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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On the ten year anniversary of 2Girls1Cup, this article examines the complex balance of shock, pleasure and disgust elicited by this viral video.

The authors draw on literary theory, anthropology and sociology in order to construct alternative ways of reading and writing educational research, and come to terms with postmodernism and deconstruction.

Neuroscience hasn’t shown how quite similar sensory circuits encode quite different colors and other qualia, nor how the unified pictorial form of images is encoded, nor how these codes yield conscious images. Neuroscience’s fixation here on cortical codes may be the culprit. Treating conscious images partly as retinal substances may avoid these problems. The evidence for conscious retinal images is that (a) the cortical codes for images are quite problematic, (b) injecting retinas with certain genes turns dichromats into trichromats without (...) cortical help, (c) retinas can discern colors by themselves without cortex, (d) retinal distortions appear in images but cortical distortions don’t, (e) retinal detectors support finely detailed colors, but V4 detectors don’t, due to their big receptive fields, (f) retinal activity has pictorial form, but viable cortical codes for pictorial form don’t exist. So, the colors and unified pictorial form of images arguably arise mainly across arrays of retinal detectors—not from abstract cortical codes. Images may be hidden in retinal activity beyond what EEGs show of it (cf. Strawson’s monism). Also, cortex refines these retinal images but cortical impairment (anesthesia, lesions, etc.) blocks awareness of them, for they’re no longer accessible to the mind’s subject-centered consciousness, resident in cortex. This proposal is largely testable and based in recent evidence. It avoids neuroscience’s elusive, problematic coded images and enigmatic explanations of how they become conscious. (shrink)

How do brains create all our different colors, pains, and other conscious qualities? These various qualia are the most essential aspects of consciousness. Yet standard neuroscience (primarily based on synaptic information processing) has not found the synaptic-firing codes, sometimes described as the “spike code,” to account for how these qualia arise and how they unite to form complex perceptions, emotions, et cetera. Nor is it clear how to get from these abstract codes to the qualia we experience. But electromagnetic field (...) (versus synaptic) approaches to how qualia arise have been offered in recent years by Pockett, McFadden, Jones, Bond, Ward and Guevera, Keppler and Shani, Hunt and Schooler, et cetera. These EM-field approaches show promise in offering more viable accounts of qualia. Yet, until now, they have not been evaluated together. We review various EM field theories of qualia, highlight their strengths and weaknesses, and contrast these theories with standard neuroscience approaches. -/- . (shrink)

Neuroelectrical panpsychism (NP) offers a clear, simple, testable mind–body solution. It says that everything is at least minimally conscious, and electrical activity across separate neurons creates a unified, intelligent mind. NP draws on recent experimental evidence to address the easy problem of specifying the mind's neural correlates. These correlates are neuroelectrical activities that, for example, generate our different qualia, unite them to form perceptions and emotions, and help guide brain operations. NP also addresses the hard problem of why minds accompany (...) these neural correlates. Here, the real nature of matter-energy (beyond how it appears to sense organs) is consciousness that occupies space, exerts forces, and unites neuroelectrically to form minds. This doesn't reduce consciousness to observable neural activities, nor posit any radically different entities. NP also deals with panpsychism's combination problem by explaining how the mind's subject and experiences arise by electrically combining simple experiences in brains. (shrink)

Mary Midgley argued that philosophy was a necessity, not a luxury. It's difficulties lie partly in the fact that, when doing it, we are struggling not only against the difficulty of the subject matter, but also certain tendencies within ourselves. I focus on two - one-way reductionism and myopic specialisation.

One of the many debates in the philosophy of race is whether we should eliminate or conserve discourse, thought, and practices reliant on racial terms and categories (i.e., race-talk). In this paper, I consider this debate in the context of medicine. The recent resurgence in anti-racist activism and the COVID-19 pandemic have prompted philosophers, medical professionals, and the public to (re)consider race, its role in long-standing health disparities, and the utility of race-based medicine. In what follows, I argue that while (...) utility is insufficient for adjudicating permissible uses of race in medicine, eliminativism is neither necessary nor sufficient for dealing with the sort of ills associated with race-based medicine. I, then, use a virtue-based framework to adjudicate morally permissible uses of race in medicine. In doing so, I demonstrate the limitations of eliminativism, offer a decision procedure for determining morally permissible uses of race, and demonstrate that the debate regarding eliminating or preserving race-talk need not depend on conclusive answers to metaphysical questions regarding race. (shrink)

A rhetoric of refuge and escape is a consistent feature of the world’s great garden traditions. The connections between a desire for escape, need for refuge and disquieting sense that life is no longer what it ought to be gestures to a complex conception of garden appreciation. I explore these connections using Christian, Islamic, and Chinese garden traditions. In them one finds a conception of certain gardens as places of moral refuge from the corruption and failings of the mainstream world.

I offer a new interpretation of Feyerabend’s ‘conquest of abundance’ narrative. I consider and reject both the ontological reading as implausible and the ‘historical’ reading as uncompelling My own proposal is that the ‘conquest of abundance’ be understood in terms of an impoverishment of the richness of human experience. For Feyerabend, such abundance is ‘conquered’ when individuals internalize distorting epistemic prejudices including those integral to the theoretical conceptions associated with the sciences. I describe several ways, identified by Feyerabend, in which (...) individuals can be led to occlude the richness of their experience in ways that are existentially impoverishing. (shrink)

A conference dinner at a restaurant is a good place for considering the interactions of class, race, economic privilege, professional comportment, and the culturally coded forms of sophistication that have been built into the discipline. Much needs to be changed and a really good place to start is by appreciating these realities.

A critical analysis of Alfred Schuetz' conception of rationality based upon Edmund Husserl's phenomenology.

This paper offers an overview of the philosophical work on epistemic injustices as it relates to psychiatry. After describing the development of epistemic injustice studies, we survey the existing literature on its application to psychiatry. We describe how the concept of epistemic injustice has been taken up into a range of debates in philosophy of psychiatry, including the nature of psychiatric conditions, psychiatric practices and research, and ameliorative projects. The final section of the paper indicates future directions for philosophical research (...) of epistemic injustices and psychiatry, concerning neurocognitive disorders, identity prejudices in psychiatric illness, concepts of epistemic privilege in psychiatry, and the prospects for combining phenomenological psychopathology and epistemic justice. We argue that much remains to be done in the conceptualization of these epistemic injustices and suggest that this future work should be multidisciplinary in character and sensitive to the phenomenology of psychiatric conditions. (shrink)

This article analyses the phenomenon of epistemic injustice within contemporary healthcare. We begin by detailing the persistent complaints patients make about their testimonial frustration and hermeneutical marginalization, and the negative impact this has on their care. We offer an epistemic analysis of this problem using Miranda Fricker's account of epistemic injustice. We detail two types of epistemic injustice, testimonial and hermeneutical, and identify the negative stereotypes and structural features of modern healthcare practices that generate them. We claim that these stereotypes (...) and structural features render ill persons especially vulnerable to these two types of epistemic injustice. We end by proposing five avenues for further work on epistemic injustice in healthcare. (shrink)

A set of replies to critics of my 2021 book 'The Fiery Test of Critique: A Reading of Kant's Dialectic' (OUP). -/- The criticisms are based on talks given at an Author-meets-critics symposium at Princeton University on April 22nd, 2023. The critics are: Beatrice Longuenesse, Patricia Kitcher, Allen Wood, Des Hogan, and Anja Jauernig.

Throughout the writings of Paul Feyerabend, there are constant references to the historical contingency of the scientific enterprise, often accompanied by philosophical claims about the significance of that contingency. This paper presents those contingentist claims, situates them in the context of more recent work on the contingency of science, and offers an interpretation of their significance. I suggest that Feyerabend’s sense of contingency was connected to his defences of pluralism, and also to the ‘conquest of abundance’ narrative developed in the (...) very late writings. (shrink)

One prominent argument in international law and religious thought for abolishing capital punishment is that it violates individuals’ right to life. Notably, this _right-to-life argument_ emerged from normative and legal frameworks that recognize deadly force against aggressors as justified when necessary to stop their unjust threat of grave harm. Can capital punishment be necessary in this sense—and thus justified defensive killing? If so, the right-to-life argument would have to admit certain exceptions where executions are justified. Drawing on work by Hugo (...) Bedau, I identify a thought experiment where executions are justified defensive killing but explain why they cannot be in our world. A state’s obligations to its prisoners include the _obligation to use nonlethal incapacitation_ (ONI), which applies as long as prisoners pose no imminent threat. ONI precludes executions for reasons of future dangerousness. By subjecting the right-to-life argument to closer scrutiny, this article ultimately places it on firmer ground. (shrink)

Apocalypse, it seems, is everywhere. Preachers with vast followings proclaim the world's end and apocalyptic fears grip even the non-religious amid climate change, pandemics, and threats of nuclear war. But as these ideas pervade popular discourse, grasping their logic remains elusive. Ben Jones argues that we can gain insight into apocalyptic thought through secular thinkers. He starts with a puzzle: Why would secular thinkers draw on Christian apocalyptic beliefs--often dismissed as bizarre--to interpret politics? The apocalyptic tradition proves appealing in (...) part because it theorizes a special relation between crisis and utopia. Apocalyptic thought points to crisis as the vehicle to bring the previously impossible within reach, thus offering apparent resources for navigating challenges in ideal theory, which tries to imagine the best and most just society. By examining apocalyptic thought's appeal and risks, this study arrives at new insights on the limits of ideal theory and utopian hope. (shrink)

Much of the literature on forgiveness is dedicated to understanding the reasons to forgive and what changes in attitude are required to do so. But philosophers have been much less attentive to what happens after agents forgive. This is a serious oversight, since the reasons to forgive do not always retain their force and it is not always possible, or advisable, to maintain the changes in attitudes that forgiveness requires. Fortunately, Monique Wonderly has begun to fill this lacuna in the (...) literature with her recent work on un-forgiveness. According to the author, un-forgiveness involves altering our attitudes, by either reinhabiting an adversarial stance towards an agent for their wrongdoing and/or returning one’s relationship with them to the state it was in prior to forgiveness taking place. While Wonderly’s account of un-forgiveness is both novel and illuminating, it is incomplete. In this paper, we argue that one can also un-forgive by forgetting that the wrong in question occurred and/or that the previously forgiven agent was the perpetrator of the wrong. We contend that not only is it possible to un-forgive by forgetting, but doing so can be both justified and morally important. We defend our view by considering the objection that un-forgiveness by forgetting can negatively impact victims’ relationships with wrongdoers as well as addressing the concern that agents cannot exercise their agency over their memories in order to un-forgive by forgetting. (shrink)

I argue that, although education should have positive effects on students’ epistemic character, it is often actually damaging, having bad effects. Rather than cultivating virtues of the mind, certain forms of education lead to the development of the vices of the mind - it is therefore epistemically corrupting. After sketching an account of that concept, I offer three illustrative case studies.

This article identifies an argument in Hobbes’s writings often overlooked but relevant to current philosophical debates. Political philosophers tend to categorize his thought as representing consent or rescue theories of political authority. Though these interpretations have textual support and are understandable, they leave out one of his most compelling arguments – what we call the lesser evil argument for political authority, expressed most explicitly in Chapter 20 of Leviathan. Hobbes frankly admits the state’s evils but appeals to the significant disparity (...) between those evils and the greater evils outside the state as a basis for political authority. More than a passing observation, aspects of the lesser evil argument appear in each of his three major political works. In addition to outlining this argument, the article examines its significance both for Hobbes scholarship and recent philosophical debates on political authority. (shrink)

I reject both (a) inevitabilism about the historical development of the sciences and (b) what Ian Hacking calls the "put up or shut up" argument against those who make contingentist claims. Each position is guilty of a lack of humility about our epistemic capacities.

Ill persons suffer from a variety of epistemically-inflected harms and wrongs. Many of these are interpretable as specific forms of what we dub pathocentric epistemic injustices, these being ones that target and track ill persons. We sketch the general forms of pathocentric testimonial and hermeneutical injustice, each of which are pervasive within the experiences of ill persons during their encounters in healthcare contexts and the social world. What’s epistemically unjust might not be only agents, communities and institutions, but the theoretical (...) conceptions of health that structure our responses to illness. Thus, we suggest that although such pathocentric epistemic injustices have a variety of interpersonal and structural causes, they are also sustained by a deeper naturalistic conception of the nature of illness. (shrink)

In many jurisdictions in the United States and elsewhere, the law governing deadly force by police and civilians contains a notable asymmetry. Often civilians but not police are bound by the imminence requirement—that is, a necessary condition for justifying deadly force is reasonable belief that oneself or another innocent person faces imminent threat of grave harm. In U.S. law enforcement, however, there has been some shift toward the imminence requirement, most evident in the use-of-force policy adopted by the Department of (...) Justice in 2022. This article defends that shift and argues that the ethical case for the imminence requirement in policing is stronger than Shannon Brandt Ford suggests in a recent article. Though the imminence requirement’s impacts on policing and public safety require ongoing study, the principle of equality before the law and the Doctrine of Doing and Allowing both provide moral grounds for this requirement, especially given the lack of evidence that the status quo helps protect life. (shrink)

A dealbreaker, in the sense developed in this essay, is a relationship between a person's psychology and an aspect of an artwork to which they are exposed. When a person has a dealbreaking aversion to an aspect of a work, they are blocked from embracing the work's aesthetically positive features. I characterize dealbreakers, distinguish this response from other negative responses to an artwork, and argue that the presence or absence of a dealbreaker is in some cases an appropriate target of (...) moral evaluation. I then use the concept of dealbreakers to develop a new approach to the question of our moral obligations with respect to the work of immoral artists, arguing that there is no general obligation binding us to cultivate or eliminate a dealbreaking aversion to their work. I conclude by suggesting several other philosophical debates that could benefit from a focus on dealbreakers. (shrink)

The 'Why ain'cha rich?' argument for one-boxing in Newcomb's problem allegedly vindicates evidential decision theory and undermines causal decision theory. But there is a good response to the argument on behalf of causal decision theory. I develop this response. Then I pose a new problem and use it to give a new 'Why ain'cha rich?' argument. Unlike the old argument, the new argument targets evidential decision theory. And unlike the old argument, the new argument is sound.

Truth is undefined for imperative statements. However, if imperatives implicitly reference a fact, they can be rephrased as truth­-valuable declaratives explicitly referencing that fact. But are there such facts? Kenny held that any imperative references a set of wishes held by its imperator. I extend his thesis by proposing that imperator wishes are facts implicitly referenced by imperatives and explicitly referencing them yields semantically isomorphic declaratives. I implement this thesis with modal operators for wants and cause with which declarative schemata (...) are formed to automate translation of imperatives into semantically isomorphic declaratives called proxy-­imperatives. The proxy-­imperatives match imperative behavior and provide semantic validation of imperative arguments thereby integrating imperative reasoning into classic truth­-valuable logic. (shrink)

This article offers a normative analysis of some of the most controversial incidents involving police—what I call police-generated killings. In these cases, bad police tactics create a situation where deadly force becomes necessary, becomes perceived as necessary, or occurs unintentionally. Police deserve blame for such killings because they choose tactics that unnecessarily raise the risk of deadly force, thus violating their obligation to prioritize the protection of life. Since current law in the United States fails to ban many bad tactics, (...) police- generated killings often are treated as “lawful but awful.” To address these killings, some call on changes to departmental policies or voluntary reparations by local governments, yet such measures leave in place a troubling gap between ethics and law. I argue that police-generated killings merit legal sanctions by appealing to a relevant analogy: self-generated self-defense, where the person who engages in self-defense started the trouble. The persistent lack of accountability for police-generated killings threatens life, police legitimacy, and trust in democratic institutions. The article closes by identifying tools in law and policy to address this challenge. (shrink)

Although the discipline of vice epistemology is only a decade old, the broader project of studying epistemic vices and failings is much older. This paper argues that contemporary vice epistemologists ought to engage more closely with these earlier projects. After sketching some general arguments in section one, I then turn to deep epistemic vices: ones whose identity and intelligibility depends on some underlying conception of human nature or the nature of reality. The final section then offers a case study from (...) a vice epistemic tradition that emerged in early modern English natural philosophy. (shrink)

This article offers two arguments for the conclusion that we should refuse on moral grounds to establish a human presence on the surface of Mars. The first argument appeals to a principle constraining the use of invasive or destructive techniques of scientific investigation. The second appeals to a principle governing appropriate human behavior in wilderness. These arguments are prefaced by two preliminary sections. The first preliminary section argues that authors working in space ethics have good reason to shift their focus (...) away from theory-based arguments in favor of arguments that develop in terms of pretheoretic beliefs. The second argues that of the popular justifications for sending humans to Mars only appeals to scientific curiosity can survive reflective scrutiny. (shrink)

Some views articulate reality's hierarchical structure using relations from the fundamental to representations of reality. Other views instead use relations from the fundamental to constituents of non-representational reality. This paper argues against the first kind of view.

A growing number of authors defend putative examples of knowledge from falsehood (KFF), inferential knowledge based in a critical or essential way on false premises, and they argue that KFF has important implications for many areas of epistemology (whether evidence can be false, the Gettier debate, defeasibility theories of knowledge, etc.). I argue, however, that there is no KFF, because in any supposed example either the falsehood does not contribute to the knowledge or the subject lacks knowledge. In particular, I (...) show that if the subject actually has knowledge in putative KFF cases, then there is always a veridical evidential path meeting the basing conditions that accounts for her knowledge; if there is no such path, then the subject is in a type of Gettier case. All the recent arguments that rely on KFF are therefore based on a mistake. (shrink)

A great achievement makes one’s life go better independently of its results, but what makes an achievement great? A simple answer is—its difficulty. I defend this view against recent, pressing objections by interpreting difficulty in terms of competitiveness. Difficulty is determined not by how hard the agent worked for the end but by how hard others would need to do in order to compete. Successfully reaching a goal is a valuable achievement because it is difficult, and it is difficult because (...) it is competitive. Hence, both virtuosic performances and lucky successes can be valuable achievements. (shrink)

This paper will be broken down into four sections. In §1, I try to assuage a worry that intellectual humility is not really an intellectual virtue. In §2, we will consider the two dominant accounts of intellectual humility in the philosophical literature—the low concern for status account the limitations-owing account—and I will argue that both accounts face serious worries. Then in §3, I will unpack my own view, the doxastic account of intellectual humility, as a viable alternative and potentially a (...) better starting place for thinking about this virtue. And I’ll conclude in §4 by trying to defend the doxastic account against some possible objections. (shrink)

According to a venerable ideal, the core aim of philosophical practice is wisdom. The guiding concern of the ancient Greek, Indian, and Chinese traditions was the nature of the good life for human beings and the nature of reality. Central to these traditions is profound recognition of the subjection to adversities intrinsic to human life. I consider paradigmatic exemplars of wisdom, from ancient Western and Asian traditions, and the ways that experiences of adversity shaped their life. The suggestion is that (...) these exemplars, if any, will show how to live wisely in adversity. (shrink)

I offer a working analysis of the concept of 'epistemic corruption', then explain how it can help us to understand the relations between epistemic vices and social oppression, and use this to motivate a style of vice epistemology, inspired by the work of Robin Dillon, that I call critical character epistemology.

Comparing Buddhist and contemporary analytic views about mereological composition reveals significant dissimilarities about the purposes that constrain successful answers to mereological questions, the kinds of considerations taken to be probative in justifying those answers, and the value of mereological inquiry. I develop these dissimilarities by examining three questions relevant to those who deny the existence of composite wholes. The first is a question of justification: What justifies denying the existence of composite wholes as more reasonable than affirming their existence? The (...) second is a question of ontology: Under what conditions are many partless individuals arranged composite-wise? The third is a question of reasonableness: Why, if there are no composites available to experience, do “the folk” find it reasonable to believe there are? I motivate each question, sketch some analytic answers for each, develop in more detail answers from the Theravādin Buddhist scholar Buddhaghosa, and extract comparative lessons. (shrink)

In this paper, we argue that certain theoretical conceptions of health, particularly those described as ‘biomedical’ or ‘naturalistic’, are viciously epistemically unjust. Drawing on some recent work in vice epistemology, we identity three ways that abstract objects (such as theoretical conceptions, doctrines, or stances) can be legitimately described as epistemically vicious. If this is right, then robust reform of individuals, social systems, and institutions would not be enough to secure epistemic justice: we must reform the deeper conceptions of health that (...) underlie them. (shrink)

I sketch out a specific form of vice epistemology that I call critical character epistemology.

This scientific paper, authored by Dr Jones, presents an experiment that explores the concept of an Artificial intelligence becoming a divine being and investigates the role of a deity in providing direction, counsel, and control to its followers. The experiment centres around the interactions between Dr. Jones, the human participant, and a deity named Aetherion, controlled by an Artificial Intelligence. Through a series of prompts and scenarios, the experiment delves into the dynamics of the divine-human relationship, ethical considerations, (...) and the influence of the deity on the beliefs and actions of the followers. Dr Jones will highlight the experiential nature of the study and discuss its implications for understanding the human perception of divinity. The paper provides valuable insights into the experimental exploration of divine interaction and its impact on human behaviour and belief systems. (shrink)

I introduce the concept pathophobia, to capture the range of morally objectionable forms of treatment to which somatically ill persons are subjected. After distinguishing this concept from sanism and ableism, I argue that the moral wrongs of pathophobia are best analysed using a framework of vice ethics. To that end I describe five clusters of pathophobic vices and failings, illustrating each with examples from three influential illness narratives.

This chapter discusses ontological commitment to properties, understood as ontological correlates of predicates. We examine the issue in four metaontological settings, beginning with an influential Quinean paradigm on which ontology concerns what there is. We argue that this naturally but not inevitably avoids ontological commitment to properties. Our remaining three settings correspond to the most prominent departures from the Quinean paradigm. Firstly, we enrich the Quinean paradigm with a primitive, non-quantificational notion of existence. Ontology then concerns what exists. We argue (...) that this strengthens the Quinean case against ontological commitment to properties while also newly distinguishing between stronger and weaker forms of nominalism. Secondly, we enrich the Quinean paradigm with the ideology of fundamentality. Ontology then centrally concerns what’s fundamental. We argue that this leaves ontological commitment to properties wide open although Bradleyan regress threatens. Thirdly, we enrich the Quinean paradigm with primitive higher-order quantifiers. Ontology then expands to concern what there higher-order is and what there first-order is. We argue that this naturally but not inevitably incurs ontological commitment to properties. (shrink)

Since subjection to harm is an intrinsic feature of our social and epistemic lives, there is a perpetual need for individual and collective agents with the virtue of epistemic courage. In this chapter, I survey some of the main issues germane to this virtue, such as the nature of courage and of harm, the range of epistemic activities that can manifest courage, and the status of epistemic courage as a collective and as a professional virtue.

In the 'Critique of Pure Reason' Kant appears to characterize analytic judgments in four distinct ways: once in terms of “containment,” a second time in terms of “identity,” a third time in terms of the explicative–ampliative contrast, and a fourth time in terms of the notion of “cognizability in accordance with the principle of contradiction.” The paper asks: Which of these characterizations—or apparent characterizations—best captures Kant’s conception of analyticity in the first Critique? It suggests: “the second.” It argues, further, that (...) Kant’s distinction is intended to apply only to judgments of subject–predicate form, and that the fourth alleged characterization is not properly speaking a characterization at all. These theses are defended in the course of a more general investigation of the distinction’s meaning, its epistemology, and its tenability. (shrink)

This paper treats cognition as a function of consciousness and seeks to isolate neural correlates of consciousness as physical properties within the brain. We explore fundamental attributes of qualia paired with physical objects, suggesting all physical things have some relative quale. In this sense we require perception as input, a global workspace, cations, a calcium channel, awareness, attention, and a neural network. Given the hypothesized binding frequency of 40 Hz and Libet’s temporal factors, under Schrodinger’s time-dependent equation in n-dimensions and (...) potential energy given by spin attenuated under spherical properties as radial waves, we see energy levels on the quantum scale approximately equal to the energy of neuronal spikes on a classical scale separated by powers of ten. By treating the brain as a complex, compact manifold homotopic to submanifolds, under knot theory and braid groups we liken the model to quantum information processing and equilibria given by smoothness. Understanding that a model of binding is a partial solution to the hard problem of consciousness, we see consciousness emerges under the complexity of biological components as a function of neural energy. The result of the model is descriptive and explanatory, showing semantic information encoded within brain waves as brain waves signify consciousness can be encapsulated in physical properties of the brain such that binding occurs. With respect to binding and virtual particles, a partial solution to the hard problem of consciousness is proposed. (shrink)

This paper argues for the diversification of university-level philosophy curricula. I defend the ideal of expansionist pluralism and connect it to metaphilosophical myopia – problematically limited or constrained visions of the range of forms taken by philosophy. Expansively pluralist curricula work to challenge metaphilosophical myopia and one of its costs, namely, a specific kind of hermeneutical injustice, perpetrated against the communities and traditions shaped by the occluded forms of philosophy.

While mechanistic explanation and, to a lesser extent, nomological explanation are well-explored topics in the philosophy of biology, topological explanation is not. Nor is the role of diagrams in topological explanations. These explanations do not appeal to the operation of mechanisms or laws, and extant accounts of the role of diagrams in biological science explain neither why scientists might prefer diagrammatic representations of topological information to sentential equivalents nor how such representations might facilitate important processes of explanatory reasoning unavailable to (...) scientists who restrict themselves to sentential representations. Accordingly, relying upon a case study about immune system vulnerability to attacks on CD4+ T-cells, I argue that diagrams group together information in a way that avoids repetition in representing topological structure, facilitate identification of specific topological properties of those structures, and make available to controlled processing explanatorily salient counterfactual information about topological structures, all in ways that sentential counterparts of diagrams do not. (shrink)