Regra de Bergmann: o que é e como descreve os animais

O ser humano já descreveu, ao longo de sua história, um total de 1.326.337 espécies de animais. Esse valor oscila continuamente porque, além dos novos seres vivos descobertos, os especialistas da A Organização das Nações Unidas (ONU) indica que cerca de 150 espécies são extintas a cada 24 horas. É claro que, em termos de biodiversidade, as perspectivas atuais não são animadoras.

A zoologia é um ramo da biologia que se encarrega de impor um pouco de ordem em todo este conglomerado vital, porque estuda, principalmente, a fisiologia, morfologia, comportamento, distribuição e ecologia de cada uma das espécies que habitam nosso planeta.

Uma das mais antigas regras biológicas de natureza zoológica e ecológica, cunhada no ano de 1847, Isso é conhecido como regra de Bergmann.. Esta postulação está ligada à distribuição e morfologia das espécies de acordo com a temperatura ambiente, dois conceitos claramente diferentes, mas interligados em muitos pontos. Se você quer saber em que consiste essa interessante ideia e quais são suas aplicações práticas, continue lendo.

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O que é a regra de Bergmann?

A regra de Bergmann é simplesmente definida: a tendência para uma associação positiva entre a massa corporal das espécies em um táxon monofilético superior e a latitude habitada por essas espécies. De uma forma um pouco mais gentil, animais endotérmicos (capazes de manter uma temperatura corporal metabolicamente favoráveis ​​independentemente do ambiente) são maiores em climas frios do que em áreas quente.

Tentativas foram feitas para explicar esta regra de várias maneiras. Nós os mostramos brevemente abaixo:

• Ele tentou demonstrar como um artefato das relações filogenéticas entre as espécies, ou seja, diferentes espécies são distribuídas em diferentes latitudes.
• Tentativas foram feitas para explicá-lo como consequência de uma capacidade de migrar (animais maiores o farão de forma mais eficaz).
• Sua aplicação poderia estar baseada na resistência à inanição, ou seja, seres vivos homeotérmicos maiores durarão mais tempo sem comer.
• Pela capacidade de espécies de diferentes tamanhos de conservar ou dissipar o calor.

Os dois últimos pontos são os que mais chamam a atenção porque, de fato, a regra de Bergmann poderia explicar uma adaptação extrema ao clima inclemente. Pelo menos no papel, espécies maiores teriam maior capacidade de sobreviver a períodos de escassez de recursos (por exemplo, suas maiores reservas energéticas em tecidos mais volumosos), além de permitir que preservem o calor corporal de forma mais eficaz.

A física do aplicativo

É hora de ficar um pouco técnico, mas não se preocupe: você vai entender perfeitamente as linhas a seguir. Segundo Bergman, animais grandes têm uma relação superfície/volume menor. De forma demonstrada, um ser vivo com elevada relação superfície/volume corporal está “mais” em contato com o meio ambiente. Por esta razão, os humanos apresentam pulmões com múltiplas câmaras, pois é uma forma eficaz de aumentar a superfície do tecido em contato com o ar, o que nos permite captar mais oxigênio eficaz.

Assim, um animal com uma relação superfície/volume baixa irradia menos calor corporal por unidade de massa, razão pela qual se manterá mais quente em ambientes frios. Ambientes quentes apresentam exatamente o problema oposto, já que o calor produzido pelo metabolismo deve ser rapidamente dissipado para evitar o superaquecimento do ser vivo. Por isso, os animais têm “interesse” em serem menores quanto mais próximos estiverem do Equador: mais calor é perdido pela pele e o corpo fica mais frio.

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exemplos

É surpreendente saber que a regra de Bergmann é perfeitamente aplicável aos seres humanos sob certas condições específicas. Por exemplo, as populações humanas que habitam os pólos demonstraram ser mais pesadas do que aquelas mais próximas do equador em geral, fato totalmente consistente com a postulação aqui apresentada.

Por outro lado, um estudo de 2019 coletado na BBC News mostrou que um grupo de aves monitoradas reduziu ao longo de gerações (1978-2016) o comprimento de certas estruturas corporais em até 2,4%, um resultado completamente significativo. Isso pode ser explicado com base na mudança climática: quanto mais quente é na Terra, mais espécies de redução de tamanho experimentam.

No que diz respeito aos mamíferos e além dos humanos, os cervos são um caso "livro" da regra de Bergmann. Foi observado que as espécies de veados das regiões do norte tendem a ser maiores e robustas, enquanto as que habitam áreas próximas ao equador tendem a ser menores e afinar. Mais uma vez, a postulação é cumprida.

Cabe ressaltar que esta regra é geralmente aplicável a aves e mamíferos, embora as propriedades genéticas intrínsecas das populações também devam ser levadas em consideração, pressões da seleção natural além da temperatura e eventos estocásticos, como deriva genética. Na natureza existem generalidades, mas é claro que essas hipóteses não podem ser aplicadas de forma imutável a todos os seres vivos.

regra de Allen

Não queremos ficar na superfície e mergulhar um pouco mais fundo no mundo da termorregulação, porque A regra de Allen também nos fornece vários conceitos a ter em conta quando se trata deste tema. refere. Essa hipótese postula que, mesmo com o mesmo volume corporal, os animais homeotérmicos devem apresentar diferentes áreas de superfície que irão auxiliar ou dificultar sua dissipação de calor. Vamos dar um exemplo simples.

Se olharmos para uma raposa ártica, podemos ver que ela tem orelhas pequenas e achatadas e uma quantidade considerável de cabelo. Por outro lado, uma raposa do deserto ou erva-doce tem orelhas de tamanho desproporcional em comparação com o resto do corpo. Vários estudos em ambientes de laboratório mostraram que o tamanho da cartilagem pode aumentar ou diminuir nas espécies, dependendo das condições ambientais às quais elas são expostas ao longo de gerações.

Isso faz todo o sentido do mundo: com a mesma quantidade de volume do ponto de vista teórico, um fennec tem muito mais área de superfície corporal devido às suas enormes orelhas achatadas. Isso permite dissipar o calor de forma eficaz, uma vez que essas estruturas também costumam ser altamente irrigadas por vasos sanguíneos. Por outro lado, a raposa ártica está interessada em acumular sua temperatura metabólica, por isso quanto menos ela ficar exposta ao meio ambiente, melhor.

Ceticismo e aceitações

Como dissemos anteriormente, condicionar o tamanho dos animais exclusivamente à latitude do ambiente pode ser enganoso. Podemos teorizar que talvez um animal maior tenha uma clara vantagem evolutiva sobre um predador em um ambiente quente.

O que acontece nesse caso? Vale mais a pena ter que buscar métodos acessórios para dissipar a temperatura corporal (mudanças de comportamento, por exemplo) e ainda conseguir enfrentar o adversário? A natureza não é baseada em preto e branco, mas cada fator representa um ponto a mais em uma escala de cinza que modela o que conhecemos como seleção natural..

Por outro lado, também é necessário observar que essa regra não é cumprida em muitos casos de animais ectotérmicos, como tartarugas, cobras, anfíbios, macroalgas e crustáceos. A não aplicabilidade desta postulação em vários casos fez com que múltiplos profissionais e pensadores a sujeitassem ao escrutínio ao longo da história.

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Resumo

Como pudemos ver nestas linhas, a regra de Bergmann pode explicar, até certo ponto, a razão da variabilidade de tamanho entre as espécies de acordo com a latitude do ecossistema em que habitam. De todo esse conglomerado terminológico, vale a pena deixar claro um único conceito: os menores animais são teoricamente mais eficientes quando se trata de dissipar o calor, enquanto os maiores se destacam em sua capacidade de armazená-lo.

Novamente, é fundamental ressaltar que não existe uma regra ou postulação universal (além da seleção natural e deriva genética) que explica completamente as características morfológicas de um espécies. Sim, os animais e seus personagens são produto da temperatura, mas também da umidade, das relações com outros seres. organismos vivos, competição, cadeias tróficas, seleção sexual e muitos outros parâmetros, tanto bióticos quanto abiótico.

Referências bibliográficas:

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• Pássaros diminuindo à medida que o clima esquenta, notícias da BBC.
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• Bergmann's Rule-Introduction for Educators, fieldmuseum.org.