domingo, 30 de março de 2014

Ecologia Comportamental: A influência das alterações ambientais na mudança de comportamento



Série Ensaios: Aplicações da Etologia

Por Larissa Juliana Pimentel, Luana Grazielle L. Good, Maria Luiza Antunes e Stephanie Prohnii
Acadêmicas do curso de Ciências Biológicas

A Ecologia comportamental é o estudo das relações entre o comportamento de um organismo e o ambiente onde aquele comportamento evoluiu ou se expressou. Este ambiente não é só o mundo físico, mas também o biológico (predadores, presas) e o social (coespecíficos). A ecologia comportamental tem como principal objetivo obter uma amostra representativa do comportamento animal (Souto, 2003), a definição de seus padrões frente aos problemas de sobrevivência e reprodução bem sucedida (Krebs & Davies, 1996), as mudanças das combinações dos genes de cada indivíduo levam à diferenças comportamentais que se tornam distintas  adaptações e processos evolutivos.No século XIX, Charles Darwin se preocupou em  investigar as causas evolutivas da existência de um determinado comportamento, ou seja, como aquele comportamento contribui para um maior sucesso adaptativo do organismo (Del-Claro, 2004). Os estudos de comportamento e da ecologia foram mais interligados do que são agora. Foi dado como certo que o comportamento de um animal pode ser entendido apenas no contexto de sua história natural. Os primeiros etólogos enfatizaram a importância de observações de campo como um estudo feito em 1938, publicado no Journal of Mammalogy, que examina o comportamento alimentar, a construção de grandes montes de galhos como ninhos e o comportamento de acasalamento do rato de madeira escura de pés no norte da Califórnia (Vestal 1938), mesmo quando etologia se transformou em campo do comportamento animal, com uma ênfase crescente sobre a fisiologia, ninguém questionou o valor de aprender sobre os animais em seus ambientes, o objetivo o era descrever a característica de comportamento estereotipado de toda a espécie. (Gordão, 2010). No século XX, três cientistas - Niko Tinbergen, Konrad Lorenz e Karl von Frisch tiveram um papel destacado no estudo moderno da etologia. Eles iniciaram uma nova abordagem para o estudo do comportamento animal, que na década de 1970 fez surgir a ecologia comportamental (Del-Claro, 2004).).
Evidências obtidas sobre a ecologia comportamental, sobre os modos pelos quais animais utilizam os recursos disponíveis em seus habitats e interagem com outros animais e plantas, são informações fundamentais para essa integração e portanto para dar consistência aos propósitos da biologia da conservação (Zanette & Martins, 2011). O contexto ecológico é produzido pelo comportamento, as interações ecológicas são influenciadas pelo comportamento e comportamento responde às novas condições, uma evidencia disso é a existência de uma espécie de aves que forrageia mais na copa do que outras (Gordão, 2010). As condições mudam: a tempestade derruba muitas árvores. Há mudanças de comportamento em resposta às novas condições: a espécie que normalmente mais forrageia movera-se para baixo. Isso muda a interação ecológica: a competição entre outras espécies aumentam.Segundo Goss-Custard & Sutherland (1997) o compreender do comportamento de indivíduos permite prever seu comportamento quando sujeitos a alterações ambientais. Com modelos baseados no comportamento, seria então possível examinar as consequências da perda a fragmentação de habitat, ou de alterações na taxa de mortalidade e natalidade. Alguns estudos que abordando esse tema visam as alterações comportamentais em cães abrigados (Wells & Hepper, 2000), o efeito da salinidade no comportamento vegetal (Gondim, et al. 2010) e as mudanças climáticas afetando a seleção sexual (Heuschele, 2009).
 A fragmentação de habitat está presente em qualquer ecossistema, geralmente em consequência de alterações climáticas e geomorfológicas. A fragmentação antrópica provoca mudanças muito mais bruscas e acentuadas, levando a modificações rápidas na composição e na diversidade das comunidades (Lord & Norton, 1990). Por gerar alterações mais drásticas no ambiente, as populações residentes encontram maior dificuldade em adaptar-se às novas condições neste tipo de fragmentação, se comparadas à fragmentação natural (Camargo, 2005). As pesquisas desenvolvidas com comportamento animal e ecologia comportamental tem avançado nos últimos anos, mas devido aos baixos investimentos essas pesquisas estão reduzidas. Esses estudos possuem impactos importantes e contribuem para outras disciplinas com aplicações para os estudos dos comportamentos, manejo do meio ambiente e recursos naturais (Snowdon, 1999). Alguns estudos que evidenciam a aplicação da ecologia comportamental são: Ecologia comportamental de Alouatta belzebuth (Linnaeus, 1766) na Amazônia Oriental sob alteração antrópica de hábitat - (Camargo, 2005), Ecologia comportamental: uma ferramenta para a compreensão das relações animais-plantas - (Del-Claro et al, 2009), Ecologia comportamental da reprodução no Serino (Serinus serinus aves - Fringilidae) - (Mota, 1996), Ecologia Comportamental e Conservação: Uma Fraca Conexão? - (Zanette & Martins, 2011).
Nós como formandas em  biologia acreditamos que, a redução do habitat e as alterações antrópicas provocam comportamentos que os animais não apresentariam normalmente, o estudo ecológico comportamental seria então uma ferramenta para programas de conservação e preservação das espécies e estudos que comportamentos específicos, pois justifica o porquê de cada reação animal ser diferente sobre determinado estimulo ambiental.


O presente ensaio foi elaborado para disciplina de Etologia, baseando-se nas obras:

Camargo, C. C. D. (2005). Ecologia comportamental de Alouatta belzebul (Linnaeus, 1766) na Amazônia oriental sob Alteração antrópica de Habitat.
Del-Claro, K. (2004). Comportamento Animal - Uma introdução à ecologia comportamental  Distribuidora / Editora - Livraria Conceito - Jundiaí - SP. p25
Gordon DM. The fusion of behavioral ecology and ecology, Author Affiliations 2010;138:379-411.
Goss-Custard, J. D. & Sutherland, W. J. (1997). Individual behaviour, population and conservation. Oxford. Blackwell Science. 4ª ed. p373-395.
Krebs, J. R. & Davies, N. B. (1996). Introdução à ecologia comportamental. São Paulo: Atheneu.
Lord, J. M., Norton, D. A. (1990) Scale and the spatial concept of fragmentation. Conserv. Biol. 4:197-202
Ricklefs, R, E (1996). A economia da natureza, 3ª Ed., Guanabara Koogan, Rio de Janeiro, RJ, p.333-337.
Snowdon, C. T. (1999). O significado da pesquisa em comportamento animal. Natal. Estud. psicol. 4(2).
Souto, A. (2003). Etologia: princípios e reflexões. Editora Universitária. UFPE.
Vestal EH. Biotic relations of the wood rat (Neotoma fuscipes) in the Berkeley hills. J Mammal 1938;19:1-36
Zanette, L. R. S. & Martins, R. P. (2011). Ecologia comportamental e conservação: uma fraca conexão? Fortaleza. Natureza e Conservação. 9(1): 125-128.

Cérebros que se revelam



Cérebros que se revelam


Série Ensaios: Aplicação da Etologia

Por Gustavo Henrique Schunemann,

Acadêmico do Curso de Ciências Biológicas


A neurociência pode ser classificada em cinco grandes grupos com limites pouco nítidos entre eles, muitas vezes obrigando-nos a saltar de uma disciplina para outra. São esses grupos: a neurociência molecular objetiva diversas moléculas de importância funcional no sistema nervoso bem como suas interações, a neurociência celular (neurobiologia) que aborda as estruturas e funções das células que constituem o sistema nervoso, a neurociência sistêmica considera populações de células nervosas situadas em diversas regiões do sistema nervoso, constituindo sistemas como o visual, auditivo, motor e etc. A neurociência comportamental dedica-se a estudar estruturas neurais que produzem comportamentos e outros fenômenos psicológicos, como o sono, os comportamentos sexuais, emocionais e muitos outros, e finalmente, a neurociência cognitiva, esta trata das capacidades mentais mais complexas, geralmente típicas do homem, como a linguagem, a autoconsciência e a memória(LENT2010).  
         
   O termo neurociência foi elaborado em 1970 (Bear, Connors et al. 2007), portanto tecnicamente ela deve ser contada a partir desta data, no entanto o seu objeto de estudo vem sido analisado desde tempos longínquos onde aferia-se que a origem do comportamento e da mente está no cérebro. Na Grécia antiga, Aristóteles levantou a ideia de que se sentia e pensava com o coração, a qual se mantém relativamente de forma cultural até hoje. Em Roma Galeno refutou a ideia de Aristóteles com base em dissecações feitas em bois. Durante a Idade Média a ideia que a mente está no cérebro e não no coração se manteve forte, e foi reforçada durante a Renascença quando André Versálius realizou dissecações em humanos e em outros animais e percebeu que o coração dos humanos possui mais semelhanças ao de outros animais em relação ao cérebro, o que explicaria as diferenças etológicas e físicas entre tais. Luigi Galvani, médico, foi quem no período do Iluminismo descreveu o neurônio como unidade fundamental a mente.  O estudo da neurociência começou a produzir resultados mais consistentes com a descoberta do raio-x, em 1895, por Wilhelm Röntgen e da tomografia computadorizada em 1972. A década de 1990 foi eleita pelo governo americano com a "década do cérebro" pela sua grande expansão.  Colocar exemplos de trabalhos antigos e que tecnologia usavam
       
    
Atualmente a neurociência encaminha-se para diversas áreas, desde a busca de curas para patologias como
Alzheimer, Mal de Parkinson, epilepsia e lesões em células nervosas, como o incremento das capacidades humanas como comunicação telepática e interfaces cérebro-máquina. Tratamentos com magnetismo aplicado a cabeça de pessoas que sofrem com epilepsia já estão sendo utilizados e demonstram grande eficiência. Com relação a interfaces cérebro-máquina o maior expoente nesses estudos vem do cientista brasileiro Miguel Nicolelis, este vem desenvolvendo um exoesqueleto que através de microchips implantados diretamente no cérebro comunica-se com o sistema nervoso central, movendo-se de acordo com as vontades do usuário, sendo que os processos neurais são decodificados e processados por computadores através de elaborados sistemas de data binning, o que num futuro próximo permitirá que tetraplégicos e paraplégicos consigam movimentar seus membros com o auxílio deste exoesqueleto. Antes de testar seu exoesqueleto em humanos, Nicolelis vem aprimorando sua pesquisa em macacos, sendo que estes controlam mãos biônicas com sua própria atividade cerebral através também de chips implantados em seu córtex cerebral. Outro exemplo interessante das aplicações da neurociência está no chamado monitor tátil, trata-se de uma película projetada para deficientes visuais que é posicionada sobre língua, esta vibra de acordo com a aproximação do usuário a paredes, portas abertas, objetos e etc. Desta forma o usuário é orientado no espaço em que se encontra, pois  aprende a “ler” os padrões vibracionais emitidos pelo monitor tátil quando aproxima-se ou afasta-se de algo. O funcionamento deste equipamento baseia-se na emissão de ondas sonoras imperceptíveis ao ouvido humano. (Bach-y-Rita, Collins et al. 1969) (Veja a reportagem). Pesquisadores da Hungria concluíram recentemente, por meio de ressonância magnética em cachorros, que estes processam os sons – especialmente aqueles carregados de emoção, como choro ou riso – de maneira muito similar aos seres humanos. A descoberta sugere que, embora os cães estejam longe de conseguir se expressar em linguagem humana, eles são capazes de compreender nossos sentimentos a partir dos sons que produzimos, como se uma espécie de telepatia inata.
Eu formando em Biologia percebi que os progressos da neurociência vem nos permitindo muitos avanços na área da etologia, pois estuda padrões comportamentais de diversos seres a partir de seu âmago biológico, que são as células nervosas. Seja estudando-se a evolução do sistema nervoso ou o comportamento celular, a neurociência é de fundamental importância para entendermos como nossas células comunicam-se entre elas mesmas e o meio ambiente, elucidando assim diversas respostas comportamentais que observamos no dia a dia. Apesar de do enorme desafio encontrado pelos neurocientistas de desvendar os mistérios entre o atual gap existente entre a mente, o cérebro e o comportamento humano, além da dificuldade da coleta de dados oriundos do sistema nervoso central, é nítido que a humanidade está prestes a cruzar mais uma fronteira do conhecimento em direção à compreensão do imenso poder do cérebro, um conhecimento que poderá ser aplicado com grande proveito nas áreas de saúde e tecnologia.



O presente ensaio foi elaborado para disciplina de Etologia, baseando-se nas seguintes obras:


L. Préfacio da História da Neurociência. Disponível em: <https://sites.google.com/site/nucleodeneurociencia/blog/prefaciodahistoriadaneurociencia> Acessado em 10/03/2014
LENT, R. (2010). "Cem bilhões de neurônios-Conceitos Fundamentais em Neurociência. 2ª." Edição, Editora Atheneu.