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Dados do Trabalho


TÍTULO

PERFORMANCE FUNCIONAL DO VOO ASSOCIADA A MORFOLOGIA E ASSIMETRIA DA ASA EM CAROLLIA PERSPICILLATA

Resumo

Estudos sobre a performance funcional são importantes para a compreensão de padrões e processos responsáveis pela evolução da diversidade. Dentre os mamíferos, o voo sustentado é uma característica exclusiva dos morcegos, e sua evolução está associada com diversos atributos ecológicos, fisiológicos e morfológicos observados neste grupo. O custo energético do voo pode estar associado a variáveis morfológicas importantes para a aerodinâmica como a massa corporal, o alongamento (razão de aspecto) das asas, a carga alar e assimetria das asas, tanto em nível intraespecífico quanto interespecífico. Modelos biofísicos podem fornecer medidas de custo energético a partir da perda sensível de calor com base em temperaturas corporais, e seus resultados podem ser associados às variáveis morfológicas para medir a performance dos animais. O objetivo deste estudo foi avaliar a perda de calor sensível durante o voo em Carollia perspicillata como medida de performance funcional e sua relação com variáveis morfológicas. Os experimentos foram realizados com 45 indivíduos (23F, 22M). Os animais voaram por 3 minutos em uma sala fechada a uma temperatura de 25 C (velocidades estimadas entre 2 e 5 m/s). Após cada ensaio de voo, imagens termográficas foram tomadas por uma câmera infravermelha (FLIR) para a medição da temperatura de diferentes áreas do corpo (corpo, cabeça, asa, antebraço). A perda metabólica de calor estimada pelo modelo biofísico foi em média 1,8 vezes maior que os valores reportados na literatura para a mesma espécie, estimados por isótopos estáveis em velocidades de até 5 m/s. O corpo e a cabeça foram as regiões que apresentaram maiores temperaturas. No entanto, a maior perda sensível foi observada no patágio, que apesar de ter apresentado temperaturas próximas à ambiental possui a maior área exposta. A perda de calor foi relacionada em um modelo linear à carga alar, alongamento, assimetria do antebraço e sexo. O alongamento da asa (razão de aspecto) apresentou a maior relevância como preditora do custo energético, seguido pela assimetria do antebraço (R2 = 0,17). A reduzida acurácia do modelo biofísico pode estar relacionada ao fato da atividade muscular gerar calor não metabólico durante o voo, mas não reduz sua validade interna para o presente estudo. Indivíduos com maior alongamento e mais assimétricos apresentaram maior gasto energético durante o voo. Asas mais alongadas estão associadas a menores gastos energéticos em velocidades maiores. A restrição do voo em um ambiente com muitos obstáculos como no presente estudo provavelmente forçou morcegos de asas mais alongadas a voar a velocidades abaixo da ótima, aumentando o gasto energético. Evidências da literatura, associadas à ocorrência de um outlier (indivíduo assimétrico com baixa perda de calor), sugerem que a influência da assimetria no modelo não é decorrente de um eventual custo mecânico adicional, mas que a instabilidade no desenvolvimento dos organismos pode estar agindo sobre ambas as variáveis. Performance funcional no voo e eficiência metabólica podem estar correlacionadas neste sistema como parte da expressão da instabilidade no desenvolvimento, que já foi evidenciada em estudos prévios na associação entre assimetria do antebraço, sobrevivência e sucesso reprodutivo para C. perspicillata.

Palavras-chave

Chiroptera, Phyllostomidae, Termografia, Instabilidade no desenvolvimento

Financiamento

CAPES, CNPq, FAPERJ e FAPESP (processo 2014/16320-7)

Área

Evolução

Autores

Lucas de Oliveira Carneiro, Breno Mellado, Marcelo Rodrigues Nogueira, Ariovaldo Pereira Cruz-Neto, Leandro Rabello Monteiro