Jacarés respiram como as aves, dizem cientistas

jacare_picapau.jpgQual a semelhança entre jacarés, aves e dinossauros? Novas descobertas mostram que quando os dinos começaram a dominar a Terra, havia menos oxigênio atmosférico do que existe hoje em dia. Tomando por base indícios de ancestrais comuns às aves e aos répteis, a descoberta traz novas reflexões sobre nossa compreensão do processo evolutivo de jacarés e aves.

No caso de nós, humanos – bem como outros mamíferos -, o ar flui para dentro e para fora dos pulmões; o tipo de coisa que você já está careca de saber. Quando o ar é inalado, move-se através de camadas progressivamente menores e ramificadas chamadas de “brônquios”, até chegarem aos alvéolos pulmonares (preciso dizer onde eles ficam?). Lá, acontece a troca gasosa do oxigênio pelo dióxido de carbono, onde a hemoglobina é o veículo dos gases. Nada demais até aí, e até minha avozinha sabe disso. Entretanto, nas aves o ar que é inalado e flui somente em uma direção em um loop contínuo. Em vez de despejar oxigênio em alvéolos, o oxigênio passa por tubos de transferência dentro dos pulmões, chamados “parabrônquios”, através do qual o ar flui em uma única direção antes de sair do pulmão.

Dentro do pulmão existem os chamados “brônquios primários”, que contém uma estrutura cartilaginosa, que não é mais encontrada em outras porções. De cada brônquio principal surgem quatro grupos de brônquios secundários, que por sua vez emitem numerosos parabrônquios, que se comunicam uns com os outros e novamente aos brônquios secundários. Estas ligações de tubos são denominadas de “neopulmo”. Nos parabrônquios e brônquios secundários encontramos uma rede de feixes musculares. Na parede de cada parabrônquio temos aberturas que levam para os infundíbulos, que se abrem nos capilares aéreos, interligados com capilares sangüíneos. Os capilares de parabrônquios adjacentes se comunicam. Não existem túbulos ou extremidades cegas em qualquer porção do pulmão das aves, todas as áreas são comunicantes. O pulmão das aves adultas, quando está totalmente inflado contém duas vezes mais ar no macho do que na fêmea. As aves possuem um pulmão rígido, pouco flexível em relação aos mamíferos. Informações mais detalhadas poerão ser obtidas AQUI.

Achava-se que este estilo de respiração unidirecional era exclusivo das aves, enquanto pensava-se que os jacarés possuíam respiração similar à dos mamíferos. Contudo, C.G. Farmer, da Universidade de Utah, e seus colegas viram que havia semelhanças anatômicas nos pulmões de aves e dos jacarés, o que os levou a pensar que jacarés podiam ter um processo respiratório mais parecido com o dos pássaros.

Farmer e seus colegas fizeram três experimentos para testar essa nova idéia e ver se realmente o fluxo de ar se dá de apenas uma forma nos jacarés. Primeiro, foi feita uma cirurgia em seis jacarés anestesiados e medidores de fluxo foram inseridos, de modo a medir a direção e velocidade do fluxo de ar em seus pulmões. Além disso, os pesquisadores bombearam ar para dentro e para fora dos pulmões retirados quatro jacarés mortos e também monitoraram a direção e velocidade do fluxo. Por fim, usando os pulmões, de outro jacaré morto, Farmer empurrou e puxou a água através dos pulmões com minúsculos grânulos fluorescentes, fazendo filmes para mostrar a direção do fluxo. Ao lado, uma tomografia computadorizada do sistema respiratório de um jacaré. Clique para ampliar.

Todas essas experiências mostraram o mesmo resultado: O ar flui através dos pulmões dos jacarés em apenas uma direção.

O fluxo unidirecional é causada por válvulas aerodinâmicas nos pulmões. O ar é inalado através da traquéia, então flui em dois brônquios primários, ou vias aéreas. As ramificações vão ficando mais estreitas e passa direto por um dois brônquios, já que este está numa curva fechada, o que serve de uma espécie de “válvula”. O ar continua a fluir por outros brônquios, até chegar em vias menores, onde os gases são trocados no sangue. O ar, ainda se movendo em uma direção, então percorre os brônquios até a parte que havia sido ignorada antes e, em seguida, para fora dos pulmões, completando o ciclo.

Parte da razão que muitos cientistas não achavam que os jacarés possuíam este fluxo unidirecional de ar é a falta de sacos de ar que os pássaros possuem, mas Farmer provou estarem errados e, segundo a pesquisadora (sim, é uma mulher) não se pode discutir com os dados apresentados; ainda mais que ela apresentou 3 tipos de evidências: Jacarés vivos, jacarés mortos, mapeamento do ar com um identificador fosforescente.

Considerando os dados obtidos, pode-se traçar um mapeamento do que pode ter ocorrido: durante a chamada Grande Extinção KT (Cretácio-Terciária), alguns dinos tinham a capacidade de respirar de forma diferente. Assim, estavam adaptados a um ambiente que tinha pouco oxigênio disponível. Estes foram os ancestrais que mais tarde se separariam em duas grandes linhagens: crocodilianos – os antepassados dos crocodilos e jacarés modernos – e os que répteis voadores, que mais tarde dariam origem às primeiras aves.

Quem veio primeiro? A galinha ou o ovo? Foi o arcossauro. ;)

Segundo Farmer essa pesquisa explica porque os crocodilianos e ancestrais das aves conseguiram viver num ambioente em que a concentração de oxigênio chegou a mortais 12% para muitas espécies de grande porte. Com este sistema de respiração, arcossauros podiam fazer grande esforço físico, com taxas menores de oxigênio contido no ar. Hoje, a concentração de oxigênio chega a cerca de 21%. Os mamíferos dessa época eram pequenos, mais ou menos do tamanho de um gambá. Assim, demandavam poucos recursos em termos de alimentação e suprimento de ar. por isso, conseguiram sobreviver, para dali a alguns milhõew de anos consruírem arranha-céus, pontes e enviar alguns companheiros à Lua.


Fonte: Universidade de Utah

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