moderna. 2ª ed. 2016.
Townsend, CR., Begon, M., Harper, JL. Fundamentos em Ecologia. 3ª ed. Artmed. 2010.
Urry, LA. et al. Biology. 11th ed. Pearson. 2016.

quinta-feira, outubro 10, 2019

ECOLOGIA 09 - AS ALTERAÇÕES ABIÓTICAS E OS PROBLEMAS AMBIENTAIS

ECOLOGIA 09 – As alterações abióticas e os problemas ambientais.

Alterações abióticas (nos ecossistemas): o termo basicamente se refere aos diversos tipos de poluição, que é a degradação de um ecossistema por conta da introdução excessiva de matéria orgânica, substâncias tóxicas, íons ou mesmo energia. A poluição promove a contaminação do solo, da água e do ar e essas alterações abióticas também geram alterações bióticas.

Poluição atmosférica: um dos exemplos mais comuns é a poluição atmosférica, que pode ser gerada pelo aumento na concentração de algum gás liberado pela atividade industrial, de seus produtos ou da queima de combustíveis fósseis (como o carvão mineral e o petróleo).



Como exemplos: o CO2 em excesso pode contribuir para o aquecimento do planeta, o CO, produto da combustão incompleta que ocorre nos motores dos veículos é um poluente capaz de se ligar fortemente à hemoglobina, proteína do sangue responsável por transportar o O2, formando a carboxiemoglobina, podendo asfixiar uma pessoa.

Além do CO, o processo de combustão incompleta pode gerar outros compostos que reagem na atmosfera e geram produtos que causam desconforto respiratório e irritação nos olhos. Como exemplos temos o ozônio - O3, que na alta atmosfera filtra a radiação ultravioleta, mas em baixas altitudes causa esses problemas.

A queima do diesel libera SO2 e NO2, gases que, além de causar dificuldades respiratórias, também são capazes de gerar ácidos, como o sulfúrico e o nítrico, que retornam à superfície como chuva ácida. O pH das chuvas já é naturalmente ácido, com valor de aproximadamente 5,6, mas a geração dos ácidos citados pode baixar esse valor até 1,5. Dentre os efeitos da chuva ácida podemos dizer que, dependendo do caso, ela pode gerar problemas respiratórios nas pessoas, eliminar as folhas das árvores e contaminar o solo e os lagos, levando alguns organismos à morte.

Árvores que perderam as folhas por conta do efeito da chuva ácida.

O CO2 liberado em excesso também pode promover uma diminuição leve no pH oceânico por conta da formação de ácido carbônico, o que, por sua vez, pode alterar o metabolismo de diversos organismos, como a diminuição na eficiência das trocas gasosas nas brânquias dos peixes e na disponibilidade de CaCO3, componente de placas, conchas e exoesqueletos de organismos marinhos como os dos moluscos, crustáceos e corais.


Formação de ácido carbônico e alguns dos seus efeitos.

Ainda no âmbito do excesso de CO2 podemos mencionar o embranquecimento dos corais. Ele não é causado pela diminuição do pH dos oceanos, mas sim pelo aumento da temperatura das águas oceânicas, relacionado ao aumento dos níveis de CO2 atmosférico. Basicamente, há espécies de corais cujos pólipos, as formas fixas, vivem associados às algas simbiontes, o problema é que o aumento das temperaturas oceânicas e outros estresses ambientais podem fazer com que os corais ejetem as algas. Sem elas os corais se tornam esbranquiçados e perdem as substâncias orgânicas produzidas pela fotossíntese delas.


Efeito do branqueamento dos corais.

A poluição atmosférica também pode contribuir com o fenômeno da inversão térmica, no qual, por conta do acúmulo de resíduos liberados, forma-se uma nuvem de fumaça que impede a passagem da luz do sol, promovendo o resfriamento da superfície. O resultado é que se forma uma camada de ar quente acima da camada de fumaça e, como o ar quente é menos denso, ele não desce, fazendo com que as substâncias poluentes se concentrem mais próximas da superfície e causem problemas diversos.


Poluição das águas: pode se dar pela liberação de vários tipos de compostos liberados nas águas, como os esgotos cujas águas não receberam o tratamento devido ou por defensivos agrícolas que podem atingir os corpos d’água.



Mais um exemplo drástico é o da poluição das águas marinhas após o derramamento de petróleo a partir de acidentes em navios petroleiros. O petróleo consiste basicamente de uma mistura de hidrocarbonetos e esses compostos são hidrofóbicos. Então, forma-se uma camada na superfície da água que impede a passagem de luz e afeta o processo de fotossíntese. Além disso, ele pode se impregnar nas brânquias dos peixes, matando-os por asfixia, e nas penas das aves, levando-as à morte por não poderem voar e impedindo as penas de aquecê-las. No momento, as melhores soluções para se lidar com o problema do derramamento de petróleo são usar barreirar físicas e sugar o material com bombas.



Outro problema importante no que tange às águas é o processo de eutrofização (“nutrição verdadeira”). O excesso de nutrientes na água, como os íons fosfatos (PO4-3) e nitratos (NO3-), promove a multiplicação exagerada das algas, organismos autótrofos fotossintéticos componentes do fitoplâncton. O problema é que essa multiplicação exagerada gera aumento na taxa de mortalidade das algas e também do zooplâncton que se alimenta delas. Isso, por sua vez, promove o aumento da taxa de decomposição e dos números de organismos decompositores, os fungos e as bactérias, nesse caso, aeróbios. Esses organismos aeróbios consomem quase todo o O2 dissolvido na água, causando a morte de organismos aeróbios como os peixes e a predominância e multiplicação dos organismos anaeróbicos (fungos e bactérias anaeróbicas) que liberam substâncias com odores fortes, pois não conseguem realizar um processo de oxidação completa de compostos orgânicos e liberar CO2. Algumas das principais causas do processo de eutrofização são o lançamento de esgotos domésticos nas águas e os resíduos resultantes de fertilizantes usados na agricultura. É bom destacar que em certos casos as algas produzem substâncias tóxicas capazes de matar os peixes.



Além da poluição gerada pela entrada de substâncias no sistema, podemos citar o aumento na temperatura, que pode ser causado por conta da atividade de usinas de geração de energia e promove o desenvolvimento de certas bactérias e fungos e a diminuição da solubilidade do O2 na água.

Por fim, ainda em relação à poluição das águas é bom destacar o fenômeno da magnificação trófica: algumas substâncias liberadas no ambiente não são facilmente degradadas (“não biodegradáveis”) pelos organismos e tendem a se acumular nos tecidos adiposos. Como a quantidade eliminada pela excreção é pequena, as concentrações desses compostos aumentam na medida em que o nível trófico de uma cadeia alimentar também aumenta. Dois exemplos desse tipo de possíveis poluentes são o mercúrio ligado aos compostos orgânicos e o DDT, dicloro-difenil-tricloroetano, um pesticida, o mesmo da DDTização. O DDT, por exemplo, afina as cascas dos ovos das aves, aumentando a mortalidade e o metil-mercúrio é altamente tóxico e gera lesões no tecido nervoso.



Poluição dos solos: pode ser gerada a partir do lixo em excesso, substâncias tóxicas presentes no lixo e defensivos agrícolas que adentram as camadas do solo. Essas substâncias podem atingir os lençóis freáticos e contaminar outros corpos d’água.

Poluição por elementos radiativos: de tempos em tempos pode haver acidentes por motivos diversos e eventos naturais capazes de destruir os reatores das usinas nucleares, liberando elementos radiativos no meio. Os acidentes de 1986 em Chernobyl e 2011 em Fukushima são exemplos. Em 1987, em Goiânia, uma cápsula abandonada contendo pó de Césio-137, radiativo, foi encontrada por pessoas simples, que a abriram, manusearam o pó e foram contaminadas. O incidente gerou quatro óbitos e 200 contaminações.

O efeito estufa e as mudanças climáticas: a atmosfera é a camada gasosa presente na superfície do planeta, que se estende por vários km de altura e é dividida em regiões, com base, por exemplo, na composição gasosa e na temperatura. A camada mais próxima da superfície é a troposfera, que vai até 10 km de altitude. A maior parte dos fenômenos climáticos ocorrem na troposfera e nela encontramos as maiores concentrações de O2, CO2, N2 e H2O (o O3 é encontrado em maiores concentrações na camada seguinte, a estratosfera).



Aproximadamente 35 % da radiação solar que atinge a terra é refletida de volta para o espaço pelas nuvens. O restante atinge a superfície e é convertida em energia térmica. A superfície, por sua vez, emite radiação infravermelha de volta para a atmosfera que pode ser percebida na forma de calor. Os gases estufa, como o CO2, CH4 e o N2O, conseguem reter essa radiação infravermelha promovendo o aquecimento da atmosfera e mantendo a temperatura média do planeta em torno de 14 °C. Se não fosse esse efeito o planeta seria bem mais frio, por volta de -18 °C a -15 °C. Assim, vemos que a manutenção desse efeito e dessas temperaturas promoveu o desenvolvimento da vida na Terra. Veja a imagem:



O CO2, gás estufa, pode ser liberado em excesso pela queima de combustíveis fósseis, acentuando o efeito estufa e promovendo as mudanças climáticas. O efeito foi potencializado a partir do Século XVIII, durante a revolução industrial. Assim, acredita-se que essas emissões em maiores quantidades geraram mudanças climáticas diversas, como verões mais quentes, invernos mais frios, degelos, alterações no nível das águas do mar e furacões, mais intensos. Os anos mais quentes da história do planeta, de 1850 até hoje, foram registrados a partir de 1998.

Dentre alguns dos problemas resultantes das mudanças climáticas, além do aquecimento do planeta, estão o aumento da área de atuação de mosquitos transmissores de doenças, o isolamento dos organismos de frio de montanha ainda mais para o cume, o derretimento de geleiras e etc.



A destruição da camada de O3: as radiações ultravioletas podem causar danos e mutações nas células da pele e, com isso, até gerar tumores. A camada de O3 atua absorvendo essas radiações e conferindo proteção aos organismos.



O problema é que essa camada vem sendo destruída progressivamente, primordialmente por conta da liberação de clorofluorcarbonos, compostos utilizados em diversos produtos, como os aerossóis, espumas plásticas, condicionadores de ar e etc.

CFC + energia luminosa + 2 O3 - - > 3 O2 + Cl

Uma peculiaridade é que as massas de ar concentram os CFCs na região Antártida e isso acabou promovendo a redução de 20 % da camada de O3 na região, gerando um “buraco”. Há acordos internacionais que objetivam reduzir o uso dos CFCs, eliminar o consumo e a produção até 2040. Acredita-se que a vida útil dos CFCs seja de aproximadamente 75 anos.

O destino do lixo: na medida em que a população mundial cresce, crescem também o consumo e a quantidade de lixo produzido. Estima-se que cada brasileiro gere, em média, 600 g de lixo por dia e que, no Brasil, de 2003 a 2014 o lixo aumentou 29% enquanto o crescimento populacional foi de 6%. Esse material é constituído de restos de comida, papel, metais e outros resíduos. O problema é dar destino adequado a esse material, pois muito do que é liberado no lixo pode ser tóxico, causar problemas de saúde, contaminar o solo e a água.

A solução mais usada é transferir o lixo para as regiões periféricas, os chamados lixões, onde tudo fica a céu aberto e promove a multiplicação de insetos, ratos e outros organismos capazes de causar doenças em humanos, inclusive nos próprios indivíduos que recolhem materiais nesses locais. Além disso, o chorume, líquido escuro que escorre da matéria orgânica em decomposição no lixo, pode contaminar o solo e os lençóis freáticos. Uma alternativa, menos pior, mas ainda longe do ideal, são os aterros sanitários, nos quais se cava um buraco enorme no chão, impermeabiliza-se essa superfície para evitar o vazamento do chorume e posteriormente se cobre o lixo de terra. Nesses locais há a liberação de gás metano, que pode ser utilizado como combustível ou então, queimado. Dependendo do tipo de lixo, como os resíduos hospitalares, realiza-se a incineração do material, mas esse processo libera gases tóxicos na fumaça.



Em locais onde se faz a coleta seletiva, pode-se utilizar os restos de alimentos (o chamado “lixo orgânico”) como fertilizante para o cultivo dos solos. Já o material plástico e os papéis, podem ser reaproveitados em atividades industriais. (Mais adiante você verá os chamados 5 Rs da sustentabilidade).

O desmatamento: é a remoção da cobertura vegetal, que pode promover a erosão, o assoreamento, a lixiviação, a desertificação e o aumento nos níveis de CO2 atmosférico. Em grande parte o desmatamento problemático é gerado por conta das atividades de produção, como a industrial, a agrícola e dos resíduos gerados por essas atividades. Por exemplo, pode-se desmatar uma área de floresta a fim de se gerar um campo para o cultivo de uma monocultura. Ainda, dependendo do caso, o uso dos defensivos agrícolas pode contribuir para a contaminação do solo e dos lençóis freáticos.

Segue uma definição dos vários termos mencionados:

Erosão: é um processo de retirada de partículas do solo, promovendo o desgaste. Pode ser causado, por exemplo, pelas águas das chuvas ou pelos ventos. Esse processo pode acontecer naturalmente, mas o desmatamento é capaz de acelerá-lo. Alguns dos problemas relacionados são a perda da fertilidade dos solos e os deslizamentos de terra que podem afetar áreas habitacionais. A construção de residências de maneira irregular, em terrenos inclinados, ao remover a cobertura vegetal compromete grandemente a segurança dos moradores com o risco de deslizamentos.



Assoreamento: consiste no acúmulo de materiais nos rios e outros corpos d’água. O material acumulado pode dificultar o fluxo das águas, prejudicando os ecossistemas aquáticos. O assoreamento pode ser gerado pelo processo de erosão.



Lixiviação: perda de substâncias solúveis da camada superior do solo, devida às chuvas (o conceito é similar ao da erosão). Esses materiais retirados podem ser depositados em regiões de menor altitude, sendo que, em um local, forma-se então uma camada superior porosa e uma camada inferior mais densa, às vezes até impermeável. A retirada das substâncias solúveis do solo dificulta o crescimento das plantas.

REFERÊNCIAS:


As referências básicas dessa série sobre ecologia são:

Thompson, M. & Rios, EP. Conexões com a Biologia. Vol. 1. Moderna. 2ª ed. 2016.Townsend, CR., Begon, M., Harper, JL. Fundamentos em Ecologia. 3ª ed. Artmed. 2010.Urry, LA. et alBiology. 11th ed. Pearson. 2016.Lopes, L. & Rosso, S. BIO: Volume Único. Saraiva. 3ª ed. 2013.

As restantes serão informadas na parte final sobre esse assunto.

quarta-feira, setembro 25, 2019

ECOLOGIA 08 - A BIODIVERSIDADE E AS ALTERAÇÕES NOS AMBIENTES

A biodiversidade e as alterações nos ambientes:

Nos níveis de organização e complexidade biológicos é importante que haja uma diversidade biológica, ou biodiversidade, termo que se refere aos números de espécies diferentes que habitam um local (a riqueza de espécies), aos números de indivíduos de cada espécie no local (a abundância relativa, chamada de uniformidade das espécies), e ainda, aos pools gênicos das populações e aos tipos, números e complexidades das interações dos organismos e das espécies entre si e com o ambiente. 


Riqueza e equidade das espécies. A comunidade 1 apresenta maior equidade, apesar de ambas apresentarem as mesmas espécies.

Analisando a imagem acima, veja que a comunidade 2 apresenta alta dominância ou baixa equidade, tendo em vista que uma espécie é bem mais abundante que as outras. O contrário ocorre na comunidade 1.

O Brasil é considerado o país com a maior biodiversidade do mundo. Estima-se que podem se encontrar até 20 % das espécies animais e vegetais conhecidas no nosso território.


Imagem representativa da biodiversidade brasileira de acordo com as categorias taxonômicas principais.

A perda de biodiversidade pode se dar de várias formas e promover vários tipos de perturbações. Por exemplo, as espécies invasoras, que são exóticas e não nativas de uma região, quando introduzidas, perturbam as dinâmicas populacionais e as teias alimentares, pois os organismos dessas espécies não co-evoluíram junto às outras do local. Outro caso é o de quando há a perda de uma espécie chave, aquela cujo papel ecológico é mais importante que o das demais. A perda de diversidade genética também pode promover a extinção de uma espécie. Os guepardos, por exemplo, são uma espécie ameaçada em parte por conta da baixa diversidade genética que promove o surgimento de diversos problemas de saúde e infertilidade.


Os números de guepardos têm diminuído consideravelmente ao longo dos anos. Em parte, devido à baixa diversidade genética das populações.

Lembre-se também de que o ambiente pode promover modificações nos organismos e nas populações, mas os organismos também podem promover mudanças no ambiente e nos fatores abióticos. Se o número de árvores aumenta em um determinado local, haverá mudanças no microclima e na composição química do solo e, esses, por sua vez, são fatores que influenciam os números e os tipos de espécies mais adaptadas a viver nesse novo ambiente.

Assim, a diversidade biológica e os ecossistemas devem ser preservados por motivos diversos desde os medicinais, pois os organismos podem prover substâncias de interesse farmacêutico, até mesmo os motivos referentes ao relacionamento espiritual de certas comunidades com os ecossistemas.


As secreções das pererecas da espécie Phylomedusa nordestina têm uma substância, a dermaseptina 01 que pode ser utilizada no tratamento da Leishmaniose. Devemos preservar a diversidade a fim de conservar esses organismos e os tipos de substâncias e outros recursos que eles podem nos fornecer.

De maneira geral, os ecossistemas são capazes de resistir a certas alterações e restabelecer um equilíbrio ou um estado estacionário. Porém, dependendo do ecossistema ou do tipo de perturbação, a recuperação não é fácil e isso pode gerar diversos problemas ambientais. Alguns ecossistemas de alta biodiversidade e sob risco por conta da atividade humana são chamados de hotspots. No Brasil a Mata Atlântica e o Cerrado são exemplos de hotspots e a preservação desses locais deve ser priorizada. Dentre alguns fatores capazes de alterar ou promover perturbações nos ecossistemas podemos citar as alterações bióticas e as abióticas:

Alterações bióticas: consistem basicamente na introdução ou na eliminação de populações de certas espécies em um ecossistema. Note que essas alterações não necessariamente ocorrem por conta da atividade humana, algumas catástrofes naturais podem gerar essas alterações, como no caso de um evento de erupção vulcânica.


O vulcão Krakatoa, localizado em uma ilha no estreito de Sunda, entre as ilhas de Java e Sumatra, protagonista de uma grande catástrofe ambiental em 1883 e que resultou na morte de incontáveis organismos, dentre os quais mais de 36000 mortos humanos em Java e Sumatra graças às tsunamis geradas pelo evento.  

Introdução de espécies: a introdução de uma espécie em um ecossistema pode perturbar as teias alimentares, pois, por exemplo, a espécie nova pode predar outra de maneira excessiva, ou consumir um recurso em demasia. A espécie introduzida não co-evoluiu com as outras já presentes no ecossistema.


Pobre tatu, nem tem ideia de quem chegou na área...

Eliminação de espécies: não necessariamente se refere à extinção. As espécies podem ou migrar para outros locais ou diminuir a área de distribuição. Algumas espécies podem ser eliminadas de um determinado ecossistema por conta da introdução de parasitas, predadores, ação antrópica e outros casos.

Alterações abióticas: o termo basicamente se refere aos diversos tipos de poluição, que é a degradação de um ecossistema por conta da introdução excessiva de matéria orgânica, substâncias tóxicas, íons ou mesmo energia. A poluição promove a contaminação do solo, da água e do ar e essas alterações abióticas também geram alterações bióticas.

Na próxima seção veremos as alterações abióticas em mais detalhes.

REFERÊNCIAS:

As referências básicas dessa série sobre ecologia são:

Thompson, M. & Rios, EP. Conexões com a Biologia. Vol. 1. Moderna. 2ª ed. 2016.
Townsend, CR., Begon, M., Harper, JL. Fundamentos em Ecologia. 3ª ed. Artmed. 2010.
Urry, LA. et alBiology. 11th ed. Pearson. 2016.
Lopes, L. & Rosso, S. BIO: Volume Único. Saraiva. 3ª ed. 2013.
As restantes serão informadas na parte final sobre esse assunto.

segunda-feira, setembro 23, 2019

A GESTAÇÃO (EM RESUMO)


A GESTAÇÃO

Maximiliano Mendes

A gestação é o tempo requerido para que um novo indivíduo se desenvolva no útero da mãe, até o parto, momento no qual é expelido graças às contrações da musculatura uterina. Para que esse desenvolvimento seja completado o embrião deve se implantar no endométrio, a mucosa que reveste o útero internamente. Essa implantação ocorre normalmente de sete a nove dias após a fertilização e está condicionada à digestão e ao rompimento da zona pelúcida, a camada de glicoproteínas que recobre o ovócito II liberado e atua no reconhecimento específico entre o espermatozoide e o ovócito II de uma mesma espécie. A zona pelúcida ainda reveste o embrião, então, para se implantar no endométrio ele tem de rompê-la. Ao processo de implantação do embrião no endométrio damos o nome de nidação.



Eventualmente a zona pelúcida pode ser rompida antes do tempo ou fora do local adequado (o endométrio). Nesses casos, o embrião “tenta” se implantar onde estiver no momento, como na tuba uterina ou até mesmo na cavidade abdominal. Essas são as chamadas gestações ectópicas e são consideradas de risco, tanto para a vida do embrião quanto da gestante.



A placenta:

Após a implantação, dando continuidade ao desenvolvimento, o embrião gera os anexos embrionários e também um órgão transitório constituído de tecidos maternos e embrionários: a placenta. Ela é formada pelo cório do embrião e pela decídua uterina, uma estrutura vascularizada formada pelo endométrio. A placenta tem várias funções, dentre as de destaque podemos dizer que ela regula a troca de substâncias entre a mãe e o bebê, por exemplo: os nutrientes e o O2 devem passar da circulação materna para a circulação do bebê, ao passo que os excretas e o CO2 devem passar no sentido contrário, do bebê para a mãe. A placenta permite essas trocas de substâncias ao mesmo tempo em que age no sentido de impedir que haja contato direto entre o sangue da mãe e o do bebê, de maneira a evitar a geração de uma resposta imune contra ele.



Outra função fundamental da placenta é a de produzir estrógenos e progesterona durante a gestação, de maneira que os níveis desses hormônios altos e o endométrio possa ser mantido íntegro para permitir o desenvolvimento do bebê.

Além de atuar na geração da placenta o cório também produz o hormônio chamado gonadotrofina coriônica humana (hCG). A função dele é manter o corpo amarelo produzindo estrógenos e progesterona por mais tempo, até que a placenta esteja formada e assuma essa função. Só se espera encontrar o hCG em altas concentrações no sangue das mulheres grávidas, logo, esse é o hormônio que tenta se detectar nos testes de gestação, tanto nos que consistem em exame de sangue quanto nos de urina, pois o excesso desse hormônio é eliminado pela urina. (A hipófise também produz esse hormônio, mas em baixas concentrações).

Resumo da sequência do desenvolvimento:



a. Zigoto: é o novo indivíduo da espécie humana, gerado após a fertilização. É o estágio de uma célula, sendo que essa célula tem patrimônio genético único, constituído de 23 cromossomos paternos e 23 maternos. Esses conjuntos de cromossomos estão, cada um, em um pronúcleo (um masculino e um feminino).
b. Embrião: a primeira divisão celular ocorre aproximadamente 30 h após a fertilização e a partir daí as células em multiplicação geram um embrião. Nessa etapa há a formação dos tecidos embrionários (os folhetos germinativos) e o desenvolvimento inicial dos tecidos adultos e dos órgãos. O coração e o sistema circulatório já se tornam funcionais nessa etapa.
c. Feto: Após o período embrionário, aproximadamente na 9ª semana de desenvolvimento após a fertilização, o organismo inicia a fase fetal. Nessa etapa ocorrem a diferenciação dos tecidos e dos sistemas de órgãos e o organismo aumenta de peso mais rapidamente.

Parto:

O parto é a expulsão do feto e da placenta via contrações da musculatura lisa do útero no parto normal. O parto também pode ser feito por cirurgia, a cesárea. Normalmente o parto ocorre por volta do nono mês de gestação e, além das contrações uterinas também deve haver a dilatação do colo do útero. A ocitocina é um hormônio produzido no hipotálamo e liberado pela hipófise posterior (a neuro-hipófise). Esse hormônio é responsável por promover as contrações uterinas no parto e também as contrações dos músculos das glândulas mamárias para a liberação do leite. Além dessas funções a ocitocina também age na formação de laços afetivos entre a mãe e o bebê.

Gêmeos:

Os gêmeos são os indivíduos que nascem no mesmo parto. Há dois tipos de gêmeos, os dizigóticos e os monozigóticos:

Gêmeos dizigóticos ou fraternos: resultantes da formação de dois zigotos. São indivíduos geneticamente distintos.
Gêmeos monozigóticos, univitelínicos ou idênticos: surgem a partir da divisão de um embrião. Os gêmeos unidos são gêmeos monozigóticos que não se separam completamente e se desenvolvem e nascem unidos por alguma parte do corpo. Os gêmeos monozigóticos são geneticamente iguais.



Veja que os gêmeos podem compartilhar ou não a placenta, o cório e o âmnio.
 

A fertilização in vitro

 

Procedimento utilizado para auxiliar as mulheres a conceber, caso elas ou os seus parceiros tenham algum problema de fertilidade como o bloqueio das tubas uterinas, endometriose, distúrbios ovulatórios e no ciclo menstrual, produção insuficiente de espermatozoides, produção de espermatozoides sem mobilidade e, também, os embriões gerados pelo procedimento podem ser testados para se detectar algum problema genético, de maneira a evitar gestar embriões com problemas indesejados.

 

O processo envolve o uso de medicamentos para estimular a ovulação e espessar o endométrio, a coleta de ovócitos II do ovário da mulher, esperma masculino e a fertilização desses ovócitos em condições laboratoriais. Dependendo do caso a fertilização pode requerer o uso de instrumentos para introduzir o espermatozoide no interior do ovócito II.

 

Após isso, os zigotos gerados se desenvolvem em embriões, alguns dos quais são selecionados e transferidos para o útero. O processo tende a levar por volta de três semanas. O número de embriões gerados no processo pode variar e a quantidade deles a ser implantada no endométrio também. Normalmente os embriões não utilizados no procedimento são congelados e podem ser reutilizados posteriormente, pela mesma mulher ou podem também ser doados.

 

REFERÊNCIAS:

Moore, Persaud & Torchia. The Developing Human: Clinically Oriented Embryology. 10th ed. Elsevier. 2016.
Campbell et al. Biology. 11th ed. Pearson. 2016.
https://www.mayoclinic.org/tests-procedures/in-vitro-fertilization/about/pac-20384716