ZOOLOGIA DE VERTEBRADOS
CURSO: Ciências Biológicas
3
º Ano –2º semestre - 2012Professores Responsáveis:
Virgínia Sanches Uieda (Integral) e Wilson Uieda (Noturno) Departamento de Zoologia - IB/UNESP/Botucatu
Biologia de Aves
2ª Aula:
I – Origem e Evolução
II – Evolução do vôo
III – Sistema sensorial
V – Comportamento social e reprodução
V – Migração
1ª Aula:
I – Diversidade
II – Especializações para o vôo III – Hábitos de vida – pés e bico
Diapsida = linhagem de vertebrados amniotas mais diversificada
I – Origem e Evolução
Archosauria
Duas irradiações independentes de animais voadores
Aves – altamente especializadas Pterosauria – “lagartos alados”
I – Origem e Evolução
Evolução convergente: Ossos ocos
Esterno bem desenvolvido (quilha) Olhos grandes
Olfato reduzido
Cerebelo grande (equilíbrio e coordenação) Aves
e
I – Origem e Evolução
Diferenças com as aves: Asas
Dentes
Especialização nos dentes Pterosauria
Cladograma “Dinosauria
Os Archosauria mais bem conhecidos = Ornithischia e Saurischia (‘Dinosauria”) (grupos com ancestral comum bípede e alguns secundariamente quadrúpedes)
Saurischia – 2 linhagens
Tendências morfológicas
aumento da eficiência locomotora
Patas abaixo do corpo
BIPEDALISMO
Similaridade entre aves e Dinossauros
(Theropoda)
1. Pescoço alongado
2. Ossos pneumáticos ocos 3. Pé tridáctilo
4. Postura digitígrada
Archaeopteryx
Dromeossauro
Evolução de Especialização para o Vôo
Tendência associada ao aumento da capacidade de vôo
•Redução das garras
•Desenvolvimeno do hálux oponível
•Desenvolvimento do esterno
•Redução da cauda
•Fusão do esqueleto
Aves, penas e vôo não são sinônimos:
•vôo evoluiu em 3 grupos separados (pterossauros, aves e morcegos)
•Dinossauros tiveram penas e vôo batido
Diferenças entre Aves e “Dinossauria”???? Características associadas ao vôo e à endotermia
Evolução de Especialização para o Vôo
•Desenvolvimento do esterno
•Redução da cauda
•Fusão do esqueleto
II – Evolução do Vôo
Como teria evoluído o vôo??
Três hipóteses
a) Hipótese arborícola b) Hipótese terrestre c) Hipótese alternativa
II – Evolução do Vôo
Como teria evoluído o vôo??
Hipótese arborícola = das árvores para baixo
•Planeio
•Débil vôo batido
•Vôo batido potente
Problema:
A linhagem de origem das aves consistia de formas bípedes cursoras, predadores terrestres.
II – Evolução do Vôo
Como teria evoluído o vôo??
Hipótese terrestre = do chão para cima
•Corredores bípedes velozes
•Uso das asas como planadores (1º)
•Uso para vôo batido na corrida (2º)
•Vôo potente no ar (3º)
Problema:
Batimento das asas não é um mecanismo
II – Evolução do Vôo
Como teria evoluído o vôo??
Hipótese alternativa
Asas incipientes das proto-aves evoluíram como: 1. Armadilhas para derrubar presas contra o substrato 2. Apêndices vibráteis, auxiliando no salto horizontal
sobre a presa
RÉPTIL
TERRÍCOLA
VOADORA
AVE
CINTURA ESCAPULAR forte estreita ESTERNO quilha frágil ESPINHA DORSAL curta e rígida longa e flexível
RÉPTIL
TERRÍCOLA
VOADORA
AVE
MEMBRO ANTERIOR cauda para equilíbrio PELVE E CAUDA pata asa cauda para
As aves necessitam de um contínuo fluxo de
informações sensoriais espaciais para perceber sua posição e evitar obstáculos no seu caminho.
Olfação
Outros Sentidos:
- Pouco importante (lobos olfatórios pequenos) - Mais importante nas aves que nidificam no solo, vivem em colônias, associadas à água
- Luz ultra-violeta (em pombos)
- Pressões do ar (em pombos) importante p migração - Infra-som (produzidos por movimentos do ar) pombos - Campos magnéticos – importante para migração
Visão Audição
São os principais sistemas de percepção do ambiente
III – Sistema sensorial
Visão
Variações na forma – para encaixar olhos grandes em crânios pequenos:
(a) Achatado (maioria) (b) Globular (falcões)
Visão
Pécten = Capilares sanguíneos + tecido pigmentado + membrana
Função ainda incerta (redução claridade, espelho para refletir objetos acima da ave, produzir efeito estroboscópio e ponto de referência visual)
Visão
Diferenças na focalização:
(a)Córnea e cristalino (mamíferos só cristalino) (b)Acomodação alterando a curvatura
Altera formato do cristalino por contração e relaxamento
de músculos
Altera formato do cristalino e da córnea por movimento de
Visão
Diferenças na posição:(a)Reflete diferenças no comportamento de caça (b)Anterior, lateral, posteriorPosição dos Olhos
Coruja de igreja (Foto: DWM Santos)
Olhos laterais
Olhos frontais
Papagaio verdadeiro (Foto: WUieda)
Tucano de bico amarelo (Foto: WUieda)
•Fecundação interna
•Machos sem órgão copulador •Ovíparas – redução do peso
•Ovo cleidóico – com casca calcárea
•Ovos grandes (muito vitelo)
•Menor nº de ovos (maior sobrevivência)
•Melhor equipados (casca, membranas embrionárias) •Cuidado à prole (bem protegidos em ninhos)
Menor dispêndio de energia e maior eficiência reprodutiva, quando comparado aos répteis
IV – Comportamento social e
reprodução
•
Audição e visão = grande influência no
comportamento das aves.
•Cores e padrões das penas = importante no
comportamento social e na habilidade de evitar
ser detectada por predadores (melanina e
caroteno – pigmentos obtidos através da dieta)
IV – Comportamento social e
reprodução
Vocalização e Exibição visual
(cores e posturas)
Machos com penas coloridas
e posturas corpóreas Identificação da espécie Sexo Indivíduo Vocalização ou Canto:
- Geralmente simples nas fêmeas - Longo e complexo nos machos - Atração de fêmeas
- Interações agonísticas
- Proteção de território, alimento e fêmeas
Exibição Visual:
Exibição visual – machos com penas
coloridas e posturas córpóreas
particulares na estação reprodutiva
Macho de Macrodipteryx longipennis com rêmiges primárias longas para exibição de corte
Série de notas com intervalos de silêncio Repertório variado Dialetos regionais Variações individuais Espécies de Muscicapidae
Sistemas de acasalamento
monogamia e poligamia
- ♂ + ♀♀♀ (poliginia – gynaikós = fêmea, no geral a fêmea cuida dos filhotes)
- ♂♂♂ + ♀ (poliandria – andrós = macho, no geral o macho cuida dos filhotes)
- ♂♂♂ + ♀♀♀ (promiscuidade) 2º sistema mais comum (6%)
- ♂ + ♀ (maioria das aves) -casal cuida dos filhotes -filhotes altriciais
- casal pode permanecer junto parte da
estação reprodutiva, uma estação inteira ou por toda a vida.
Poligamia
Monogamia
Monogamia
Arara piranga (Autor: ?) Jandaiá de testa vermelha (Foto: AFC Silva)
Incubação
Ema (macho) incubando ovos (Foto: ISazima) João de barro construindo ninho (Foto: E.
Torricelli)
Pata chocando ovos no ninho
Ninhego altricial (Passeriformes)
Ninhegos
Ninhego precoce
(a) Precoce: olhos abertos, com plúmulas,
deixam o ninho após 2 dias
(b)Altricial: olhos fechados, poucas
plúmulas ou sem, alimentados pelos pais
Cuidado à Prole
Mobelha grande e filhotes no dorso
Por quê um grupo tão grande como as Aves
(9.500 spp. ) é exclusivamente Ovíparo?
1º) Redução de peso com adaptação ao vôo (Morcegos sãovivíparos!!!)
2º) 15 famílias de aves que não voam (nenhuma deixou de ser ovípara!!!)
3º) Oviparidade é a forma reprodutiva ancestral mantida nos Archosauria atuais (Crocodylia e Aves) , mas viviparidade evoluiu em vários grupos de Squamata (Lagartos e Serpentes) 4º) Ovos no ninho: incubação fora do corpo deve compensar para
Parasitismo no Cuidado Parental
Sabiá do Campo alimentando filhote de Chopim (Foto: F. Brandão)
Sabiá do Campo alimentando filhote de Chopim (Foto: F Brandão)
V – Migração
Cerca de 40% das espécies de Aves da Região Paleártica são migratórias
Migrações: São respostas às mudanças sazonais na disponibilidade de recursos .
Ao longo da rota migratória as aves fazem escalas para
repouso e reabastecimento, às vezes em pequenos pedaços de terra, na maioria em áreas costeiras.
Urbanização das áreas costeiras tem destruído muitas áreas de repouso das aves.
Vantagens da
Migração
- Reprodução em altas latitudes no verão, onde os dias são mais longos, oferece mais tempo para forragear
- Fontes normais de alimento não estão disponíveis durante o inverno
