The monograph presents the ideas about the main changes that occurred in the development of technologies from the emergence of Homo sapiens till present time and outlines the prospects of their development in the next 30–60 years and in some respect until the end of the twenty-first century. What determines the transition of a society from one level of development to another? One of the most fundamental causes is the global technological transformations. Among all major technological breakthroughs in history the (...) most important are three production revolutions: 1) the Agrarian Revolution; 2) the Industrial Revolution; and 3) the Cybernetic one. The book introduces the theory of production revolutions which is a new valuable explanatory paradigm that analyzes causes and trends of dramatic shifts in historical process. The authors describe the course of technological transformations in history and demonstrate a possible application of the theory to explain the present and forthcoming technological changes. They analyze the technological shifts which took place in the second half of the twentieth and early twenty-first centuries and forecast the main shifts in the next half a century. On this basis the authors present a detailed analysis of the latest production revolution which is denoted as ‘Сybernetic’. They make some predictions about its development in the nearest five decades and up to the end of the twenty-first century and show that the development of various self-regulating systems will be the main trend of this revolution. The authors argue that the transition to the starting final phase of the Cybernetic Revolution (in the 2030–2040s) will first occur in the field of medicine (in some its innovative branches). In future we will deal with the started convergence of innovative technologies which will form the system of MANBRIC-technologies (i.e. the technological paradigm based on medicine, additive, nano- and bio- technologies, robotics, IT and cognitive technologies). The monograph gives an outline of the future breakthroughs in medicine and some other technologies (between the 2010s and 2070s). (shrink)

What determines the transition of a society from one level of development to another? One of the most fundamental causes is the global technological transformations. Among all major technological breakthroughs in history the most important are the three production revolutions: 1) the Agrarian Revolution; 2) the Industrial Revolution and 3) the Scientific-Information Revolution which will transform into the Cybernetic one. The article introduces the Theory of Production Revolutions. This is a new explanatory paradigm which is of value when analyzing causes (...) and trends of global shifts in historical process. The article describes the course of techno-logical transformations in history and demonstrates a possible application of the theory to explain the present and forthcoming technological changes. The authors argue that the third production revolution that started in the 1950s and which they call the Cybernetic one, in the coming decades, that is in the 2030s and 2040s, will get a new impetus and enter its final stage – the epoch of (self)controllable systems. There are given certain forecasts concerning the development in such spheres as medicine, biotechnologies and nanotechnolo-gies in the coming decades (the 2010s – 2060s). (shrink)

The article analyzes the technological shifts which took place in the second half of the twentieth and early twenty-first centuries and predict the main shifts in the next half a century. On the basis of the analysis of the latest achievements in medicine, bio- and nanotechnologies, robotics, ICT and other technological directions and also on the basis of the opportunities provided by the theory of production revolutions the authors present a detailed analysis of the latest production revolution which is denoted (...) as ‘Cybernetic’. There are given some forecasts about its development in the nearest five decades and up to the end of twenty-first century. It is shown that the development of various self-regulating systems will be the main trend of this revolution. The article gives a detailed analysis of the future breakthroughs in medicine, and also in bio- and nanotechnologies in terms of the development of self-regulating systems with their growing ability to select optimal modes of functioning as well as of other characteristics of the Cybernetic Revolution (resources and energy saving, miniaturization, and individualization). (shrink)

The article analyzes the technological shifts which took place in the second half of the 20th and early 21st centuries and forecasts the main shifts in the next half a century. On the basis of the analysis of the latest achievements in inno-vative technological directions and also on the basis of the opportunities pro-vided by the theory of production revolutions the authors present a detailed analysis of the latest production revolution which is denoted as ‘Сybernetic’. The authors give some forecasts (...) about its development in the nearest five decades and up to the end of the 21st century. It is shown that the development of various self-regulating systems will be the main trend of this revolution. The authors argue that at first the transition to the beginning of the final phase of the Cybernetic Revolution will start in the field of medicine (in its some innovative directions). In future we will deal with the start of convergence of innovative technologies which will form the system of MBNRIC-technologies (i.e. the technological paradigm based on medicine, bio- and nanotechnologies, robotics, IT and cognitive technologies). The article gives a detailed analysis of the future breakthroughs in medicine, bio- and nanotechnologies as well as some other technologies in terms of the development of self-regulating systems with their growing ability to select optimum modes of functioning as well as of other characteristics of the Cybernetic Revolution (resources and energy saving, miniaturization, individualization, etc.). (shrink)

In the present paper, on the basis of the theory of production principles and production revolutions, we reveal the interrelation between K-waves and major technological breakthroughs in history and make some predictions about features of the sixth Kondratieff wave in the light of the Cybernetic Revolution which, we think, started in the 1950s. We assume that the sixth K-wave in the 2030s and 2040s will merge with the final phase of the Cybernetic Revolution (which we call the phase of self-regulating (...) systems). This period will be characterized by breakthroughs in medical technologies which will manage to combine many other technologies into a single complex of MBNRIC-technologies (med-bio-nano-robo-info-cognitive technologies). The article offers some predictions concerning the development of these technologies. (shrink)

In the present paper, on the basis of the theory of production principles and production revolutions, we reveal the interrelation between K-waves and major technological breakthroughs in history and make forecasts about features of the sixth Kondratieff wave in the light of the Cybernetic Revolution that, from our point of view, started in the 1950s. We assume that the sixth K-wave in the 2030s and 2040s will merge with the final phase of the Cybernetic Revolution (which we call a phase (...) of self-regulating systems). This period will be characterized by the breakthrough in medical technologies which will be capable to combine many other technologies into a single complex of MANBRIC-technologies (med-bio-nano-robo-info-cognitive technologies). The article offers some forecasts concerning the development of these technologies. (shrink)

В настоящей статье на базе теории принципов производства и производственных революций мы показываем взаимосвязь между К-волнами и крупнейшими технологическими переворотами в истории, а также делаем прогнозы об особенностях шестой К-волны в свете идущей с 1950-х годов кибернетической революции. Мы предполагаем, что шестая кондратьевская волна в 2030–2040-х годах сольется с завершающей фазой кибернетической революции (которую мы назвали фазой самоуправляемых систем). Этот период будет характеризоваться прорывом в медицинских технологиях, которые смогут объединить вокруг себя много других технологий и в целом составят комплекс МБНРИК-технологий (...) (медико-био-нано-робото-инфо-когнитивных технологий). В статье даются некоторые прогнозы о разви-тии данных технологий. (shrink)

In the present article we analyze the relationships between K-waves and major technological breakthroughs in history and offer forecasts about features of the sixth Kondratieff wave. We use for our analysis the basic ideas of long cycles' theory and related theories (theories of the leading sector, technological styles etc.) as well as the ideas of our own theory of production principles and production revolutions. The latest of production revolution is the Cybernetic Revolution that, from our point of view, started in (...) the 1950s. We assume that in the 2030s and 2040s the sixth K-wave will merge with the final phase of the Cybernetic Revolution (which we call a phase of self-regulating systems). This period will be characterized by the breakthrough inmedical technologies which will be capable to combine many other technologies into a single system of MANBRIC-technologies (medico-additive-nano-bio-roboto-info-cognitive technologies). The article also presents a forecast of the process of global ageing and argueswhy the technological breakthrough will occur in health care sector and connected spheres. (shrink)

In this chapter, we analyze the relationship between Kondratieff waves and major technological revolutions on the basis of the theory of production principles and production revolutions, and offer some forecasts about the features of the Sixth Kondratieff Wave/the Fourth Industrial Revolution. We show that the technological breakthrough of the Sixth Kondratieff Wave may be interpreted as both the Fourth Industrial Revolution and as the final phase of the Cybernetic Revolution. We assume that the sixth K-wave in the 2030s and 2040s (...) will merge with the final phase of the Cybernetic Revolution (which we call a phase of selfregulating systems). This period will be characterized by the breakthrough in medical technologies which will be capable of combining a number of other technologies into a single system of new and innovative technologies (we denote this system as a system of MANBRIC-technologies—i.e. medical, additive, nano-, bio-, robo-, info-, and cogno-technologies). (shrink)

Cet article porte sur la notion de description (Beschreibung) chez Marty. L’article débute par l’étude de la distinction entre psychologie descriptive et génétique chez Brentano, non seulement dans les cours donnés à Vienne dès 1887, mais également dans la Psychologie du point de vue empirique. L’article se concentre ensuite sur la reprise martyienne de cette distinction. Si Marty, fidèle à la pensée de son maître, en reprend les principales conclusions dans ses propres travaux de psychologie, il étend de manière originale (...) la distinction entre recherches descriptives et génétiques à la philosophie du langage, notamment à la « sémasiologie » (Semasiologie) ou « théorie de la signification » (Bedeutungslehre). L’article se clôt sur une discussion des critiques adressées par Husserl à la philosophie du langage de Marty. (shrink)

À l’origine de la philosophie comme des sciences, il y a, selon Aristote, « l’étonnement de ce que les choses sont ce qu’elles sont ». Nul doute qu’Aristote aurait trouvé en Suisse maints sujets d’étonnement. Qu’est-ce qu’une vache ? Qu’est-ce qu’une montagne ? Qu’est-ce que le Röstigraben ? Qu’est-ce qu’une fondue ? Qu’est-ce qu’un trou dans l’emmental ? Qu’est-ce que l’argent ? Qu’est-ce qu’une banque ? Qu’est-ce qu’une confédération ? Qu’est-ce qu’une horloge ? Qui est Roger Federer ? Qu’est-ce qu’est (...) Anton Marty ? Qu’est-ce que le plaisir de manger du chocolat ? -/- Chaque chapitre de cet ouvrage a été écrit par un spécialiste de renommée internationale et défend une solution claire à l’une de ces questions. Le tout constitue une introduction à la fois accessible et plaisante à un domaine de recherche philosophique aujourd’hui en effervescence : la métaphysique. (shrink)

The Age of Enlightenment is more global and complex than the standard Eurocentric Colonial Canon narrative presents. For example, before the advent of unscientific racism and the systematic negligence of the contributions of Others outside of “White Europe,” Raphael centered Ibn Rushd (Averroes) in his Vatican fresco “Causarum Cognitio” (1511); the astronomer Edmund Halley taught himself Arabic to be more enlightened; The Royal Society of London acknowledged the scientific method developed by Ibn Al-Haytham (Alhazen). In addition, if we study the (...) Transatlantic texts of the late 18th century, it is not Kant, but instead enlightened thinkers like Anton Wilhelm Amo (born in present-day’s Ghana), Phillis Wheatley (Senegal region), and Toussaint L’Ouverture (Haiti), who mostly live up to the ideals of reason, humanism, universalism, and human rights. One obstacle to developing a more balanced presentation of the Age of the Enlightenment is the influence of colonialism, Eurocentrism, and methodological nationalism. Consequently, this paper, part II of two, will also deal with the European Enlightenment’s unscientific heritage of scholarly racism from the 1750s. It will be demonstrated how Linnaeus, Hume, Kant, and Hegel were among the Founding Fathers of intellectual white supremacy within the Academy. Hence, the Age of Enlightenment is not what we are taught to believe. This paper will demonstrate how the lights from different “Global Enlightenments” can illuminate paths forward to more dialogue and universalism in the 21st century. (shrink)

GAMETOGÊNESE -/- Emanuel Isaque Cordeiro da Silva Instituto Agronômico de Pernambuco Departamento de Zootecnia – UFRPE Embrapa Semiárido -/- • _____OBJETIVO -/- Os estudantes bem informados, estão a buscando conhecimento a todo momento. O estudante de Veterinária e Zootecnia, sabe que a Reprodução é uma área de primordial importância para sua carreira. Logo, o conhecimento da mesma torna-se indispensável. No primeiro trabalho da série fisiologia reprodutiva dos animais domésticos, foi abordado de forma clara, didática e objetiva os mecanismos de diferenciação (...) sexual dos embriões em desenvolvimento, quais os genes envolvidos nesse processo e tudo mais. Nesse segundo trabalho, a abordagem será teórica, mas também clara, sobre a formação primordial dos gametas femininos e masculinos, através da ovogênese nas fêmeas e a espermatogênese nos machos. Esse trabalho visa levar a importância do processo de formação dos gametas e a produção hormonal das gônadas, bem como o entendimento sobre as interações com o eixo hipotálamo-hipofisário. -/- •____INTRODUÇÃO -/- A reprodução sexual é um processo mediante a qual dois organismos da mesma espécie unem seu material genético para dar lugar a um organismo fixo com combinação única de genes; para isso, cada organismo produz células que contém a metade do material genético característico da espécie. Essas células haploides (1n) são denominadas gametas; ao combinar-se um gameta masculino com um feminino produz-se uma célula diploide (2n) (zigoto ou ovo) a partir da qual se forma o embrião. A grande maioria das espécies com reprodução sexual são anisogâmicas, o que significa que produzem dois tipos de gametas diferentes: os gametas masculinos são microscópios, móveis e produzem-se em grande quantidade, enquanto que os femininos são grandes, imóveis e produzem-se em menor quantidade. O tipo de gameta que um indivíduo produz é o que define seu sexo; sobre os animais o macho é o indivíduo que produz grandes quantidades de espermatozoides e a fêmea produz uma menor quantidade de óvulos, enquanto que nas plantas as gônadas masculinas são as produtoras pólen e as femininas produzem oosferas. Os gametas são diferentes do resto das células do organismo, as quais se chamam células somáticas; essas últimas são diploides porque contém dois pares de cromossomos, um par herdado do pai do indivíduo e o outro da mãe. As células somáticas, ademais, se dividem por mitose, ao qual os cromossomos se duplicam antes de cada divisão celular e cada uma das células filhas recebe um complemento diploide idêntico dos cromossomos, logo todas as células somáticas de um indivíduo possuem o mesmo material genético, embora cada tipo celular expresse diferentes combinações de genes. Em contraponto, os gametas são células haploides porque possuem somente um par de cromossomos e a metade do material genético característico da espécie. Cada um dos cromossomos em um gameta é resultado da recombinação dos genes contidos nos cromossomos paterno e materno do indivíduo que originam o gameta, e cada um destes possuem uma combinação única de genes. Os gametas se formam a partir das células germinais, que são células que em sua origem são diploides e elas de “comprometem” a manter-se como uma linha celular especial que em determinado momento sofrerá o processo de meiose para dar origem aos gametas haploides, sejam óvulos ou espermatozoides segundo o sexo do animal. Como descrito no trabalho sobre a diferenciação sexual, as células germinativas primordiais originam-se no epiblasto do embrião, e migram desde o saco vitelino até colonizar as cristas gonodais, onde, por sua vez, proliferam-se e se organizam junto com as células somáticas da gônada primitiva para formar o testículo ou o ovário. As células germinais masculinas e femininas tem a mesma origem embrionária. As gônadas indiferenciadas em um embrião possuem três tipos celulares: as células que dão origem aos gametas (ovogonia ou espermatogonia), as precursoras de células que nutrem os gametas em desenvolvimento (células da granulosa no ovário; células de Sertoli no testículo) e as precursoras de células que secretam hormônios sexuais (células da teca no ovário; células de Leydig no testículo). As células germinais são as únicas estruturas do organismo que têm a capacidade de dividir-se por meiose sofrendo uma redução no número de seus cromossomos, sendo responsável pela transmissão da carga genética aos descendentes. Em contraste, as células somáticas somente se dividem por mitose. A formação dos gametas compreende fases sequenciais de mitose, meiose e pós-meiose. Esses processos são altamente organizados e necessitam de um preciso e bem coordenado programa de expressão genética. Uma das características importantes da gametogênese é a redução cromossômica, que através da meiose, reduz pela metade o número de cromossomos e produz células distintas entre si, devido a trocas de material genético entre os pares de cromossomos provenientes do pai e da mãe, o que ocorre no processo de “crossing over” durante a primeira fase da meiose. A gametogênese é o processo mediante o qual as células germinais de cada sexo se multiplicam, dividem e diferenciam até formar os gametas. No caso da formação dos gametas masculinos o processo recebe o nome específico de espermatogênese, e para os gametas femininos é denominado como ovogênese. Embora os dois processos alcancem o objetivo comum de produção das células haploides, por onde compartilham algumas características, existem diferenças marcadas entre eles devido a necessidade de produzir um número muito distinto de gametas, de tamanho diferente, e com características de motilidade também distintas. -/- •___ESPERMATOGÊNESE -/- A espermatogênese é o processo mediante o qual se produz os gametas masculinos denominados espermatozoides. Durante a vida fetal as células germinais e as células somáticas do testículo em formação organizam-se em túbulos seminíferos que se derivam dos cordões sexuais primários e conformam a maior parte da medula do testículo. Na etapa fetal cada tubo seminífero é delimitado por uma membrana basal, recoberta na parte interior pelas células precursoras das células de Sertoli (um tipo de células somáticas). No exterior do túbulo localizam-se as células precursoras das células de Leydig ou intersticiais (figura 1), que também são células somáticas. Entre a membrana basal e as células de Sertoli encontram-se algumas células germinais denominadas espermatogonias de reserva A0 (denominadas gonócitos) que serão o único tipo de células germinais presentes no testículo enquanto o animal não alcançar a puberdade. As células de Sertoli estabelecem na região basal uniões oclusoras entre si, formando parte da barreira hemato-testicular. As espermatogonias A0 localizam-se por dentro da membrana basal do túbulo seminífero, embora fora da barreira hemato-testicular. Figura 1: fase neonatal. Nota-se a grande infiltração de tecido intersticial em quase 50% da seção originando que os túbulos sejam pequenos e redondos em sua maioria. O citoplasma e núcleo das células pré-Leydig são notadas claramente por essa ser uma espécie suína onde o tecido intersticial está claramente diferenciado. Hematoxilina-eosina (X 220.5). Fonte: Embrapa. -/- O número de células de Sertoli no testículo depende da influência do hormônio folículo estimulante (FSH) presente durante a vida fetal e as primeiras etapas de vida pós-natal. A população de células de Sertoli ao chegar a puberdade se manterá fixa durante o resto da vida do animal; existe uma relação positiva entre o tamanho e a população de células de Sertoli e a capacidade de produção de espermatozoides do testículo. As células de Sertoli são as únicas células somáticas que estão no epitélio seminífero, e sua função é a nutrição, sustentação e controle endócrino das células germinais. As células de Sertoli participam ativamente no processo de liberação dos espermatozoides para a luz do túbulo. Nesse momento, as células de Sertoli realizam a fagocitose de parte do citoplasma do espermatozoide dos chamados corpos residuais. As células de Sertoli também fagocitam as células germinais que se degeneram no curso normal da espermatogênese. Essas células ainda sintetizam grande quantidade de proteínas, como por exemplo as proteínas ABP (androgen hinding protein), que transportam andrógenos para todo o aparelho reprodutivo, transferrinas, que transportam ferro para a respiração celular das células germinais e também às inibinas, que regulam a liberação de FSH pela hipófise, através de um sistema de retroalimentação (feedback) negativa (figura 2). Figura 2: epitélio seminífero, células de Sertoli (flecha) (400 X). Fonte: Embrapa. -/- Antes da puberdade dos túbulos seminíferos observam-se ao corte como estruturas de diâmetro pequeno, sem luz, e conformados unicamente pelas células de Sertoli e espermatogonias de reserva e rodeados por abundante tecido intersticial, ao que estão presentes as células precursoras das células de Leydig. Ainda antes da puberdade, a diferenciação celular manifesta-se primeiro pela presença de espermatócitos primários, os quais se degeneram em geral na fase de paquíteno, por falta de estimulação hormonal. A partir de que o animal chega a puberdade inicia-se o processo de espermatogênese, que se manterá durante toda a vida do animal, exceto em espécies de animais silvestres muito estacionais, ao qual pode se suspender durante a época não reprodutiva para voltar e ser retomada na época ou estação reprodutiva. Depois da puberdade, os túbulos seminíferos possuem um diâmetro muito maior; em seu interior observa-se um grande número de células germinais de todos os tipos, diferentes estádios de divisão, e em seu lúmen contém líquido e espermatozoides. Ainda sobre o alcancei da puberdade, as espermatogonias começam a dividir-se aceleradamente por mitose, enquanto que no espaço intersticial as células mesenquimais também começam a se diferenciar e a dar origem as células de Leydig (figura 3). A partir dessa etapa as células de Leydig (totalmente diferenciadas) são também evidentes no exterior do túbulo, junto com as células mioides ou peritubulares que o rodeiam o que ao contrair-se são responsáveis por controlar o avanço dos fluidos e as células presentes no lúmen do túbulo. As células mioides estão situadas ao redor do túbulo, e é creditado a elas a promoção da contração e da integridade estrutural do túbulo. Esse tipo celular apenas se diferencia na puberdade pela ação dos andrógenos (figura 4). As interações entre as células de Sertoli e as mioides parecem ter um papel importante na manutenção das funções do testículo. Durante o processo de espermatogênese, as espermatogonias de reserva dividem-se periodicamente e enquanto algumas células fixas permanecem como espermatogonias de reserva, outras proliferam e sofrem uma seção de divisões mitóticas durante as quais se vão diferenciando até formarem espermatócitos primários (espermatocitogênese ou fase de mitose), logo sofrem divisões especiais mediante as quais reduzem seu número de cromossomos (fase de meiose), e ao final trocam de forma para converter-se em espermatozoides (espermatocitogênese) (figura 5). Cada uma dessas etapas da espermato- gênese será descrito detalhadamente adiante, antes é necessário a explicação de algumas características das células de Sertoli e de Leydig que ajudarão a entender seu papel durante a espermatogênese. Figura 3: células de Leydig no espaço intersticial do testículo bovino adulto PAS (400 X). Fonte: Embrapa. -/- Figura 4: o estabelecimento da puberdade pela presença de espermatozoides no túbulo. Hematoxilina-eosina (400 X). Fonte: Embrapa. Figura 5: fases mitóticas das espermatogonias (A0 e B) para formação de um espermatócito primário e as duas fases de meiose que se sucedem antes da espermatogênese. Fonte: ZARCO, 2018. -/- Ao início da espermatocitogênese as uniões oclusoras entre as células de Sertoli se abrem por etapas (como as comportas de um submarino) para permitir a passagem das espermatogonias em direção ao centro do túbulo seminífero sem que se estabeleça uma continuidade entre o exterior e o interior da barreira hemato-testicular. Uma vez ultrapassada essa barreira, as sucessivas gerações de espermatogonias, espermatócitos, espermátides e espermatozoides irão se localizar em direção ao interior do túbulo seminífero, em estreita associação com as células de Sertoli. Em consequência, as células de Sertoli dividem o túbulo seminífero em dois compartimentos; o compartimento basal (debaixo das uniões oclusoras das células de Sertoli), ao qual residem as espermatogonias de reserva, e o compartimento adluminal (em direção ao centro do túbulo), cujos espaços entre as células de Sertoli desenvolvem o resto do processo de espermatogênese (meiose e espermatocitogênese). Esse feito é importante porque durante a vida fetal as únicas células germinais existentes eram as espermatogonias de reserva, pelo que os antígenos expressados por gerações mais avançadas (espermatogonias intermediárias, secundárias, espermátides e espermatozoides) não são reconhecidos como próprios do corpo pelo sistema imunológico. Logo, o anterior implica que deve existir uma barreira entre eles e o sangue para evitar um ataque imunológico. Em todas as etapas da espermatogênese, as células de Sertoli atuam como células de suporte para as células germinais, que sempre permanecem recoberta pela membrana das células de Sertoli. Também atuam como células nutricionais já que proporcionam o meio em que as células germinais se desenvolvem e maturam, assim como as substâncias que regulam e sincronizam as sucessivas divisões e transformações das células germinais. As células de Sertoli produzem hormônios, como estrógenos e inibina que atuam sobre a hipófise para regular a secreção das gonadotropinas que controlam a espermatogênese. As células de Leydig que residem no exterior do túbulo seminífero também são importantes para a espermatogênese: produzem a testosterona que estimula e mantém a espermatogênese, bem como serve como substrato sobre o qual atua como aromatizador das células de Sertoli para transformá-las em estrógenos. Como supracitado, para seu estudo podemos dividir a espermatogênese em três fase: espermatocitogênese, meiose e espermiogênese (figura 6). Agora, serão descritas cada uma dessas etapas. Em algumas espécies, incluindo no homem, os macrófagos representam o segundo tipo celular intersticial mais numeroso no testículo, depois das células de Leydig. Os macrófagos e vários subtipos de linfócitos são identificados nós testículos de ovinos e ratos. Eles estão intimamente associados com as células de Leydig e atuam juntamente na regulação da esteroidogênese. Figura 6: fluxograma da espermatogênese. -/- Espermatocitogênese -/- A espermatocitogênese, também chamada de etapa proliferativa ou de mitose, consiste numa série de divisões mitóticas sofridas pelas células descendentes de uma espermatogonia de reserva. Uma vez que a célula se divide, abandona o estado de reserva e começa um processo de diferenciação. As espermatogonias de reserva (denominadas espermatogonias A0 na rata ou As nos humanos) são células que existem desde a vida fetal e que permanecem mitoticamente inativas durante a infância. Uma vez que alcançam a puberdade começam a dividir-se em intervalos regulares, e as células filhas podem permanecer como espermatogonias de reserva ou abandonar a reserva e ingressar na dita espermatocitogênese. Uma vez abandonada a reserva, as células filhas que vão se formando em cada divisão permanecem unidas por pontes citoplasmáticas, constituindo um clone que se divide sincronicamente. As células que se formam depois de cada divisão continuam sendo espermatogonias, porém cada geração é ligeiramente diferente da anterior. Na rata, por exemplo, as espermatogonias tipo A0 ao dividir-se originam espermatogonias do tipo A1, que em sucessivas divisões formam espermatogonias dos tipos A2, A3 e A4, as quais, por sua vez, sofrem outra mitose para formar espermatogonias intermediárias e uma mais para formar espermatogonias do tipo B. Essas últimas se diferenciam (sem se dividir) em espermatócitos primários, processo em que termina a fase de espermatocitogênese, que literalmente significa processo de geração de espermatócitos. As espermatogonias tipo A0 são a fonte para a contínua produção de gametas. A metade delas se dividem e formam células iguais (as chamadas células tronco) e a outra metade forma as espermatogonias A1, que sofre novas divisões mitóticas e formam os tipos 2, 3 e 4. O tipo A4 sofre mitose para formar a intermediária (A In), que por mitose, forma a tipo B (figura 6). Esses tipos de espermatogonias podem ser identificadas em evoluções histológicas de acordo com sua organização topográfica na membrana basal dos túbulos seminíferos ou mediante seu conteúdo de heterocromatina. Outra maneira de diferenciação se baseia em marcadores moleculares específicos que distinguem as espermatogonias tronco (A0) das demais, com os fins de isolamento, desenvolvimento in vitro e transplante. As tipo B passam por mitose para formarem os espermatócitos primários; estes iniciam a primeira etapa da meiose formando os espermatócitos secundários; na segunda etapa da divisão meiótica, cada espermatócito secundário se divide e formam as chamadas espermátides. Quando o testículo alcança seu desenvolvimento total, a meiose completa-se e as espermátides originadas se convertem em espermatozoides. Um dos maiores sinais característicos desse fenômeno é o alargamento das espermátides e sua migração em direção ao lúmen do túbulo seminífero (figuras 4, 7 e 8). Figura 7: espermatogonias marcadas por imuno-histoquímica, anticorpo monoclonal TGFa (400 x). Figura 8: fases de divisões meióticas (M), espermatócitos em paquíteno (PA) e espermatócitos secundários (ES). -/- Figura 9: estádio posterior a liberação dos espermatozoides na luz do túbulo. Hematoxilina-eosina (400 x). Mediante as seis divisões mitóticas que ocorrem durante a espermatocitogênese se forma potencialmente um clone de 64 espermatócitos primários a partir de cada espermatogonia A que ingressa sobre o processo. Não obstante, algumas células sofrem apoptose em cada uma das etapas do processo, ao qual o número real formado é menor. Em outras espécies produzem-se um transcurso similar de divisões mitóticas sucessivas durante a espermatocitogênese, embora a nomenclatura utilizada possa ser distinta, por exemplo nos bovinos as duas últimas divisões mitóticas dão origem as espermatogonias de tipo B1 e B2. -/- Meiose -/- Uma vez que as espermatogonias B se diferenciam em espermatócitos primários, esses iniciam a etapa de meiose, com uma nova divisão; desta vez a divisão é do tipo meiótica. Ao completar-se a primeira divisão meiótica (meiose I) se obtém os espermató-citos secundários, que ao sofrer a segunda divisão meiótica (meiose II) dão origem as espermátides. Vale salientar que a meiose é o processo mediante o qual reduz-se a metade do número de cromossomos, pelo que as espermátides que se obtém são células haploides (1n). Os espermatócitos secundários que se formam depois da primeira divisão meiótica contém a metade do número normal de cromossomos, porém a mesma quantidade de DNA já que cada cromossomo é duplo. As espermátides formadas na conclusão da segunda divisão meiótica (figura 7), por sua vez, contém a metade dos cromossomos, e esse já não são duplos, já que se trata de células 1n. Também deve-se enfatizar que durante a meiose é relevante o entrecruzamento dos cromossomos homólogos, pelo que cada espermátide possui uma combinação única e diferente de genes paternos e maternos. Outro ponto que deve ser levado em consideração é que cada espermátide somente possui um cromossomo sexual; a metade das espermátides contém o cromossomo X herdado da mãe do macho que está levando a cabo a espermatogênese e a outra metade contém o cromossomo Y herdado de seu pai. Para cada espermatócito primário que entra no processo de meiose obtém-se cerca de quatro espermátides, pelo qual ao ser completada a meiose potencialmente se poderiam formar até 256 espermátides por cada espermatogonia que abandona a reserva e ingressa na espermatocitogênese. -/- Espermiogênese -/- Durante a espermiogênese, também chamada de fase de diferenciação, as esper-mátides sofrem, sem se dividir, uma metamorfose que as transforma em espermatozoides, os quais finalmente são liberados das células de Sertoli em direção ao lúmen do túbulo seminífero. A espermiogênese é um processo complicado e longo já que a espermátide deve sofrer complexas trocas nucleares, citoplasmáticas e morfológicas que resultam na forma-ção dos espermatozoides. Algumas dessas mudanças incluem a condensação do material nuclear para formação de um núcleo plano e denso, a eliminação do citoplasma para a constituição de uma célula pequena, a formação de uma estrutura especializada denomi-nada acrossomo ou tampa cefálica, e a formação do pescoço e da cauda (flagelo) do esper-matozoide, do que depende a sua motilidade. Durante a maior parte da espermiogênese, as espermátides se mantém com uma estreita associação com as células de Sertoli; logo, chega-se a observar, então, flagelos que se projetam em direção a luz do túbulo que pare-cem sair das células de Sertoli, sendo na realidade os flagelos dos espermatozoides que ainda não tinham sido liberados pelo lúmen. Ao liberar os espermatozoides em direção a luz do túbulo, as células de Sertoli realizam a fagocitose de parte do citoplasma dos espermatozoides (corpos residuais). Também fagocitam os restos de todas as células germinais que sofrem apoptose ou degeneram-se durante a espermatogênese. Credita-se que ao realizar essas funções as células de Sertoli podem fazer uma monitoração eficiente da espermatogênese, o que lhes permitiria emitir sinais para colaborar na regulação desse processo em nível gonodal e a nível sistêmico através da secreção de hormônios como a inibina e o estradiol. Além da inibina e activina, as células de Sertoli sintetizam outras proteínas, como a ABP (proteína ligadora de andrógenos) que serve como uma molécula de transporte de andrógenos dentro dos túbulos seminíferos, ductos deferentes e epidídimo, ou a transfer-rina, que transporta o ferro necessário para a respiração celular. -/- Resultados da espermatogênese -/- O resultado da espermatogênese não significa apenas uma simples multiplicação das células germinais (até 256 espermatozoides a partir de cada espermatogonia A1), senão que através dela são produzidos gametas haploides pequenos, móveis e com grande diversidade genética entre eles, ao mesmo tempo que se mantêm uma reversa de células mãe (espermatogonias A0) a partir das quais se poderiam originar novos ciclos de esper-matogênese durante o resto da vida do animal. -/- Controle hormonal da espermatogênese -/- Como mencionado, o FSH reproduz um importante papel para o estabelecimento das células de Sertoli durante a vida fetal e início da vida pós-natal. O começo da esper-matogênese também é estimulado pelo FSH, que atua sobre as células de Sertoli para estimular sua função e a ativação de sinais dessas células em direção as células germinais, incluindo-as a abandonar a reserva e ingressar na espermatogênese. O FSH, assim mesmo, estimula a mitose durante o resto da espermatogênese e aumenta a eficiência do processo, já que reduz a apoptose e a degeneração de espermatogonias intermediárias e do tipo B. O FSH também estimula as células de Sertoli para produzirem inibina e ABP. Uma vez iniciada a espermatogênese somente requerem níveis baixos de FSH para se mantê-la. As células de Sertoli também devem ser estimuladas pela testosterona para funcio-nar de maneira adequada; se requer também do LH hipofisário: hormônio que estimula as células de Leydig para produzir testosterona. Por sua vez, a secreção de LH e FSH é regulada pelo GnRH hipotalâmico: esse neurohormônio também faz parte do mecanismo de regulação da espermatogênese. A espermatogênese também é modulada em nível local mediante a produção de determinados fatores e interações entre as células. Dentro dos fatores locais podemos mencionar o fator de crescimento parecido com a insulina 1 (IGF-1), o fator de crescimen-to transformante beta (TGF- β), activina, ocitocina e diversas citocinas. Entre as intera-ções celulares existem tanto uniões de comunicação entre as células de Sertoli e as células germinais, como pontes citoplasmáticas entre todas as células germinais que formam o clone de células descendentes de uma espermatogonia A1. Uma vez que as células de Sertoli iniciam sua função na puberdade é possível manter experimentalmente a espermatogênese somente com testosterona, sem ser requeri-dos nenhum outro hormônio. A quantidade de espermatozoides produzidos, no entanto, é maior quando há presença do FSH. Abaixo do estímulo do FSH as células de Sertoli produzem estradiol e inibina, hormônios que geram uma retroalimentação sobre o eixo hipotálamo-hipofisário para a regulação da secreção de gonadotropinas. Em particular, a inibina reduz a secreção de FSH, pelo qual é factível que sirva como um sinal que evite uma excessiva estimulação as células de Sertoli. -/- Ciclo do epitélio seminífero -/- Em cada espécie as espermatogonias de reserva iniciam um novo processo de divi-sões celulares em intervalos fixos: a casa 14 dias no touro; 12 dias no garanhão e a cada 9 dias no cachaço (reprodutor suíno). A nova geração de células que começam a proliferar sobre a base do tubo deslocam-se em direção ao centro do túbulo a geração anterior, que por sua vez deslocam-se as gerações anteriores. Devido as mudanças que vão sofrendo cada geração celular se ajustam a tempos característicos de cada etapa, já que rodas as células em uma determinada seção do túbulo estão sincronizadas entre si pelas células de Sertoli; em cada espécie somente é possível encontrar um certo número de combinações celulares: 14 diferentes combinações no caso da rata, 8 no touro e 6 no ser humano. A sucessão de possíveis combinações até regressar a primeira combinação se conhece como o ciclo do epitélio seminífero. Na maioria das espécies os espermatozoides que são libera-dos em direção a luz do túbulo provém das células que entraram no processo de esperma-togênese quatro gerações antes que a geração que está ingressando nesse momento, pelo que a espermatogênese no touro dura ao redor de 60 dias e um pouco menos em outras espécies domésticas. Significa que os efeitos negativos das alterações na espermatogêne-se podem estar presentes até dois meses depois de que se produziram essas alterações. Como supracitado, geralmente se observa a mesma combinação celular em toda a área de uma determinada secção transversal do túbulo seminífero. No entanto, se fizermos uma série de secções, observa-se que ao longo do túbulo há uma sucessão ordenada de combinações (a primeira em uma determinada secção; a segunda combinação na seguinte secção, e assim sucessivamente em secções subsequentes até regressar a primeira combi-nação. Teremos, então, que ao início da divisão das espermatogonias A1 se produz de forma sincronizada em uma secção do túbulo, e vai-se transmitindo como uma onda peristáltica as secções adjacentes. Esse processo é denominado como onda do epitélio seminífero e graças à esse túbulo seminífero sempre tem secções em todas as etapas da espermatogênese, com o que se alcança uma produção constante de espermatozoides. -/- Alterações da espermatogênese -/- Nas espécies estacionais a espermatogênese, como já mencionado, pode reduzir-se ou inclusive suspender sua atividade fisiológica durante a época não reprodutiva dessas espécimes, porém esse processo fisiológico não pode ser considerado como uma altera-ção. No entanto, a espermatogênese só pode ser alterada pelas enfermidades ou por fatores externos. A principal causa de alterações na espermatogênese é o aumento da temperatura testicular. Por isso, os testículos são localizados na saco escrotal e são “caídos” para fora do corpo como pode-se observar nos bovinos, caprinos, ovinos, caninos e no próprio homem. A temperatura testicular deve estar cerca de 2 a 6 °C abaixo da temperatura corporal normal. As células germinais masculinas são sensíveis ao calor, pelo qual na maioria dos mamíferos os testículos se encontram fora da cavidade abdominal e existe um sofisticado sistema de termorregulação para mantê-los a uma temperatura menor que a corporal. Se a temperatura corporal for elevada ou se os testículos permanecerem na cavidade abdominal, ou ainda se os sistemas termorreguladores do testículo sejam afetados por fatores inflamatórios como edema ou falta de mobilidade testicular dentro do escroto, a temperatura do tecido testicular aumentará e a espermatogênese sofrerá alterações proporcionais ao excesso de temperatura e a duração da elevação. A espermatogênese também pode ser afetada pela exposição a hormônios ou a outras substâncias. É possível que a causa mais comum (sobretudo no homem) seja o uso de esteroides anabólicos, que elevam a concentração de andrógenos na circulação, provo-cando um feedback negativo sobre a secreção de gonadotropinas. Ao deixar de estimular-se o testículo pelas gonadotropinas, este deixará de produzir testosterona, e as concentra-ções de andrógeno exógeno nunca alcançará as altíssimas concentrações de testosterona que normalmente estão presentes a nível do tecido testicular por ser o local onde se produz o hormônio. Também se supõe que diversas substâncias com propriedades estrogênicas derivadas de processos industriais (indústria dos plásticos, hidrocarbonetos etc.) e presentes no ambiente (fatores xenobióticos) podem ser responsáveis pelas alterações na espermatogênese em diversas espécies, entre as quais se inclui o ser humano. -/- • OVOGÊNESE E FOLICULOGÊNESE -/- A ovogênese é o processo seguido pelas células germinais da fêmea para a forma-ção dos óvulos, que são células haploides. Durante a vida fetal as células germinais proliferam-se no ovário por mitose, formando um grande número de ovogonias, algumas das quais se diferenciam em ovócitos primários que iniciam sua primeira divisão meiótica para deter-se na prófase da divisão. Somente alguns desses ovócitos primários retornarão e concluirão a primeira divisão meiótica em algum momento da vida adulta do animal, dando origem a um ovócito secundário e a um corpo polar. O ovócito secundário inicia a sua segunda divisão meiótica, a qual volta a ficar suspensa até receber um estímulo apropriado, já que somente os ovócitos secundários que são ovulados e penetrados por um espermatozoide retornam e concluem a segunda divisão meiótica, dando origem a um óvulo (figura 10). O processo de ovogênese é realizado dentro dos folículos ovarianos, que também tem que sofrer um longo transcurso de desenvolvimento e diferenciação denominado foliculogênese pelo que a ovogênese como tal realiza-se dentro do marco desse último processo. Por essa razão, na seguinte seção descreverei tanto a ovogênese como a folicu-logênese, e a relação que existe entre ambos. Figura 10: representação da ovogênese. Na etapa de proliferação, as células germinais se diferen-ciam por mitose. A meiose I se caracteriza por uma prófase prolongada, ocorrendo a duplicação do DNA. Nas duas divisões, que ocorrem antes da ovulação e depois da fertilização, a quantidade de DNA é reduzida a 1n, com o fim de que a fusão dos pronúcles (singamia) pós-fertilização, seja gerado um zigoto com um número de cromossomos de 2n (diploide). -/- Geração de ovócitos primários e folículos primordiais Tanto a ovogênese como a foliculogênese iniciam-se durante a vida fetal, quando as células germinais primordiais provenientes do saco vitelino colonizam a gônada primitiva e, junto com as células somáticas z organizam-se para a formação dos cordões sexuais secundários, que se desenvolvem principalmente no córtex do ovário. Nesse período, as células germinais que colonizaram o ovário sofrem até 30 divisões mitóticas, proliferando-se até formar milhares ou milhões de ovogonias, que inicialmente formam “ninhos” constituídos cada um deles por um clone de várias ovogonias que descendem da mesma célula precursora e que se mantêm unidas por pontes citoplasmáticas, sincronizan-do suas divisões mitóticas. Nessa etapa alcança-se a máxima população de células germinais no ovário, que antes de nascer se reduzirá drasticamente por apoptose. No ovário do feto humano chegam a haver até sete milhões de células germinais que ao nascimento se reduzem a dois milhões. Os ovários fetais do bovino, de maneira análoga, chegam a ter até 2.100.000 células germinais, que ao nascimento reduzem para 130.000 aproximadamente. A redução no número de ovogonias produz-se ao mesmo tempo que essas células, que vêm dividindo-se por mitose e estão agrupadas em ninhos, iniciam sua primeira divisão meiótica para se transformarem em ovócitos primários: células germinais que se encontram em uma etapa de suspensão (diplóteno) da prófase da primeira divisão meiótica. Nesse período produz-se uma grande proporção de células germinais; as células somáticas dos cordões sexuais, por sua vez, emitem projeções citoplasmáticas que separam a isolam os ovócitos primários sobreviventes, ficando cada um deles rodeados por uma capa de células aplanadas da (pré) granulosa. Ao mesmo tempo em que se forma uma membrana basal entre as células da granulosa e o tecido intersticial do ovário. Ao ovócito primário rodeado de uma capa de células da (pré) granulosa aplanadas e delimita-das por uma membrana basal denomina-se de folículo primordial (figura 11). Nas vacas os folículos primordiais bem formados já estão presentes nos ovários a partir do dia 90 da gestação. A maioria dos folículos primordiais com os que nasce uma fêmea se manterão inativos durante um longo tempo; muitos deles durante toda a vida do animal. Nos folículos primordiais inativos tanto os ovócitos primários como as células da granulosa conservam sua forma original e mantém um metabolismo reduzido estritamente ao mínimo necessário para manter-se viáveis. Por essa razão, ao realizar um corte histológico de qualquer ovário as estruturas mais numerosas que se observam serão os folículos primordiais. No entanto, cada dia da vida de um animal, inclusive desde a vida fetal, um certo número de folículos primordiais reiniciam seu desenvolvimento, e a partir desse momento um folículo exclusivamente pode ter dois destinos: o primeiro, prosseguir seu desenvolvi-mento até chegar a ovular, e o segundo (que é muito mais frequente) encontrar em algum momento condições inadequadas que fazem fronteira com ele para parar seu desenvolvi-mento, levando-o a sofrer atresia e degenerar até desaparecer do ovário. Figura 11: sequência da foliculogênese apresentando as diferentes estruturas que podemos encontrar em cada fase. Fonte: ZARCO, 2018. Culminação da ovogênese A ovogênese somente se completará quando um ovócito primário reinicia a meio-se; completa sua primeira divisão meiótica para formar um ovócito secundário e um primeiro corpo polar e, quando, finalmente sofrer uma segunda divisão meiótica para formar um óvulo e um segundo corpo polar. Os óvulos são as células 1n que constituem os gametas femininos, pouco numerosos, grandes e imóveis. A grande maioria dos ovóci-tos primários, como veremos mais adiante, nunca retomam a meiose e, em consequência, não chegam a formar ovócitos secundários, e muitos dos ovócitos secundários tampouco sofrem uma segunda divisão meiótica, pelo que não chegam a formar os óvulos. Ao longo da vida de uma fêmea, na maioria das espécies, menos de 0,1% dos ovócitos primários (um a cada mil) chega a terminar a ovogênese, dando origem a um óvulo. O supracitado deve-se a que a ovogênese somente pode retomar-se e ser completa-da em ovócitos primários que se encontram dentro dos folículos primordiais que (uma vez ativados) vão alcançando diversas etapas de seu desenvolvimento em momentos precisos aos que encontram as condições ideais de oxigenação, nutrição, vascularização e exposição a fatores parácrinos e a exposição a concentrações de hormônios que se requerem para que o folículo continue em cada etapa de seu desenvolvimento com o processo de foliculogênese até chegar a ovular. Qualquer folículo que não esteja nessas condições ao longo do desenvolvimento sofrerá degeneração e atresia, pelo que o ovócito primário em seu interior nunca chegará ao ponto em que pode retomar a primeira divisão meiótica. No que resta da presente seção revisaremos o processo de foliculogênese em cujo marco se desenvolve a ovogênese; havemos que tomar de conta que essa última se limita ao que ocorre nas células germinais (ovogonia, ovócito primário, secundário e óvulo), pelo qual depende intimamente do desenvolvimento do folículo de que essas células formam parte. Em um princípio a ativação do folículo primordial e o desenvolvimento folicular são independentes das gonadotropinas: não se conhecem os mecanismos precisos median-te os quais um folículo primordial se ativa e reinicia seu desenvolvimento, nem como se decide quais folículos, dentre as dezenas de milhares de ou centenas de milhares presentes em um ovário se reativarão em um dia em particular. A reativação trata-se de uma liberação de influência de fatores inibidores, já que os folículos primordiais se reativam espontaneamente quando cultivados in vitro, isolados do resto do tecido ovariano. Uma vez que um folículo primordial se ativa, inicia-se um longo processo de desenvolvimento que somente depois de vários meses (ao redor de cinco meses no caso dos bovinos) o levará a um estádio em que seu desenvolvimento posterior requer a presença das gonado-tropinas; daí que se diz que as primeiras etapas do desenvolvimento são independentes das gonadotropinas. Durante a fase independente de gonadotropinas, um folículo primordial que tenha sido ativado e tenha começado a crescer; passará primeiro para a etapa de folículo primá-rio, caracterizada por conter um ovócito primário que está rodeado, por sua vez, por uma capa de células da granulosa, que não são planas, e sim cúbicas. Depois, se o folículo continuar crescendo se transformará em um folículo secundário, ao qual as células da granulosa começam a proliferar (aumentando em número) e se organizam em duas ou mais capas que rodeiam o ovócito primário. Entre o ovócito e as células da granulosa que o rodeiam se forma nesta uma zona pelúcida; ainda assim o ovócito mantém contato direto com essas células, mediante o estabelecimento de pontes citoplasmáticas que atravessam a zona pelúcida. Através dessas pontes citoplasmáticas as células da granulosa podem passar nutrientes e informação ao ovócito primário. O volume e o diâmetro do ovócito primário aumentam ao mesmo tempo que as células da granulosa proliferam-se, para incrementar as capas ao redor do ovócito. De maneira gradual o citoplasma do ovócito primário aumenta até 50 vezes seu volume e a proliferação das células continua. Esses folículos que possuem cada vez mais células e portanto mais capas de células da granulosa se denominam folículos secundários. Para evitar confusões, há a necessidade de nomen-clatura ao qual o folículo vá mudando de nome de primordial a primário e logo, de secun-dário, a terciário, por sua vez, o ovócito que encontra-se em seu interior, a todo momento, segue sendo um ovócito primário. Durante a etapa dependente de gonadotropinas, os folículos secundários começam a formar um espaço cheio de líquido, o antro folicular, desse modo se convertem em folí-culos terciários. Com a utilização de outra nomenclatura, a formação do antro marca a transição entre folículos pré-antrais (sem antro) e folículos antrais (com antro). Em algum momento dessa transição entre folículo secundário e terciário, também aparece a depen-dência de folículos em direção as gonadotropinas, pelo qual somente podem seguir crescendo na presença do hormônio luteinizante (LH) e do hormônio folículo estimulante (FSH). Nos bovinos e em outras espécies (para seu estudo), os folículos antrais são dividi-dos em pequenos, médios e grandes. Embora todos eles possuam um antro folicular, dependendo do seu grau de desenvolvimento requerem diferentes concentrações de gona-dotropinas para continuar o crescimento. Os folículos antrais mais pequenos somente re-querem concentrações baixas de LH e FSH, pelo qual podem continuar crescendo em qualquer momento do ciclo estral inclusive em animais que não estão ciclando (fêmeas em anestro pré-puberal, gestacional, lactacional, estacional). Nas etapas posteriores os folículos antrais requerem primeiro concentrações elevadas de FSH, e nas etapas finais somente podem continuar crescendo na presença de pulsos frequentes de LH, pelo qual somente os folículos que encontram-se sob concentrações apropriadas desses hormônios podem seguir crescendo. Por essa razão, nos animais que se encontram em anestro de qualquer tipo somente é possível encontrar folículos antrais pequenos ou médios, segundo a espécie, e nos animais que se encontram ciclando (estro) o maior tamanho folicular encontrado em um determinado dia do ciclo dependerá das concentrações de FSH e LH presentes nesse momento e nos dias anteriores. Um folículo que chega ao estado máximo de desenvolvimento, conhecido como folículo pré-ovulatório, ao final, somente chegará a ovular se for exposto a um pico pré-ovulatório de LH. Como supracitado, cada dia na vida de uma fêmea inicia seu desenvolvimento um certo número de folículos; a grande maioria sofrem atresia, mas depois da puberdade em cada dia do ciclo estral um ou vários folículos vão encontrando ao longo do seu desenvol-vimento concentrações hormonais que lhes permite chegar na etapa de folículo pré-ovula-tório. Somente nestes folículos, e como consequência de um pico pré-ovulatório de LH, se reinicia e completa-se a primeira divisão meiótica do ovócito primário, produzindo duas células distintas. Uma delas é o ovócito secundário, que retém praticamente todo o citoplasma. Contém, assim mesmo, em seu núcleo um par de cromossomos duplos, a outra é o primeiro corpo polar, que é exclusivamente um núcleo com uma quantidade mínima de citoplasma. Na maioria das espécies ovula-se um ovócito secundário que se encontra, então, suspendido na segunda divisão meiótica. Esta segunda divisão meiótica somente reinicia-rá e completarar-se uma vez que o espermatozoide começa a penetrar sob o ovócito secundário. Ao concluir-se a divisão se forma o segundo corpo polar e completa-se a ovogênese com o qual se obtém o óvulo, célula 1n que constitui o gameta feminino. No entanto, o óvulo existe pouco tempo como tal, já que em poucos minutos/horas (depen-dendo da espécie) se produzirá a fusão do núcleo do mesmo (pró-núcleo feminino) com o do espermatozoide (pró-núcleo masculino), com o qual se completa a fertilização e se forma um novo indivíduo (o ovo ou zigoto). -/- Ondas foliculares -/- Como mencionado supra, todos os dias um determinado número de folículos pri-mordiais se ativam e começam a crescer, os quais crescem em um ritmo característico em cada espécie. Isso provoca que em qualquer momento existam nos ovários folículos pri-mordiais (que começam a crescer em alguns dias ou semanas), assim como folículos secundários em diversas etapas do desenvolvimento, os quais iniciaram seu desenvolvi-mento em semanas ou inclusive meses (segundo o grau de desenvolvimento atual). Também em qualquer momento poderá haver folículos antrais nas etapas iniciais de seu desenvolvimento (com antros que já se podem detectar em cortes histológicos mas não são visíveis macroscopicamente). Todos esses folículos chegaram até seu estado de de-senvolvimento atual (primário, secundário ou antral pequeno), independente da etapa do ciclo estral em que sejam observados ou encontrados. Nos bovinos, os folículos que chegam ao início da etapa antral iniciaram seu desenvolvimento cinco meses antes, e todavia requerem ao redor de 42 dias para chegar ao estado pré-ovulatório. Para continuar seu desenvolvimento, os folículos antrais pequenos devem encon-trar concentrações altas de FSH, que os estimulam para prosseguir o crescimento. Cada vez que se produz uma elevação nas concentrações de FSH, esse hormônio estimula o desenvolvimento de um grupo de folículos antrais pequenos, que começaram a crescer muito tempo antes e que o dia da elevação de FSH tenha alcançado o grau de desenvolvi-mento preciso para responder com eficiência a este hormônio, o qual atuará através de seus receptores nas células da granulosa para estimular a produção de estradiol, a secreção de inibina, a produção de líquido folicular e a proliferação das células da granulosa. Um grupo de folículos antrais pequenos é assim recrutado pelo FSH para acelerar seu cresci-mento e aumentar sua produção de estradiol e inibina (figura 12). Mediante um seguimento ultrassonográfico dos ovários é possível identificar pou-cos dias depois um certo número de folículos, que por haver sido recrutados começam um período de crescimento acelerado. Durante alguns dias vários folículos crescem juntos, porém depois um deles é selecionado para continuar crescendo, enquanto que o restante do grupo deixam de fazê-lo e terminam sofrendo atresia. Através da ultrassom é possível identificar o folículo selecionado, agora chamado folículo domi-nante, já que sua trajetória de crescimento sofre um desvio com respeito a seguida pelo restante do grupo. Os folículos que não foram selecionados deixam de crescer e sofrem atresia já que deixam de possuir o suporte gonadotrópico de FSH, uma vez que as concentrações desse hormônio são suprimidos pela inibina e o estradiol produzidos pelo conjunto de folículos que conformam a onda folicular (figura 12), porém o folículo mais desenvolvido do grupo se converterá em dominante. A inibina atua diretamente a nível hipofisário para reduzir a secreção de FSH. Figura 12: onda folicular e relação dos níveis de FSH, estradiol e LH. Fonte: ZARCO, 2018. -/- Figura 13: Recrutamento, seleção e dominação folicular na espécie ovina e influência do FSH e LH nas fases. Fonte: SILVA, E. I. C. da, 2019. -/- A razão pela qual o folículo dominante é capaz de continuar seu desenvolvimento apesar da baixa nas concentrações de FSH é que o folículo é o único que alcançou o grau de progresso necessário para que apareçam os receptores para LH em suas células da granulosa. Esse processo permite ao folículo dominante ser estimulado pela LH, e que requeira baixas concentrações de FSH para manter seu desenvolvimento. A secreção de LH em forma de pulsos de baixa frequência (um pulso a cada quatro a seis horas), característica da fase lútea do ciclo estral; é suficiente para permitir que um folículo dominante continue crescendo por mais dias depois da sua seleção e que mais tarde mantenha-se viável durante alguns dias embora não aumentem de tamanho. Contu-do, se durante o período viável desse folículo não seja finalizada a fase lútea e não diminuam as concentrações de progesterona, o folículo terminará sofrendo atresia devido a exigência de um padrão de secreção acelerada de LH (aproximadamente um pulso por hora) durante o desenvolvimento pré-ovulatório, que somente pode ser produzido com a ausência da progesterona. Uma vez que um folículo dominante sofre atresia deixa de produzir inibina, pelo qual as concentrações de FSH podem elevar-se novamente para iniciar o recrutamento de outro grupo de folículos a partir da qual se origina uma nova onda folicular. Durante o ciclo estral de uma vaca podem gerar-se dois ou três ondas foliculares; somente em raros casos quatro. A etapa de dominância folicular da primeira onda na grande maioria dos casos não coincide com a regressão do corpo lúteo, pelo qual o primei-ro folículo dominante quase invariavelmente termina em atresia. Em algumas vacas o fo-lículo dominante da segunda onda ainda está viável quando se produz a regressão do corpo lúteo e acelera-se a secreção de LH, pelo qual esse segundo folículo dominante se converte em folículo pré-ovulatório e, ao final ovula. Em outros animais o segundo folícu-lo dominante também perde a sua viabilidade antes da regressão do corpo lúteo, por onde nesses animais se inicia uma terceira onda folicular, da qual surge o folículo que finalmen-te ovulará depois de produzir-se a regressão do corpo lúteo. Sem importar a onda em que se origine, uma vez que um folículo dominante é ex-posto a alta frequência de secreção de LH que se produz depois da regressão do corpo lúteo, aumenta ainda mais sua secreção de estradiol até que as altas concentrações desse hormônio comecem a exercer um feedback positivo para a secreção do LH. Isso provoca-rá a aceleração da frequência de secreção do LH até que os pulsos são tão frequentes que começam a ficar por cima e produzir-se o pico pré-ovulatório de LH, que é responsável pela realização da ovulação e a maturação final do ovócito. -/- •___DIFERENÇAS ENTRE ESPERMATOGÊNESE E OVOGÊNESE -/- Enquanto que na fêmea a ovogênese inicia-se durante a vida fetal, no macho a es-permatogênese começa na puberdade. Na fêmea, a partir de um ovócito primário se origi-na um óvulo; no macho, de um espermatócito primário se produzem, teoricamente, quatro espermatozoides. Outra característica interessante é que enquanto a fêmea já conta desde o nasci-mento com todos os ovócitos que necessitará na vida adulta, o macho necessitará chegar a puberdade para iniciar o desenvolvimento das células sexuais, já que ao nascer somente possui gonócitos precursores das células germinais, células de Sertoli e intersticiais. Na vida adulta de uma fêmea, o número de células germinais desaparece paulati-namente. Uma vez iniciada a espermatogênese no macho, a cada ciclo do epitélio seminí-fero as células germinais são renovadas mantendo a provisão para toda a vida reprodutiva. Na fêmea, a meiose sofre duas interrupções em seu transcurso, e no macho é ininterrupta. Figura 14: representação em diagramação comparativa do desenvolvimento da gametogênese. -/- Principais pontos abordados sobre as diferenças entre a gametogênese masculina e feminina: ❙ Na ovogênese a meiose contêm-se em duas ocasiões esperando acontecimentos externos para prosseguir. Já na espermatogênese não existe a suspensão da meiose. ❙ A espermatogênese é um processo contínuo, enquanto que a ovogênese pode completar exclusivamente um óvulo em cada ciclo estral; já que só pode ser completada por mais de um nas espécies que ovulam vários ovócitos no caso das porcas, cadelas, gatas etc. ❙ Na espermatogênese existem células de reserva que permitem a continuação du-rante toda a vida, enquanto que na ovogênese o número de ovócitos primários é limitado. A fêmea somente conta com os que nasceu, e eles não se dividem. ❙ Na espermatogênese obtém-se até 256 espermatozoides para cada espermatogo-nia que inicia o processo, enquanto que na ovogênese somente se obtém um óvulo a partir de cada ovócito primário. ❙ Durante a espermatogênese se produz uma metamorfose que transforma as es-permátides em espermatozoides. Na ovogênese não ocorre um processo análogo. ❙ Na espermatogênese, durante a meiose produzem-se quatro espermátides a partir de cada espermatócito primário. Na ovogênese se produz somente um óvulo a partir de cada ovócito primário; produz, ademais, dois corpos polares. ❙ Todos os óvulos que se produzem durante a ovogênese contém um cromossomo X, enquanto que a metade dos espermatozoides possuem um cromossomo Y e a outra metade um cromossomo X. ❙ Na espermatogênese produzem-se centenas ou dezenas de milhões de esperma-tozoides por dia, enquanto que na ovogênese se produz um ou alguns óvulos a cada ciclo estral. ❙ A espermatogênese produz gametas macroscópicos e com motilidade própria, enquanto que a ovogênese produz gametas grandes e imóveis. -/- REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS -/- ABDEL-RAOUF, Mohammed et al. The postnatal development of the reproductive organs in bullswith special reference to puberty.(Including growth of the hypophysis and the adrenals). Acta endocrinologica, n. Suppl No. 49, 1960. ADONA, Paulo Roberto et al. Ovogênese e foliculogênese em mamíferos. Journal of Health Sciences, v. 15, n. 3, 2013. AERTS, J. M. J.; BOLS, P. E. 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HORMÔNIOS E SISTEMA ENDÓCRINO NA REPRODUÇÃO ANIMAL -/- OBJETIVO -/- As glândulas secretoras do corpo são estudadas pelo ramo da endocrinologia. O estudante de Veterinária e/ou Zootecnia que se preze, deverá entender os processos fisio-lógicos que interagem entre si para a estimulação das glândulas para a secreção de vários hormônios. -/- Os hormônios, dentro do animal, possuem inúmeras funções; sejam exercendo o papel sobre a nutrição, sobre a produção de leite e sobre a reprodução, os hormônios desempenham um primordial papel (...) quanto ao funcionamento do animal. -/- Nesse capítulo, o estudante identificará os hormônios relevantes para o controle reprodutivo, suas características e o uso clínico dos mesmos. -/- -/- INTRODUÇÃO -/- A endocrinologia é a ciência que se encarrega do estudo do sistema endócrino: um sistema de comunicação entre as células de um organismo; esse trabalho de comunicação é compartilhado com o sistema nervoso já que ambos sistemas possuem características distintas que lhes permite complementar-se para alcançar uma adequada coordenação das funções. Em algumas ocasiões o sistema nervoso e o sistema endócrino interagem direta-mente na transmissão de uma mensagem, pelo qual se conhece como sistema neuroendó-crino. -/- -/- OS HORMÔNIOS -/- A endocrinologia é a ciência que se encarrega do estudo dos hormônios e seus e-feitos. De maneira tradicional os hormônios são considerados como “substâncias secreta-das em direção a circulação pelas glândulas especializadas, e que exercem uma função sobre um órgão branco”. Essa definição, no entanto, é limitada e imprecisa. É necessário ser mais pontual, já que os hormônios não são produzidos em qualquer célula da glândula, senão nas células específicas. Por exemplo, o hormônio luteinizante (LH) é produzido pelos gonadotropos da adenohipófise e não por qualquer outro tipo de célula hipofisária. Da mesma maneira, falar de um “órgão branco” não é exato, já que os hormônios atuam somente nas células que tenham receptores específicos para esse hormônio, e não outras células do mesmo órgão; logo, falar de uma “célula branca” é mais apropriado que falar de um “órgão branco”. As células brancas do LH no testículo são as células de Leydig e as células brancas do hormônio folículo estimulante (FSH) no mesmo órgão são as células de Sertoli. -/- Mediante o supracitado, uma definição mais apropriada de hormônio é a seguinte: “Os hormônios são reguladores biológicos, produzidos e secretados em quantidades pe-quenas pelas células vivas, que depois de viajar pelo meio extracelular atuam sobre as cé-lulas brancas, onde exercem uma ação específica”. -/- É importante levar em conta que os hormônios somente regulam (estimulam ou inibem) funções que já existem na célula branca. Ademais, os hormônios são extraordina-riamente potentes, pelo qual se requerem quantidades muito pequenas para induzir uma resposta na célula. As concentrações circulantes da maioria dos hormônios estão na ordem de nanogramas (10-9 g) ou pictogramas (10-12 g) por mililitro. -/- Etimologicamente o termo “endócrino” significa “secretar em direção adentro”, já que os hormônios são secretados em direção ao interior do organismo (o sangue ou o espaço intracelular), em diferença das secreções exócrinas (em direção ao exterior), que são secretadas em direção a luz de um órgão, como o intestino no caso das enzimas pan-creáticas. -/- Algumas substâncias, sem deixar de ser hormônios, recebem uma classificação adicional em relação ao seu local de ação, ao tipo de células que lhes produzem, ou a al-guma outra característica. Agora, serão descritas algumas dessas características (figura 1). -/- -/- Parahormônio ou hormônio local -/- A maioria dos hormônios são transportados pela circulação desde seu local de se-creção até a célula branca. No entanto, alguns hormônios exercem seu efeito em células adjacentes aquelas que foram produzidos, ao qual não é necessário seu transporte através da circulação geral. Esse tipo de substâncias são chamadas de parahormônios ou hormô-nios locais, e sua liberação é denominada como secreção parácrina. Um exemplo é a pros-taglandina F2 alfa (PGF₂α), que é produzida no epitélio uterino (endométrio) e provoca as contrações nas células musculares do mesmo órgão (miométrio). Deve-se tomar em conta que a mesma substância poderia se comportar em outros casos como um hormônio clássico, atuando em um órgão distinto ao local de sua produção; é o caso da mesma PGF₂α de origem endometrial quando atua sobre as células do corpo lúteo do ovário, pro-vocando sua regressão. A classificação de uma substância como hormônio ou parahormô-nio não depende de sua estrutura química, senão da relação espacial existente entre a célu-la que o produz e a célula branca. -/- -/- Neurohormônio -/- A maioria dos hormônios são produzidos pelas células de origem epitelial, porém, muitos deles são produtos pelos neurônios, logo denominados como neurohormônios. To-dos os neurônios segregam alguma substância, porém tratam-se dos neurohormônios quando o neurônio que os produz despeja-os diretamente em direção a circulação geral, através da qual chegam aos órgãos para exercer seu efeito, sejam na indução, inibição ou estimulação do mesmo. -/- Esse processo é diferente dos neurotransmissores, os quais também são secretados por um neurônio, mas exercem seu efeito em uma célula adjacente com o qual o neurônio estabelece uma sinapse (neuroma com neurônio, neurônio com célula muscular, neurônio com célula glandular). A classificação de uma substância como hormônio ou como neuro-hormônio não depende de sua estrutura química, senão do tipo de célula que o produz. Uma mesma substância é um hormônio quando ele é produzido por uma célula epitelial e um neurohormônio se é produzido por um neurônio. A ocitocina, por exemplo, é secre-tada na neurohipófise por neurônios hipotalâmicos, nesse caso se trata de um neurohor-mônio, mas também é secretada por células do corpo lúteo dos ruminantes, e se trata nesse caso, de um hormônio. A distinção entre um neurohormônio e um hormônio é um neuro-transmissor, da mesma forma, não depende de sua estrutura química, e sim do local onde é secretado. Por exemplo, a dopamina atua como neurotransmissor quando se libera em sinapse da substância negra do mesencéfalo z mas atua como neurohormônio quando é liberada por neurônios hipotalâmicos em direção a circulação do eixo hipotálamo-hipofisário. -/- -/- Pré-hormônio -/- Em alguns casos, os hormônios são secretados em forma inativa (pré-hormônio), que requer uma transformação posterior para converter-se na forma ativa de hormônio. O angiotensinógeno circulante somente cobrará atividade biológica ao se transformar em angiotensina por ação da enzima renina. Algumas substâncias podem atuar como hormô-nios m alguns casos e como pré-hormônios em outros. A testosterona, por exemplo, atua como hormônio nas células musculares, aos quais possui um efeito anabólico direto. O certo é que para a testosterona induzir a masculinização dos órgãos genitais externos em um efeito macho é necessário que seja transformada previamente em 5α-di-hidrotes-tosterona pela enzima 5α-redutase presente nas células de tecido branco, por onde, nesse caso a testosterona é um pré-hormônio de di-hidrotestosterona. -/- -/- Feromônio -/- Os hormônios são mensagens químicas que comunicam a células distintas dentro do mesmo organismo, embora existam casos aos que requerem uma comunicação quími-ca entre organismos diferentes, em geral da mesma espécie. As substâncias empregadas para esse fim denominam-se feromônios. Essas substâncias devem possuir a capacidade de dispersão sobre o ambiente, pelo que nos organismos terrestres geralmente trata-se de substâncias voláteis, enquanto que os feromônios de organismos aquáticos geralmente são substâncias hidrossolúveis. Embora muitos feromônios possuam uma função sexual ou reprodutiva como é o caso de muitas espécies como a canina em que a fêmea em cio dispersa grandes quantidades de feromônios que são captados de longe pelos machos, todavia esse não é sempre o caso, e eles podem ser utilizados para outros tipos de comunicação, como é o caso dos feromônios utilizados pelas formigas para sinalização da rota em direção a fonte de alimentação. E como as abelhas no sentido de orientação da fonte de pólen até a colmeia. Muitos desses feromônios podem ser artificializados, isto é, elaborados pelo homem em laboratório para o estudo ou manipulação de algum animal. -/- -/- O SISTEMA ENDÓCRINO COMO UM SISTEMA DE COMUNICAÇÃO -/- O sistema endócrino é um sistema de comunicação que tem como objetivo coor-denar as funções das células de diferentes órgãos para mantença da homeostase do orga-nismo e promover seu desenvolvimento, crescimento e reprodução. Também ajuda os or-ganismos a adaptarem-se as mudanças de ambiente e ao habitat. O sistema endócrino representa um sistema de comunicação do tipo sem fio, diferentemente do sistema nervo-so que é um sistema de comunicação com fio. -/- Em todo o sistema de comunicação existe uma série de elementos que são necessá-rios para a realização da comunicação de forma efetiva. Esses elementos incluem o emis-sor, a mensagem, o sinal, o meio de transporte do sinal, o receptor, o efetor, a resposta e o feedback ou retroalimentação (figura 1). Todos os elementos são igualmente importan-tes e uma deficiência em qualquer deles pode interromper ou alterar a comunicação. -/- -/- Figura 1: componentes do sistema endócrino de comunicação. Fonte: ZARCO, 2018. -/- -/- Emissor ou transmissor -/- É o elemento responsável pela transmissão de uma mensagem; poderíamos com-pará-lo com a redação de notícias de um canal de televisão. Antes de decidir quais serão as notícias que serão transmitidas esse dia, em que ordem se apresentarão e que ênfase lhes darão, as pessoas da redação analisa rodas as informações disponíveis: provenientes de seus repórteres, de agências de notícias internacionais, publicada em jornais do dia, a existente na internet ou disponíveis através de redes sociais; isso significa que as mensa-gens transmitidas pelo emissor não são aleatórias, e sim respondem a uma análise respon-sável das necessidades de informação. -/- No sistema endócrino o emissor é a célula que produz e secreta um hormônio. Co-mo todo emissor responsável, a mesma célula analisa toda a informação relevante dispo-nível, tal como a concentração de diversos metabólitos no sangue, a concentração de ou-tros hormônios, e as mensagens que recebem por via nervosa, antes de decidir se secretará seu hormônio, em que quantidade o fará e com que frequência. Por essa razão, ao estudar o sistema endócrino não somente devemos conhecer a célula transmissora, e sim qual é a informação que a célula pode receber, e como a analisa e a prioriza para construir sua mensagem. -/- -/- Mensagem -/- É a informação transmitida pelo emissor. No caso de um sistema de notícias tele-visivas a mensagem é a notícia, por exemplo “Vaca dá a luz trigêmeos, um caso raro no Brasil”. No sistema endócrino a mensagem que se transmite é uma instrução para que em outra célula se realize determinadas ações. Por exemplo, os neurônios produtores de GnRH no hipotálamo de uma coelha, ao analisar as concentrações de estradiol circulantes e a informação nervosa procedente de neurônios sensoriais nós órgãos genitais da fêmea, podem “saber” que nos ovários existam folículos lisos para ovularem e que a coelha está copulando, pelo qual decidem transmitir a mensagem “Solicita-se os gonadotropos da adenohipófise a liberação de LH em quantidade suficiente para provocar a ovulação”. -/- -/- Sinal -/- É a forma a qual se codifica a mensagem para permitir sua difusão. No caso de um jornal, a mensagem (por exemplo a notícia da vaca que deu a luz trigêmeos) se codifi-ca em forma de ondas de rádio de uma determinada frequência, amplitude e intensidade; no caso do sistema endócrino a mensagem (a necessidade de realizar uma função celular) é codificada em forma de hormônio secretado em determinada quantidade, frequência e amplitude. Para o exemplo descrito supra, a mensagem se codifica na forma de uma grande elevação nas concentrações de GnRH no sangue do sistema porta hipotálamo-hipofisário. -/- É necessário tomar em conta que o emissor codifica a mensagem de forma tal que quando o receptor decifre o sinal obtenha a informação originalmente contida na mensa-gem. No entanto, o sinal pode ser interpretado de diferentes formas por receptores distintos, o que pode provocar respostas contrárias as esperadas. A notícia transmitida por um jornal de rádio, por exemplo, poderia estar codificada em forma de ondas de rádio que, casualmente, para o sistema eletrônico de um avião signifiquem “baixe a altitude e acelere”, razão pela qual é proibido utilizar aparelhos eletrônicos durante a decolagem e aterrissagem desses aparelhos. -/- Do mesmo modo, a mensagem codificada na forma de secreção de estradiol por parte dos ovários pode ser interpretado pelo sistema nervoso de uma ovelha como uma ordem para apresentar conduta de estro, pelas células do folículo ovariano como uma instrução para sofrer mitose e secretar o líquido folicular, pelos gonadotropos como uma ordem para a secreção de um pico pré-ovulatório de LH, e pelas células do endométrio como uma instrução para sintetizar receptores para a ocitocina. Dessa forma, o mesmo sinal (secreção de estradiol) pode conter diferentes mensagens para diferentes células do organismo. -/- Em alguns casos, pode-se apresentar uma resposta patológica devido as diversas formas de interpretação de uma mensagem, por exemplo, a repetição da secreção de adrenalina em um indivíduo estressado pode resultar no desenvolvimento de um proble-ma de hipertensão arterial. Por isso é necessário conhecer a maneira em que cada célula endócrina codifica suas mensagens, assim como a forma em que esses sinais podem ser interpretados em diferentes órgãos e tecidos, em diferentes momentos da vida do animal, em animais com diferentes antecedentes de espécies diferentes. -/- -/- Meio de transporte do sinal -/- O sinal tem que viajar ou difundir-se desde o emissor até o receptor, e em seu ca-minho pode ser modificado de diversas formas. Os sinais de rádio, por exemplo, viajam através da atmosfera e durante esse trajeto podem ser bloqueados por uma barreira física (como ocorre com as ondas de rádio AM em um túnel), ampliadas por uma estação repeti-dora, alteradas por um campo eletromagnético (uma aspiradora funcionando ao lado da sala de transmissão), entre outros. Da mesma forma, os sinais endócrinos que geralmente viajam no sangue, podem ser modificados ao longo do seu caminho. -/- A PGF₂α é inativada ao passar pelo pulmão, o angiotensinógeno é ativado pela re-nina na circulação, e a testosterona pode ser transformada em di-hidrotestosterona nas células da pele e na próstata, ou em estrógenos nos adipócitos e nos neurônios. Por tudo isso, o sinal que finalmente chega ao receptor pode ser diferente do transmitido pelo emissor. -/- Portanto, ao estudar qualquer sistema hormonal devemos conhecer as possíveis modificações que o hormônio pode sofrer desde o momento em que é secretado até que se uma ao seu receptor na célula branca. -/- -/- Receptor -/- É o elemento que recebe o sinal e interpreta a mensagem contida nele. No caso de um jornal de TV, o receptor é o canal correspondente (por exemplo o canal 2) em um aparelho de televisão. É importante ressaltar que um aparelho de TV possui muitos canais distintos, mas somente receberá mensagens se estiver ligado e sintonizado no canal que está transmitindo a mensagem de interesse. Ou seja, o receptor tem que estar ativo. -/- No caso das mensagens endócrinas os receptores são moléculas específicas nas células brancas. Essas moléculas são proteínas membranais ou citoplasmáticas (segundo o tipo de hormônio), que possui uma alta afinidade por seu hormônio, o que lhes permite registrar a mensagem apenas das baixíssimas concentrações em que os hormônios circu-lam. Os receptores possuem uma alta especificidade, o que significa que somente se unem a seu próprio hormônio, e não a outras substâncias. Em algumas ocasiões um receptor pode receber diversos hormônios do mesmo tipo; por exemplo o receptor de andrógenos pode unir testosterona, androstenediona, di-hidrotestosterona e diversos andrógenos sin-téticos. Apesar disso, cada um desses hormônios pode possuir uma afinidade diferente pelo receptor, pelo qual alguns serão mais potentes que outros para estimulação. -/- Em geral existe um número limitado de moléculas receptoras em cada célula, logo diz-se que os receptores são “saturáveis”, o qual significa que uma vez que todos sejam ocupados a célula não pode receber mais moléculas desse hormônio. Por essa razão a magnitude da resposta de um determinado hormônio vai aumentando conforme se aumen-tam suas concentrações, porém ao saturar-se os receptores alcançam um ponto em que a resposta já não aumenta embora sigam incrementando as concentrações hormonais já que os receptores não permanecem livres para unirem-se ao excesso de moléculas do hormô-nio. -/- As células, em contrapartida, podem regular tanto o número de receptores presen-tes como a afinidade destes por seu hormônio; isso significa que a magnitude da resposta antes um determinado sinal endócrino pode ser distinta em diferentes momentos da vida de um animal; depende do estado dos receptores presentes nos tecidos, pelo qual é impor-tante conhecer quais são os fatores que podem aumentar ou reduzir o número de recepto-res em uma célula, assim como aqueles que podem aumentar ou diminuir a afinidade des-ses receptores por seus hormônios. -/- -/- Efetor -/- É o elemento encarregado de responder a uma mensagem realizando uma ação, e é um elemento diferente do receptor. Vale ressaltar que no caso de uma transmissão de televisão o receptor é o aparelho sintonizado no canal de interesse, porém o efetor é o te-lespectador que está exposto as notícias. Esse telespectador sofrerá mudanças que podem resultar em uma ação. A mudança pode ser evidente (e auxiliar as vítimas de um desastre), ou simplesmente uma mudança potencial (ao se inteirar de uma notícia não se pode produ-zir nenhuma mudança aparente até que alguém lhe pergunte: já se interessou?, E nesse caso a resposta será: “sim” em lugar do “não”). Deve-se tomar em conta que o efetor pode estar ausente embora o receptor esteja presente (um televisor ligado em uma sala vazia). O efetor também pode estar inativado (o telespectador encontra-se dormindo); quando assim ocorre não irá produzir uma resposta embora o receptor esteja presente. -/- No sistema endócrino o efetor é, em geral, um sistema celular encarregado de rea-lizar uma determinada função. Na maioria dos casos trata-se de sistemas enzimáticos cuja função é estimulada pela união do hormônio ao seu receptor. Alguns hormônios, por exemplo, atuam através do sistema AMP cíclico (AMPc) logo, a união do hormônio ao seu receptor resulta na ativação de uma proteína chamada Proteína Gs, que ativa a enzima Adenil-ciclase (ou adenilato ciclase), a qual transforma ATP em AMPc. A presença de AMPc resulta na ativação de uma enzima cinese de proteínas que fosforiza outras enzi-mas, o que pode ativá-las ou inativá-las; nesses casos, é gerada uma cascata de eventos que resulta em uma mudança na atividade celular; por exemplo, a cadeia de eventos que produz-se em resposta ao AMPc quando a célula de Leydig do testículo é estimulada pela união do LH a seu receptor resulta na produção de testosterona, enquanto que a estimula-ção de um adipócito provocada pela união da adrenalina a seu receptor, que também atua através do sistema AMPc, resulta em uma série de eventos que provocam, finalmente, a liberação de ácidos graxos livres em direção a circulação. -/- Nos exemplos supra, o AMPc é considerado um mensageiro intracelular, já que o receptor capta o sinal (hormônio) no exterior da célula, o que resulta na produção de um novo sinal (mudança nas concentrações de AMPc) no interior da célula. Embora o sistema AMPc seja utilizado por muitos hormônios, não é um sistema universal; existem outros sistemas mensageiros intracelulares que também são utilizados para responder os hormô-nios que não entram nas células, por exemplo o sistema cálcio-calmodulina, ou os siste-mas baseados em receptores com atividade de cineses de tirosina. Nos casos que os hor-mônios possa atravessar livremente a membrana celular, como acontece com os hormôni-os esteroides, o hormônio se une a receptores presentes no citoplasma, que depois ingres-sam ao núcleo celular para intervir na regulação da transcrição do genoma. -/- De maneira independente ao mecanismo de ação de um determinado hormônio, sua presença finalmente desencadeará mudanças em um ou mais sistemas efetores da célula, o que permitirá que a mesma responda a mensagem que o emissor transmitiu originalmente. É evidente que para compreender a ação de qualquer hormônio é indispensável conhecer seu mecanismo de ação, o papel dos mensageiros intracelulares e as característi-cas dos sistemas efetores. Deve-se conhecer também quais são os fatores que afetam a transdução da mensagem já que uma célula pode regular seus sistemas efetores e dessa forma ter uma resposta maior, menor ou alterada ante a mesma mensagem. -/- -/- Resposta -/- Como mencionado, qualquer mensagem provoca uma resposta (embora somente seja potencial) sobre o efetor que a recebe. No sistema endócrino, as mensagens hormonais viajam constantemente pelo organismo e são captadas por todas as células que possuem receptores ativos para um determinado hormônio. Uma única célula pode ter receptores para diferentes hormônios, pelo qual pode estar recebendo diversas mensagens simultaneamente, e cada uma dessas mensagens pode afetar a resposta de outras mensagens. Por exemplo, a presença de progesterona pode alterar a resposta das células endometriais ao estradiol. Ademais, as células podem estar recebendo ao mesmo tempo uma informação não hormonal, como as concentrações de diversos metabólitos na circulação, ou a recebida pelo sistema nervoso. A célula analisa toda essa informação e com base nela decide se deve responder a mensagem hormonal que está recebendo como deve responder, com que intensidade e durante quanto tempo. A resposta final pode ser uma resposta física imediata (contração, secreção de um hormônio armazenado previa-mente), uma modificação bioquímica a curto prazo (síntese de um determinado hormônio ou outra substância), ou o início de uma série de mudanças que levam a uma mudança a longo prazo (divisão celular, diferenciação celular, crescimento, morte celular). -/- -/- Feedback ou retroalimentação -/- Quando em um sistema de comunicação se produz uma resposta, em muitos casos essa resposta engloba a geração de informação que vai retornar ao emissor, e que agora constituirá um ou mais dos elementos que o emissor tomará em conta antes de transmitir uma nova mensagem. Assim, se um jornal transmite uma mensagem “menina pobre necessita de doação de roupas”, a resposta de alguns efetores (telespectadores) que virão a doar roupas será conhecida pelo emissor, que assim saberá que já não será mais neces-sário voltar a transmitir a mensagem, o que o fará tomar a decisão de transmitir uma mensagem diferente como “menina pobre já não necessita de roupas, porém requer de ali-mentos para sua família”. Essa modificação da mensagem provocada pela resposta do efetor é conhecida como retroalimentação. -/- De forma análoga, no sistema endócrino a resposta da célula efetora geralmente é reconhecida pelo emissor, que em consequência modifica sua mensagem. Na maioria dos casos se produz uma retroalimentação negativa, que consiste em que a resposta do efetor provoca uma redução na intensidade da mensagem transmitida pelo emissor. Quando os gonadotropos de uma vaca secretam hormônio folículo estimulante (FSH), as células da granulosa de seus folículos ovarianos respondem realizando diversas funções, uma das quais é a secreção de inibina. A elevação nas concentrações circulantes de inibina é capta-da pelos gonadotropos, que logo sabem que o FSH já transmitiu sua mensagem, pelo que reduzem a secreção deste hormônio. A retroalimentação negativa é muito importante em qualquer sistema endócrino já que permite manter as concentrações hormonais dentro de limites aceitáveis. -/- A retroalimentação negativa pode ser de onda ultracurta, curta ou longa. A onda ultracurta é quando o hormônio produzido por uma célula pode inibir sua própria secre-ção. A retroalimentação negativa de onda curta é quando o hormônio produzido por uma célula pode inibir a de um órgão imediatamente superior na hierarquia (por exemplo, quando a progesterona produzida pelo corpo lúteo do ovário inibe a secreção de LH pelos gonadotropos da hipófise). O feedback negativo de onda longa sucede quando o hormônio produzido por uma célula inibe a uma célula de um órgão que está dois ou mais níveis por cima na escala hierárquica, por exemplo, quando a testosterona produzida pelas células de Leydig do testículo inibe diretamente os neurônios produtores de GnRH, saltando as células produtoras de LH e adenohipófise. -/- Existe também a retroalimentação positiva, da qual o primeiro hormônio estimula a secreção de um segundo hormônio, o que por sua vez estimula o primeiro, com o que se estabelece um círculo progressivo de estimulação. Um exemplo de retroalimentação positiva é a que se produz pouco antes da ovulação entre o LH hipofisário e o estradiol de origem folicular. Os dois hormônios se estimulam mutuamente até que alcancem níveis elevados de LH que provoca a ovulação. O círculo de feedback positivo termina quando o pico pré-ovulatório de LH mudanças sobre o folículo que incluem a perda da capacidade de produção de estrógenos. Todo o sistema de retroalimentação positiva deve ter um final abrupto sobre o qual se rompe o ciclo de estimulação mútua, já que não mais deverá ser produzida quantidades elevadas dos hormônios, até que todos os recursos do organismo sejam utilizados para esse fim. -/- -/- CLASSIFICAÇÃO QUÍMICA DOS HORMÔNIOS -/- Do ponto de vista químico e sobre o estudo da Fisiologia da Reprodução Animal, existem quatro grupos principais de hormônios: polipeptídios, esteroides, aminas e prostaglandinas; dentro de cada grupo, por sua vez, existem mais grupos de inúmeros outros hormônios dispostos em subdivisões. -/- -/- Hormônios polipeptídios -/- Os polipeptídios são cadeias de aminoácidos. Quando uma dessas cadeias está constituída por poucos aminoácidos é denominada simplesmente de polipeptídios, mas quando uma cadeia de aminoácidos é longa e adquire uma configuração espacial de três dimensões o polipeptídio é denominado proteína (figura 2). Muitos neurohormônios hipo-talâmicos são polipeptídios, como o liberador de gonadotropinas (GnRH), constituído por 10 aminoácidos, o hormônio liberador de tirotropina (TRH), formado por 3 aminoácidos, o somatostatina, constituído por 14 aminoácidos, a ocitocina que é formada por 8 aminoá-cidos etc. O sistema nervoso central e a hipófise produzem peptídeos opioides. -/- Entre os hormônios polipeptídios que por seu tamanho são considerados proteínas encontramos a prolactina, o hormônio do crescimento, os lactogênios placentários, a relaxina, a insulina e fatores de crescimento parecidos com a insulina (IGFs). Existe outro grupo de hormônios polipeptídios classificados como glicoproteínas. Trata-se de proteí-nas que possuem carboidratos unidos a alguns de seus aminoácidos. -/- -/- Figura 2: classificação dos hormônios polipeptídios. Fonte: ZARCO, 2018. -/- -/- Há um grupo de hormônios glicoproteicos que constituem uma família de molécu-las similares entre si, dentro das quais estão o hormônio luteinizante (LH), o hormônio folículo estimulante (FSH), o hormônio estimulante da tireoide (TSH), a gonadotropina coriônica humana (hCG) e a gonadotropina coriônica equina (eCG); todos estão formados pela subunidade alfa que é idêntica para os hormônios de uma determinada espécie animal, e por uma subunidade beta específica para cada hormônio. As duas subunidades mantém-se unidas através de ligações dissulfeto. Deve-se mencionar que os carboidratos associados as glicoproteínas podem ser distintos em diferentes idades, épocas do ano ou estados fisiológicos; esse processo é conhecido como microheterogenicidade, e recente-mente têm-se dado grande importância a seu estudo, já que é reconhecido fatores tais como a vida média de um hormônio ou sua atividade biológica podem ser modificados de acordo com o tipo de carboidratos presentes na molécula. -/- Existe outra família de hormônios glicoproteicos, que incluem a inibina A, a B, e a activina A, AB e B. Todos os hormônios polipeptídios possuem algumas características comuns. Em primeiro lugar, trata-se de moléculas hidrossolúveis que não conseguem atravessar as membranas celulares pelo qual se unem a receptores transmembranais que flutuam sobre a parede externa da membrana da célula branca e requerem de um segundo mensageiro intracelular, como o cálcio ou o AMPc, para levar sua mensagem ao interior da célula. -/- Os hormônios desse grupo, não podem ser administrados por via dérmica, oral, retal ou intravaginal, já que não podem atravessar a pela ou as mucosas intestinais, retais ou vaginais. Os polipeptídios são digeridos no estômago, o que também impede sua admi-nistração oral. Outra característica que deve-se tomar em conta é que as proteínas (embora não os polipeptídios pequenos) podem se desnaturalizar por fatores como o calor (são termolábeis), a congelação, ou mudanças de pH m a desnaturalização consiste em uma mudança na forma natural da proteína, o que leva a perda de sua função. Por essa razão, ao trabalhar com hormônios proteicos devem-se tomar cuidados especiais durante seu manejo para evitar a exposição a fatores desnaturalizantes. -/- -/- Hormônios esteroides -/- São moléculas derivadas do colesterol; a célula esteroidogênica pode sintetizar o colesterol, obtê-lo de reservas intracelulares ou da circulação. Na célula esteroidogênica existem diversas enzimas que atuam sequencialmente sobre a molécula de colesterol, provocando mudanças sucessivas até obter o hormônio final que será secretado, ao qual dependerá das enzimas que estão presentes e ativas na célula. -/- Existem cinco grupos principais de hormônios esteroides; os progestágenos, os estrógenos, os glicocorticoides e os mineralocorticoides (figura 3). -/- Os progestágenos são hormônios que favorecem o desenvolvimento da gestação; seus efeitos incluem, entre outros, a estimulação da secreção endometrial de substâncias nutritivas para o embrião, a estimulação do desenvolvimento embrionário e placentário, a inibição das contrações uterinas, bem como fazer com que a cérvix fique fechada. O principal hormônio natural desse grupo é a progesterona, mas existem uma grande quantidade de progestágenos sintéticos utilizados na medicina veterinária, tais como o acetato fluorogestona (FGA), o acetato de melengestrol (MGA), o altrenogest e o norgestomet. -/- Os estrógenos são os hormônios femininos responsáveis, entre outras funções, dos sinais do estro ou receptividade sexual nas fêmeas. A maior parte de seus efeitos estão no alcance da fertilização do ovócito. Os estrógenos, além de estimular a conduta sexual feminina, favorecem, entre outras coisas, a abertura da cérvix para permitir a passagem do espermatozoide, e as contrações uterinas para impulsionar o sêmen em direção aos ovidutos. O principal estrógeno natural é o estradiol 17β, outros membros naturais do grupo são a estrona, a equilina e a equilenina, esses dois últimos presentes exclusivamente em éguas gestantes. Também existem numerosos estrógenos sintéticos, tais como o valerato de estradiol, o benzoato de estradiol e o cipionato de estradiol. -/- Os andrógenos são hormônios masculinos. Possuem uma grande quantidade de efeitos encaminhados a alcançar o êxito reprodutivo do macho, como estimular a conduta sexual, estimular a produção de espermatozoides e estimular as secreções das glândulas sexuais acessórias. O andrógeno principal é a testosterona, outros andrógenos naturais incluem a androstenediona e a di-hidrotestosterona. Existe também inúmeros andrógenos sintéticos. -/- Os glicocorticoides ou corticosteroides possuem funções principalmente metabó-licas e de adaptação ao estresse. O principal corticosteroide na maioria das espécies é o cortisol, enquanto que nos ratos e outros roedores é a corticosterona. Na reprodução, os corticosteroides desempenham um papel relevante, em particular durante o parto e a lac-tação. -/- Os mineralocorticoides, como a aldotestosterona, se encarregam da regulação do balanço de líquidos e eletrólitos no organismo. -/- -/- Figura 3: subgrupos dos hormônios esteroides. Fonte: ZARCO, 2018. -/- -/- Os hormônios esteroides como grupos são hidrossolúveis, pelo qual podem atra-vessar livremente as membranas celulares, por essa razão utilizam receptores intracelula-res que se encontram no citoplasma da célula branca; também pode-se administrar por via oral, pela pele, e através das mucosas retal ou vaginal. São moléculas termoestáveis e não são digeridas no estômago, embora algumas possas sofrer modificações na pH ácido, alterando sua função. -/- -/- Aminas -/- São moléculas derivadas de um aminoácido que se modifica pela ação de enzimas específicas. Existem dois tipos de hormônios aminas: as catecolaminas e as indolaminas (figura 4). As catecolaminas derivam do aminoácido tirosina, e incluem a dopamina, a a-drenalina e a noradrenalina. As indolaminas derivam-se do triptofano, e incluem a seroto-nina e a melatonina. -/- As aminas são moléculas hidrossolúveis que não podem atravessar as membranas celulares e portanto atuam através de receptores membranais e segundos mensageiros intracelulares. -/- -/- Figura 4: classificação dos hormônios peptídicos. Fonte: ZARCO, 2018. -/- -/- Prostaglandinas -/- São substâncias derivadas do ácido araquidônico. A principal fonte desse ácido graxo são os fosfolipídios da membrana celular, a partir dos quais se podem liberar o ácido araquidônico mediante a ação da enzima fosfolipase A2. O ácido araquidônico se transforma em prostaglandina H mediante a ação da enzima ciclo-oxigenase (ou sintetase de prostaglandinas), que mais adiante se transforma em diferentes prostaglandinas especí-ficas pela ação de diversas enzimas. O tipo de prostaglandina produzido por cada célula dependerá do complemento de enzimas presentes. -/- A prostaglandina mais importante na reprodução é a PGF2α, a qual é responsável pela destruição do corpo lúteo na maioria das espécies; também provoca contrações uteri-nas, pelo qual é importante para o parto, e o transporte dos espermatozoides e a involução uterina depois do parto. Na prática veterinária a PGF2α natural (dinoprosr) ou seus seme-lhantes sintéticos (cloprostenol, luprostiol etc.) são utilizados para a sincronização do ciclo estral, para a indução do parto e para tratar diversas patologias. Outra prostaglandina com algumas ações relacionadas com a reprodução é a prostaglandina E2 (PGE2). -/- As prostaglandinas são substâncias anfipáticas (com propriedades hidrossolúveis e lipossolúveis), pelo qual podem atravessar as membranas celulares. -/- REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS -/- AUSTIN, Colin Russell; SHORT, R. Reproduction in mammals. 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The paper discusses some aspects of integration of different regions and societies in the course of historical globalization. Within historical globalization one can observe a close correlation between such important processes as technological transformations, urbanization, political integration, struggle for political hegemony, etc. In the paper we analyze these correlations to associate historical globalization with phases of expansion. Within the expansion process we point out seven levels from the local level through the planetary one. The most significant changes were associated with (...) crucial technological breakthroughs, or production revolutions, and other related transformations like the Urban Revolution. The latter can be regarded as a phase transition of the Afroeurasian world-system to a qualitatively new level of complexity. There are also several periods which one can define as landmarks in the world-system history. The paper also offers some theoretical ideas about cycles of divergence and convergence. (shrink)

This article presents possible answers, and their respective probabilities, to the question, ‘What are the consequences of the present global crisis in the proximate future of the World System?’ It also attempts to describe the basic characteristics of the forthcoming ‘Epoch of New Coalitions’ and to forecast certain future conditions. Among the problems analyzed in this paper are the following: What does the weakening of the economic role of the USA as the World System centre mean? Will there be a (...) leader in the future World System? Will the deficit of global governance and world fragmentation continue to worsen? How can national sovereignty be transformed? (shrink)

Среди физиков и космологов нет единства мнений по проблемам первых стадий истории Универсума. Предполагается, что наша Вселенная поя-вилась примерно 13,82 млрд лет назад из неизвестного состояния. Пред-ставление, распространившееся в 1970-х гг., что она появилась из сингу-лярности (то есть состояния неопределенно малой величины и неопреде-ленно большой плотности материи) в результате необычайной силы Большого взрыва, хотя и разделяется до сих пор многими, устарело. В ре-зультате появления теории инфляции многие сложности теории Боль-шого взрыва удалось устранить, однако вопрос о самом Большом взрыве (часто называемом (...) горячим взрывом) оказался сильно запутан термино-логически и теоретически. Поэтому в современных исследованиях часто можно встретить только упоминания о Большом взрыве, но не ясное описание этого события. В современной литературе описания стадии горячего Большого взрыва после стадии разогрева обычно не дается. Но следует иметь в виду, что, добавив в понятие «Большой взрыв» детерминатив «горячий», нередко подразумевают, что был еще один Большой взрыв – доинфляци-онный, который то ли предшествовал начальной квантовой флуктуации, то ли явился началом инфляции. Однако его описание и характеристики являются еще более неясными, чем горячего Большого взрыва. В резуль-тате такой терминологической и теоретической путаницы все чаще упоминания о Большом взрыве среди физиков выглядят просто как дань традиции, которую они не осмеливаются нарушить, а потому такие упоминания носят скорее ритуальный, чем наполненный конкретным со-держанием характер. В целом представляется, что самая начальная ис-тория Вселенной вполне может обойтись без использования понятия «Большой взрыв», применяя схему: флуктуация (что бы ее ни вызвало) – инфляция – постинфляционный разогрев. В статье дается анализ совре-менных космологических взглядов на самое начало нашей Вселенной и ука-зывается на наиболее важные противоречия в них. (shrink)

Возникший глубокий кризис украинской государственности и идущая там, по сути, гражданская война вынуждают обратиться к причинам постоянных неудач формирования украинского государства. Многие на первый взгляд труднообъяснимые и откро-венно негативные особенности внешней и внутренней политики современной Украины в значительной степени связаны с геополитическими и историческими особенностями формирования государства, менталитета и традициями социально-политической психологии. Очевидно также, что многие отрицательно воздействующие на стабильность государства геополитические и геокультурные факторы прошлого не утратили своего значения до сих пор. Анализу этих факторов и их роли в разные (...) периоды украинской истории и посвящена данная статья. В статье также сделана попытка систематического сравнения истории Украины с историей ее ближайших соседей (России, Белоруссии, Польши), что позволяет лучше понять причины различий исторических судеб в сходных условиях и определить степень влияния соседей на политические модели Украины и ее отдельных областей. (shrink)

Процесс старения населения захватил не только развитые страны, но и многие развивающиеся, превратившись в глобальный. Представляется, что он будет одним из самых важных процессов в ближайшие десятилетия, определяющим облик общества буду-щего и направление развития технологий. В статье дается анализ некоторых параметров процесса старения населения, показаны его важные следствия для общества и мира в целом. На основании этого анализа делается вывод о том, что грядущий технологиче-ский переворот (обозначаемый авторами как завершающая фаза кибернетической революции) и предполагаемый шестой техноло-гический уклад, связанный с наступающей (...) шестой кондратьевской волной, будут связаны в первую очередь с прорывами в медицине и смежных с ней технологиях. Также авторы представляют свой взгляд на финансовые инструменты решения проблемы пенсионно-го обеспечения увеличивающегося пожилого населения в развитых странах. Они считают, что при более целенаправленном использо-вании денег пенсионных фондов, направлении их (при нужных га-рантиях) на образование и рост квалификации молодежи разви-вающихся стран возможно частично решить указанную проблему в развитых государствах. (shrink)

Основой первого технологического уклада стали прорывные инновации в текстильной промышленности. В 1730 г. Джоном Кеем был изобретен челночный ткацкий станок. В результате ткачество стало значительно опережать по объемам прядение. Наиболее быстрый процесс механизации прядения (а позже и других операций) начался в 1760–1770-е гг. Это было время изобретения Джеймсом Харгривсом прялки «Дженни» и Ричардом Аркрайтом – аппарата для механической фабрикации пряжи, используемого на его же фабриках. Но за этими успехами стоял труд немалого числа изобретателей предшествующих десятилетий (см.: Цейтлин 1940; Gri- nin, (...) Korotayev 2015), поскольку для начала технологического прорыва необходимо накопление усилий очень многих людей. (shrink)

«Михаил Иванович Туган-Барановский» – расширенный биографический очерк Н. Д. Кондратьева, изданный в 1923 г. отдельной книгой в Петроградском издательстве «Колос» (125 с.).

Проблема социально-политического кризиса на Украине комплексная. Для анализа современного кризиса необходимо использовать различные методы и теории. В настоящей статье для определения исторических и геоисторических причин современного кризиса активно использованы ис-торико-генетический и историко-сравнительный методы. Многие на первый взгляд труднообъяснимые и откровенно негативные особенности внешней и внутренней политики современной Украины в значительной степени связаны с геополитическими и историческими особенностями формирования государства, менталитета и традициями социально-политической психологии. Очевидно также, что многие отрицательно воздействующие на стабильность государства геополитические и гео-культурные факторы прошлого не утратили своего (...) значения до сих пор. Анализу этих факторов и их роли в разные периоды украинской истории посвящена данная статья. В статье также сделана попытка системати-ческого сравнения истории Украины с историей ее ближайших соседей (России, Белоруссии, Польши), что позволяет лучше понять причины различий исторических судеб в сходных условиях и определить степень влияния соседей на политические модели Украины и ее отдельных частей. (shrink)

This book contains 86 essays and papers by the Russian sculptor and hermeneutic philosopher Vladimir Zimmerling (1931-2017) addressed the issues in aesthetics, ethics and cultural history. The apparatus includes the introductory article, the commentary, the name and the subject indexes prepared by the book editor, Anton Zimmerling. The appendix contains 70 pictures of Vladimir Zimmerling's sculptures. Vladimir Zimmerling's conception is build on the combination of the empiricism principle with the elements of hermeneutics and metalinguistic criticism. His essays and papers (...) focus on the foundations of aesthetics and ethics. Vladimir Zimmerling was one of the pioneers of the analytic approach to the poetics of Ossip Mandelstam with his paper "Промер" ["The Measurement"], (1974-1975) devoted to 10 difficult Mandelstam's poems including "Грифельная Ода", "Слепая ласточка бросается к ногам", "Я слово позабыл, что я хотел сказать". (shrink)

This article considers concrete manifestations of the politogenesis multilinearity and the variation of its forms; it analyzes the main causes that determined the politogenetic pathway of a given society. The respective factors include the polity's size, its ecological and social environment. The politogenesis should be never reduced to the only one evolutionary pathway leading to the statehood. The early state formation was only one of many versions of development of complex late archaic social systems. The author designates various complex non-state (...) political systems as early state analogues. The early state analogue posed a real alternative to the state for a rather long period of time, whereas in many ecologically marginal regions they could compete quite seriously with the state sometimes until recently. Thus, it was only in the final count that the state became the leading form of political organization of complex societies. The very pathways to statehood had a few versions. One may group them into two main types: ‘vertical’ and ‘horizontal’. Within the ‘vertical’ model the state formation took place in a direct way, i.e. directly from small pre-state polities to primitive statehood. Within the ‘horizontal’ model we first ob-serve the formation of early state analogues that were quite com-parable to the state as regards their complexity, whereas later those analogues were transformed into states . (shrink)

В настоящей статье рассматривается, как формировался, разви-вался и начал ослабевать мировой порядок, основанный на американской гегемонии, анализируются истоки установления современного мирового порядка. Дается анализ характерных черт и методов, которые используют США для поддержания своих позиций в мире. Автор показывает также, каким образом глобализация стала более выгодной для развивающихся стран, а не для развитых, а также как постепенно формировалось убеждение в неизбежности ослабления лидерских позиций США. В статье дается характеристика современной ситуации в международных отношениях как обстановки, в которой началась реконфигурация Мир-Системы. (...) Последнее должно означать наступление эпохи турбулентности и формирования новых коалиций. Это будет своего рода переходная эпоха к более устойчивому новому мировому порядку, установление которого будет нелегким делом. Во второй статье будет рассмотрено, в каком направлении и как этот новый порядок будет формироваться, каковы могут быть его принципы и возможные механизмы установления. (shrink)

Тема государства и государственности – одна из важнейших в социальных науках. В этом плане можно считать неслучайным рост интереса к такому аспекту, как национальное или государ-ственное строительство в молодых государствах, а также к про-блеме так называемых несостоявшихся или недееспособных госу-дарств (failed states). Эти вопросы важно рассматривать не толь-ко в современном аспекте, но также в исторической ретроспективе и в широком, мир-системном масштабе. В настоящей статье данные проблемы рассматриваются в различных аспектах, масштабах и ракурсах.

Революционные события 1917–1920 гг. в России не только потрясли мир в момент их совершения, но и существенно, даже круто изменили его, причем это влияние в течение десятилетий возрастало. Социали-стическая революция в России вызвала мощный резонанс в мире, стала новым направлением развития. Речь идет не только о силе примера, о повторении события в других обществах. Ее воздействие и шире, и глубже. Она существенно изменила систему мирового порядка в ХХ в. В статье рассмотрен аспект данного влияния на трансформацию миро-вого порядка в разные (...) периоды ХХ в., а также сделана попытка связать это влияние с общими тенденциями исторического процесса. (shrink)

The article proposes to further develop the ideas of the Extended Evolutionary Synthesis by including into evolutionary research an analysis of phenomena that occur above the organismal level. We demonstrate that the current Extended Synthesis is focused more on individual traits (genetically or non-genetically inherited) and less on community system traits (synergetic/organizational traits) that characterize transgenerational biological, ecological, social, and cultural systems. In this regard, we will consider various communities that are made up of interacting populations, and for which the (...) individual members can belong to the same or to different species. Examples of communities include biofilms, ant colonies, symbiotic associations resulting in holobiont formation, and human societies. The proposed model of evolution at the level of communities revises classic theorizing on the major transitions in evolution by analyzing the interplay between community/social traits and individual traits, and how this brings forth ideas of top-down regulations of bottom-up evolutionary processes (collaboration of downward and upward causation). The work demonstrates that such interplay also includes reticulate interactions and reticulate causation. In this regard, we exemplify how community systems provide various non-genetic ‘scaffoldings’, ‘constraints’, and ‘affordances’ for individual and sociocultural evolutionary development. Such research complements prevailing models that focus on the vertical transmission of heritable information, from parent to offspring, with research that instead focusses on horizontal, oblique and even reverse information transmission, going from offspring to parent. We call this reversed information transfer the ‘offspring effect’ to contrast it from the ‘parental effect’. We argue that the proposed approach to inheritance is effective for modelling cumulative and distributed developmental process and for explaining the biological origins and evolution of language. (shrink)

The debate concerning the ontological status of musical works is perhaps the most animated debate in contemporary analytic philosophy of music. In my view, progress requires a piecemeal approach. So in this article I hone in on one particular musical work concept – that of the classical Western art musical work; that is, the work concept that regulates classical art-musical practice. I defend a fictionalist analysis – a strategy recently suggested by Andrew Kania as potentially fruitful – and I develop (...) a version of such an analysis in line with a broad commitment to philosophical naturalism. (shrink)

In their landmark 2010 paper, “The weirdest people in the world?”, Henrich, Heine, and Norenzayan outlined a serious methodological problem for the psychological and behavioural sciences. Most of the studies produced in the field use people from Western, Educated, Industrialised, Rich and Democratic (WEIRD) societies, yet inferences are often drawn to the species as a whole. In drawing such inferences, researchers implicitly assume that either there is little variation across human populations, or that WEIRD populations are generally representative of the (...) species. Yet neither of these assumptions is justified. In many psychological and behavioural domains, cultural variation begets cognitive variation, and WEIRD samples are recurrently shown to be outliers. In the years since the article was published, attention has focused on the implications this has for research on extant human populations. Here we extend those implications to the study of ancient _H. sapiens_, their hominin forebears, and cousin lineages. We assess a range of characteristic arguments and key studies in the cognitive archaeology literature, identifying issues stemming from the problem of sample diversity. We then look at how worrying the problem is, and consider some conditions under which inferences to ancient populations via cognitive models might be provisionally justified. (shrink)

Agency is a power, but what is it a power to do? The tradition presents us with three main answers: (1) that agency is a power to affect one’s own will, consequent upon which act further events ensue, beginning with the movement of a part of one's body; (2) that agency is a power to affect one’s own body, consequent upon which act further events ensue, beginning with the movement of an object that one touches; and (3) that agency is (...) a power to affect that material upon which one brings one's action to bear---e.g. the apple one is peeling (with a knife in one's hand). These three answers correspond to three increasingly expansive conceptions of the province of human agency. I refer to them, respectively, as volitionalism, corporealism and materialism. Only the first two are seriously considered in contemporary action theory. Favoring the third, and hoping to sharpen the conflict between the third and the first, I criticize the second. Corporealism has been a popular position—arguably, the default position in the philosophy of action—since Donald Davidson’s classic paper “Agency” (1971). Although it seems to occupy a sensible middle ground between volitionalism and materialism, corporealism is, I argue, indefensible: it shares the vulnerabilities of both its two rivals, without possessing the strengths of either. Nevertheless, reflection on corporealism lights the road to materialism, which, in the end, is the only possible alternative to volitionalism. (shrink)

This paper published in the 1999 volume of the “Logical Analysis” series serves doubles purpose. For the first, it offers a taxonomy of Russian statives (predicates of state) based on language-specific criteria, such as the (in)ability of Russian copular predicates to take animate dative subjects. For the second, it outlines the general idea that true stative predicates with an animate subject project a complex event structure with two animate participants — the Experiencer alias the Subject of State (X), and the (...) Subject of Evaluation (Y), whose role is to fix that the X is affected by the Stimulus (Z) during a time interval. The Stimulus (Z) is conceived as the Outer World or the Locus of State. X and Y can be different persons, if Y evaluates the stative spatiotemporal situation SZ from outside and concludes that some X  Y is cold, angry or disappointed during a time interval. X and Y can also be coindexed (Xi = Yi), in which case the person who experiences an affection or sensation is the primary source of information about her internal state. (shrink)

Есть исследователи, проблематика работ и теории которых остаются актуальными длительное время и после их смерти. К числу таких, несом- ненно, относится и Николай Дмитриевич Кондратьев – замечательный российский экономист, один из тех, чье имя довольно широко известно и за рубежом. И актуальность его идей тем более важно отметить в ознаме-нование 125-летнего юбилея Н. Д. Кондратьева, который мы отпраздновали в прошлом 2017 году. Именно этой теме – связи творчества Кондратьева и проблем современной экономики и экономической науки – и посвящены многие статьи (...) данного выпуска ежегодника. Биографии и отдельным аспектам творчества ученого отведены статьи первого раздела. Тем не менее нельзя не сказать хотя бы немного об этой личности и во Введении. (shrink)

В последние два-три года среди многочислен- ных проблем в отношении европейской и американской экономики все чаще стала упоминаться опасность дефляции. При этом в каче- стве примера рассматривается японская экономика, которая уже два десятилетия страдает от дефляции, несмотря на огромные раз- меры финансовых вливаний и усилия правительства разогнать ин- фляцию. В западных экономиках инфляция также низкая, времена- ми нулевая, переходящая в дефляцию. В целом есть основания счи- тать, что страны Европы заболевают «японской болезнью», а также что эта «болезнь» может прогрессировать либо (...) носить хрониче- ский характер. В США, хотя и в меньшей степени, также имеются признаки этой «болезни». В результате финансовые вливания мо- гут стать, как и в Японии, постоянными. В разделе показаны при- чины этой проблемы, объяснена неравномерность процессов инфляции – дефляции в мире, сделаны прогнозы. (shrink)

This paper takes a stand on Hamblin semantics and its relation to the semantics-to-pragmatics interface. Biased questions, where the speaker finds one of the options more likely and expects the confirmation that p is true, raise a concern about the limits of Hamblin semantics. I argue that biased questions have modified Hamblin semantics, while unbiased questions have unconstrained Hamblin semantics. The optional bias feature explains compositionally. It is triggered by likelihood presuppositions ranging Hamblin sets and highlighting the preferred alternative(s). Biased (...) effects are exceptionally possible in alternative and wh-questions, but only in polar questions, they can be encoded lexically and grammatically. I argue that Hamblin semantics covers all core types of questions, while some of its applications for non-questions are problematic. (shrink)

This article starts with a brief analysis of the causes of state collapse as states undergo the process of political evolution. Next, I describe and analyze the mechanisms of social-political crises arising in the process of modernization. Such crises are a consequence of the inability of many traditional institutions and ideologies to keep up with changes in technology, communication, system of education, medical sphere, and with the demographic change. This analysis suggests that an accelerated development can cause a system crisis (...) with potentially serious consequences to the society. It is important to take this aspect into consideration because some scholars insist that the economic reconstruction and development are necessary for nation-building. This actually implies a rapid economic advancement (otherwise, the economy could not be reconstructed and developed). However, one should not ignore the possibility that very rapidly developing countries may run the danger of falling into the trap of fast transformation. The present article describes several mechanisms that can contribute to sociopolitical instability, including social tensions arising from rapid urbanization, youth bulges, and ‘resource curses’. (shrink)

This article analyzes the global causes of the contemporary crisis and the possibilities to eliminate the most acute problems that have generated this crisis. It analyzes both the negative role of the world financial flows and their important positive functions including the ‘insurance’ of social guaranties at the global scale. In connection with the outcome of the crisis it analyzes the conditions of possible transformations of the world system and the possibility of various global scripts of its near future. It (...) gives a characteristic of the coming ‘epoch of new coalitions’; it gives some futuristic prognosis. (shrink)

This work is subject to copyright. All rights are reserved by the Publisher, whether the whole or part of the material is concerned, specifi cally the rights of translation, reprinting, reuse of illustrations, recitation, broadcasting, reproduction on microfi lms or in any other physical way, and transmission or information storage and retrieval, electronic adaptation, computer software, or by similar or dissimilar methodology now known or hereafter developed. The use of general descriptive names, registered names, trademarks, service marks, etc. in this (...) publication does not imply, even in the absence of a specifi c statement, that such names are exempt from the relevant protective laws and regulations and therefore free for general use. The publisher, the authors and the editors are safe to assume that the advice and information in this book are believed to be true and accurate at the date of publication. Neither the publisher nor the authors or the editors give a warranty, express or implied, with respect to the material contained herein or for any errors or omissions that may have been made. (shrink)

The present article analyzes the world order in the past, present and future as well as the main factors, foundations and ideas underlying the maintaining and change of the international and global order. The first two sections investigate the evolution of the world order starting from the ancient times up to the late twentieth century. The third section analyzes the origin and decline of the world order based on the American hegemony. The authors reveal the contradictions of the current unipolar (...) world and explain in what way globalization has become more profitable for the developing countries but not for the developed ones. In the paper also explains the strengthening belief that the US leading status will inevitably weaken. In this connection we discuss the alternatives of the American strategy and the possibility of the renaissance of the American leadership. The last section presents a factor analysis which allows stating that the world is shifting toward a new balance of power and is likely to become the world without a leader. The new world order will consist of a number of large blocks, coalitions and countries acting within a framework of rules and mutual responsibility. However, the transition to a new world order will take certain time (about two decades). This period, which we denote as the epoch of new coalitions, will involve a reconfiguration of the World System and bring an increasing turbulence and conflict intensity. (shrink)

The Ontology for Biomedical Investigations (OBI) is an ontology that provides terms with precisely defined meanings to describe all aspects of how investigations in the biological and medical domains are conducted. OBI re-uses ontologies that provide a representation of biomedical knowledge from the Open Biological and Biomedical Ontologies (OBO) project and adds the ability to describe how this knowledge was derived. We here describe the state of OBI and several applications that are using it, such as adding semantic expressivity to (...) existing databases, building data entry forms, and enabling interoperability between knowledge resources. OBI covers all phases of the investigation process, such as planning, execution and reporting. It represents information and material entities that participate in these processes, as well as roles and functions. Prior to OBI, it was not possible to use a single internally consistent resource that could be applied to multiple types of experiments for these applications. OBI has made this possible by creating terms for entities involved in biological and medical investigations and by importing parts of other biomedical ontologies such as GO, Chemical Entities of Biological Interest (ChEBI) and Phenotype Attribute and Trait Ontology (PATO) without altering their meaning. OBI is being used in a wide range of projects covering genomics, multi-omics, immunology, and catalogs of services. OBI has also spawned other ontologies (Information Artifact Ontology) and methods for importing parts of ontologies (Minimum information to reference an external ontology term (MIREOT)). The OBI project is an open cross-disciplinary collaborative effort, encompassing multiple research communities from around the globe. To date, OBI has created 2366 classes and 40 relations along with textual and formal definitions. The OBI Consortium maintains a web resource providing details on the people, policies, and issues being addressed in association with OBI. (shrink)

The article offers forecasts of the geopolitical and geo-economic development of the world in the forthcoming decades. One of the main accusations directed toward globalization is that it deepens the gap between the developed and developing countries dooming them to eternal backwardness. The article demonstrates that the actual situation is very different. It is shown that this is due to the globalization that the developing countries are generally growing much faster than the developed states, the World System core starts weakening (...) and its periphery begins to strengthen. At the same time there is a continuing divergence between the main bulk of developing countries and the group of the poorest developing states. The article also explains why the globalization was bound to lead to the explosive rise of many developing countries and the relative weakening of the developed economies. In the forthcoming decades this trend is likely to continue (though, of course, not without certain interruptions). It is also demonstrated that this convergence constitutes a necessary condition for the next technological breakthrough. (shrink)

In this paper, I formulate an existentialist view on the dialogue with the past, based on the philosophy of Martin Buber. This view is meant to supplement the traditional, hermeneutical view on the dialogue with the past. In the first part of this paper, I argue that the traditional hermeneutic view on the dialogue with the past is somewhat restricted. In the work of people such as Schleiermacher, Dilthey or even Gadamer, dialogue is always regarded as a primarily cognitive event, (...) focused on the “I” rather than the “you.” I argue that this means that they take only one aspect of the metaphor into account, and ignore the more existential dimension of dialogue. As an alternative, I use the philosophy of Martin Buber to formulate a point of view that does embrace the existential side of dialogue. I also compare the Buberian view of dialogue with that of Gadamer, and I suggest in which a Buberian historian would differ from a Gadamerian historian. (shrink)

Some important correlations between medium-term economic cycles (7–11 years) known as Juglar cycles and long (40–60 years) Kondratieff cycles are presented in this paper. The research into the history of this issue shows that this aspect is insufficiently studied. Meanwhile, in our opinion, it can significantly clarify both the reasons of alternation of upswing and downswing phases in K-waves and the reasons of relative stability of the length of these waves. It also can provide the certain means for forecasting. The (...) authors show that adjacent 2–4 medium cycles form the system the important characteristic of which is the dynamics of economic trend. The latter can be upswing (active) or downswing (depressive). The mechanisms of formation of such medium-term trends and changing tendencies are explained. The presence of such clusters of medium cycles (general duration of which is 20–30 years) determines to a large degree the long-wave dynamics and the characteristics of its timing. Thus, not medium-term J-cycles depend on the character of K-wave phase as Kondratieff supposed, but the character of the cluster of J-cycles determines significantly the character of K-wave phases. (shrink)

This paper aims to apply contemporary theories of causation to historiography. The main purpose is to show that historians can use the concept of causation in a variety of ways, each of which is associated with different historiographical claims and different kinds of argumentation. Through this application, it will also become clear, contrary to what is often stated, that historical narratives are (in a specific way) causal, and that micro-history can be seen as a response to a very specific (causal) (...) problem of Braudelian macro-history. (shrink)

The present Yearbook (which is the fourth in the series) is subtitled Trends & Cycles. Already ancient historians (see, e.g., the second Chapter of Book VI of Polybius' Histories) described rather well the cyclical component of historical dynamics, whereas new interesting analyses of such dynamics also appeared in the Medieval and Early Modern periods (see, e.g., Ibn Khaldūn 1958 [1377], or Machiavelli 1996 [1531] 1). This is not surprising as the cyclical dynamics was dominant in the agrarian social systems. With (...) modernization, the trend dynamics became much more pronounced and these are trends to which the students of modern societies pay more attention. Note that the term trend – as regards its contents and application – is tightly connected with a formal mathematical analysis. Trends may be described by various equations – linear, exponential, power-law, etc. On the other hand, the cliodynamic research has demonstrated that the cyclical historical dynamics can be also modeled mathematically in a rather effective way (see, e.g., Usher 1989; Chu and Lee 1994; Turchin 2003, 2005a, 2005b; Turchin and Korotayev 2006; Turchin and Nefedov 2009; Nefedov 2004; Korotayev and Komarova 2004; Korotayev, Malkov, and Khaltourina 2006; Korotayev and Khaltourina 2006; Korotayev 2007; Grinin 2007), whereas the trend and cycle components of historical dynamics turn out to be of equal importance. (shrink)

The role of China in the world economy is constantly growing. In particular we observe that it plays more and more important role in the support of theworld economic growth (as well as high prices of certain very important commodities). In the meantime the perspectives of the Chinese economy (as well as possible fates of the Chinese society) remain unclear, whereas respective forecasts look rather contradictory. That is why the search for new aspects and modes of analysis of possible development (...) of China turns out to be rather important for the forecasting of global futures. This article employs a combination of scientific methods that imply (a) the analysis at the level of Chinese economic model; (b) the analysis at regional level (at this level the Chinese economic model is compared with the regional East Asian model); (c) the analysis at the global level that relies on the modified world-system approach that allows to answer the question whether China will replace the USA as the global leader. It is important that the analysis is conducted simultaneously in economic, social, demographic, and political dimensions. As regards the analysis of specific features of the Chinese model as an especial type of the East Asian model (that is based on the export orientation, capital & technology importation, as well as cheap labor force), we note as organic features of the Chinese model the totalitarian power of the Communist Party and the immenseness of resources. As regards special features of the Chinese model, we note (in addition to “cheap ecology” and cheap labor force) and emphasize that China has a multilevel (in a way unique) system of growth driving forces, where, as opposed to developed states, the dominant role belongs not to native private capital, but to state corporations, local authorities and foreign business. This explains the peculiarities of the Chinese investment (or rather overinvestment), which determines high growth rate up to a very significant degree. A unique feature of the Chinese model is the competition of provinces and territories for investments and high growth indicators. As regards perspectives of the global hegemony of China, we intend to demonstrate that, on the one hand, economic and political positions of China will strengthen in the forthcoming decades, but, on the other hand, China, assuming all possible future success, will be unable to take the USA position in the World System. We believe that in a direct connection with the development of globalization processes the hegemony cycle pattern is likely to come to its end, which will lead to the World System reconfiguration and the emergence of its new structure that will allow the World System to continue its further development without a hegemon. Finally, the article describes some possible scenarios of the development of China. We demonstrate that China could hardly avoid serious difficulties and critical situations (including those connected with demographic problems); however, there could be different scenarios of how China will deal with the forthcoming crisis. We also come to the conclusion that it would be better for China to achieve a slowdown to moderate growth rates (that would allow China to go through the forthcoming complex transition period with less losses) than to try to return at any cost to explosive growth rates attested in the 2000s. (shrink)

Concerns about population ageing apply to both developed and many developing countries and it has turned into a global issue. In the forthcoming decades the population ageing is likely to become one of the most important processes determining the future society characteristics and the direction of technological development. The present paper analyzes some aspects of the population ageing and its important consequences for particular societies and the whole world. Basing on this analysis, we can draw a conclusion that the future (...) technological breakthrough is likely to take place in the 2030s (which we define as the final phase of the Cybernetic Revolution). In the 2020s – 2030s we will expect the upswing of the forthcoming sixth Kondratieff wave, which will introduce the sixth technological paradigm (system). All those revolutionary technological changes will be connected, first of all, with breakthroughs in medicine and related technologies. We also present our ideas about the financial instruments that can help to solve the problem of pension provision for an in-creasing elderly population in the developed countries. We think that a more purposeful use of pension funds' assets together with an allocation (with necessary guarantees) of the latter into education and upgrading skills of young people in developing countries, perhaps, can partially solve the indicated problem in the developed states. (shrink)

The present volume is the fourth issue of the Almanac series entitled ‘Evolu-tion’. Thus, one can maintain that our Almanac, which has actually turned into a Yearbook, has succeeded (see below). The title of the present volume is ‘From Big Bang to Nanorobots’. In this way we demonstrate that all phases of megaevolution and Big History are cov-ered in the articles of the present Yearbook. Several articles also present fore-casts about possible future developments. The main objective of our Yearbook as (...) well as of the previous issues (see Grinin, Korotayev, Carneiro, and Spier 2011a, Grinin, Korotayev, and Rodrigue 2011a, Grinin and Korotayev 2013a) is the creation of a unified inter-disciplinary field of research in which scientists specializing in different disci-plines could work within a framework of unified or similar paradigms, using common terminology and searching for common rules, tendencies and regularities. At the same time for the formation of such an integrated field one should use all available opportunities: theories, laws and methods. In the present volume, a number of such approaches including those which will be described below are used. (shrink)

In December 2013, the Nonhuman Rights Project (NhRP) filed a petition for a common law writ of habeas corpus in the New York State Supreme Court on behalf of Tommy, a chimpanzee living alone in a cage in a shed in rural New York (Barlow, 2017). Under animal welfare laws, Tommy’s owners, the Laverys, were doing nothing illegal by keeping him in those conditions. Nonetheless, the NhRP argued that given the cognitive, social, and emotional capacities of chimpanzees, Tommy’s confinement constituted (...) a profound wrong that demanded remedy by the courts. Soon thereafter, the NhRP filed habeas corpus petitions on behalf of Kiko, another chimpanzee housed alone in Niagara Falls, and Hercules and Leo, two chimpanzees held in research facilities at Stony Brook University. Thus began the legal struggle to move these chimpanzees from captivity to a sanctuary, an effort that has led the NhRP to argue in multiple courts before multiple judges. The central point of contention has been whether Tommy, Kiko, Hercules, and Leo have legal rights. To date, no judge has been willing to issue a writ of habeas corpus on their behalf. Such a ruling would mean that these chimpanzees have rights that confinement might violate. Instead, the judges have argued that chimpanzees cannot be bearers of legal rights because they are not, and cannot be persons. In this book we argue that chimpanzees are persons because they are autonomous. (shrink)