Aluno(a): 7º Ano Florianópolis: / /2014 Professor(a): Marciel C. Moraes. OS SERES VIVOS OS RÉPTEIS "Vertebrados bem adaptados à terra firme"

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1 Aluno(a): 7º Ano Florianópolis: / /2014 Professor(a): Marciel C. Moraes 1º Trimestre TEXTO COMPLEMENTAR 03 OS SERES VIVOS OS RÉPTEIS "Vertebrados bem adaptados à terra firme" O nome réptil vem do latim reptare, que significa "rastejar". A Classe dos Répteis compreende as seguintes Ordens: Rincocéfalos: répteis primitivos e em extinção. Exemplo: tuatara (Nova Zelândia). Quelônios: exemplos: tartaruga-de-pente, cágado, jabuti. Squamata (Escamados): 1) Lacertílios ou Sáurios: exemplos: lagartixa, calango, teiú. 2) Anfisbenídeos: exemplo: cobra-de-duas-cabeças. 3) Ofídios ou Serpentes: exemplos: sucuri, jararaca, cobra-coral. 4) Crocodilianos: exemplo: jacaré-do-papo-amarelo. Os répteis constituem a primeira classe de animais vertebrados a conquistar definitivamente o meio terrestre; para isso, foi necessário que sofressem uma série de adaptações: Adaptação Descrição Impermeabilização da pele Para a proteção do animal contra o atrito durante a locomoção e para evitar (carapaças, escamas e placas que o ambiente seco, o vento e o sol desidratem o corpo. córneas) Respiração pulmonar Os pulmões são os órgão que possibilitaram aos vertebrados a respiração em ambiente gasoso. Esqueleto mais forte, sistema O desenvolvimento destes três sistemas possibilita o equilíbrio e a muscular mais complexo e sistema sustentação do animal em ambiente terrestre. nervoso central melhor desenvolvido Excreção urinária concentrada Adaptação necessária para evitar a perda de grande quantidade de água, quando o organismo excreta nitrogenados (tóxicos) no sangue; eliminam, principalmente, ácido úrico que é menos tóxico que a amônia e a ureia, sob a forma de cristais insolúveis. Reprodução com fecundação A cópula pode ocorrer em ambiente aquoso (jacaré, tartaruga-marinha, etc.) interna, desenvolvimento direto, e terrestre (jabuti, etc); os répteis desenvolveram um sistema onde os ovos com casca e anexos espermatozoides são introduzidos na fêmea através de um pênis ou de embrionários contato entre cloacas. A desova ocorre em ambiente terrestre e os filhotes saem dos ovos com a forma adulta, não passando por estágios intermediários de desenvolvimento. Os répteis põem menos ovos que os peixes e anfíbios, pois o sucesso reprodutivo é maior. Seus ovos possuem adaptações para o desenvolvimento em ambiente terrestre, as quais diminuem a mortalidade de embriões: os ovos são revestidos por uma casca dura que os protegem da desidratação, possuem estruturas como o âmnio que protege o embrião contra a desidratação, a deformação e contra choques mecânicos e, o alantóide que funciona como um reservatório de substâncias tóxicas produzidas pelo embrião durante sua permanência dentro do ovo. A maioria dos répteis é ovípara e esconde seus ovos no solo, areia, leito de folhas, buracos em madeira ou paredes onde o calor do ambiente ajuda a incubá-los. Ex: tartaruga-marinha, jacaré e lagartixa. Existem

2 também os répteis ovovivíparos, estes põe ovos quando os filhotes já estão desenvolvidos em seu interior; a eclosão destes ocorre logo após a fêmea botá-los. São animais ectotérmicos, ou seja, a temperatura interna do corpo varia de acordo com a temperatura do ambiente, e por isso, são mais facilmente encontrados em regiões onde a temperatura mais elevada acelera seu metabolismo. Um exemplo disso é o banho de sol de jacarés às margens dos rios. Os répteis constituem o primeiro grupo de vertebrados adaptados a vida em lugares secos da Terra. A pele seca, a córnea e as escamas resistem a perda de umidade do corpo e facilitam a vida em superfícies ásperas. O nome da classe se refere ao modo de locomoção: reptum, que significa rastejar e o estudo dos répteis é chamado de herpetologia (do grego herpeton, réptil). A História Natural dos Répteis Durante o Mesozóico ou Idade dos Répteis (Triássico até Cretáceo Superior), foram esses vertebrados que dominaram e ocuparam a maioria dos habitats animais disponíveis, desde semidesertos e planaltos secos através de pântanos e brejos, até o oceano aberto. Variavam bastante de tamanho, estruturas e hábitos. A realização evolucionária dos répteis mais importante foi a de adaptar-se a vida terrestre longe da água. A aquisição de uma pele seca e cornificada para evitar a perda de umidade do corpo e a produção de ovos capazes de se desenvolver na terra foram significantes nessa adaptação. Os pequenos répteis primitivos tinham o corpo e calda delgados e quatro pequenas pernas com cinco dedos. Desta forma generalizada algumas linhas de radiação ou especialização foram: Aumento de tamanho, até as enormes proporções dos apatossauros; Aquisição de armadura defensiva, incluindo placas na pele ou chifres ou espinhos na cabeça; Construção leve, como nos dinossauros, para correr rapidamente com quatro ou duas pernas; Adaptação ao voo, pelo aumento do comprimento das extremidades pares anteriores (e da calda) e desenvolvimento de patágios de pele nos pterodáctilos. Os répteis do Mesozoico incluíam tanto espécies herbívoras quanto carnívoras. Ninhos de ovos de dinossauro descobertos na Mongólia provam que algumas espécies de répteis antigos punham seus ovos neles, mas os ictiossauros marinhos eram ovovivíparos. Restos de répteis fósseis foram encontrados em todos os continentes do mundo menos na Antártida. Ainda há muita especulação para saber o porquê do desaparecimento dos dinossauros, sendo a explicação mais plausível é a da mudança de clima que alterou seus habitats e consequentemente os próprios répteis. De qualquer maneira, no final do Cretáceo apenas quatro das dezesseis ordens de répteis existentes sobreviveram, o que possibilitou o desenvolvimento dos mamíferos. Características dos Répteis Os répteis possuem: um corpo coberto com pele seca cornificada (não mucosa) geralmente com escamas ou escudos e possuem poucas glândulas superficiais; dois pares de extremidades, cada uma tipicamente com cinco dedos terminando em garras córneas e adaptadas para correr, rastejar ou trepar ; pernas semelhantes a remos nas tartarugas marinhas, reduzidas em alguns lagartos, ausentes em alguns outros lagartos e em todas as cobras; Esqueleto completamente ossificado; crânio com um côndilo occipital;

3 Coração imperfeitamente dividido em quatro câmaras, duas aurículas e um ventrículo parcialmente dividido (ventrículos separados nos crocodilianos); um par de arcos aórticos; glóbulos vermelhos nucleados, biconvexos e ovais; Respiração sempre pulmonar; respiração coaclal em tartarugas marinhas; Doze pares de nervos cranianos; Temperatura corporal variável (pecilotérmicos), de acordo com o ambiente; Fecundação interna, geralmente por órgãos copuladores; ovos grandes, com grandes vitelos, em cascas córneas ou calcárias geralmente postos, mas retidos pela fêmea para o desenvolvimento em alguns lagartos e cobras; Segmentação meroblástica; envoltórios embrionários (âmnio, cório, saco vitelino e alantóide) presentes durante o desenvolvimento; filhotes quando eclodem (nascem) assemelham-se aos adultos; sem metamorfose. ONDE VIVEM OS RÉPTEIS Assim como os anfíbios, os répteis são animais ectotérmicos. Isto significa que eles não produzem boa parte da temperatura de seu corpo, por isso, são dependentes de fontes externas de calor. Por esta razão, eles são muito sensíveis à variações de temperatura, o que faz com que a maior concentração de répteis aconteça em locais próximos aos trópicos e à medida que nos aproximamos dos polos, encontraremos cada vez menos espécies. Todavia, uma espécie bem resistente de lagarto e outra de serpente ocorre acima do círculo ártico, na Escandinávia e em algumas montanhas existem lagartos que se situam nos bancos de neves em suas atividades diárias. Os Tuataras são conhecidos por caçarem pássaros durante a noite, quando a temperatura do ar é de apenas 7ºC, com chuva forte e ventos de 50 nós. Estes exemplos citados são incomuns e existem dois tipos de lugares apenas onde os répteis são realmente abundantes: regiões tropicais e desérticas. As tartarugas e crocodilos são, na sua maioria, aquáticos, enquanto os lagartos e serpentes são na maior parte terrestres e arborícolas. Existem exceções interessantes: algumas tartarugas não apenas vivem longe da água, mas vivem em regiões desérticas e algumas serpentes marinhas têm uma existência totalmente aquática. RÉPTEIS TERRESTRES Pelo fato de que viver na terra é algo muito familiar aos humanos, adaptações para outros locais são sempre consideradas "especiais" e adaptações terrestres são meramente consideradas como normais. No entanto, a vida terrestre impõe condições únicas que requerem modificações na forma e funções muito maiores do que as relacionadas à vida na água ou árvores. O esqueleto necessita ser forte o bastante para suportar o peso do corpo sem o suporte flutuante que a água oferece. A respiração é diferenciada e existe a necessidade de manter o corpo propulsionado ao longo do chão. A habilidade para enxergar à distância também é importante. Pulmões, membros e olhos parecem ser equipamentos padrões para os humanos, porque nós os possuímos e porque a maioria dos animais possuem estruturas similares. No entanto, num contexto totalmente biológico, estas estruturas são adaptações extraordinárias! Os membros dos répteis são fortemente adaptados ao tipo de ambiente em que eles vivem. Lagartos terrestres que se movimentam rapidamente geralmente possuem patas longas com pés bem desenvolvidos e garras que ajudam na aderência ao solo. Alguns lagartos que possuem patas muito longas, costumam ter a habilidade de correr de maneira bípede, aumentando muito sua velocidade. Estas espécies possuem uma cauda muito longa, que servem para dar equilíbrio durante a corrida do animal. Serpentes terrestres, totalmente desprovidas de membros, possuem um tipo de adaptação diferente. Elas são capazes de se mover ao longo do solo através de movimentos específicos de seu corpo, aproveitando-se das irregularidades do solo. As escamas grandes e transversais do ventre das serpentes são firmemente presas pelo seu centro, mas possuem as extremidades soltas, sobrepondo-se à escama seguinte. Essas extremidades soltas ajudam na aderência ao solo, prevenindo a derrapagem do animal. Muitas serpentes terrestres são longas e estreitas e possuem caudas compridas. Essas características favorecem o movimento rápido e ágil pelo solo. RÉPTEIS ARBORÍCOLAS Viver nas árvores requer uma habilidade para escalar galhos e troncos e ter a habilidade de "saltar" de um galho para o outro. Muitos lagartos que escalam possuem garras afiadas que podem ser "cravadas" nas árvores, auxiliando o movimento do animal. Outros, como os geckos, possuem patas expandidas com uma camada aderente, que permite que eles escalem até mesmo superfícies lisas. A efetividade deste mecanismo fica evidente quando você vê uma lagartixa andando pelo seu teto ou pelos vidros da sua casa. Outros lagartos arborícolas,

4 como os camaleões, possuem os dedos dos pés similares aos dos humanos, ou seja, capazes de agarrar as coisas. Os camaleões também possuem cauda preênsil, que podem servir como um quinto membro. Em relação às serpentes, a falta de membros fez com que elas passassem por diferentes adaptações. Muitas serpentes arborícolas são exímias escaladores, algumas capazes até mesmo de subir em troncos de árvores totalmente verticais, sem ter que se enrolar em volta dele. Estas serpentes usam as fendas e rachas do tronco para conseguirem se firmar e se impulsionar. As serpentes conhecidas como Vine Snakes são arborícolas e têm este nome por se parecerem muito com uma videira. Elas são longas e finas e têm facilidade de andar pelos galhos das árvores. A aparência deste animal serve como camuflagem, mas também é muito útil no seu processo de locomoção. Viver em um ambiente com muitas árvores requer grande habilidade em calcular e estimar distâncias. Muitos lagartos e serpentes arborícolas possuem os olhos direcionados para a frente, de tal maneira que ambos os olhos possam ser focados para a frente, possibilitando uma melhor precisão no cálculo de uma distância. Talvez a mais incomum adaptação de um réptil arborícola seja a habilidade de "voar" ou "planar". Um gênero de lagarto asiático (Draco), possui costelas estendidas, que suportam o excesso de pele que existe nos flancos do animal, formando uma espécie de asa. Caso sejam molestados, estes "lagartos voadores" irão fugir de sua árvore "voando" por uma longa distância, ou para o chão, ou para outra árvore. Podemos encontrar também na Ásia as chamadas "Flying Snakes" ou serpentes voadoras, do gênero Chrysopelea. Ela costuma saltar das árvores e, aplainando seu corpo, pode "planar" e impedir sua queda. Mas não existe nenhum réptil moderno que faça algo comparado ao voo do extinto Piterodáctilo. RÉPTEIS SUBTERRÂNEOS Algumas das modificações que ocorreram nos répteis subterrâneos não são verdadeiras adaptações, mas apenas perda de estruturas que não tinham mais uma função biológica. Por exemplo, em um buraco escuro, onde a cabeça do animal está em contato direto com o solo, os olhos não têm uma função útil, portanto, algumas serpentes e lagartos subterrâneos possuem apenas olhos rudimentares. A falta de membros é também uma consequência comum da existência subterrânea. Embora os membros possam ser úteis para escavar, sendo que muitos répteis terrestres usam seus membros para este propósito, eles aumentam a fricção e fazem com que um animal que viva embaixo do solo tenha que cavar muito mais do que não tendo os membros. Por isso, boa parte dos répteis subterrâneos perdeu seus membros ao longo do tempo, ou tiveram os mesmos drasticamente reduzidos. Em contraste, outras características são adaptações à um estilo de vida subterrâneo. Muitos lagartos e serpentes subterrâneas possuem os ossos do crânio fundidos em uma estrutura sólida e compacta, preparada para suportar fortes impactos. As cobras cegas (família Typhlopidae) possuem ponto afiado em suas caudas, que serve como uma âncora, quando ela impulsiona seu corpo liso e polido através do solo. Os amphisbaenídeos utilizam outra tática: eles possuem ranhuras por todo o corpo que ajudam na tração, facilitando o processo de escavação. A falta de membros nas serpentes é provavelmente uma herança de seus ancestrais subterrâneos. Acreditase que as serpentes vieram dos lagartos subterrâneos que possuem membros e olhos reduzidos. Os olhos das serpentes não possuem estruturas presentes na maioria dos vertebrados e parece terem sido desenvolvidos a partir de um rudimentar olho de lagarto. As serpentes modernas jamais recuperaram os membros funcionais e, como indicado anteriormente, esta condição conduziu a adaptação destes animais para ambientes arbóreos a terrestres de maneira diferente da ocorrida com os lagartos. RÉPTEIS AQUÁTICOS Os ancestrais terrestres dos répteis modernos impuseram limitações em suas vidas na água. Sendo ovíparas, as fêmeas da maioria das espécies necessitavam ir para a terra para postarem seus ovos; apenas algumas das serpentes marinhas dá a luz à seus filhotes na água e nunca emergem voluntariamente para a terra. A respiração é outro limitante. Todos os répteis aquáticos precisam ir até a superfície periodicamente para respirar, embora alguns sejam capazes de prolongar ao máximo o tempo que ficam submersos. As serpentes marinhas podem ficar submersas por uma ou duas horas, pois podem absorver oxigênio pela sua pele a um nível que as serpentes terrestres não podem. Elas podem mergulhar a até 100 metros de profundidade sem nenhum problema, provavelmente devido à permeabilidade da pele à gases; o excesso de nitrogênio absorvido pelo sangue, sob pressão, pode passar pela pele para o ambiente externo. Para evitar que o ar saia do pulmão, a serpentes marinhas possuem válvulas que fecham as narinas quando o animal está submerso.

5 As narinas e olhos dos crocodilianos e serpentes aquáticas tendem a ser localizados mais em cima, na parte superior do cabeça. Isto permite que o animal, estando na superfície, fique quase completamente submerso, mas com condições de ver e respirar, enquanto se movimenta. A locomoção dentro d'água é completamente diferente da locomoção na terra, principalmente pelo fato da pressão que o animal faz com seu corpo ter que ser aplicada contra a água e não contra uma superfície. Os répteis se adaptaram à esta condição de duas maneiras. Aqueles que possuem membros desenvolveram pés como teias ou, no caso das tartarugas marinhas, nadadeiras. Já as serpentes marinhas adaptaram suas caudas, deixandoas com um formato mais achatado. Os crocodilianos e alguns lagartos semi-aquáticos também possuem a cauda achatada, o que aumenta a superfície da cauda em contato com a água, facilitando a movimentação. O principal problema encontrado pelos répteis marinhos é a salinidade da água. O rim destes animais não pode deparar com uma alta salinidade e a vida no mar só é possível para alguns répteis devido à presença de uma glândula excretora de sal. Algumas serpentes marinhas possuem uma de suas glândulas salivares modificadas em uma glândula excretora de sal. Ela fica localizada debaixo da língua, e o sal é expelido pela pele da língua. Quando a serpente coloca sua língua para fora da boca, o sal é levado de volta para o mar. Outro grupo de serpentes, habitantes de águas salgadas (as Homalopsines), possui uma glândula similar, mas que é localizada na frente do céu da boca do animal. As tartarugas marinhas possuem uma glândula lacrimal modificada que excreta sal dos olhos. Já os crocodilos marinhos possuem pequenas glândulas excretoras de sal situadas em baixo da superfície da língua. Muitas iguanas terrestres possuem uma glândula nasal que excreta o excesso de sal presente em sua dieta. A iguana marinha, das Ilhas Galápagos, que costuma mergulhar no mar e se alimentar de algas, possuem esta mesma glândula só que bem mais desenvolvida. O sal é excretado para a passagem nasal e quando o animal está na terra ele espirra, eliminando assim o sal de seu corpo. Poucos animais são adaptados para se mover sobre superfície da água. Um dos poucos que possui esta habilidade é o lagarto basilisco, da América Central. Eles possuem uma espécie de aba de pele, na lateral dos pés da pata traseira. Esta estrutura é dobrada quando o animal está andando na terra. Quando o animal se sente ameaçado, ele começa a correr de maneira bípede e abra as abas presentes em seus pés, criando uma superfície extra que possibilita que o animal consiga correr sobre a superfície da água. Caso pare de correr, irá afundar, porém são exímios nadadores. RÉPTEIS EM ILHAS Algumas ilhas oceânicas remotas geralmente possuem muito poucas espécies de plantas e animais, especialmente aqueles capazes de sobreviver à longas viagens. Certos répteis, como os geckos, são geralmente bem representados, pelo fato de muitas adaptações terem contribuído para o animal estar presente em algumas ilhas e conseguirem se estabilizar nelas. Muitos lagartos vivem sob pedaços de madeiras flutuantes em algumas praias. A madeira é levada pela maré até longas distâncias, carregando com ela lagartos ou seus ovos. Alguns geckos possuem ovos resistentes ao sal, que são pegajosas quando postados, mas após ficarem secos, aderem fortemente às fendas e rachas nas madeiras flutuantes. O maior problema que um animal recém chegado à uma ilha encontra é estabelecer uma população. A dispersão pela água é um fenômeno relativamente raro e uma segunda dispersão pode não chegar à uma ilha durante toda a vida de um réptil. Espécies partenogênicas (aquelas em que a fêmea pode postar ovos férteis sem ter sido inseminada por um macho) costumam prosperar com mais sucesso em ilhas isoladas. É muito significante que a uma das características dos geckos encontrados em ilhas seja a partenogênese, sendo que nessas ilhas existem poucos ou nenhum macho. Talvez o réptil terrestre recordista em dispersão seja a Iguana das Ilhas Fiji e algumas outras ilhas vizinhas, do Pacífico. Seus únicos parentes estão na América do Sul e Central. Certamente, seus ancestrais vieram através do Oceano Pacífico e, uma vez isolados, desenvolveram-se nas espécies que são hoje. FONTES: Animal World, Brazil Nature, Base de dados do Portal Brasil e "Os seres vivos".

6 TAREFA: 1) Tendo como base o texto acima, elabore uma explicação sobre como a seleção natural pode ter atuado nas adaptações dos répteis. 2) Cite quatro adaptações dos répteis, e explique-as. 3) O que permitiu aos répteis uma vida longe das águas? 4) Cite as principais características dos répteis. 5) Por que os répteis são sensíveis a variação de temperatura? 6) Qual a hipótese mais plausível para o desaparecimento dos dinossauros? 7) Cite os prováveis hábitats dos répteis. 8) Qual o principal problema encontrado pelos répteis marinhos? Que adaptação(ões) eles apresentam para facilitar a sobrevivência desses seres? Explique: 9) Qual o principal problema encontrado por um animal recém chegado a uma ilha? Por que? 10) Cite as principais adaptações dos répteis: terrestres, arborícolas, subterrâneos e aquáticos. 11) Poucos animais são adaptados para se mover sobre superfície da água. Um dos poucos que possui esta habilidade é o lagarto basilisco, da América Central. Quais adaptações presentes no basilisco, permitem essa locomoção? 12) Por que a locomoção dentro da água é diferente da locomoção fora da água?