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Mimetismo e camuflagem em cefalópodes:
Acaso ou Design?
Palestra: Rodolfo Paiva Sábado, 23 de Janeiro
UNASP – Centro Universitário Adventista de São Paulo
• Cefalópode é a classe de animais marinhos que fazem parte
do Philo Mollusca e que compreendem os:
Polvos Lulas Sépias
Mimetismo e camuflagem dos cefalópodes: Acaso
ou Design?
Os Cefalópodes
Mas, por que um mecanismo tão complexo para
sobreviver?
• Características morfológicas desses animais;
• Vivem num dos ecossistemas mais complexos já registrados;
• Importantes meios de comunicação inter e intraespécie.
Funcionamento da Camuflagem
• Como funciona o mecanismo de camuflagem
avançado dos cefalópodes?
1. Sistema de coloração
2. Sistema de reflexão de luz;
CROMATÓFOROS
LEUCÓFOROS E
IRIDÓFOROS
“Os cromatóforos dos cefalópodes são fisiológica e
estruturalmente diferentes dos cromatóforos de outros
grupos animais, visto que constituem verdadeiros
órgãos neuromusculares e não são controlados
hormonalmente.”
J. B. Messenger, 2001
Sistema de coloração
Sistema de coloração
• Os cromatóforos não estão dispersos aleatoriamente;
Packard,1988.
Ontogenia (Morfologia + Fisiologia)
2
1
3
A B C
Brincando com os números
Em uma das espécies estudadas temos:
• 120 μm de diâmetro / cromatóforo;
Área: π.r2
Eq.1 Ac = 3,1416 * 602
Eq.2 Ac = 3,1416 * (60*0,001)2
Eq.3 Ac = 3,1416 * (0,06)2
Eq.4 Ac = 3,1416 * 0,0036 mm2
Eq.5 Ac = 0,011 mm2
Brincando com os números
Agora: supondo 1 mm² de área da pele do animal,
temos que:
Área total / área do cromatóforo
1 mm² / 0,011 mm2 =
± 90 posições distintas.
E no caso dessa espécie, a densidade de cromatóforos
por mm² é de 8 unidades.
Brincando com os números
Aplicando-se a fórmula probabilística, temos:
C n,p = n! / p!(n-p)!
Sendo que: n = 90 (posições) e
p = 8 (unidades/mm²)
Brincando com os números
Aplicando-se a fórmula probabilística, temos:
C 90,8 = 90! / 8!(90-8)!
C 90,8 = 90*89*88*87*86*85*84*83*82!
8!(90-8)!
C 90,8 = 90*89*88*87*86*85*84*83
8*7*6*5*4*3*2*1
Brincando com os números
Então:
C 90,8 = 3,12 x 1015
40320
C 90,8 = 7,73 x 1010
Arredondando: 1 chance em 77 bilhões.
Brincando com os números
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Resultado seria:
90 * 41.507.642 * 3486 = 1,3 x 1013
13.000.000.000.000
Brincando com os números
Supondo uma TV 42’ cuja área é igual a ~ 480.000 mm²,
temos:
Full HD = ~ 2,1 megapixel – 4,4 pixels / mm²
UHDTV 4k = ~ 8 megapixel – 16,7 pixels / mm²
UHDTV 8k = ~ 16 megapixel – 33,3 pixels / mm²
Sistema de reflexão da luz
IRIDÓFOROS:
• Localizados abaixo dos cromatóforos;
• Células incolores, achatadas, contendo cristais
distribuídos em multicamadas;
• Refletem variadas cores, mas em especial AZUL e
VERDE.
Sistema de reflexão da luz
LEUCÓFOROS:
• Formada por proteína refletora, translúcida e sem cor;
• Reflectina - refletem todos os comprimentos de onda
de luz que as atingem e de qualquer ângulo;
• Coincidir a tonalidade da pele com a do fundo;
Outros dispositivos da camuflagem
• Músculos da pele;
• Músculos do corpo;
TEXTURA
POSTURA E
LOCOMOÇÃO
O que tudo isso significa?
Para ser possível um sistema eficiente de camuflagem
como a dos cefalópodes, é preciso:
Comportamento Padrão do Corpo
1. “N” componentes cromáticos; 2. “N” componentes texturais; 3. “N” componentes posturais;
4. “N” componentes locomotores; 5. SINCRONISMO entre TODOS de uma SÓ vez.
EXEMPLOS
Sepia officinalis:
• 34 componentes cromáticos;
• 6 componentes texturais;
• 8 componentes posturais;
• 7 componentes locomotores;
• Mais de 50 componentes para gerar um padrão de camuflagem.
Hanlon & Messenger 1988.
EXEMPLOS
Loligo pealei:
• 34 componentes cromáticos;
• 5 componentes posturais;
• 12 componentes locomotores;
• Mais de 50 componentes.
Hanlon et al 1999b.
EXEMPLOS
Octopus vulgaris:
• 19 componentes cromáticos;
• 6 componentes texturais;
• 14 componentes posturais;
• 4 componentes locomotores;
• Total de 43 componentes.
Packard & Sanders 1971.
E quem comanda tudo isso?
Uma central multimídia com:
• Um cérebro altamente desenvolvido e complexo;
• Com uma memória incrível;
• E com sistemas de código fonte e linguagem de programação.
Mais uma complicação para a Evolução
Sistemas Ativos
Cromatóforos Músculos
Coloração e suas matizes
Textura, Postura, Tamanho, Forma e
Locomoção
Captação de informação
Central Multimídia - Processo de informação
Condução da
informação
Mimetismo e Camuflagem dos
Cefalópodes
Olhos / Tato / Olfato
Cérebro
Enervações
Sistemas Passivo-ativos
Iridóforos
Leucóforos
Brilho e Contraste
Reflexão de luz
Morfologia + Fisiologia + Hardware + Software = Comportamento + Padrão de Cor + Formas + Tamanhos
Mimetismo e a Camuflagem dos
cefalópodes evidenciam a existência
óbvia, clara e transparente de DESIGN
NA NATUREZA.
Principais Referencias Bibliográficas
1. Messenger, J.B. Cephalopod chromatophores: neurobiology and natural history. Biol. Rev. 2001, 76 pp. 473-528. Cambrige Philosophical Society
2. Hanlon R.T. Cephalopod dynamic camouflage. Curr. Biol. 17, 400–404 – 2007.
3. Froesch, D., & Messenger J. B. (1978). On leucophores and the chromatic unit of Octopus vulgaris. Journal of Zoology (London). 186, 163-173.
4. Martin R. Smith & Jean-Bernard Caron. Primitive soft-bodied cephalopods from the Cambrian. Nature 465, 469-472.