Este documento descreve as penas das aves em 5 passos. Explica que as penas evoluíram a partir de escamas de dinossauros, permitem a termorregulação e voo, e são formadas principalmente por queratina. Detalha também as estruturas das penas e como elas diferem entre asas e caudas.

1. Que peninha!
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Introdução
01Intro
Cadastrada por
Raquel Faria
Material - onde encontrar
em casa
Material - quanto custa
até 10 reais
Tempo de apresentação
até 10 minutos
Dificuldade
intermediário
Segurança
requer cuidados básicos
Materiais Necessários
Somente aves possuem penas. Outros animais podem cantar, fazer
ninhos, voar, migrar ou colocar ovos, mas nenhum outro possui
penas. Elas são importantes para a ave realizar muitas atividades,
como voar, reproduzir-se, manter sua temperatura, camuflar-se e
etc. Para realizar tudo isso, as penas precisam ser bem resistentes,
leves e apresentar outras características específicas para suas
funções. Vamos conhecer como as penas são e como funcionam
nesta demonstração.
* Penas de diferentes aves,
* Folha de papel;
* Fita crepe.
Pavão macho com as penas da cauda abertas: me-
canismo utilizado por ele para impressionar e atrair a
fêmea para o acasalamento.
Cisne branco arrumando suas penas após o nado.
várias experiências, um só lugar

2. Que peninha!
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Passo 1
01
A evolução das penas
Observe a foto abaixo. É um fóssil do gênero Archaeopyteryx, a primeira ave de que temos conheci-
mento. O Archaeopyteryx era aproximadamente do tamanho de uma galinha! Podemos ver que ele pos-
suía penas, garras nos membros superiores e dentes. Mas, você já viu uma ave com dentes e garras
nas asas? Provavelmente não, porque essas características não são de aves, mas sim de outros grupos,
como os répteis. Já conseguiu descobrir porque então essa ave possui dentes e garras? Se você pensou
que é porque foram grandes répteis, como os dinossauros, que deram origem às aves atuais está certo!
A partir de modificações das escamas que existiam nos dinossauros é que foram formadas as penas das
aves de hoje. Já que o Archaeopyteryx tinha penas... Será que ele voava? Os cientistas acreditam que
ele podia ensaiar vôos baixos, mas não voava muito bem como as aves atuais. Por isso, é sugerido que
primeira função das penas após seu surgimento tenha sido a de manter a temperatura do corpo dos
animais e não de auxiliá-los no vôo.
Réplica do Archaeopteryx de Londres.
Confira o vídeo.
várias experiências, um só lugar

3. Que peninha!
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Passo 2
02
As penas
As aves apresentam penas de vários tipos, formas e funções. Existem penas que ajudam as aves a
manterem a temperatura corporal, como as penas dos avestruzes. Elas funcionam como um isolante
térmico, diminuindo a troca de calor entre o corpo da ave e o meio externo - assim como os casacos,
que colocamos em dias frios.
Outras penas, como as da cauda do pavão macho, são bem coloridas e servem para atrair as fêmeas.
Na época reprodutiva, essas bonitas penas crescem. Os machos fazem, então, uma espécie de ritual,
abrindo e chacoalhando essas penas da cauda para a fêmea, Isso faz com que as fêmeas permitam,
geralmente, a aproximação dos machos. As penas das fêmeas por sua vez são, freqüentemente, de cores
apagadas, provavelmente para ajudar na camuflagem, evitando chamar a atenção de predadores para
seus ninhos e sua prole.
Pavão macho com as penas da cauda abertas para cortejar a fêmea da mesma espé-
cie (Pavo cristatus).
Avestruz fêmea é cinza e avestruz macho é preto com extremidades brancas. Suas
penas não são adequadas ao vôo.
várias experiências, um só lugar

4. Que peninha!
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Passo 3
03
As penas
As penas são formadas a partir da epiderme (camada mais superficial da pele), assim como as escamas
dos répteis e os pêlos dos mamíferos. Mais de 90% de sua estrutura é formada de β-queratina, uma
proteína muito resistente. As penas são resistentes e leves ao mesmo tempo, porque além de serem
feitas de β-queratina, têm o formato de um tubo oco. Devido à sua forma cilíndrica, mesmo sendo oco,
continua sendo resistente.
Repare que os vários tipos de pena têm algumas características comuns. Todas elas possuem uma parte
que fica inserida na pele da ave, que é chamada de cálamo, uma raque, que é um eixo central bem
resistente e dois vexilos, um de cada lado da raque.
Uma função muito importante das penas é a de auxíliar o vôo das aves. O tipo de pena que auxilia
as aves a voarem possui uma raque, de onde partem bárbulas que apresentam ganchos. Os ganchos
são garrinhas que se encaixam umas nas outras e impedem a passagem do ar entre as bárbulas. Essa
estrutura das penas permite a formação de espaços cheios de ar entre elas que atuam como isolantes
térmicos e superfícies de sustentação que permitem o vôo. Assim, as penas formam um revestimento
resistente, porém leve e flexível do corpo das aves.
Penas de Arara Canindé. Observe a raque e as barbas
unidas.
Repare detalhe das barbas com bárbulas.
Pena de arara vista ao microscópio óptico, aumento 5x.
Observe as bárbulas com ganchos.
várias experiências, um só lugar

5. Que peninha!
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Passo 4
04
Para saber mais - Sugestão de atividade para sala de aula
Realize uma coleta de penas de aves com os próprios alunos, em algum local onde existam aves, como
praças, matas, sítios e até na rua. Também pode ser solicitado aos alunos que levem penas de casa que
eles mesmos coletaram. Peça-os para observarem e compararem as várias penas, anotando em uma
folha suas características e suas diferenças.
Se a pena encontrada tiver as barbas unidas com ganchos, é bem provável que seja de uma ave que voa,
pois aves não voadoras como o avestuz e a ema. Se os vexilos de um lado e do outro da raque forem
desiguais, provavelmente esta era uma pena da asa da ave, se os vexilos forem iguais, provavelmente
era uma pena da cauda da ave.
Mas, como podemos falar tudo isso só olhando para a pena?
Os vexilos presentes nas asas de aves voadoras, geralmente, sofrem desgastes, devido ao atrito com
o ar, durante o vôo. O vexilo mais externo é, comumente, o que sofre mais atrito e maior desgaste. De
forma diferente dos vexilos das asas, os vexilos das caudas apresentam-se iguais, pois o atrito com o ar
acontece igualmente dos dois lados das penas.
Pena da cauda de ave voadora.Pena da asa de ave voadora.
várias experiências, um só lugar

6. Que peninha!
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Passo 5
05
Veja também
Saiba mais sobre queratina
http://www.tede.ufsc.br/teses/PEAL0038.pdf
Penas
http://www.unb.br/ib/zoo/docente/rbcav/rb-aula/pelepena.htm
http://thehappyscientist.com/science-video/feathers
várias experiências, um só lugar