Alometria

Qual é a alometria?

O Alometria Refere -se à taxa de crescimento diferencial em várias partes ou dimensões dos organismos durante os processos envolvidos no crescimento embrionário. 

Essas mudanças no crescimento diferencial das estruturas são consideradas heterocronias locais e têm um papel fundamental na evolução. O fenômeno é amplamente distribuído na natureza, tanto em animais quanto em plantas.

Definições de alometria

A palavra "alometria" foi proposta por Julian Huxley, em 1936. Desde o momento em que uma série de definições foi desenvolvida, focada em diferentes pontos de vista. O termo vem das raízes gregas Allos O que significa outro e METRON, o que significa.

O famoso biólogo e paleontólogo Stephen Jay Gould definiu alometria como "o estudo de mudanças nas proporções correlacionou -se com variações de tamanho".

A alometria pode ser entendida em termos de ontogenia -quando o crescimento relativo ocorre no nível do indivíduo-. Da mesma forma, quando o crescimento diferencial ocorre em várias linhagens, a alometria é definida sob uma perspectiva filogenética.

Da mesma forma, o fenômeno pode ocorrer em populações (no nível intra -específico) ou entre espécies relacionadas (em um nível interespecífico).

Equações

Existem várias equações propostas para avaliar o crescimento alométrico das diferentes estruturas do corpo.

A equação mais popular na literatura para expressar alometrias é:

y = bx^para

Na expressão, x e e e São duas medidas do corpo, por exemplo, peso e altura ou o comprimento de um membro e o comprimento do corpo.

De fato, na maioria dos estudos, x É uma medida relacionada ao tamanho do corpo, como peso. Assim, procura mostrar que a estrutura ou medida em questão tem mudanças desproporcionais no tamanho total do organismo.

A variável para É conhecido na literatura como um coeficiente alométrico e descreve as taxas de crescimento relativo. Este parâmetro pode levar valores diferentes.

Se for igual a 1, o crescimento é isométrico. Isso significa que as estruturas ou dimensões avaliadas na equação crescem na mesma taxa.

Caso o valor atribuído à variável e possui maior crescimento do que x, O coeficiente alométrico é maior que 1 e diz -se que há alometria positiva.

Por outro lado, quando o relacionamento exposto acima é oposto, a alometria é negativa e o valor de para Tome valores menores que 1.

Representação gráfica

Se carregarmos a equação antes de uma representação no avião, obteremos uma relação curvilínea entre as variáveis. Se queremos obter um gráfico de tendência linear, devemos aplicar o logaritmo em ambas as saudações da equação.

Com o tratamento matemático mencionado, obteremos uma linha com a seguinte equação: log y = registro b + a registro x.

Interpretação da equação

Suponha que estamos avaliando uma forma ancestral. A variável x representa o tamanho do corpo, enquanto a variável e representa o tamanho ou tamanho de alguma característica que queremos avaliar, cujo desenvolvimento começa na idade para E crescer em b.

Os processos relacionados às heterocronias, tanto a pedomorfose quanto a peramorfose, resultam de mudanças evolutivas em qualquer um dos dois parâmetros mencionados, seja na taxa de desenvolvimento ou na duração do desenvolvimento devido a alterações nos parâmetros definidos como para qualquer b.

Exemplos de alometria

O grampo de caranguejo violinista

A alometria é um fenômeno amplamente distribuído na natureza. O exemplo clássico de alometria positiva é o caranguejo violinista. Estes são um grupo de crustáceos decapods pertencentes ao gênero Uca, Sendo a espécie mais popular Uca Pugnax.

Nos homens jovens, a pinça corresponde a 2% do corpo do animal. À medida que o indivíduo cresce, o grampo cresce desproporcionalmente, em relação à estatura geral. Eventualmente, o grampo pode atingir até 70% do peso corporal.

As asas dos morcegos

O mesmo evento positivo de alometria ocorre nos falanges dos morcegos. Os membros da frente desses vertebrados voadores são homólogos para nossos membros superiores. Assim, em morcegos, as falanges são desproporcionalmente longas.

Para alcançar uma estrutura dessa categoria, a taxa de crescimento dos falanges teve que aumentar no futuro evolutivo da Chiroptera.

Membros e cabeça em humanos

Em nós, humanos, também existem alometrias. Vamos pensar em um bebê recém -nascido e como as partes do corpo variarão em termos de crescimento. As extremidades são mais alonitadas durante o desenvolvimento do que outras estruturas, como a cabeça e o tronco.

Como vemos em todos os exemplos, o crescimento alométrico altera significativamente as proporções dos corpos durante o desenvolvimento. Quando essas taxas são modificadas, a forma do adulto muda substancialmente.

Referências

1. Hickman, c. P., Roberts, l. S., Larson, a., OBER, w. C., & Garrison, C. Priormes integrados de zoologia. McGraw-Hill.
2. Kardong, k. V. Vertebrados: anatomia comparativa, função, evolução. McGraw-Hill.
3. McKinney, m. eu., & McNamara, K. J. Heterocronia: a evolução da ontogenia. Springer Science & Business Media.