Uma Interessante Analogia

A flor é o órgão da reprodução sexuada das angiospermas, a partir da qual se originam as sementes e os frutos.  No capítulo anterior vimos que as sementes , com os embriões, têm origem de óvulos fecundados e que os frutos se formam pelo desenvolvimento do ovário. Podemos fazer, então, curiosas comparações entre algumas estruturas presentes na reprodução dos vertebrados e das angiospermas. Num mamífero, por exemplo, o zigoto se desenvolve em embrião, que fica protegido, implantado no útero e é alimentado pelo organismo materno. Numa angiosperma , analogamente , o embrião está contido na semente , que fica implantada e protegida no interior do fruto. Assim, esse embrião também é alimentado pela planta-mãe. Útero e fruto são, portanto, funcionalmente semelhantes. O nosso nascimento é a saída do útero , com a separação dos organismos mãe e filho. Numa angiosperma, o embrião contido na semente também sai do fruto e "nasce", passando a ter uma vida  independente.   Ao vermos, por exemplo, um fruto de mamona se romper bruscamente (deiscência explosiva) , lançando suas sementes a distância , somos levados à ideia de um verdadeiro nascimento , com as sementes sendo dadas à luz , para o início de novas vidas. É de fato muito interessante que a natureza tenha encontrado, sem seres completamente diferentes, caminhos evolutivos muito semelhantes para a solução de problemas relacionados à manutenção e à perpetuação da vida.

Movimentos Citoplasmáticos

Estes e os dois capítulos seguintes são dedicados ao importante ramo da fisiologia vegetal , que estuda as funções das plantas. Os conhecimentos adquiridos por meio de pesquisas experimentais , em laboratório e no campo , levaram a uma boa compreensão da vida das plantas, o que permitiu uma orientação segura em relação às práticas agrícolas para obtenção de produtos de melhor qualidade. Além disso, permitiram um bom planejamento da atuação humana nos ecossistemas, tanto na preservação quanto na utilização mais racional dos recursos vegetais. A hidroponia , a agricultura orgânica, as plantas transgênicas e a seleção de plantas mais resistentes são práticas recentes , desenvolvidas em estreito relacionamento com os novos conhecimentos da fisiologia vegetal. Há dois fatores ambientais de grande influência na fisiologia do vegetal , dos quais dependem a manutenção de um metabolismo normal e uma boa adaptação ao meio. Um deles é o clima , incluindo temperatura , luz e umidade relativa do ar. O outro é o solo , do qual as plantas retiram a água e os nutrientes minerais. O solo é um complexo físico- químico , composto de partículas minerais que se originaram por decomposição de rochas. A esse complexo estão associados microrganismos vivos ou mortos , havendo ainda uma extensa rede de canalículos e câmaras de ar. Suas partículas , com capacidade de retenção de água, constituem um substrato não só para a fixação das plantas , mas também para absorção de uma solução nutritiva pelo sistema radicular. O solo é , portanto, um "sistema" vivo no qual as partículas minerais e orgânicas guardam estreitas relações de interdependência com a rica comunidade de bactérias , algas, fungos, líquens, protozoários , vermes, insetos e raízes. Aí são trocadas substâncias, efetivando-se as principais conversões de matéria orgânica e inorgânica. Por isso, a utilização do solo e os cuidados com a sua preservação devem sempre levar em conta esses conhecimentos. Para essa utilização , o solo deve ser bem estudado no aspecto físico-químico, especialmente quanto à textura (partículas), origem, composição química, pH e compactação.

O Coração E As Válvulas

O coração tem quatro câmaras: Dois átrios , que recebem sangue, e dois ventrículos, que impelem o sangue para fora. Nos pontos de saída das artérias para fora. Nos pontos de saída das artérias pulmonar e aorta existem válvulas (válvulas semilunares), em forma de lâminas ou pregas, que evitam o refluxo do sangue para os ventrículos após a sua contração (sístole). A válvula tricúspide (com três lâminas) e a mitral (com duas lâminas) têm a mesma função, isto é, só deixam passar sangue num sentido. Anomalias nas válvulas (prolapsos) provocam refluxo parcial do sangue, comprometendo o trabalho cardíaco. Casos graves são consequência de infecção causada. Casos graves são consequência de infecção causada por um estreptococo que induz nosso sistema imunológico a atacar "por engano" as válvulas cardíacas , chegando a inutilizá-las. Isso leva à necessidade de cirurgias de implantes de válvulas artificiais , que requerem abertura do coração.  O trabalho de bombeamento feito pelo coração é coordenado , implicando a entrada simultânea de sangue nos átrios, sua passagem para os ventrículos através das válvulas e a saída , por contração dos ventrículos. Independentemente do tipo de sangue, venoso ou arterial , que transportam , as artérias são vasos que saem do coração, e as veias , vasos que levam o sangue de volta ao coração. Assim, tanto artérias quanto veias podem transportar sangue arterial, rico em oxigênio, ou sangue venoso. Reveja, no esquema geral da circulação arterial, rico em oxigênio, ou sangue venoso. Reveja, no esquema geral da circulação , os tipos de sangue dos grandes vasos. Em geral, artérias têm sangue arterial e veias , sangue venoso. No entanto, a grande artéria pulmonar , que sai do coração, transporta sangue venoso, e as veias pulmonares , que chegam ao coração, transportam sangue  arterial. As artérias se ramificam em arteríolas , e estas em redes de capilares , que irrigam os tecidos.
Os capilares unem-se constituindo vênulas , e estas reúnem-se em veias que levam o sangue de volta ao coração. A parede dos capilares é muito fina, pois é formada apenas por um epitélio simples, pavimentoso , o endotélio. Através dela ocorre a contínua troca de substâncias , por difusão, entre o plasma e os líquidos intercelulares. Em nível estrutural , as artérias diferenciam-se das veias por terem paredes bem mais espessas e ricas em fibras elásticas. Nelas, o sangue circula sob alta pressão, impulsionado pelo bombeamento do coração. Em geral , as artérias situam-se mais profundamente em relação à pele , ao contrário das veias, que são bem visíveis , superficiais. Nas veias , a pressão sanguínea é baixa, e a volta do sangue para o coração é auxiliada pela contração da musculatura estriada , a qual pressionando as veias, força o deslocamento no sentido de abertura das válvulas existentes nas paredes internas. Isso impede o refluxo do sangue. Como o fluxo sanguíneo é em geral ascendente e  contra a gravidade, pessoas que permanecem em pé muitas horas por dia têm maior propensão para apresentar varizes.

As Relações Animais- Seres Humanos

Neste capítulo resumiremos as mais importantes relações, voluntárias ou não, que podem ser estabelecidas com diferentes espécies de animais e , mais detalhadamente , aquelas que podem resultar em danos à nossa saúde. Daremos destaque aos animais que, com frequência , são causadores de muitos acidentes , alguns até com risco de morte. Nos últimos séculos têm aumentado muito as nossas relações com diferentes espécies de animais, que se mostraram importantes em vários ramos de novas atividades humanas. Assim, hoje usamos cães como farejadores na atividade policial e como guias e diversos mamíferos para pesquisas em laboratório , fazemos comércio de espécies de valor ornamental , criamos novas espécies para o fornecimento de carne e outros produtos , temos animais para competição etc.  É dispensável a citação do crescente aumento de criações de animais selecionados para o fornecimento dos mais diferentes produtos para o ser humano, desde alimentos até peles, couros, penas , adubos , medicamentos , seda etc. A expansão de áreas povoadas , com a eliminação de ambientes naturais , tem provocado um contato mais frequente do ser humano com inúmeras espécies de animais selvagens que se dispersam à procura de alimento e novos locais de abrigo. Esse contato também aumentou com a exploração mais intensa dos mares , que têm uma rica fauna. Todos esses fatos têm aumentado a ocorrência de muitos acidentes causados por animais, como , por exemplo, os traumáticos (pancadas, choques mecânicos), os vulnerantes (perfurações, cortes, dilacerações), os envenenamentos , as irritações cutâneas e alergias e até as intoxicações alimentares , pelo consumo de carnes e alimentos de origem animal com substâncias tóxicas.  Vulnerante significa ferimento , como um corte ou uma perfuração, provocado por diferentes órgãos ou estruturas especiais de vertebrados e invertebrados. Os ferimentos mais comuns são causados por mordidas de cães , gatos, cobras , cavalos , peixes, macacos etc. Há ainda as bicadas de aves , como gansos e papagaios , os ferimentos provocados por garras (gatos, aves) , espinhos (ouriço-do-mar) , pinças (siris e caranguejos), conchas cortantes (mariscos e ostras) e muitos outros. Se um ferimento é superficial , os cuidados são sempre os mesmo: lavar bem o local com água e sabão e protegê-lo com gaze para evitar infecção. Nos ferimentos profundos, as hemorragias devem ser estancadas , comprimindo o local com panos limpos até ter , o mais rápido possível , atendimento médico. Apenas um médico poderá indicar os procedimentos corretos, como injeção antitetânica, sutura e medicamentos adequados.    

Consequências do Princípio de Gause

Existem vários casos de animais diferentes que ocupam o mesmo tipo de nicho em habitats diferentes. Por exemplo, o pica-pau vive em várias florestas espalhadas pelo mundo. Seu bico característico permite-lhe pegar larvas de insetos que estão atrás da casca das árvores. Nas ilhas Galápagos , em vez de pica-pau, há o pássaro-carpinteiro, que, não sendo tão especializado, usa um espinho de cacto para realizar aquela tarefa. Costuma-se chamar  de equivalentes ecológicos espécies com nichos semelhantes que vivem em habitats diferentes. Caso duas espécies coexistam ao mesmo tempo no mesmo local, provavelmente haverá alguma diferenciação de nichos ecológicos, o que diminui a intensidade da competição. Por exemplo, espécies diferentes de um pássaro do gênero Dendroica se alimentam de insetos na mesma arvore , mas cada uma fica em determinada altura da árvore,  que caracteriza nichos distintos. Isso é suficiente para evitar a competição direta. Além disso, sua alimentação é mais intensa nos períodos de construção dos nichos, que também são diferentes de uma espécie para outra. A ocupação de nichos distintos é consequência da evolução , que seleciona mutações que reduzem ou evitam a competição. Desse modo, há uma partilha de recursos do ambiente entre as espécies. Isso ocorre, por exemplo, entre as girafas que comem folhas dos ramos mais altos das árvores, enquanto os herbívoros menores comem folhas das partes mais baixas. Essa é a explicação evolutiva para o longo pescoço da girafa , proposta pelos pesquisadores Elissa Cameron e Johan T. Du Toit em 2007 e discutida no boxe da página 138 ("Por que as girafas têm pescoço tão longos?").

A Circulação Dupla

 Vimos que a circulação nos vertebrados, além de fechada , pode ser simples (peixes) ou dupla, nos animais de respiração pulmonar (anfíbios , répteis, aves e mamíferos).  Neste caso, existe um circuito pulmonar (coração-pulmão-coração), que constitui a pequena circulação , e um circuito  corporal ou sistêmico (coração-corpo circulação), que constitui a grande circulação. No ser humano, o coração tem quatro câmaras- dois átrios e dois ventrículos - , sendo a metade direita venosa (Sangue com alta taxa de CO2) e a metade esquerda arterial (sangue com alta de O2). O átrio direito recebe sangue venoso vindo da cabeça e do corpo pelas duas veias cavas, superior e inferior. O átrio esquerdo recebe sangue arterial das veias pulmonares. Atravessando simultaneamente as duas válvulas , a tricúspide (lado direito ) e a mitral (lado esquerdo) ,  sangue passa para os dois ventrículos , agora dilatados (diástole). 

A forte contração dos ventrículos (sístole) impele o sangue para duas grandes artérias: a pulmonar , que se ramifica e leva o sangue para os pulmões , e a aorta, que distribui o sangue para a cabeça (através das duas carótidas) e para o corpo. O ciclo se fecha quando o átrio direito recebe o sangue venoso pelas duas cavas, enquanto o átrio esquerdo recebe o sangue arterial vindo dos pulmões, pelas veias pulmonares.

Temperatura e Floração

Já dissemos que as plantas bianuais são aquelas que crescem bem no primeiro ano e apenas florescem no segundo ano. Nessas plantas a floração só acontece se elas passarem por um longo período de exposição ao frio. Mantidas em estufas , não expostas ao frio, elas viverão alguns anos e não florescerão . No século passado já se sabia que sementes de trigo de inverno, tratadas pelo frio por algumas semanas , davam plantas que floresciam bem mesmo quando plantadas na primavera. O tratamento pelo frio seja feito na planta ainda muito nova ou até na fase de semente (embrião). As temperaturas mais eficientes na indução são da ordem de 2¤C a 5¤C e os tecidos mais sensíveis são os meristemas apicais do caule, inclusive o das plântulas, no interior das sementes. O significado funcional da vernalização é que durante o inverno, com o frio rigoroso, as semente (vida latente) são mais resistentes do que as plantinhas novas. Estas morreriam se iniciassem o desenvolvimento nessa época. Passado o inverno , cessa a dormência das sementes , que então germinam na primavera , sob condições ótimas de temperatura e águia. Por outro lado , plantas bianuais em desenvolvimento vegetativo podem atingir maior tamanho e maior resistência no primeiro ano, para só depois entrarem em período de reprodução sexual , com melhor produtividade de sementes.

Os Poríferos: Animais Filtradores

Os poríferos são animais muito simples, aquáticos, fixos , com organização apenas ao nível de tecidos não-especializados, ao contrários do que acontece nos demais filos. Na fina parede corporal das espécies mais simples há apenas duas camadas celulares : uma externa , epidermal, onde ficam microscópicos poros, e uma interna , composta de células especiais , os coanócitos , característicos do grupo. Entre as duas camadas há um pequeno espaço ocupado por uma massa gelatinosa em algumas células livres e um grande número de duras espículas de calcário ou sílica que, juntamente com uma emaranhada rede de fibras flexíveis , de espongina, constituem o esqueleto do animal. A camada de coanócitos forra toda a grande cavidade central, o átrio, que se abre para o meio externo por um grande poro , ósculo, localizado na parte superior , livre, do animal. Nas espécies de estrutura mais complexa ,  a parede corporal é mais espessa , com conjuntos de câmaras interligadas , forradas por coanócitos , e o átrio é menor. A característica fundamental dos poríferos é que eles são filtradores, pois uma contínua corrente de água penetra pelos seus poros , circula pelos canais e pelas câmaras , chega ao átrio e sai pelo poro superior. O batimento dos flagelos dos milhares de coanócitos promove a circulação da água, que traz microrganismos e partículas alimentares. Esses alimentos aderem aos colarinhos dos coanócitos e neles escorregam até entrarem em contato com o citoplasma; são, então, captados por pseudópodes e passam a constituir vacúolos , nos quais ocorre a digestão intracelular. O contato quase que direto de todas as células do animal com a água , fora e dentro dele, garante a livre difusão de substâncias que são facilmente trocadas, como pro exemplo, gases respiratórios e excretas solúveis . Com isso , entende-se a ausência dos sistemas digestório, respiratório, circulatório e excretor e de qualquer órgão.