Sistemas Excretores Comparativos

Os animais desenvolveram diferentes estratégias de excreção, a remoção de resíduos do corpo. A maioria dos resíduos deve ser dissolvida em água para ser excretada, pelo que a estratégia excretória de um animal afeta diretamente o seu equilíbrio hídrico.

Resíduos nitrogenados são algumas das formas mais significativas de resíduos animais. O nitrogénio é libertado quando proteínas e ácidos nucleicos são quebrados para obtenção de energia ou conversão em carboidratos e gorduras. Proteínas são divididas em aminoácidos e ácidos nucleicos em bases nitrogenadas. Os grupos amino contendo nitrogénio de aminoácidos e bases nitrogenadas são então convertidos em resíduos nitrogenados.

Resíduos nitrogenados típicos libertados por animais incluem amoníaco, ureia e ácido úrico. Essas estratégias excretórias envolvem compromissos entre conservação de energia e água.

Os vários resíduos nitrogenados refletem habitats e histórias evolutivas distintos. Por exemplo, a maioria dos animais aquáticos são amonotélicos, o que significa que excretam amoníaco diretamente. Esta abordagem é menos intensiva em termos de energia do que converter amoníaco em ureia ou ácido úrico antes da excreção, mas também requer mais água. Para organismos terrestres, que talvez não enfrentem nenhuma ameaça regulatória mais significativa do que a desidratação, a conservação da água vale o custo extra de energia.

Animais ureotélicos, como mamíferos e tubarões, convertem amoníaco em ureia antes da excreção. A ureia é menos tóxica do que o amoníaco e requer menos água para remoção do corpo. Muitos anfíbios que se movem de habitats aquáticos para terrestres excretam principalmente amoníaco quando girinos, mas excretam principalmente ureia como adultos em terra.

Organismos uricotélicos, incluindo répteis, aves e muitos insetos, convertem amoníaco em ácido úrico antes da excreção. O ácido úrico não é solúvel em água e é excretado como pasta ou pó, usando muito pouca água. O ácido úrico é ainda menos tóxico do que a ureia. No entanto, converter amoníaco em ácido úrico requer ainda mais energia do que a conversão em ureia.

Essas diferentes estratégias excretórias permitem que os animais atendam às demandas únicas de água e energia dos seus ambientes.