A superfície do oceano aberto pode a princípio parecer um grande lençol sem vida. Contudo, se você olhar mais de perto, verá que há muito mais vida lá do que poderia imaginar. E esta vida não inclui apenas o plâncton microscópico que flutua na coluna d’água, mas também grandes organismos que moram no limite entre a água e o ar. Essas criaturas são chamadas de nêuston e ocorrem em diversas formas, e uma delas é a Lepas anserifera, ou percebe-comum.
Vários percebes-comuns encontrados crescendo em um osso de sépia na costa oeste da Índia. As pernas modificadas (cirros) estão expostas, procurando comida. Foto de Abhishek Jamalabad.*
O percebe-comum é encontrado em águas tropicais e subtropicais ao redor do mundo todo. Ele pertence à subclasse Cirripedia, um grupo peculiar de crustáceos comumente conhecidos como cracas e percebes. Eles vivem presos ao substrato e são hermafroditas, ambas características que são incomuns entre artrópodes. Dentro da subclasse Cirripedia, o percebe-comum pertence à ordem Pedunculata, conhecidos como percebes, e que são caracterizados pela presença de um pedúnculo que os prende ao substrato.
Perecebe-comum em Taiwan. Um espécime menor é visto crescendo em um maior. Foto de Liu JimFood.*
O substrato escolhido pelo percebe-comum é quase exclusivamente material flutuante. Este material, que inclui algas marinhas e todo tipo de detritos, como pedaços de madeira, cocos e carcaças de animais, raramente permanece flutuando por muito tempo, ou porque sua decomposição o faz afundar ou porque ele acaba indo parar na praia. Assim, o percebe precisa encontrar uma maneira de completar seu ciclo de vida muito rapidamente, e é isso que ele faz.
Percebes-comuns crescendo numa maçã que deve ter flutuado por algum tempo e acabou na praia no estado da Bahia, no Brasil. Foto do usuário kuroshio do iNaturalist.**
Percebes-comuns crescendo sobre uma lâmpada elétrica que foi jogada na praia em Palau Pinang, na Malásia. Foto de Al Kordesch.
Percebes começam suas vidas como larvas planctônicas de apenas um olho e que, após cinco estágios, se desenvolvem em outra forma larval conhecida como ciprídeo. O único propósito do ciprídeo é encontrar uma superfície adequada para viver e, assim que a encontra, secreta uma substância glicoproteica que o prende ao substrato pela cabeça. Ele então se desenvolve em um animal adulto que secreta uma série de placas calcificadas que rodeiam seu corpo. O adulto usa sua patas plumosas (cirros) para capturar alimento, principalmente plâncton, e o carregar para dentro da concha.
Percebes-comuns crescendo numa escova que parou na praia em New Jersey, EUA. Foto de Stan Rullmann.**
Devido a atividades humanas, a quantidade de material flutuante na superfície dos oceanos aumentou grandemente. Assim, o número de substratos disponíveis para o percebe-comum também aumentou, e da mesma forma provavelmente sua população também aumentou. Infelizmente, o material flutuante gerado por humanos também inclui muitas pequenas partículas de plástico, e percebes frequentemente as ingerem junto com o alimento. Apesar de o dano causado pela ingestão de partículas de plástico ainda não ter sido averiguado, elas certamente não melhoram a saúde do percebe.
Goldstein MC, Goodwin DS (2013) Gooseneck barnacles (Lepas spp.) ingest microplastic debris in the North Pacific Subtropical Gyre. PeerJ 1: e184. doi:10.7717/peerj.184
Inatsuchi A, Yamato S, Yusa Y (2010) Effects of temperature and food availability on growth and reproduction in the neustonic pedunculate barnacle Lepas anserifera. Marine Biology 157(4): 899–905. doi: 10.1007/s00227-009-1373-0
Depois de algumas semanas falando de pesquisadores de tempos mais recentes, hoje vamos voltar aos velhos naturalistas do século XVIII.
Hoje comemoramos o aniversário de Louis-Jean-Marie Daubenton, que nasceu em 29 de maio de 1716 em Montbard, Côte-d’Or, França. Seu pai, Jean Daubenton, era um notário e queria que seu filho se tornasse padre, assim enviando-o a Paris para estudar Teologia. O desejo de Daubenton, no entanto, era estudar medicina. Felizmente para ele (eu acho), seu pai morreu em 1736, quando Daubenton estava com 20 anos, e assim ele ficou livre para estudar o que bem quisesse.
Estudando medicina em Reims, Daubenton se graduou em 1741 e voltou a Montbard. Sua intenção era trabalhar lá como médico em tempo integral, mas as coisas mudaram um pouco somente um ano depois. O naturalista Georges-Louis Leclerc de Buffon, também de Montbard, estava planejando escrever um trabalho de vários volumes sobre História Natural, chamado Histoire naturelle, générale et particulière, e, em 1742, convidou Daubenton para ajudá-lo, especialmente com descrições anatômicas.
Devido a sua parceria com Buffon, Daubenton se tornou membro da Academia de Ciências Francesa em 1744 como botânico adjunto. Durante esse tempo, Buffon era o curador do Jardin du Roi (atualmente Jardin des plantes), o principal jardim botânico da França até hoje, e apontou Daubenton como mantenedor e demonstrador do gabinete do Rei.
Em 1749, o primeiro volume da Histoire Naturelle de Buffon foi finalmente publicado, apesar de a maioria das contribuições de Daubteon só aparecer a partir do quarto volume publicado em 1753. O trabalho incluía descrições detalhadas de 182 quadrúpedes (mamíferos) dadas por Daubenton e aumentaram sua reputação como anatomista comparativo.
Retrato de Daubenton em 1791 por Alexander Roslin.
Daubenton se tornou um dos contribuidores da famosa Encyclopédie, a primeira enciclopédia a ser escrita, escrevendo principalmente artigos sobre história natural. Ele também publicou muitos artigos nas memórias da Académie Royale des Sciences de Paris, especialmente em anatomia comparada, mas também em agricultura e mineralogia. Ele se tornou professor de mineralogia no Jardin du Roi e mais tarde também ensinou história natural no Colégio de Medicina (a partir de 1775) e economia rural no Colégio Alfort (a partir de 1783).
As opiniões políticas controversas dos escritores da Encyclopédie, que desconsideravam o Catolicismo e a Realeza, ajudaram a preparar o cenário que levou à Revolução Francesa. Em dezembro de 1799, ao fim da Revolução, Daubenton, que já estava com 83, foi apontado membro do Senado. Contudo, durante a primeira reunião em que participou, ele caiu de sua cadeira após sofrer um derrame e morreu em Paris em primeiro de janeiro de 1800.
Todos estamos familiarizados com animais de muitas espécies que desenvolveram mecanismos interessantes para evitar serem comidos. Isso inclui, por exemplo, animais que se parecem com partes de plantas:
O famoso bicho-folha-gigante Phyllium giganteum. Foto de Bernard Dupont.**
e animais que se mesclam com o fundo:
Um chacal-da-África-Oriental, Canis mesomelas, na Savana. Consegue vê-lo? Foto de Nevit Dilmen.***
Também há animais que se parecem com outros animais não palatáveis ou perigosos para afastar os predadores:
A borboleta comestível vice-rei, Limenitis archippus (acima) imita a venenosa borboleta-monarca Danaus plexippus (abaixo). Créditos ao usuário do Wikimedia DRosenbach. Fotos de D. Gordon E. Robertson e Derek Ramsey.***
Mas nós raramente pensamos que as plantas também usam este tipo de mecanismo para evitar serem comidas. Há, no entanto, alguns casos registrados de comportamentos similares em plantas. Um caso é o da planta Corydalis benecincta, cujas folhas comumente possuem a cor amarronzada das rochas ao redor:
As folhas de Corydalis benecincta se parecem com as rochas encontradas em seu habitat natural. Foto de Yang Niu.
Recentemente, um estudo com plantas do gênero Amorphophallus encontrou outro caso interessante de imitação. Este gênero, que inclui o famoso jarro-titã, geralmente desenvolve uma única folha grande que em algumas espécies atinge o tamanho de uma pequena árvore ou de um arbusto. Uma folha gigante assim parece ser a refeição perfeita para um herbívoro, mas, para evitá-los, muitas espécies do gênero desenvolveram uma série de marcas ao longo do pecíolo da folha que se parecem com líquens ou cianobactérias.
Marcas semelhantes a cianobactérias no pecíolo de Amorphophallus gigas (A); Marcas semelhantes a cianobactérias + marcas semelhantes a líquens também em A. gigas (B); e marcas semelhantes a líquens em A. hewittii (C) e A. dactylifer (D). Extraído de Claudel et al. (2019).
Com esta imitação, os pecíolos, que são bem tenros, acabam se parecendo com um tronco duro e velho que não parece tão interessante para a maioria dos herbívoros. As marcas de líquens são tão bem representadas que podem até mesmo ser associadas com gêneros reais de líquens. Por exemplo, as marcas vistas nas figuras B e C acima se parecem com líquens do gênero Cryptothecia.
Líquens da espécie Cryptothecia striata, que parecem ser imitados pelas marcas em Amorphophallus gigas e A. hewittii. Foto de Jason Hollinger.*
Como e por que estas marcas evoluíram através das espécies de Amorphophallus ainda não é bem compreendido. Apesar da hipótese de que elas ajudam a planta a imitar um tronco de árvore, algumas espécies com folhas pequenas também possuem essas marcas, enquanto outras com folhas grandes não possuem qualquer marca ou as têm em padrões mais simples. O jarro-titã Amorphophallus titanum é um bom exemplo do último caso:
Amorphophallus titanum é a maior espécie de Amorphophallus, mas apresenta um padrão de líquen consideravelmente simples. Foto do usuário do flickr Bjorn S.**
Por muito tempo, as plantas foram consideradas organismos menos dinâmicos que os animais, mas em anos recentes nosso conhecimento sobre elas está aumentando e mostrando que na verdade elas são criaturas muito versáteis e desenvolveram estratégias igualmente criativas e complexas.
Claudel C, Lev-Yadun S, Hetterscheid W, & Schultz M 2019. Mimicry of lichens and cyanobacteria on tree-sized Amorphophallus petioles results in their masquerade as inedible tree trunks. Bot J Linn Soc 190: 192–214.
Esponjas são os animais mais esquisitos de todos, mas também alguns dos mais lindos. Uma espécie de beleza especial que é consideravelmente popular é Euplectella aspergillum, popularmente conhecida como cesta-de-flores-de-Vênus.
Cesta-de-flores-de-Vênus no Oceano Pacífico.
Crescendo no fundo do oceano em águas tropicais, a cesta-de-flores-de-Vênus é comum ao redor das Filipinas and este pode ser o único lugar onde ocorre. Outras espécies similares são encontradas em áreas próximas como o Japão, a Indonésia e a Austrália e são comumente confundidas com a cesta-de-flores-de-Vênus. Há, de fato, populações desta espécie identificadas na Austrália e na Indonésia, dentre outras áreas próximas das Filipinas, mas são consideradas subespécies devido a diferenças morfológicas sutis e podem de fato ser espécies completamente separadas.
A cesta-de-flores-de-Vênus é uma esponja de tamanho médio, medindo até 1,3 m de altura, apesar de a maioria dos espécimes medir entre 10 e 30 cm. O corpo é branco e possui vários poros que a fazem parecer uma cesta alongada, daí o nome comum. O ósculo, a grande abertura no topo, é coberto por uma rede de fibras que faz seu interior inacessível a organismos maiores.
Esqueleto de uma cesta-de-flores-de-Vênus. Créditos ao Auckland Museum.*
Recentemente, a cesta-de-flores-de-Vênus chamou a atenção de cientistas por causa da complexidade estrutural de seu esqueleto, o qual é composto por sílica (isto é, vidro). Estudos mostraram que as espículas de ancoração, isto é, aquelas que prendem a esponja ao substrato, são similares a fibras ópticas artificiais em relação a suas propriedades, mas são melhores em relação à resistência. Entender o caminho detalhado usado pelas esponja para construir estas espícula poderia levar ao desenvolvimento de maneiras mais fáceis de criar fibras ópticas e mesmo melhorar sua qualidade.
Monn MA, Weaver JC, Zhang T, Aizenberg J, Kesari H (2015) New functional insights into the internal architecture of the laminated anchor spicules of Euplectella aspergillum. PNAS 1112(16): 4976-498. doi: 10.1073/pnas.1415502112
Shimizu K, Amano T, Bari MR, Weaver JC, Arima J, Mori N (2015) Glassin, a histidine-rich protein from the siliceous skeletal system of the marine sponge Euplectella, directs silica polycondensation. PNAS 112(37): 11449-11454. doi: 10.1073/pnas.1506968112
Hoje comemoramos o nascimento de uma figura importante no estudo dos fascinantes crustáceos copépodes.
Patricia Louise Dudley, frequentemente chamada de Pat Dudley, nasceu em 22 de maio de 1929 em Denver, Colorado, EUA, filha de David C. Dudley, um fornecedor de produtos para o Estado e Escolas, e Carolyn Dudley (nascida Latas). Seu pai morreu em 1932, quando ela tinha apenas 3 anos de idade.
Durante sua infância, Dudley morou com sua mãe e seus avós maternos em Colorado Springs. Ela fez o ensino médio no Colorado Springs High School e se formou em 1947. Logo após, ela começou sua graduação na Universidade do Colorado, onde estudou com o limnólogo Robert William Pennak. Ela obteve seu bacharelado em 1951 e permaneceu na mesma universidade para seu mestrado, tendo Pennak como orientador. Sua tese de mestrado foi uma pesquisa sobre a fauna aquática de quatro riachos em Boulder County, Colorado.
Concluindo seu mestrado em 1953, ela foi atrás de um doutorado na Universidade de Washington em Seattle. Sua intenção inicial era continuar seus estudos limnológicos, mas ela acabou conhecendo o carcinólogo Paul Louis Illg que estudava copépodes. Na Universidade de Washington e na sua estação biológica marinha em Friday Harbor, Dudley passou a dar atenção a copépodes marinhos que vivem associados a ascídias. Este grupo de copépodes possui uma variedade enorme de formas e Dudley dedicou seu doutorado a estudar os estágios de desenvolvimento destes pequenos crustáceos comensais. Ela defendeu sua tese em 1957.
Em 1959, Dudley se juntou à Universidade de Columbia e passou a ensinar zoologia no Barnard College. Ela permaneceu lá até se aposentar em 1994 e dedicou sua pesquisa ao estudo de copépodes comensais, em sua maioria associados a ascídias, mas mais tarde também a aqueles comensais em outros invertebrados marinhos, especialmente poliquetos. Ela foi um dos primeiros pesquisadores a usar microscopia eletrônica para o estudo de estruturas de copépodes.
Após sua aposentadoria, Dudley se mudou de volta para Seattle e planejava continuar sua pesquisa com copépodes lá. Infelizmente, ela passou a ter problemas de saúde logo em seguida, o que a forçou a abandonar sua pesquisa. Ela ficou seriamente doente nos anos seguintes e morreu em 30 de setembro de 2004, aos 75 anos.
Depois dos besouros, que formam a ordem Coleoptera, o segundo grupo mais diverso de insetos é a ordem Lepidoptera, que inclui borboletas e mariposas. Contudo a ordem Hymenoptera tem o potencial de eventualmente ultrapassar Lepidoptera e se tornar mais próxima dos besouros porque muitas espécies novas estão sendo constantemente descritas.
Os himenópteros mais conhecidos são as abelhas, formigas e vespas, mas uma enorme parte de sua diversidade é formada pelas chamadas moscas-serra. Uma destas espécies é comumente conhecida como mosca-serra-do-nabo e cientificamente conhecida como Athalia rosae.
Mosca-serra-do-nabo nos Países Baixos. Foto de Herman Berteler.*
A mosca-serra-do-nabo é encontrada ao longo da Região Paleártica, do oeste da Europa até o Japão, e seu nome comum vêm do fato de suas larvas se alimentarem de plantas da família Brassicaceae, que inclui o nabo, bem como o repolho, entre outros. As larvas são consideravelmente grandes e se parecem com lagartas, tendo uma cor dorsal cinza-escura, quase preta, e são mais claras perto das pernas. Quando elas estão prestes a se tornarem pupas, elas se enterram no solo, constroem um casulo e permanecem ali até se tornarem adultos.
Uma larva na Dinamarca. Foto de Donald Hobern.**
Os adultos medem cerca de 6 a 8 mm de comprimento, as fêmeas sendo maiores que os machos. O corpo e as pernas possuem uma cor amarela a laranja, mais escura na superfície dorsal do tórax, que também possui duas grandes manchas pretas. A cabeça e as antenas são pretas.
Um adulto na Alemanha. Foto de Martin Grimm.*
Himenópteros no geral são caracterizados por uma determinação sexual única na qual fêmeas são diploides, isto é, possuem dois conjuntos de cromossomos, e machos são haploide, tendo somente um conjunto. Acasalamentos conduzidos em laboratório com a mosca-serra-do-nabo, contudo, foram capazes de produzir combinações anômalas, incluindo machos diploides e machos e fêmeas triploides. Aparentemente isto é possível devido ao sexo ser determinado por um alelo em um cromossomo, de forma que machos são sempre homozigotos e fêmeas sempre heterozigotas, mas isso precisa ser explicado em outra postagem. O fato é que o estudo deste peculiar sistema nesta espécie está ajudando a entender como a determinação do sexo evoluiu em himenópteros.
Um adulto na Rússia. Foto de Roman Providuhin.*
Uma última coisa interessante a mencionar sobre a mosca-serra-do-nabo é que ela é capaz de contornar os mecanismos de defesa das plantas das quais sua larva se alimenta. Plantas na família Brassicaceae produzem um grupo de compostos chamados glucosinolatos que dão a elas seu odor e amargor característicos, como na mostarda e no rábano-de-cavalo. Estes compostos são usados por plantas como uma defesa contra pragas que se alimentam delas. Contudo a mosca-serra-do-nabo é resistente a estes compostos e consegue sequestrá-los e armazená-los em sua hemolinfa, isto é, o “sangue”, em concentrações muito maiores que as encontradas nas plantas. Quando atacadas por predadores como formigas, as larvas liberam gotas de hemolinfa em uma forma de sangramento defensivo e podem parar o ataque.
A mosca-serra-do-nabo pode ser um incômodo para humanos e suas plantações, mas é certamente um animal fascinante.
Müller C, Agerbirk N, Olsen CE, Boevé JL, Schaffner U, Brakefield PM (2001) Sequestration of host plant glucosinolates in the defensive hemolymph of the sawfly Athala rosae. Journal of Chemical Ecology 27(12): 2505–2516. doi: 10.1023/A:1013631616141
Müller C, Boevé JL, Brakefield PM (2002) Host plant derived feeding deterrence towards ants in the turnip sawfly Athalia rosae. In: Nielsen J.K., Kjær C., Schoonhoven L.M. (eds) Proceedings of the 11th International Symposium on Insect-Plant Relationships. Series Entomologica, vol 57. Springer, Dordrecht. doi: 10.1007/978-94-017-2776-1_18
Naito T, Suzuki H (1991) Sex determination in the sawfly, Athalia rosae ruficornis (Hymenoptera): occurrence of triploid males. Journal of Heredity 82(2): 101–104. 10.1093/oxfordjournals.jhered.a111042
Oishi K, Sawa M, Hatakeyama M, Kageyama Y (1993) Genetics and biology of the sawfly, Athalia rosae (Hymenoptera). Genetica 88(2–3): 119–127. doi: 10.1007/BF02424468
Pela terceira semana em sequência, nosso cientista de destaque é um vencedor do Nobel!
Ilya Ilyich Mechnikov (em Russo: Илья Ильич Мечников), também conhecido como Élie Metchnikoff, nasceu em 15 de maio de 1845 da vila de Ivanovka na Ucrânia. Seu pai, Ilya Ivanovich Mechnikov, era um oficial russo da guarda imperial e sua mãe, Emilia Lvovna Nevakhovich, era filha do escritor Leo Nevakhovich.
Metchnikoff por volta de 1861.
Em 1856, aos 11 anos, Metchnikoff entrou para a escola Kharkiv Lycée e desenvolveu um interesse por biologia. Devido à influência de sua mãe, ele se interessava por ciência desde uma tenra idade. Ela também o convenceu a estudar ciências naturais em vez de medicina. Assim, em 1862, ele tentou estudar biologia na Universidade de Würzburg, na Alemanha, mas, como o ano acadêmico lá somente começaria no final do ano, ele acabou matriculado na Universidade de Kharkiv para estudar ciências naturais. Em 1863, ele se casou com Ludmila Feodorovitch e, em 1864, se formou aos 19 anos, completando o curso de quatro anos em dois. Naquele mesmo ano, ele foi à Alemanha para estudar a fauna marinha na ilha de Heligoland no Mar do Norte.
Após conhecer o botânico Ferdinand Cohn, Metchnikoff foi aconselhado por ele a trabalhar com o zoólogo Rudolf Leuckart na Universidade de Giessen. Junto com Leuckart, ele estudou a reprodução de nematódeos e descobriu a digestão intracelular em platelmintos. Em 1866, ele se mudou para Nápoles e trabalhou em uma tese de doutorado sobre o desenvolvimento embrionário de sépias do gênero Sepiola. Em 1867, ele se mudou para a Rússia e recebeu seu grau de doutorado com Alexander Kovalevsky da Universidade de São Petersburgo. Pelo trabalho dos dois no desenvolvimento das camadas embrionárias de invertebrados, Metchnikoff e Kovalevsky venceram o prêmio Karl Ernst von Baer.
Devido à sua competência, Metchnikoff foi apontado, ainda em 1867, professor da nova Universidade Imperial de Novorossiya (atualmente Universidade de Odessa). Ele tinha apenas 22 anos, sendo mais jovem que a maioria de seus alunos. No ano seguinte, devido a um conflito com um colega mais velho, ele foi transferido para a Universidade de São Petersburgo, mas o ambiente profissional lá era ainda pior. Ele retornou a Odessa em 1870 como professor de Zoologia e Anatomia Comparada.
Em 20 de abril de 1873, a esposa de Metchnikoff morreu de tuberculose. Este evento, combinado com seus problemas profissionais, o fizeram tentar suicídio tomando uma grande dose de ópio. Ele sobreviveu e eventualmente se recuperou e, em 1875, se casou com sua aluna Olga Belokopytova.
O assassinato de Alexandre II em 1881 levou a conflitos políticos na Rússia, os quais fizeram Metchnikoff deixar a Universidade de Odessa em 1882. Ele se mudou para a Sicília e iniciou um laboratório particular em Messina. Lá, enquanto estudava larvas de estrelas-do-mar, ele notou que, ao inserir um pequeno espino de citrus nas larvas, um grupo de células começava a rodear o espinho. Ele sugeriu que alguns glóbulos brancos no sangue eram capazes de atacar e matar patógenos, e o zoólogo Carl Friedrich Wilhelm Claus, com quem ele discutiu sua hipótese, sugeriu o nome “fagócito” para tais células.
Élie Metchnikoff por volta de 1908.
Metchnikoff apresentou seus achados sobre fagócitos em Odessa em 1883, mas sua ideia foi recebida com ceticismo por muitos especialistas, incluindo Louis Pasteur. A ideia na época era que os glóbulos brancos carregavam os patógenos para longe do local da infecção e os entregavam em outro local, espalhando-os em vez de destruí-los. Seu principal apoiador era o patologista Rudolf Virchow. De volta a Odessa, Metchnikoff foi apontado diretor de um instituto criado para produzir a vacina de Louis Pasteur contra a raiva.
Em 1885, a segunda esposa de Metchnikoff sofreu de uma febre tifoide severa. Como resultado, ele tentou suicídio mais uma vez, desta vez se injetando com bactérias espiroquetas que causam a febre recorrente. Ele sobreviveu novamente e sua esposa também sobreviveu.
Em 1888, Metchnikoff deixou Odessa novamente devido a novas dificuldades e foi a Paris pedir o conselho de Pasteur, que lhe deu uma vaga no Instituto Pasteur. Metchnikoff permaneceu lá pelo resto de sua vida. Em 1908, ele venceu o prêmio Nobel em fisiologia ou medicina devido à sua descoberta dos fagócitos. Durante seus últimos anos, ele desenvolveu uma teoria de que o envelhecimento era uma doença causada por bactérias tóxicas no intestino e que o ácido lático produzido por Lactobacillus poderia prolongar a vida.
Ele faleceu em 15 de julho de 1916 de parada cardíaca, em Paris, aos 71 anos.
Hemípteros constituem a quinta ordem mais numerosa de insetos com cerca de 80 mil espécies atualmente conhecidas. Entre elas, uma que é amplamente disseminada ao redor do mundo e que você pode ter visto por aí é a maria-fedida Nezara viridula, também conhecida como fede-fede, fede-fede-verde e provavelmente muitos outros nomes. O nome fede-fede aplicado a esta espécie e outras próximas se refere ao fato de que elas secretam uma substância defensiva com um cheiro forte de seu tórax quando ameaçadas.
Nezara viridula em Taiwan. Foto de Jaycee Snow.*
Esta espécie geralmente é verde quando adulta e pode ser reconhecida por uma linha de três pequenos pontos brancos na borda anterior do escutelo, a placa triangular entre as asas. Também há um pequeno ponto preto em cada um dos cantos anteriores do escutelo, alinhados com a linha de pontos brancos. Em alguns espécimes, a parte anterior da cabeça e a borda anterior do tórax podem ter uma cor diferente, geralmente branco, amarelo ou laranja, e às vezes o corpo inteiro possui uma borda branca. Durante o inverno, a cor verde geralmente desaparece e é substituída por um tom marrom.
Variedade com a borda esbranquiçada na Grécia. Foto de Anna Chapman.
Outra forma muito mais rara possui um corpo completamente laranja ou vermelho, o qual contrasta grandemente com o verde típico. Os três pequenos pontos brancos, e especialmente os pretos, ainda estão presentes, tornando fácil reconhecer estas variações como pertencendo à mesma espécie.
Variedade amarela na Argentina. Foto de Gonzalo Roget.**
A maria-fedida é originalmente de algum lugar na África oriental, provavelmente pelos arredores da Etiópia, mas atualmente é encontrada em áreas tropicais e subtropicais de todos os continentes. Com um aparelho bucal picador-sugador como todos os membros da ordem Hemiptera, ela se alimenta de mais de 30 famílias de plantas, perfurando sua superfície, injetando enzimas digestivas e depois sugando o produto parcialmente digerido. Algumas de suas plantas favoritas incluem legumes como o feijão e a soja, tornando-as pragas importantes destas plantações. Eles preferem sugar em partes mais tenras da planta, como nos brotos em crescimento ou frutos em desenvolvimento e, portanto, são comumente encontradas perto destes.
Duas marias-fedidas copulando na França. Uma tem o padrão inteiramente verde e a outra o padrão com borda branca. Foto de Bernard Dupont.***
Em áreas tropicais, a maria-fedida pode se reproduzir ao longo do ano todo, mas em zonas temperadas seu período reprodutivo é restrito aos meses mais quentes do ano. Em tais áreas, os adultos começam a acasalar e procurar alimento assim que as temperaturas sobem, às vezes viajando até 1 km por dia em busca de alimento e local para depositar os ovos.
Nezara viridula em sua forma marrom de inverno na França. A estrutura branca na cabeça, perto do olho direito, é um ovo da mosca parasitoide Trichopoda pennipes. Foto de Didier Descouens.***
O comportamento sexual da maria-fedida é bastante complexo. Os machos liberam feromônios que atraem tanto machos quanto fêmeas, aparentemente como uma maneira de aumentar as oportunidades de acasalamento. Como resultado, vários indivíduos podem ser encontrados aglomerados e prontos para copular. O comportamento de corte inclui uma série de sons estridulantes produzidos tanto pelos machos quanto pelas fêmeas e uma sequência específica de canções masculinas e femininas alternadas parece ser necessária para que a cópula ocorra.
Ovos depositados por uma maria-fedida fêmea na Nova Zelândia. Foto de Robert Briggs.****
Os ovos da maria-fedida são amarelados e a fêmea os põe em aglomerados poligonais, arranjados em fileiras regulares, e os cola uns aos outros. O tempo até a eclosão depende da temperatura do ambiente e pode levar 5 dias ou menos no verão e até 3 semanas em meses mais frios.
Ninfas de primeiro ínstar ainda ao redor dos restos dos ovos na Alemanha. Foto do usuário Slimguy do Wikimedia.****
As ninfas de primeiro ínstar eclodidas são marrom-escuras e permanecem perto umas das outras próximo às cascas dos ovos. Após fazerem a muda e se tornarem o segundo ínstar, que é preto, as ninfas passam a se dispersar. Os terceiro e quarto ínstares são marrom-escuros a pretos e possuem uma série de pontos brancos no abdome. É somente durante o quinto e último ínstar da ninfa que a cor verde do adulto começa a aparecer.
Ninfa de terceiro ínstar em Gran Canaria. Foto de Juan Emilio.***
A maria-fedida possui vários inimigos naturais, incluindo aranhas e formigas predadoras, bem como moscas parasitoides, que se alimentam dos adultos, e vespas parasitoides que se alimentam dos ovos. As espécies parasitoides são conhecidas por usarem os feromônios liberados por fede-fedes adultos para localizá-los no ambiente.
Ninfa de quinto ínstar na Nova Zelândia. Foto de Uwe Schneehagen.**
Com o aumento da temperatura causado pelas mudanças climáticas, a maria-fedida pode se espalhar para novas partes do mundo e eventualmente se tornar uma praga muito mais séria.
Čokl A, Virant-Doberlet M, McDowell A (1999) Vibrational directionality in the southern green stink bug, Nezara viridula (L.), is mediated by female song. Animal Behavior 58(6): 1277–1283. doi: 10.1006/anbe.1999.1272
Čokl A, Zorović M, Žunić A, Virant-Doberlet M (2005) Tuning of host plants with vibratory songs of Nezara viridula L (Heteroptera: Pentatomidae). Journal of Experimental Biology 208: 1481–1488. doi: 10.1242/jeb.01557
Colazza S, Salerno G, Wajnberg E (1999) Volatile and Contact Chemicals Released by Nezara viridula (Heteroptera:Pentatomidae) Have a Kairomonal Effect on the Egg Parasitoid Trissolcus basalis (Hymenoptera: Scelionidae). Biological Control 16(3): 310–317. doi: 10.1006/bcon.1999.0763
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Hoje, novamente, como na semana passada, o cientista que trazemos é um ganhador do Nobel.
André Michel Lwoff nasceu em 8 de maio de 1902 em Ainay-le-Château, França. Sua mãe, Marie Siminovitch, era uma pintora e escultora, e seu pai, Solomon Lwoff, era psiquiatra. De origem russa, seus pais vieram à França para escapar da opressão do regime tsarista.
Desde tenra idade, Lwoff mostrava grande interesse em ciências experimentais, mas seu pai o pressionou para se tornar um médico. Após terminar a escola secundária em Lycée Voltaire, em Paris, Lwoff começou a estudar medicina na Faculdade de Medicina de Paris.
Como Lwoff estava nas imediações do Muséum National d’Histoire Naturelle durante este tempo, ele tomou a oportunidade para fazer um curso técnico de histologia no laboratório de Edmond Perrier. Seu interesse por ciências naturais logo chamou a atenção do biólogo Édouard Chatton, que estava apenas começando seus estudos com protistas. Aos 19 anos, Lwoff se tornou assistente de Chatton e eles trabalharam juntos por muitos anos, levando à descoberta de todo um grupo novo de protistas ciliados que chamaram de Apostomatida. Devido à influência de Chatton, Lwoff também passou a trabalhar no Instituto Pasteur com o biólogo Félix Mesnil.
No laboratório de Mesnil, Lwoff estudou diferentes grupos de protistas e tentou estabelecer uma cultura de ciliados, eventualmente sendo bem-sucedido com a espécie Tetrahymena pyriformis. Através de seus estudos, ele descobriu os requerimentos nutricionais de muitos protistas e foi capaz de arranjá-los numa ordem que expressava uma perda progressiva de funções biossintéticas. Esta ideia, de que a evolução poderia levar à perda de funções, foi a principal conclusão da tese de doutorado de Lwoff. Ele defendeu essa visão com paixão, mas isto não foi visto com bons olhos por muitos pesquisadores, que viam a evolução como um caminho contínuo em direção à complexidade.
André Lwoff por volta de 1965.
Durante os anos seguintes, Lwoff, junto com sua futura esposa Marguerite (com quem casou em 1952), trabalhou neste assunto e conseguiu provar que muitos microrganismos dependem de compostos que outros são capazes de sintetizar por conta própria, assim provando que a evolução pode de fato levar à perda de funções. Tais estudos mais tarde levaram ao desenvolvimento da genética bioquímica e da biologia molecular.
Em 1938, Lwoff se tornou chefe do Service de Physiologie Microbienne, que foi criado para ele no Instituto Pasteur. Em 1946, ele participou do Cold Spring Harbor Symposium e descobriu o trabalho com bacteriófagos, vírus que infectam bactérias, que estava sendo conduzido nos EUA por um grupo chefiado por Max Delbrück. Apesar de este grupo, chamado de phage group, ter feito descobertas importantes, Delbrück rejeitava qualquer teoria que fosse gerada por alguém de fora do grupo. Ele não aceitava a ideia de que uma bactéria pudesse liberar bacteriófagos sem ser previamente infectada por um vírus. Lwoff provou que ele estava errado e que uma única bactéria poderia eventualmente arrebentar em muitos fagos que atacariam outras bactérias. Logo ficou claro que isso acontecia porque o DNA do vírus é replicado com o DNA da bactéria durante a mitose. Lwoff chamou de “provirus” este genoma viral que é integrado ao genoma da bactéria e, em 1865, recebeu o Nobel em Medicina por esta descoberta.
Lwoff continuou a trabalhar com vírus a maior parte de sua vida, mais tarde mudando sua atenção para vírus de animais, e foi o primeiro a sugerir uma definição de vírus baseada em sua estrutura e não em seu tamanho. Ele cunhou várias novas palavras para descrever estruturas de vírus, tais como vírion, capsídeo e capsômero, e sugeriu a primeira classificação de vírus.
Ele faleceu em 30 de setembro de 1994 em Paris aos 92 anos.
Jacob F, Girard M (1998) André Michel Lwoff. 8 May 1902–30 September 1994. Biographical Memoirs of Fellows of the Royal Society 44: 255–263. doi: 10.1098/rsbm.1998.0017
Gastrópodes são a classe de animais mais rica em espécies na Terra depois dos insetos, mas faz muito tempo desde que apresentei o último. Então hoje vou trazer um da costa da Nova Zelândia, a lapa-ornada Cellana ornata.
Duas lapas-ornadas na costa de Northland, Nova Zelândia. Foto do usuário pedromalpha do iNaturalist.*
Seu corpo em forma de cone, como na maioria das lapas, possui um padrão característico que pode ser usado para reconhecê-la. Há uma série de cristas elevadas correndo do centro escuro em direção às margens da concha. Geralmente há onze delas e elas possuem um tom alaranjado, às vezes muito intenso, quase vermelho ou marrom, e às vezes bem fraco, quase branco. A região entre as cristas é mais escura, geralmente preta, e possui uma fileira de nódulos correndo paralela às cristas, às vezes com uma fileira de nódulos adicionais menores de cada lado. O padrão pode ser obscurecido por organismos crescendo na concha, especialmente algas e cracas.
Uma lapa-ornada coberta de cracas. Foto do usuário pedromalpha do iNaturalist.*
Como de costume entre lapas, a lapa-ornada vive na zona entremarés na superfície de rochas. Ela se alimenta de algas crescendo no substrato, raspando-as da rocha usando sua rádula, a língua dentada dos gastrópodes. Quando as ondas estão batendo nas rochas ou a rocha é exposta ao sol e está secando, a lapa-ornada baixa a concha contra o substrato e se mantém firmemente presa usando seu pé poderoso. Somente quando as condições são ideais, isto é, quando a rocha esta está molhada e sem ondas fortes, é que a lapa-ornada se desloca.
Um belo espécime da lapa-ornada na Ilha Stweart. Foto do usuário naturewatchwidow do iNaturalist.**
A lapa-ornada vive cerca de dois anos e sua reprodução acontece durante o verão, por volta de fevereiro, o que significa que cada indivíduo reproduz no máximo duas vezes antes de morrer. Condições ambientais provavelmente afetam a longevidade, porque espécimes vivendo em rochas menos expostas possuem um metabolismo mais elevado que aqueles habitando um substrato que está constantemente sujeito à dessecação e que os força a ficaram inativos por longos períodos.
Comparada a outras espécies proximamente relacionadas, a lapa-ornada possui uma vida curta e poucos eventos reprodutivos. Mesmo assim, ela ainda é uma espécie comum pela Nova Zelândia, tendo desenvolvido uma fecundidade elevada que a permite proliferar.
Dunmore RA, Schiel DR (2000) Reproduction of the intertidal limpet Cellana ornata in southern New Zealand. New Zealand Journal of Marine and Freshwater Research 34(4): 653–660. doi: 10.1080/00288330.2000.9516966
Smith SL (1975) Physiological ecology of the limpet Cellana ornata (Dillwyn). New Zealand Journal of Marine and Freshwater Research 9(3): 395–402. doi: 10.1080/00288330.1975.9515575
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Natureza Terráquea 