VIS

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VISÃO EM AVES
Josiane Scarpassa Rafaela Mie Pedro
Lorenzo Thiago Vidotto
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Introdução

• A maioria dos organismos respondem a luz de
  alguma forma
• Fotorrecepção tradução de fótons de luz em
  sinais elétricos interpretados pelo sistema
  nervoso e órgãos fotorreceptivos.

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Olhos nos vertebrados

• Luz incidente é focalizada em 2 estágios
• Primeiro na córnea Segundo na lente
  (refratados mais ainda)

Alguns vertebrados a imagem é focalizada na
retina, mudando a distancia entre a lente e
superfície. Vertebrados superiores imagem é
focalizada pela alteração da espessura da lente.
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• Músculos Ciliares dispostos radialmente ajustam
  a quantidade de tensão exercida sobre a lente.
• Relaxam - a lente é achatada pela tensão
  elástica objetos distantes são focalizados
• Contraem - a lente é arredondada esse processo
  é chamado de acomodação para objetos próximos

Intensidade de Luz tem íris opaca
com abertura variável chamada pupila Fibras do
músculo liso ciliar na íris contraem - o
diafragma da pupila diminui
Contração fibras musculares orientadas
radialmente dilata a pupila
Controlados por um reflexo neural que se origina
na retina Reflexo pupilar sala
escura e rápida iluminação. Outros mecanismos
então disponíveis mudanças extremas, pela
adaptação nos pigmentos visuais e pela adaptação
neural.
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• Vantagens da constrição pupilar
• melhora a qualidade da imagem na retina
• a profundidade do foco aumenta com a
  diminuição do diâmetro pupilar.
• células fotorreceptoras captam energia da
  luz e a traduzem em sinais neuronais estão
  localizadas na retina
• Células receptoras visuais
  Bastonetes (Visão Acromática)
• 
  Cones (Visão Colorida)
• Células ganglionares transmitem a
  informação para o cérebro
• Fóvea concentração de cones da uma visão
  mais detalhada.

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As moléculas de foto-pigmentos estão
mergulhadas nas membranas dos dicos Assim o
passo inicial na transdução fotoquímica deve ser
dado na membrana dos discos.
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• Nas células fotorreceptoras, a transdução da
  energia luminosa produz um potencial de membrana.

Diferença na polarização de bastonetes expostos
ou não à luz.
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Interior de um bastonete, com as membranas
segmentares e membranas do disco.
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• Fotorrecepção processo de conversão de fótons
  em sinais químicos
• Deve ocorrer um potencial de ação nas células
  fotorreceptoras para que ocorra condução do
  estímulo até o SNC
• Pigmentos visuais todos animais são sensíveis
  apenas a parte do que é emitido pelo sol
• Primeiras formas de vida evoluíram na água, onde
  ocorre penetração de comprimentos de onda na
  faixa dos 400 a 600nm (faixa de luz visível)

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• A rodopsina, uma molécula fotossensível, absorve
  luz nos comprimentos de onda próximos a 500nm e é
  encontrada nos segmentos externos dos bastonetes
  em vertebrados e em fotorreceptores em
  invertebrados
• A visão em cores depende exclusivamente de
  pigmentos que absorvem luz em comprimentos de
  onda específicos. A resposta elétrica é máxima em
  um comprimento de onda particular

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• A descarga elétrica é proporcional à quantidade
  de luz incidida e quanto dela é absorvida pelo
  pigmento
• A sensação de cor é dada pela integração dos
  sinais obtidos por três ou mais classes de cones
  (luz azul, verde e alaranjado)
• Os bastonetes são mais sensíveis à luz do que os
  cones, devido à maiores quantidades de pigmento e
  à convergência deles às células bipolares.

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(No Transcript)
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• Região da fóvea composta unicamente por cones,
  enquanto que bastonetes compõe todo o resto da
  retina, juntamente com cones
• Maior sensibilidade à luz é encontrada nas
  regiões fora da fóvea, enquanto que a maior
  acuidade visual ocorre na fóvea.

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(No Transcript)
15
(No Transcript)
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• O processamento visual se dá no cérebro
• Os dois nervos ópticos carregando informações
  dos olhos convergem para o quiasma óptico, que
  fará sinapse com o corpo geniculado lateral,
  cujos prolongamentos se dirigem para o córtex
  visual.
• O grau de sobreposição no quiasma óptico está
  relacionada Pa zona binocular quando as duas
  retinas apresentam a mesma imagem, ocorre um
  cruzamento das fibras vinda dos olhos no quiasma
• Tais imagens são sobrepostas no encéfalo, que
  cria a sensação de profundidade.

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(No Transcript)
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Visão em Aves

• Altíssimo grau de sofisticação
• Quatro tipos de cone em aves diurnas RGBUV
• Cones individuais e duplos
• Cones duplos detecção da luz polarizada e
  orientação pelo campo magnético terrestre
• Variedade de pigmentos nos cones
• Distribuição dos diferentes tipos de cones (e
  suas diferentes concentrações de cada pigmento)
  distribuição filogenética ou hábitos?

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Estrutura do olho das aves

• Aves diurnas maior acuidade visual entre
  vertebrados
• Densidade de cones na fóvea
• Em aves 106 e Em humanos 105
• Retina sem vascularização capilares da coróide e
  pécten (ou pente)

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Estrutura do olho das aves

• Tamanho do pécten relacionado com os hábitos da
  ave. Aves diurnas gt Aves noturnas
• Pécten nutrição, filtração, transporte de
  nutrientes, agitador durante movimentos rápidos
  do olho, absorção de luz (prevenção de reflexão
  interna e manutenção da pressão intra-ocular)

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Estrutura do olho das aves

• Grande relação tamanho do olho/tamanho do corpo
• Ossículos escleróticos
• Músculos ciliares
• Manutenção da forma
• Músculo da íris estriado resposta rápida
• Sem almofada anelar

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Aves de Rapina

• Elevado poder de resolução (acuidade)
• Imagem projetada na retina em grande tamanho
• Distribuição de cones e bastonetes
• Retina tem duas fóveas
• Central visão binocular - Lateral visão
  monocular
• Nas fóveas, o poder
• de resolução é 8
• vezes maior que
• dos humanos

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Visão em aves

• Espécies diurnas
• cones únicos - céls bipolares céls ganglionares
  SNC
• Aumento da resolução da retina (acuidade)
• Espécies noturnas
• Alto nº céls fotoreceptoras peq.nº
  interneuronios
• Agrupamento de informação acuidade diminui, mas
  sensibilidade aumenta

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Visão em aves

• Roedores da família Arvicolinae e pequenos
  falcões.
• Beija-flores (Família Trochilidae) preferencia
  pela cor vermelha gt inata ou aprendida?
• As aves veem 13x mais no comprimento de onda azul
  e 3,5 vezes mais na zona do vermelho

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• UV e a visão das aves
• Quarto cone sensível a UV
• Um elemento importante na sobrevivência das aves
• Reprodução
• Diferenciação dos sexos
• Melhor diferenciação entre frutos
• Aves em cativeiro
• Uso de lâmpadas específicas
• agitação, agressividade, enfraquecimento,
  problemas respiratórios e metabólicos.
• Orientação (Sol)

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• Magnetismo e a visão das aves
• -Aves migratórias desorientadas em dias de chuva,
  e crepúsculos muito avermelhados
• -Michael Bookman (1977)
• Variação do comportamento conforme varia o
  campo magnético
• Klaus Schulten
• existiriam moléculas que respondessem ao
  magnetismo
• - Espectros de cores próximas do ultravioleta e
  as do ultravioleta efeito positivo luz amarela
  ou avermelhada, suprime as suas capacidades de
  orientação. (Wiltschko and Wiltschko - 2001)

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• Foto-receptores da luz azul na retina das aves
  migratórias quando se orientaram pelo campo
  magnético.
• Bussola fotoquímica
• Estudos demonstraram que as moléculas de
  Carotenóide, Porfirina, Fulereno quando juntas
  são apolares durante seu estado menos energético
  na ausência de luz e na presença de luz tornam-se
  um complexo polarizado que responde ao campo
  magnético. O que serve como modelo para uma
  bussola foto-quimica.

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Aplicações na avicultura

• Duração ótima 14 horas/dia
• Períodos acima de 17 horas menor produção,
  estresse e agressividade.
• As lâmpadas empregadas nos aviários devem emitir
  luz nas faixas sensíveis às aves
• A iluminância deve ser na faixa dos 10 lux. Acima
  disso agressividade, abaixo baixa produção de
  ovos

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Referências

• Kardong, Kenneth V. Vertebrados Anatomia
  comparada, função e evolução. Roca, 2011.
• Herrera, G. Fernández, M. J. Pohl, N. Diaz,
  M. Bozinovic, F. Palacios, A. Sistema visual en
  el colibrí austral (Sephanoides sephaniodes) Y el
  picaflor cordillerano (Oreotrochilus
  leucopleurus) electrorretinografia Y coloración.
  Ornitologia Neotropical 15 (Suppl.) 215222,
  2004. The Neotropical Ornithological Society
• Hill, R. W. Wyse, G. A. Anderson, M. Animal
  phisiology, 2008.
• Pough, F. Harvey, H. John, B. Janis, C. M. A
  vida dos vertebrados. São Paulo Atheneu. 3ª
  edição, 2003.
• Schmitd-Nielsen. Fisiologia Animal Adaptação e
  meio ambiente, 2002.
• Wiltschko, W. Wiltschko, R. Magnetic Orientation
  In Birds. The Journal of Experimental Biology
  199, 2938 (1996).

30

• Obrigado!

OBRIGADO!