Fisiologia animal é o nome dado para a ciência que estuda o funcionamento dos órgãos animais e como eles se relacionam entre si para propiciar a vida desses seres. Ao compreender o mecanismo fisiológico de cada ser vivo, ainda, é possível entender como cada nível taxonômico possui peculiaridades do organismo para se adaptar a diferentes condições ambientais, por exemplo.
Neste artigo, serão abordados os principais sistemas da fisiologia animal, como o digestório, respiratório, circulatório, excretor, cardíaco, nervoso e outros. Esses aspectos também serão apresentados de forma a comparar as características em diferentes animais e como elas são organizadas de maneira específica entre cada grupo estudado.
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O que é a fisiologia animal?
A palavra fisiologia remete a “estudo da natureza”, então, basicamente, o tema se refere ao estudo da natureza dos animais propriamente dita. Ou seja, busca entender porque cada órgão está dentro daquele corpo, qual sua função primordial e outras secundárias, qual é a relação daquela estrutura com os outros sistemas daquele mesmo organismo, além de outros pontos específicos sobre o funcionamento dos animais.
Se tomarmos os seres humanos como o exemplo para o estudo da fisiologia animal, os principais sistemas fisiológicos apresentados serão:
- Nervoso;
- Tegumentar;
- Osteoarticular;
- Cardiovascular;
- Respiratório;
- Digestório;
- Imunológico;
- Reprodutor;
- Endócrino; e
- Excretor.
Cada um dos sistemas da fisiologia animal é formado pela união de dois ou mais órgãos que se comunicam para permitir o funcionamento completo daquele organismo. Por exemplo, o sistema cardiovascular depende da coordenação do funcionamento do miocárdio (coração), assim como das veias e artérias. Com isso, há bombeamento e circulação de sangue pelo corpo, garantindo a nutrição dos mais diversos tecidos e órgãos.
A fisiologia animal é integrada
O funcionamento dos órgãos e sistemas fisiológicos dos animais é estrategicamente integrado para permitir que o organismo responda aos estímulos externos e internos. Por exemplo, se um veado está pairando no campo e, de repente, avista um leão em sua direção, há uma integração do seu sistema nervoso, que envia a informação visual, auditiva e olfativa para todo o corpo.
Então, em milésimos de segundos, o sistema musculoesquelético será ativado para que ele possa empenhar uma fuga efetiva, assim como os órgãos cardiovasculares e respiratórios precisam aumentar seu trabalho para elevar a quantidade de sangue e oxigênio disponível.
Enfim, todos os sistemas são integrados entre si para garantir a resposta correta, seja em momentos de estresse, como o modelo acima, seja para iniciar o processo de sonolência e “diminuir o ritmo” do organismo.
Fisiologia animal comparada: sistemas fisiológicos
Sistema tegumentar
A principal função do sistema tegumentar é revestir o organismo, protegendo o corpo contra a ação do sol, do frio e das agressões externas, como pequenas agressões. Nos primeiros animais da evolução, o sistema tegumentar tinha uma função respiratória e a pele era extremamente úmida, dependente da vida submersa.
Com a evolução das espécies e seleção natural, novos tipos de tegumento se desenvolveram, principalmente para garantir a sobrevivência fora do ambiente aquático. Os anfíbios são um exemplo importante dessa adaptação, já que possuem respiração cutânea e pulmonar, que os permite sobreviver em ambiente terrestre e também aquático. Nas espécies terrestres, as peles são mais espessas e capazes de resistir à desidratação, e a respiração tornou-se função de outros órgãos.
+ Veja também: Células epiteliais: o que são, tecido epitelial e importância
Sistema circulatório e cardiovascular
O sistema cardiovascular é um conjunto de órgãos fisiológicos que permitem a circulação dos nutrientes pelo organismo. Em geral, existe um líquido, sangue ou linfa, utilizado para o transporte de água, nutrientes e gases essenciais à vida para as células, assim, quanto mais eficiente for esse sistema, mais fartas serão as células e tecidos e maior pode ser o organismo.
Em grande parte dos invertebrados, a circulação é simples, sem estruturas complexas. Já em animais como peixes, jacarés e mamíferos existe um coração utilizado para bombear esse líquido por todo o organismo. No caso dos seres humanos, o coração é formado por quatro cavidades principais, que separam o sangue oxigenado e nutrido do sangue desoxigenado, que já percorreu todo o organismo.
+ Veja também: Músculo estriado cardíaco: o que é, função e importância
Sistema Cardiovascular: o que é, órgãos, pressão arterial e questões
Sistema respiratório
O sistema respiratório é responsável por captar o ar, retendo o oxigênio, que será utilizado para a nutrição das células. Afinal, grande parte dos processos bioquímicos que garantem a sobrevivência, como a geração de energia a partir de glicose, depende de oxigênio para acontecer.
Como foi mencionado anteriormente, seres vivos de filos mais antigos evolutivamente dependem de respiração cutânea para sobreviver, como os platelmintos. Depois, alguns filos desenvolveram pequenos pulmões e, pouco a pouco, espécies foram selecionadas, com pulmões maiores, com trocas gasosas mais eficientes, como é o caso dos mamíferos.
Sistema locomotor
O sistema locomotor é responsável, como aponta o nome, pela mobilidade dos seres vivos no meio em que vivem. Evolutivamente, as primeiras estruturas locomotoras eram flagelos, cílios celulares, já nos peixes as nadadeiras e, posteriormente, estruturas mais complexas foram formadas, como as patas dos sapos, que são curtas, propiciando grandes saltos. Por fim, as pernas articuladas aparecem nos insetos e mamíferos.
Sistema digestório
Na fisiologia animal, o sistema digestório é responsável por captar o máximo de nutrientes possível dos alimentos ingeridos. Com esse processo, as substâncias essenciais para a sobrevivência são captadas pelas células do ser vivo.
Nos primeiros passos evolutivos, o aparelho bucal era simples, sem uma mandíbula para a mastigação, por exemplo. Quando surgiram as espécies com mandíbula, o perfil de alimentação tornou-se mais amplo, permitindo captar e se alimentar de presas maiores. Assim como os dentes foram essenciais para alimentação com materiais mais duros e fibrosos, como proteínas animais e algumas frutas.
Conforme as particularidades de cada espécie, o sistema digestório permite a digestão dos alimentos dentro da própria célula (intracelular) ou extracelular, geralmente em cavidades como estômago e intestino.
Nesses órgãos, após o material ingerido ser processado, extraindo todos os nutrientes, essas substâncias nutritivas são absorvidas por células, chegando à corrente sanguínea para suprir as necessidades do organismo como um todo. Em geral, tudo aquilo que não é proveitoso ao organismo é eliminado pelas fezes.
Sistema excretor
Por fim, o sistema excretor é extremamente importante para o balanço de água e sais dentro do organismo. Um dos principais objetivos é eliminar materiais que podem ser tóxicos para o organismo, como derivados de ureia.
Em muitas espécies o sistema excretor tem uma união anatômica com o sistema digestório. Nas aves, por exemplo, a eliminação dos resíduos alimentares (fezes) e das excretas nitrogenadas (urina) se dá pelo mesmo orifício.
Nos humanos, o sistema excretor é representado pelos rins, bexiga e os canais que se ligam a eles, como uretra e ureter. Os rins filtram o sangue e permitem a formação da urina, que elimina resíduos de ureia, que é extremamente tóxica à espécie humana.
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