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INSTITUTO OCEANOGRÁFICO DA USP
DDIIGGEESSTTÃÃOO EEOOSSMMOORRRREEGGUULLAAÇÇÃÃOO
maio de 2008
Carine de G. R. Costa Juliana dos S. Ribeiro
Danilo R. Vieira Natália T. Signorelli
IOB 0126 - Ecofisiologia de Organismos Nectônicos
DIGESTÃO E OSMORREGULAÇÃO
Carine, Danilo, Juliana e Natália − Digestão e Osmorregulação
Sumário
Digestão
• Ceras• Madeira
Osmorregulação
• Répteis• Aves• Mamíferos
SSUUMMÁÁRRIIOO
DIGESTÃO E OSMORREGULAÇÃO
Carine, Danilo, Juliana e Natália − Digestão e Osmorregulação
A seguir...
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DIGESTÃO DE CERAS
Carine, Danilo, Juliana e Natália − Digestão e Osmorregulação
• A cera como fonte energética• O caso da traça-da-cera
Danos causados pela traça-da-cera Galleria mellonela na colmeia e no favo
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DIGESTÃO DE CERAS
Carine, Danilo, Juliana e Natália − Digestão e Osmorregulação
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Copépode
A cera na cadeia alimentar de animais marinhos
• Principais produtores: os copépodes
DIGESTÃO DE CERAS
Carine, Danilo, Juliana e Natália − Digestão e Osmorregulação
A cera na cadeia alimentar de animais marinhos
• Principais consumidores:
1
Arenque
2
Anchova
3
Sardinha
1: http://web.educom.pt/p-nosout/peixes/verboframeset_conteudos.html
2: http://www.brasilfishing.com.br/imagens/enchova1.jpg
3: http://siaiacad04.univali.br/index_esp.php?id=16
DIGESTÃO DE CERAS
Carine, Danilo, Juliana e Natália − Digestão e Osmorregulação
A cera na cadeia alimentar de animais marinhos
• Principais consumidores:
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Procelária
DIGESTÃO E OSMORREGULAÇÃO
Carine, Danilo, Juliana e Natália − Digestão e Osmorregulação
A seguir...
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DIGESTÃO DE MADEIRA
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Helix pomatia
• Digestão simbiôntica• Digestão nos invertebrados
DIGESTÃO DE MADEIRA
Carine, Danilo, Juliana e Natália − Digestão e Osmorregulação
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Digestão nos invertebrados
DIGESTÃO DE MADEIRA
Carine, Danilo, Juliana e Natália − Digestão e Osmorregulação
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Camarão do gênero Mysis
Digestão nos invertebrados
DIGESTÃO DE MADEIRA
Carine, Danilo, Juliana e Natália − Digestão e Osmorregulação
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Ctenolepisma Lineata
Digestão nos invertebrados
DIGESTÃO DE MADEIRA
Carine, Danilo, Juliana e Natália − Digestão e Osmorregulação
Digestão nos invertebrados
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DIGESTÃO E OSMORREGULAÇÃO
Carine, Danilo, Juliana e Natália − Digestão e Osmorregulação
A seguir...
OOSSMMOORRRREEGGUULLAAÇÇÃÃOO::RRÉÉPPTTEEIISS
OSMORREGULAÇÃO: RÉPTEIS
Carine, Danilo, Juliana e Natália − Digestão e Osmorregulação
Répteis marinhos
Tartaruga - Caretta caretta
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OSMORREGULAÇÃO: RÉPTEIS
Carine, Danilo, Juliana e Natália − Digestão e Osmorregulação
Répteis marinhos
Serpente marinha
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OSMORREGULAÇÃO: RÉPTEIS
Carine, Danilo, Juliana e Natália − Digestão e Osmorregulação
Iguana marinho - Amblyrhynchus cristatus
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Répteis marinhos
OSMORREGULAÇÃO: RÉPTEIS
Carine, Danilo, Juliana e Natália − Digestão e Osmorregulação
Répteis marinhos
Crocodilo estuarino - Crocodylus porosus
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OSMORREGULAÇÃO: RÉPTEIS
Carine, Danilo, Juliana e Natália − Digestão e Osmorregulação
Concentração osmótica
• Concentração osmótica da água do mar: 1000 mOsm
• Concentração osmótica do sangue dos répteis: 300–400 mOsm
• Para evitar a desidratação, a urina dos desse animais deveria ser 2,5 a 3 vezes mais concentrada do que o sangue
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OSMORREGULAÇÃO: RÉPTEIS
Carine, Danilo, Juliana e Natália − Digestão e Osmorregulação
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• O rim dos répteis não consegue produzir uma urina mais concentrada do que os seus fluidos corpóreos.
• Excesso de sal é liberado através das glândulas de sal: sistemas parecidos, porém anatomicamente diferentes.
• Ao contrário dos rins, que funcionam continuamente, as glândulas são intermitentes.
Fisiologia
OSMORREGULAÇÃO: RÉPTEIS
Carine, Danilo, Juliana e Natália − Digestão e Osmorregulação
Por que as tartarugas choram?
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Possuem grandes glândulas excretoras de sal na órbita de cada olho. Quando submetida a uma carga salina elevada, elas derramam lágrimas extremamente salgadas.
OSMORREGULAÇÃO: RÉPTEIS
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Lagartos marinhos
Glândula de sal descarrega sua secreção na porção anterior da cavidade nasal.Depois de acumulada é eliminada através de uma “tosse”.
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OSMORREGULAÇÃO: RÉPTEIS
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Serpentes marinhas
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• Secretam um fluido salgado em resposta a carga salina.
• As glândulas sublinguais desembocam na cavidade oral por onde o fluido é expelido.
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OSMORREGULAÇÃO: RÉPTEIS
Carine, Danilo, Juliana e Natália − Digestão e Osmorregulação
Crocodilos estuarinos
Taplin et al (1882) descobriram que estes animais possuem glândulas de sais distribuídas pela superfície da sua língua.
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Acreditava-se que esses crocodilos não possuiam nenhum sistema para excreção de sais.
DIGESTÃO E OSMORREGULAÇÃO
Carine, Danilo, Juliana e Natália − Digestão e Osmorregulação
A seguir...
OOSSMMOORRRREEGGUULLAAÇÇÃÃOO::AAVVEESS
OSMORREGULAÇÃO: AVES
Carine, Danilo, Juliana e Natália − Digestão e Osmorregulação
Exemplos
Albatroz: de 3 a 4 anos sobre o mar aberto até voltar à terra.htt
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OSMORREGULAÇÃO: AVES
Carine, Danilo, Juliana e Natália − Digestão e Osmorregulação
Exemplos
Pingüins: muito adaptados à vida aquática, mas fisiologicamente terrestres.C
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Pygoscelis adeliae
OSMORREGULAÇÃO: AVES
Carine, Danilo, Juliana e Natália − Digestão e Osmorregulação
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• Todas as aves marinhas apresentam glândulas de sal pareadas e conectadas com a cavidade nasal
• Glândula ativa apenas quando necessário
• Concentração do fluido varia com a espécie
Fisiologia
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OSMORREGULAÇÃO: AVES
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Concentração de sal do fluido
Gaivota arenque, que alimenta-se de invertebrados. Tem concentração de sais entre 600 e 800 mmol/l.
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Larus argentatus
OSMORREGULAÇÃO: AVES
Carine, Danilo, Juliana e Natália − Digestão e Osmorregulação
Concentração de sal do fluido
Petrel, que alimenta-se de crustáceos planctônicos. Tem concentração de sais maior que 1100 mmol/l.
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Petrel gigante - Macronectes halli
OSMORREGULAÇÃO: AVES
Carine, Danilo, Juliana e Natália − Digestão e Osmorregulação
Localização da glândula de sal
glândula de sal
secreção salina
Adaptado de Raven & Johnson
Composição da secreção: Principalmente sódio e muito pouco potássio (30:1)
DIGESTÃO E OSMORREGULAÇÃO
Carine, Danilo, Juliana e Natália − Digestão e Osmorregulação
A seguir...
OOSSMMOORRRREEGGUULLAAÇÇÃÃOO::MMAAMMÍÍFFEERROOSS
OSMORREGULAÇÃO: MAMÍFEROS
Carine, Danilo, Juliana e Natália − Digestão e Osmorregulação
Ordens: baleias
1: http://www.ceeq.isel.ipl.pt/.../06/baleia.jpg
2: http://bp3.blogger.com/.../rDWihjPUdNg/s320/minke.jpg
3: http://upload.wikimedia.org/.../en/0/04/GaAqBeluga.jpg
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OSMORREGULAÇÃO: MAMÍFEROS
Carine, Danilo, Juliana e Natália − Digestão e Osmorregulação
Ordens: focas
1: http://azinheira.ese.ips.pt/.../webquest_isa/foca.jpg
2: http://bp0.blogger.com/.../S226/Weddell_seal11.jpg
3: http://www.avizora.com/.../images/foca_bebe_artico.jpg
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OSMORREGULAÇÃO: MAMÍFEROS
Carine, Danilo, Juliana e Natália − Digestão e Osmorregulação
Ordens: peixes-boi
1: http://www.revistaopiniao.net/imagens43/manate__p1.jpg
2: http://www.institutoaqualung.com.br/.../64_3.jpg
3: http://www.ccoisadas.blogger.com.br/peixeboi.jpg
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OSMORREGULAÇÃO: MAMÍFEROS
Carine, Danilo, Juliana e Natália − Digestão e Osmorregulação
Mamíferos marinhosD
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• Exclusivamente marinhos, pois passam praticamente a vida toda no mar
• Apenas as focas amamentam a prole em terra firme.
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OSMORREGULAÇÃO: MAMÍFEROS
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Alimentação
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• Alimentos com enorme variação no teor de sal
• Focas e baleias
- carnívoras - peixes (teor salino bastante baixo (1%) e teor protéico relativamente alto), alguns invertebrados de grande porte e plâncton
-Foca e morsa - organismos isosmóticos em relação à água do mar
OSMORREGULAÇÃO: MAMÍFEROS
Carine, Danilo, Juliana e Natália − Digestão e Osmorregulação
Alimentação
Manatis e peixes-bois – herbívoros – vegetais em equilíbrio osmótico com a água do mar – elevada captação de sal
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OSMORREGULAÇÃO: MAMÍFEROS
Carine, Danilo, Juliana e Natália − Digestão e Osmorregulação
Excreção de sal
• Mamíferos marinhos não possuem nenhum mecanismo fisiológico correspondente às glândulas secretoras de sal das aves e répteis, pois os rins das baleias e focas são capazes de produzir urina mais concentrada que a água do mar.
• Krogh, 1939 Baleia - 820 mmol/L e água do mar – 535 mmol/L
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http://www2.uol.com.br/sciam/noticias/
OSMORREGULAÇÃO: MAMÍFEROS
Carine, Danilo, Juliana e Natália − Digestão e Osmorregulação
Excreção de sal
Então por que humanos desidratam se ingerirem água do mar?
Porque o rim humano é menos potente, sendo que a concentração máxima de sais na urina é menor que a concentração na água do mar.
OSMORREGULAÇÃO: MAMÍFEROS
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Balanço hídrico
• Mamíferos – amamentação da prole – grande quantidade de água para a produção de leite
• Focas e baleias – leite com teor de gordura e protéico mais alto que o leite da vaca – rápido crescimento dos filhotes – transferência de grande quantidade de lipídeo que será depositado como gordura para atuar com isolante térmico; alto teor pode ser visto como reserva limitada de água na mãe
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OSMORREGULAÇÃO: MAMÍFEROS
Carine, Danilo, Juliana e Natália − Digestão e Osmorregulação
Balanço hídrico
• Foca Weddell – teor de gordura do leite (máx. 57,9%) gradualmente aumenta durante o período de lactação, enquanto o conteúdo de água (27,2%) diminui proporcionalmente.
OSMORREGULAÇÃO: MAMÍFEROS
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E no deserto…
OSMORREGULAÇÃO: MAMÍFEROS
Carine, Danilo, Juliana e Natália − Digestão e Osmorregulação
Mamíferos de deserto
Mamíferos de deserto usam a mesma tática de economia de água?
Sim: rato canguru – conteúdo de água de 50% e mais de 30% de lipídiow
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OSMORREGULAÇÃO: MAMÍFEROS
Carine, Danilo, Juliana e Natália − Digestão e Osmorregulação
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Mas e o camelo?
Teor lipídico em torno de 4%, semelhante ao do leite da vaca.
Mamíferos de deserto
OSMORREGULAÇÃO: MAMÍFEROS
Carine, Danilo, Juliana e Natália − Digestão e Osmorregulação
Mamíferos de deserto
• O filhote do camelo nasce no fim do inverno, amamentado durante o verão quente – necessidade de água para a regulação térmica tanto ou mais que a mãe.
• O filhote do rato canguru dentro da toca não utiliza água para a regulação térmica.htt
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DIGESTÃO E OSMORREGULAÇÃO
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Final...
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