Os mamíferos

Os mamíferos são, por definição, animais que mamam. Todos os mamíferos têm como  característica comum a presença de glândulas mamárias. São a classe de vertebrados mais complexa e nesta classe estão os seres humanos. Este grupo de animais é encontrado nas mais diversas regiões do globo terrestre, desde regiões desérticas até os polos. 

O urso polar é também chamado de "rei do Ártico", a região gelada em que vive. Os machos dessa espécie de mamíferos podem atingir mais de 2 metros de comprimento e pesar cerca de 600 kg.

Assim como as aves, os mamíferos conseguem produzir e manter o calor, fato esse que proporciona aos mamíferos conquistar os mais diversos tipos de territórios. Há os mamíferos que podem voar, como o morcego; outros aquáticos, como os  golfinhos, baleias e o peixe-boi (também conhecido como manati); os que vivem entre  a água e a terra, como urso-marinho, leão-marinho e focas. 

A foca (Phoca vitulina) é um mamífero que vive principalmente em águas geladas. Existem mais de trinta espécies de focas, que podem ser divididas em dois grupos: as focas sem orelhas, ou verdadeiras; e as chamadas “otárias”, com pequenas orelhas.

Há os exclusivamente terrestres como nós, os cachorros, elefantes, ratos e tantos outros exemplos.

Revestimento e proteção

O corpo dos mamíferos é total ou parcialmente coberto por pelos. Característica exclusiva dos mamíferos, a pelagem dos mamíferos pode assumir diversas cores,  podendo favorecer tanto predadores quanto presas; além disso, os pelos são responsáveis pela equilíbrio da temperatura corporal. 

A epiderme dos mamíferos 

Mamíferos possuem glândulas sudoríparas e sebáceas que têm como função ajudar a  diminuir a temperatura do calor e lubrificar e proteger a pele respectivamente. As glândulas mamarias, ou mamas, somente os mamíferos têm. Aliás, vem daí a palavra mamífero. Todo filhote de mamífero tem como sua primeira alimentação o leite.

Classificação dos mamíferos

Domínio: Eukaryota (Eucariontes)

Reino: Animalia

Subreino: Metazoa (Metazoários)

Filo: Chordata (Cordados)

Subfilo: Vertebrata (Vertebrados)

Infrafilo: Gnathostomata (Gnostomados)

Superclasse: Tetrapoda (Tetrápodes)

Classe: Mammalia

A classe mamalia possui uma grande diversificação de espécies. Vamos separar  inicialmente a classe mamalia em Monotremos ou Monotremados, Marsupiais e Placentários.

Monotremos (Monotrêmata)

São os mamíferos mais antigos presentes atualmente. Possuem várias características em comum com os répteis, grupo do qual eles se originaram. Esse animais possuem bico e as fêmeas são ovíparas. Há somente dois representantes  desse grupo, o ornitorrinco e a equidna.  São encontrados na Austrália, na Tasmânia e Nova Guiné. 

O ornitorrinco, pertencente à família Ornithorhynchidae, apresenta  focinho alongado, semelhante ao bico de pato.

Os ornitorrincos possuem uma membrana que utilizam para facilitar sua natação e os filhotes lambem o leite na barriga das mães, pois as fêmeas da espécie não possuem tetas. 

Marsupiais

Quase todos os marsupiais que conhecemos são australianos, como os cangurus, o diabo-da-tasmânia, os coalas, os vombates, além de outros.

Aqui no Brasil também existem marsupiais, como os gambás, timbus e cuícas. Esses  últimos são encontrados em boa parte da América. Os filhotes de marsupiais começam a se desenvolver dentro de um órgão das fêmeas, o útero. Esses animais não completam a gestação dentro das fêmeas e nascem prematuros.

O gambá-de-orelha-preta (Didelphis marsupialis) é um marsupial encontrado em várias regiões do terrítório brasileiro. 

De porte avantajado, os vombates se alimentam principalmente de capim e grama. Possuem dois pares de dentes incisivos bem desenvolvidos.

Desse modo a fêmea transporta os filhotes dentro de uma bolsa chamada marsúpio,  na qual os filhotes vão terminar o desenvolvimento agarrados a uma glândula mamária.

Placentários (também são conhecidos como Eutherios)

Igualmente em monotremados e marsupiais, a fecundação é interna. Nos placentários  os embriões se desenvolvem até nascer e ficam presos no interior do útero por uma estrutura chamada placenta, que se solta somente quando o embrião vai sair do útero. Sua função é realizar a troca de gases e nutrir o feto durante a gestação. 

A placenta substitui a estrutura do ovo dos répteis e aves e confere uma maior proteção para o futuro filhote. 

Conheça por quais grupos é composta  a ordem dos placentários:

Principais ordens de Placentários (Eutéria):

Lagomorpha (lagomorfos): Lebre e coelho.

Rodentia (roedores): Rato, porco-espinho, capivara, utia e esquilo.

Proboscídea (probocídeos):  Elefante.

Xenarthra (edentados): Tamanduá, preguiça e tatu.

Espécies da ordem Xenarthra, anteriormente designada como Edentata, formada por mamíferos placentários. Os membros do grupo têm os dentes molares pouco desenvolvidos, o que lhes deu o nome popular de desdentados.

Insetivora (insetívoros): Ouriço-cacheiro.

Carnivora (carnívoros): Cão, gato leão, morsa, hiena.

Artiodactyla (artiodactílos): Zebu, boi, camelo e carneiro.

Quiroptera (quirópteros): Morcegos (únicos mamíferos voadores).

Perissodactyla (perissodáctilos): Zebra, cavalo, porco, e rinoceronte.

Cetacea (cetáceos): Baleia e golfinho.

Sirenia (sirênios): Peixe-boi.

Primates (primatas): Gorila chipanzé, mico e o homem.

Alimentação e digestão

Os mamíferos se alimentam dos mais diversos tipos de alimentos, podem ser  insetívoros, herbívoros, carnívoros e onívoros. 

Nativos da Austrália, os coalas (Phascolarctos cinereus) são  mamíferos marsupiais herbívoros que vivem na maioria do tempo nos galhos de eucaliptos, cujas folhas são sua comida favorita. 

Cientistas acreditam que os vombates produzem fezes em forma de cubos para que possam empilhá-los, a fim de marcar  território. 

A forma dos seus dentes diz bastante sobre o seu tipo de alimentação e se são presas ou  predadores. Há três tipos de dentes encontrados nos mamíferos: os incisivos,  caninos e molares. Para sugar o leito os mamíferos contam com lábios bem  desenvolvidos. O sistema digestório vai da boca até o ânus, com exceção dos monotremados que possuem cloaca.

A ariranha e a lontra são carnívoros semiaquáticos pertencentes à família Mustelidae.

Nos ruminantes, o alimento é engolido sem ser mastigado e depois volta para a boca para ser mastigado.

Circulação e respiração

Assim como nas aves, a circulação dos mamíferos é fechada e não há mistura de sangue venoso com sangue arterial. O coração possui quatro cavidades, sendo dois átrios e dois ventrículos.

O fato de o sangue oxigenado não se misturar com o sangue venoso garante aos mamíferos uma maior eficiência metabólica.

A respiração é exclusivamente pulmonar, mesmo em animais aquáticos como golfinhos,  baleias e peixes-boi. Graças à presença de milhares de alvéolos nos pulmões, os mamíferos possuem o sistema respiratório mais eficiente. 

O antílope, encontrado nos continentes africano e asiático, é um mamífero ruminante da ordem dos artiodáctilos e da família dos bovídeos. Caracteriza-se por ser animal de imponente elegância, graça e rapidez. 

Os músculos do diafragma, além de separar o tórax do abdome, auxiliam na respiração  através da diferença de pressão quando estes músculos contraem e descontraem.

Excreção

Os rins são os órgãos responsáveis pela excreção nos mamíferos, retirando do  sangue substâncias tóxicas que estão em excesso. A bexiga urinária é a responsável pelo armazenamento de urina produzida nos rins.

Nos mamíferos é bastante comum o uso da urina para demarcação de território, isso é importante para vários animais, pois assim delimitam um espaço para procurar alimentos, reproduzir e garantir seus descendentes.

Sistema nervoso e órgãos dos sentidos

No mamíferos, o sistema nervoso é dorsal e atinge o máximo de complexidade entre todos os  seres vivos. O cérebro é mais desenvolvido e isso possibilita uma grande vantagem  na disputa com outros animais. Os mamíferos possuem diversos sentidos, entre eles os mais conhecidos são visão,  audição, olfato, paladar e tato. Alguns outros animais como os tubarões possuem  sentidos como a percepção de campos elétricos. 

Alguns biólogos falam em seis sentidos comuns aos mamíferos, sendo o sexto sentido  a propriocepção, que é o fato de o animal sentir sede e fome por exemplo. Os proprioceptores são órgãos sensitivos localizados nos músculos, tendões e ligamentos. Eles recebem e transportam para o sistema nervoso central informações sobre tensões, pressões ou distensões nas variadas partes do corpo, para que o cérebro decida como reagir e manter o equilíbrio.

Os elefantes usam a sensibilidade para preservar sua espécie. Ao provocarem uma atividade sísmica gerada por seus pés, esses mamíferos se comunicarem a respeito da presença de predadores, demarcação de território e preferências de acasalamento.

Os grandes e longos bigodes das focas têm uma função que vai muito além da estética. Por meio de seus bigodes, as focas conseguem detectar o rastro hidrodinâmico de peixes que estão nadando a até 600 metros de distância.

As toupeiras têm 22 pequenos troncos que contém um total de 100 mil fibras nervosas. O que corresponde a seis vezes mais receptores que a mão humana. Conforme as toupeiras cavam suas tocas, esses tentáculos varrem o território em alta velocidade, de forma mais rápida do que o olho pode detectar.

Os lobos desenvolveram ouvido musical. Para não perderem a voz com uivos em coro, eles escolhem uma nota específica para se comunicarem uns com os outros.

Os lobos (Canis lupus) pertencem ao filo Chordata. Tem o olfato cem vezes mais potente que o do ser humano. Exalam feromônios para "dizer" quando é a época de acasalar. Seu uivo é muitas vezes usado para reunir a alcateia. 

São inúmeras as habilidades sensoriais especificamente desenvolvidas nos mamíferos. 

Reprodução

Nos mamíferos é sempre reprodução sexuada. Como exceção dos monotremados (ovíparos), todos são vivíparos, desenvolvem-se dentro do útero da mãe. Órgãos com útero e ovário são exclusivos dos mamíferos e, como já vimos, alguns  possuem placenta. O tempo de gestação e o número da prole são variáveis de espécie para espécie. 

Os elefantes têm a gestação mais longa entre os mamíferos, dura aproximadamente 95 semanas.

Os seres humanos interagem com várias espécies de mamíferos desde há muito tempo.  Essa interação se dá de várias formas e em muitos casos é bastante prejudicial,  visto que há muitas espécies em perigos de extinção. Já consta no currículo da  humanidade a culpa por várias extinções, como resultado das ações humanas.

Fonte:  REECE, Jane B. et al. Biologia de Campbell. Artmed Editora, 2019. 

Assista ao documentário VIDA NO VENTRE: MAMÍFEROS, produzido pela National Geographic, que mostra o desenvolvimento fetal no reino animal, desde a concepção ao nascimento.

DESAFIO 4 - Exercícios Complementares 

1. Qual das alternativas que seguem apresenta animais com fecundação interna?

A) Gafanhotos e mamíferos.

B) Sapos e gafanhotos.

C) Baratas e rãs.

D) Peixes e sapos.

E) Mamíferos e salamandras.

2. Dos animais abaixo, os únicos que apresentam respiração pulmonar são:

A) minhoca, sapo e peixe.

B) golfinho, barata e cobra.

C) peixe-boi, jacaré e pato.

D) baleia, aranha e peixe.

E) tartaruga, jacaré e tubarão.

3. Mamíferos são animais extremamente interessantes, existindo cerca de quatro mil espécies conhecidas, distribuídas pelo mundo. Esses animais encontram-se classificados em dois grandes grupos, nos quais os ornitorrincos e as équidnas (exclusivos da Austrália) pertencem a subclasseC Prototheria e todos os outros animais estão inseridos na subclasse Theria. Com relação aos mamíferos, são marsupiais e placentários, respectivamente:

A) morcego e baleia.

B) rato e cachorro.

C) cassaco (gambá) e morcego.

D) canguru e gambá.

4. Sobre a respiração dos mamíferos aquáticos podemos afirmar que:

A) Os mamíferos aquáticos têm respiram branquial assim como a maioria dos peixes.

B) Os mamíferos aquáticos quando jovens, respiram por branquias, e quando adultos, passam a respirar por pulmão.

C) Os mamíferos aquáticos respiram através da pele, por isso, apresentam respiração cutânea. 

D) Os mamíferos aquáticos têm respiração pulmonar, assim como os mamíferos terrestres.

5. Dentre os grupos de mamíferos abaixo, assinale aquele em que todos pertencem a mesma ordem:

A) urso, cão, lobo, leão marinho.

B) coala, canguru, tatu, gambá.

C) gorila, homem, mico-leão, preguiça.

D) baleia, orca, foca, golfinho.

GABARITO: 1-A; 2-C; 3-C; 4-D; 5-A.

As aves

Classificação: cordados, vertebrados, bípedes, craniados, amniotas, 

alantoidianos, deuterostômios, celomados, homeotérmicos e possuem penas.

O principal avanço das aves em relação aos répteis reside em sua capacidade de controlar a temperatura do corpo, mantendo-a constante, independente de variações ambientais: são vertebrados homeotérmicos. A homeotermia garante às aves fácil adaptação aos mais variados ambientes terrestres, tornando possível sua larga distribuição geográfica. 

Além disso, a capacidade de voar permitiu a exploração do meio aéreo, ampliando sua distribuição a praticamente todas as regiões da Terra.

Órgãos internos das aves 

a) As aves e os mamíferos são homeotérmicos, isto é, mantém a temperatura do corpo constante. Mecanismo termorregulador: redução do diâmetro dos vasos sanguíneos superficiais (menor irradiação de calor - controle do SNC), tremores, pelos, penas, camada adiposa, suor, etc.

b) As aves são vertebrados que, em geral, possuem os membros anteriores transformados em asas para voar. Assim sendo, conquistaram o meio terrestre e o meio aéreo. As adaptações para o voo incluem, além das asas: penas, membrana nictitante, cerebelo desenvolvido, sacos aéreos, esterno com quilha, músculo peitoral desenvolvido, ossos pneumáticos, esqueleto rígido (coluna vertebral, cinturas pélvica e escapular fundidas).

O esqueleto das aves

c) São animais dioicos, ovíparos com casca calcária. A reprodução é sexuada, com fecundação interna.A união dos gametas ocorre no oviduto, antes da formação da clara e casca do ovo.

d) A pele é seca, sem glândulas, com exceção da glândula uropigiana que existe em muitas espécies. Esta glândula produz secreção que impermeabiliza as penas.

e) As penas são de três tipos básicos:

1) Rêmiges das asas (propulsão);

2) Retrizes da cauda (direcionamento do voo);

3) Tectrizes de revestimento (cobertura que mantém camada de ar). Há ainda a penugem que é comum nas aves jovens.

f) O tubo digestivo tem como particularidades: o bico sem dentes, o papo, a moela e termina na cloaca.

g) Não possuem bexiga e o excreta nitrogenado é o ácido úrico, eliminado junto com as fezes.

Sistema digestivo

h) A respiração é sempre pulmonar e o aparelho respiratório está associado ao órgão do canto ou siringe.

i) Na circulação fechada, o coração apresenta duas aurículas ou átrios e dois ventrículos. Não há mistura de sangue venoso e arterial no coração (circulação dupla e completa). A artéria aorta que sai do ventrículo esquerdo tem uma curvatura (crossa) para a direita, ao contrário dos mamíferos que têm esta curvatura para a esquerda.

j) Para proteção dos olhos, possuem sob as pálpebras a membrana nictitante.

Diversidade

A classe das aves possui numerosos representantes, que podem ser reunidos em dois grupos, segundo a forma do esterno. As aves ratitas possuem esterno achatado, asas reduzidas ou ausentes, não sendo capazes de voar; entre seus representantes estão o kiwi da Nova Zelândia, as emas sul-americanas e o avestruz africano.

As araras são vítimas da ação antrópica (realizada pelo homem). Com o tráfico de animais silvestres e alterações em seu habitat, as araras-azuis (Anodorhynchus hyacinthinus) encontram-se em extinção  O tráfico de animais é um dos comércios ilegais mais lucrativos  do mundo e movimenta aproximadamente 20 bilhões de dólares por ano.

Tais espécies são de vital importância ecológica, pois participam da dispersão de sementes, essencial para a regeneração de florestas.

 As aves carinatas possuem o esterno com uma quilha ou carena, onde se inserem os fortes músculos peitorais que acionam as asas, permitindo o voo. Este grupo reúne a maioria das aves, distribuídas em muitas ordens, exibindo grande diversidade de forma do corpo, bico e patas, além da coloração das penas.

Reprodução

As aves são animais dioicos, com fecundação interna e ovíparos. Geralmente há acentuado dimorfismo sexual, manifestado principalmente pela plumagem mais colorida e desenvolvida e pela emissão de canto mais rico dos machos. As fêmeas têm um só ovário, ao qual se segue uma trompa, um oviduto e um útero que se abre na cloaca. Do ovário sai a gema (óvulo) que cai na trompa e recebe camadas de albumina (clara) enquanto passa pelo oviduto. A casca calcárea é formada enquanto o óvulo permanece no útero. O ovo eliminado pelas aves pode ser um óvulo, ou um zigoto, caso haja fecundação.

Aparelho reprodutor feminino

Entre as aves evidencia-se um aspecto bastante interessante do comportamento: o cuidado à prole. Os ovos são chocados pela fêmea em ninhos especialmente preparados para este fim; os filhotes são alimentados pelos pais até conseguirem voar e capturar seu próprio alimento.

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verdadeiros arquitetos da natureza. 

Estudo sobre rochas

Rocha é uma associação natural de minerais (geralmente dois ou mais), em proporções definidas e que ocorre em uma extensão considerável. O granito, por exemplo, é formado por quartzo, feldspato e, muito frequentemente, também mica.

Algumas rochas são constituídas por um único mineral, mas são consideradas rocha e não mineral porque ocorrem em grandes volumes, formando, por exemplo, um morro inteiro ou camadas que podem se estender por dezenas de quilômetros. Essas rochas são chamadas de monominerálicas. São exemplos o calcário (formado de calcita) e o quartzito (formado de quartzo).

Os minerais presentes em uma rocha podem ser essenciais ou acessórios.Minerais essenciais são aqueles que definem a natureza da rocha. São eles que dizem que uma rocha vulcânica é um basalto e não um riolito. Minerais acessórios são aqueles que aparecem na rocha em quantidades pequenas e que não afetam sua classificação, podendo servir para definir uma variedade de rocha. Um basalto costuma ter magnetita, mas se ela não estiver presente ele continuará sendo um basalto. Um sienito não precisa ter nefelina para ser sienito, mas se tiver será uma variedade chamada sienito nefelínico.

As rochas podem ser agrupadas em três grandes grupos, conforme o processo de formação: ígneas, metamórficas ou sedimentares. As rochas sedimentares constituem apenas 5% da crosta terrestre, os restantes 95% são de rochas ígneas ou metamórficas.

Rochas Ígneas

Também chamadas de magmáticas, são rochas que se formaram pelo resfriamento e solidificação de um magma. Magma é o material em estado de fusão que existe abaixo da superfície terrestre e que pode extravasar através dos vulcões (passando então a se chamar lava). De sua composição vai depender a composição da rocha magmática a se formar.

Se o magma resfria na superfície da Terra, após ser expelido por um vulcão, origina uma rocha ígnea vulcânica (também chamada de extrusiva). O exemplo mais comum é o basalto. Se o magma sobe através da crosta, mas resfria ainda dentro dela, em grandes profundidades, ele origina uma rocha ígnea plutônica (também chamada de intrusiva). O exemplo mais comum é o granito. Rochas que se formam no interior da crosta, mas a pouca profundidade, são chamadas de hipoabissais. Um exemplo é o diabásio. 

Processo de constituição do basalto a partir da lava vulcânica.

O magma que extravasa na superfície, por entrar em contato com o ar e com o solo, resfria mais depressa que aquele que se solidifica no interior da crosta. Por isso, os minerais que formam as rochas vulcânicas aparecem em cristais numerosos, mas muito pequenos, pois não tiveram tempo de se desenvolver bem. Um basalto, por exemplo, é formado por piroxênio e plagioclásio, mas não se consegue distinguir esses minerais a olho nu, apenas ao microscópio. Essas rochas são classificadas como afaníticas.

Já o granito forma-se por um processo de resfriamento bem mais lento, dando tempo para que os cristais de quartzo e feldspato cresçam mais. Assim, podem-se ver nele grãos de cores diferentes, com alguns milímetros ou centímetros de diâmetro. Essas rochas são classificadas como faneríticas.

Se a lava resfria muito depressa, forma-se vidro vulcânico, e não um agregado de minerais (ou seja, não se formam cristais). A obsidiana, material usado como pedra preciosa, é um vidro vulcânico.

A textura das rochas magmáticas se define pelo tamanho dos grãos minerais que as constituem e pelas relações espaciais entre eles. Se os grãos têm aproximadamente o mesmo diâmetro, a rocha é equigranular; do contrário, é inequigranular. Se os grãos têm até 1 mm de diâmetro, ela é fina; se têm de 1 a 5 mm, é média; se têm mais de 5 mm, é grossa. Se os grãos têm uma distribuição homogênea, é isótropa; se estão alinhados segundo uma dada direção, então é orientada. Riodacito, rocha vulcânica ácida (RS)

Do ponto de vista químico, as rochas ígneas são classificadas em ácidas (mais de 66% de sílica), como o granito e o riolito; intermediárias (52 a 66% de sílica), como o sienito e diorito; básicas (45 a 52% de sílica), como o gabro e o basalto; e ultrabásicas (menos de 45% de sílica), como o peridotito. Essa classificação nada tem a ver com o conceito de acidez (pH) usado em química, e a quantidade de sílica tem pouca relação com quantidade de quartzo. As rochas ácidas são geralmente claras e as ultrabásicas, escuras.

De acordo com a maior ou menor presença de minerais escuros (minerais ferro-magne-sianos) nas rochas, elas podem ser leucocráticas (claras), melanocráticas (escuras) ou mesocráticas (intermediárias). Quando possuem mais de 90% de minerais escuros, podem ser chamadas de hipermelanocráticas.

As rochas vulcânicas costumam conter cavidades formadas por gases que ficaram aprisionados durante o resfriamento. Essas cavidades podem ter desde alguns milímetros até alguns metros de diâmetro e são chamadas de: vesículas, quando vazias, ou amígdalas, quando estão preenchidas por minerais. Já as plutônicas são geralmente maciças e, quando contêm cavidades, elas são milimétricas.

Os minerais mais comuns nas rochas ígneas são todos do grupo dos silicatos: feldspatos, feldspatoides, quartzos, olivinas, piroxênios, anfibólios e micas. Os elementos químicos mais abundantes nelas são o silício e o oxigênio (75% do total), mas são também importantes o alumínio, ferro, cálcio, sódio, potássio, magnésio e titânio.

Um tipo especial de rochas ígneas são as rochas piroclásticas, aquelas formadas nas erupções vulcânicas explosivas. Elas são formadas de ejetólitos, que podem ser blocos (mais de 32 mm, totalmente sólidos), bombas (mais de 32 mm, total ou parcialmente fundidos), lapíli (4 a 32 mm) ou cinzas (menos de 4 mm).

As bombas formam aglomerados vulcânicos; os blocos, brechas vulcânicas; os lapíli, lapíli-tufos; e as cinzas,tufos vulcânicos.

As rochas ígneas costumam ser maciças, ter boa resistência mecânica e cristais bem formados. Proporcionam bom polimento e são, por isso, muito valiosas como rochas ornamentais. A foto da esquerda mostra diversos tipos de rochas usados para esse fim.

Há grande interesse econômico também porque nelas se encontra boa parte dos minerais úteis. Os pegmatitos, rochas magmáticas de granulação muito grosseira, são fonte de numerosos minerais valiosos, como quartzo, feldspato, andaluzita, apatita, berilo, moscovita, bismuto, cassiterita, columbita, fluorita, galena, granadas, ouro, grafita, monazita, rodonita, espodumênio, tantalita, titanita, topázio, turmalinas, água-marinha, esmeralda, crisoberilo, volframita, xenotímio, trifilita, ambligonita etc. Eles são uma das principais fontes de pedras preciosas e de minerais raros.

Os canyons do Itaimbezinho e os morros da praia de Torres, todos no Rio Grande do Sul, são formados por rochas ígneas. Os rochedos do arquipélago de Fernando de Noronha e o morro Dedo de Deus, em Teresópolis (RJ), são outros exemplos.

Rochas Sedimentares

São rochas que se formam na superfície da crosta terrestre sob temperaturas e pressões relativamente baixas, pela desagregação de rochas pré-existentes seguida de transporte e de deposição dos detritos ou, menos comumente, por acumulação química. Conforme a natureza desse material podem ser detríticas ou não detríticas.

Possuem porosidade e permeabilidade, uma marcante estratificação e baixa resistência mecânica. São muito difíceis de polir e podem conter fósseis. As camadas de rochas sedimentares podem totalizar vários quilômetros de espessura.

Exemplos de rochas sedimentares muito conhecidas no Brasil são as que formam os morros de Vila Velha (PR), a Chapada Diamantina (BA) e a Gruta de Maquiné (MG). No exterior, é muito conhecido o Gran Canyon (Colorado, EUA).

De um modo geral e amplo, as rochas sedimentares mais comuns podem ser divididas em arenosas (detríticas), argilosas (detríticas) e carbonatadas (não detríticas), estas últimas subdivididas em calcários e dolomitos.

Rochas sedimentares detríticas (também chamadas de clásticas) são aquelas formadas pela deposição de fragmentos de outras rochas (ígneas, metamórficas ou mesmo sedimentares). Esses fragmentos, principalmente quartzo e silicatos, constituem os sedimentos e surgem por efeito da erosão. Chuva, vento, calor e gelo vão fragmentando as rochas e os pedaços que se soltam são transportados para lugares mais baixos pela ação da gravidade, de rios, de geleiras ou do vento.

O mais extenso e mais duradouro dos ambientes de deposição é o marinho. Ele é o destino final de todos os sedimentos e nele estão a maior parte dos sedimentos detríticos.

Conforme o diâmetro dos grãos desses sedimentos, eles podem ser, do maior para o menor: cascalho, areia, silte ou argila (conforme tabela a seguir). Cascalhos formam conglomerados e brechas, areias formam arenitos, siltes formam siltitos e argilas formam argilitos.

Esses sedimentos são transportados até uma bacia sedimentar, deserto ou delta de rio e, então, começam a ser compactados pelo peso de mais sedimentos que sobre eles se depositam.

As rochas argilosas são as mais abundantes das rochas sedimentares, mas também as mais difíceis de estudar, devido à granulação fina dos sedimentos que as formam.

A deposição começa sempre pelas partículas maiores e mais pesadas. As menores, mais leves e menos esféricas tendem a prosseguir, sendo depositadas depois e mais adiante.

om o tempo, os grãos ou seixos vão se unindo, muitas vezes pela precipitação, entre eles os de óxido de ferro ou de carbonato de cálcio, de modo a ficarem cimentados, originando então a rocha sedimentar. Se o sedimento for areia, formará um arenito; se for argila, formará uma argilito etc., conforme visto na tabela acima.

As mudanças na textura e na composição sofridas pelos sedimentos em temperaturas relativamente baixas e que levam à formação da rocha sedimentar chamam-se diagênese. Ela pode ocorrer logo após a deposição ou bem depois.

Rochas sedimentares não detríticas surgem pela precipitação química de sais ou pela acumulação de restos orgânicos de animais e plantas. Quando formadas por sais, são chamadas de químicas. Ex.: calcário e evaporito. Se formadas por restos orgânicas, são chamadas de orgânicas. Ex.: guano e carvão.

As rochas sedimentares químicas são formadas principalmente por carbonatos, sulfatos, sílica, fosfatos e haloides. As principais rochas calcárias são o calcário (composto essencialmente de calcita) e o dolomito (composto de dolomita). Tipos mistos são os calcários dolomíticos. Afora os carbonatos, costumam conter quartzo, argila e outros minerais.

As rochas sedimentares costumam ser muito porosas, o que permite que nelas se acumule água. São, por isso, importantes fontes de água subterrânea. Aquelas que possuem água em poros que se interconectam (isso é, que são porosas e permeáveis) constituem aquíferos, ou seja, massa rochosa capaz de armazenar e fornecer água. 

Rochas Metamórficas

São aquelas formadas a partir de outra rocha (sedimentar, ígnea ou metamórfica) por ação do metamorfismo. Entende-se por metamorfismo o crescimento de cristais no estado sólido, sem fusão. A mudança nas condições de pressão e temperatura provoca mudanças na composição mineralógica da rocha ou pelo menos deformações físicas.

Um calcário, por exemplo, submetido a um aumento de pressão e temperatura, transforma-se em mármore; um arenito transforma-se em quartzito; um folhelho (rocha sedimentar argilosa) transforma-se em ardósia.

O limite entre rochas sedimentares e metamórficas é arbitrário e difícil de estabelecer, exceto onde o calor e os esforços tenham sido primordiais nas mudanças. Já a distinção entre rochas sedimentares e ígneas é fácil, a não ser quando se trata de rochas ígneas piroclásticas.

Uma característica típica das rochas metamórficas é a foliação (xistosidade), estrutura paralela que produz partição mais ou menos plana na rocha.

O conjunto de rochas metamórficas de qualquer composição que tenham se formado nos mesmos intervalos de pressão e temperatura constitui uma fácies metamórfica. Há sete fácies metamórficas principais: fácies piroxênio-hornfels, fácies granulito, fácies eclogito, fácies anfibolito, fácies albita-epídoto-anfibolito, fácies xistos verdes e fácies sanidinito.

A rocha levada a um determinado grau de metamorfismo pode depois sofrer metamorfismo parcial em temperatura mais baixa, chamado de retrometamorfismo.

As rochas metamórficas distribuem-se principalmente nas regiões montanhosas. A mais antiga de todas as rochas encontradas até hoje na Terra é uma rocha metamórfica que existe no Canadá, o Gnaisse Acasta, de 3,96 bilhões de anos, descoberto em maio de 1984. 

O mármore surge a partir do metamorfismo do calcário.

O metamorfismo, processo que gera uma rocha metamórfica, pode ser:

a) metamorfismo de contato - o que surge pela ação de um magma sobre as rochas vizinhas. Ocorre principalmente nas proximidades de rochas plutônicas ácidas.

b) metamorfismo regional - aquele que surge em massas de rocha que são enterradas e submetidas a determinadas condições de pressão e temperatura. Pode ser de baixo, médio ou alto grau. Afeta áreas com até milhares de quilômetros quadrados e em grandes profundidades. Quando a temperatura ultrapassa a faixa de 700-800 ºC, as rochas começam a se fundir, produzindo magma.

c) metamorfismo dinâmico (ou cinemático) - aquele que ocorre em zonas de deformação estreitas, com intenso deslocamento.

d) metamorfismo de impacto - o que ocorre em decorrência do impacto de um meteorito.

Habitualmente se distinguem as rochas ortometamórficas, originadas das ígneas, e as parametamórficas, resultantes da transformação de rochas sedimentares.

De acordo com a textura, as principais classes de rochas metamórficas são:

- Hornfels (cornubianitos): rochas sem foliação, grãos equidimensionais, formados por metamorfismo de contato.

- Ardósias: granulação fina (cristais microscópicos), foliação tabular perfeita (clivagem ardosiana), mas sem faixas, formadas por metamorfismo regional sobre rochas sedimentares clásticas finas (argilitos e siltitos).

- Filitos: xistosas; de granulação fina, mesma origem das ardósias; mas com granulação maior, às vezes com faixas incipientes; brilho sedoso.

- Xistos: acentuadamente foliados, com grãos que permitem fácil identificação dos principais componentes, ricos em mica, formados por metamorfismo regional ou de deslocamento profundo.

- Anfibolitos: granulação média a grossa composta principalmente de hornblenda e plagioclásio, foliação menos nítida que nos xistos típicos formados por metamorfismo regional de grau médio a alto.

- Gnaisses: granulação grossa, bandas irregulares, predomínio do quartzo e do feldspato sobre as micas, tornando a foliação menos visível. Metamorfismo regional de grau alto.

- Granulitos: rochas equigranulares, sem micas e sem anfibólios, portanto sem foliação nítida. Metamorfismo regional de alto grau.

- Mármores: compostos de calcita ou dolomita usualmente pouco foliados. Forma corpos lenticulares.

- Cataclasitos: formados por deformação sem alteração química. Aumentando a deformação e surgindo faixas e listras, passam a milonitos.

- Milonitos: rochas de granulação fina resultantes da trituração de rochas mais grossas. Têm aspecto de sílex e formam-se por metamorfismo de deslocamento extremo, sem alteração química digna de nota.

- Filonitos: aspecto semelhante ao de filitos, formadas como os milonitos, mas com pronunciada reconstituição química, surgindo películas de mica nos planos de foliação.

As rochas ígneas (à esquerda no desenho) sofrem erosão, dando origem a sedimentos que por transporte, deposição e diagênese (compactação + cimentação) geram rochas sedimentares. Estas, por metamorfismo, geram rochas metamórficas. As metamórficas, por sua vez, podem sofrer fusão, formando magma que vai originar nova rocha ígnea, fechando o ciclo.

Mas rochas metamórficas também sofrem erosão e, portanto, também originam sedimentos. Do mesmo modo, uma rocha sedimentar pode sofrer erosão ou fusão e originar outra rocha sedimentar ou uma rocha ígnea, respectivamente. Rochas ígneas, por sua vez, podem sofrer metamorfismo, dando origem a uma rocha metamórfica. Portanto, qualquer um dos três tipos de rocha pode originar qualquer um dos outros dois.

Vídeo sobre o Ciclo das Rochas. 

Fontes

Dicionário de Mineralogia e Gemologia. São Paulo: Oficina de Textos, 2008. 608 p. ENCYCLOPAEDIA Britannica do Brasil Publicações Ltda.

Sociedade Brasileira de Geologia - SBG. Disponível em: <http://www.sbgeo.org.br>.

 

O sistema locomotor

Composto por ossos e músculos que atuam juntos para garantir a realização dos movimentos corpóreos, o sistema locomotor permite que os indivíduos realizem diversos movimentos e possam locomover-se. 

Constituído por ossos e estruturas relacionadas, como cartilagens e tendões, o sistema esquelético também tem a função de sustentação, proteção, armazenamento de  cálcio e fósforo e produção de células sanguíneas. 

O esqueleto divide-se em axial, constituído pelos ossos que formam o eixo principal do corpo (ossos da cabeça, pescoço, tórax e abdome), e apendicular,  constituído pelos ossos que formam os membros. 

Essas duas estruturas são unidos pelas cinturas: escapular (escápula e clavícula) e pélvica (ossos do quadril).

Por meio do processo de  contração que permite unir as peças ósseas, o sistema muscular mantém a postura do esqueleto. Os músculos são capazes de se contrair e de se relaxar, gerando movimentos que possibilitam realizar as diversas ações do cotidiano, tais como  andar, escrever, deglutir e digerir alimentos, promover a circulação do sangue no organismo, piscar os olhos, rir e respirar. 

Os músculos são formados por feixes que se fixam por meio de suas extremidades. A extremidade presa a uma peça óssea que não se desloca, ou ponto fixo, é denominada de origem. A extremidade presa a uma peça óssea que se desloca, ou ponto móvel, é denominada de inserção. Os músculos fixam-se a essas extremidades por intermédio de tendões e aponeuroses. 

Importante ressaltar que os músculos também são responsáveis pelo movimento das vísceras e podem ser classificados como:

1. Quanto à forma: observa-se o formato do músculo. Exemplo: músculo trapézio e músculo piramidal;

2. Quanto à origem: observa-se o número de tendões dos quais ele se origina. Quando há mais de um, podem ser classificados como: bíceps, tríceps ou quadríceps;

3. Quanto à inserção: observa-se o número de tendões pelos quais ele se insere.

Dois tendões: bicaudados;

Três ou mais: policaudados.

4. Quanto à ação: observa-se a ação principal resultante do processo de contração. Assim, entre as diversas classificações, podemos destacar:

flexor: flexiona um membro;

extensor: estende um membro;

adutor: move o membro para perto da linha mediana do corpo;

abdutor: move o membro para fora da linha mediana do corpo.

5. Quanto à função:

agonista: o músculo principal na execução de um movimento;

antagonista: músculo que se opõe à ação do agonista;

sinergista: elimina algum movimento indesejado que possa ser realizado pelo agonista, auxiliando-o em sua ação.

Apresentação de slides sobre sistema locomotor