A evolução dos ossos

O osso é encontrado apenas nos vertebrados. O motivo pelo qual fez a sua estreia neste grupo e não em algum outro grupo animal não é conhecida.

 https://www.bioorbis.org/2019/04/evolucao-ossos.html
Um esqueleto de uma serpente. Pixabay/Domínio Público.

VAMOS DESCOBRIR...

A TEORIA DO SURGIMENTO DOS OSSOS NOS VERTEBRADOS


Uma teoria sustenta que o osso surgiu principalmente não como um tecido de sustentação, mas como uma forma de armazenamento de cálcio ou fosfato. Como os sais de cálcio e de fosfato e outros minerais ocorrem em maior concentração na água do mar do que nos tecidos dos organismos marinhos, eles tendem a entrar no corpo do animal, a fim de estabelecer equilíbrio.



O excesso de sais e minerais pode ser excretado elos rins ou depositado em algum lugar que não atrapalhe, talvez na pele. Os íons de cálcio e fosfato são úteis nas vias metabólicas celulares, portanto, se forem armazenados ao invés de excretados, estarão facilmente acessíveis durante os momentos de demanda metabólica aumentada.


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Onça-pintada. Pixabay/Domínio Público.

Grandes depósitos de cálcio e fosfato, se estiverem localizados superficialmente, também formarão uma superfície dura que protegeria os vertebrados do ataque físico de predadores. Esse papel secundário de proteção poderia, então, ter favorecido o desenvolvimento mais extenso das armaduras ósseas características dos primeiros peixes.



O surgimento de um esqueleto interno ósseo deu-se ainda mais tarde na história dos vertebrados, sob a seleção para uma sustentação mecânica melhorada.



OS COMPONENTES QUÍMICOS DO OSSO


Por mais plausível que seja essa hipótese, não resolve o problema da forma característica do cálcio nos ossos dos vertebrados. A fração inorgânica dura do osso dos vertebrados é fosfato de cálcio na forma de cristais de hidroxiapatita, ao invés de carbonato de cálcio na forma de cristais de calcita ou aragonita que caracteriza a maioria dos esqueletos dos invertebrados.


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Um crânio de um mamífero. Pixabay/Domínio Público.

Talvez, como recentemente foi sugerido, o cálcio no osso dos vertebrados seja mais estável sob condições de estresse fisiológico associado com os estilos de vida ativos. Ao contrário da maioria dos invertebrados, os vertebrados apresentam um estilo de vida antigo e incomum caracterizado por intensos surtos de atividade.



Surtos de atividade levam à formação de ácido lático que é seguida por flutuações marcadas por pH sanguíneo, acompanhadas por acidoses (mais ácido) prolongadas, antes de restabelecer os níveis de pH de repouso.

Sob condições de acidose, o carbonato de cálcio dos invertebrados tende a se dissolver literalmente, enquanto o fosfato de cálcio dos vertebrados é mais estável. Um esqueleto que tende a se dissolver depois de uma atividade intensa seria obviamente mais fraco. Isso também sobrecarregaria o sangue circundante com cálcio em excesso, talvez complicando ainda mais o metabolismo normal dos órgãos internos.


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Um pássaro. Pixabay/Domínio Público.

Portanto, um esqueleto de cálcio propiciaria alguma proteção mecânica, porém um de fosfato de cálcio em particular (mas não de carbonato de cálcio) tornaria a matriz óssea mais estável.
Também reduziria as desvantagens fisiológicas que a dissolução do osso poderia, de outra forma, criar para um animal que dependesse de surtos de atividade. Essa hipótese para a evolução do osso dos vertebrados também se adéqua às ideias daqueles que consideram os primeiros vertebrados ou pré-vertebrados como animais que estavam abandonando os estilos de vida mais sedentários dos seus ancestrais em favor de estilos de vida mais ativos.

Referência
KARDONG, Kenneth V. Vertebrados, Anatomia Comparada, Função e Evolução. Editora Roca LTDA, 2011. 10-3668. CDD: 596. CDU: 597/599.

Para finalizar veja um vídeo do canal Ines Cals, sobre OSSOS - LOCOMOÇÃO:


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