RESUMO A alimentação é o fator que mais onera um sistema de produção animal. Assim, a utilização de diferentes estratégias de alimentação dos animais ainda é o grande desafio da nutrição animal, principalmente, levando em consideração as exigências nutricionais de diferentes categorias de ruminantes, em especial bovinos em regiões tropicais, haja vista que a sazonalidade na produção de forragens afeta diretamente a produção bovina, promovendo inadequação no atendimento das exigências nutricionais dos animais principalmente em minerais e vitaminas. Uma alimentação que (...) não atenda as exigências nutricionais dos ruminantes gera prejuízos no sistema de produção, além de, em casos mais graves, ocasionar a perda do animal. Estudos que abordam o efeito e a importância de vitaminas e minerais na nutrição bovina são escassos e necessários. Recentemente a National Research Council (NRC) apresentou novos registros das exigências nutricionais das vitaminas e minerais. Essas alterações proporcionam um impacto econômico significativo em relação à nutrição animal. Nesse sentido, objetivou-se com esta revisão trazer informações acerca de vitaminas e minerais na nutrição de bovinos em pastejo. -/- Palavras-chave: Alimentação animal; forragem; pastagem; requerimentos nutricionais; ruminantes; vitaminas lipossolúveis (Source: AGROVOC). -/- ABSTRACT Animal feed is the factor that most burdens a production system. Thus, the use of different animal feeding strategies is still the great challenge of animal nutrition, taking into account the nutritional requirements of different categories of ruminants, especially cattle in tropical regions, given that seasonality in forage production directly affects cattle production, promoting inadequacy in meeting the nutritional requirements of animals, mainly in minerals and vitamins. A diet that does not meet the nutritional requirements of ruminants generates losses in the production system, in addition to, in more serious cases, causing the loss of the animal. Studies that address the effect and importance of vitamins and minerals in bovine nutrition are scarce and necessary. Recently the National Research Council (NRC) presented new records of the nutritional requirements of vitamins and minerals. These changes provide a significant economic impact on animal nutrition. In this sense, the objective of this review was to bring information about vitamins and minerals in the nutrition of grazing cattle. -/- Keywords: Animal feeding; fat soluble vitamins; forage; nutritional requirements; pasture feeding; ruminants (Source: AGROVOC). -/- REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS -/- 1. Cavalcanti CPL, Silva e Macedo TJ, Gois GC, Menezes VG, Monte APO, Silva AD, Silva DJM, Silva EO, Araújo GGL, Rodrigues RTS, Wischral A, Matos MHT, Queiroz MAA. Licuri oil improves feedlot performance and modifies ruminal fauna of Santa Inês ewes. Liv Sci. 2022; 265:e105093. 2. Busato KC, Chizzotti ML, Rodrigues RTS, Silva TS, Silva IF, Queiroz MAA, Silva KT, Borges JC, Gois GC. Ingestive behavior and growth performance of boer crossbred and indigenous goat kids under different feeding levels in Semiarid Region in Brazil. Trop Agric Res. 2022; 33:299-309. 3. Patton J, Dineen M, Keady TWJ, McGee M, Waters S. Developments in nutrition for pasture-based cattle and sheep systems in Ireland. Irish J Agric Food Res. 2022; 61(1):12-37. 4. McAllister TA, Stanford K, Chaves AV, Evans PR, Figueiredo, EES, Ribeiro G. Nutrition, feeding and management of beef cattle in intensive and extensive production systems. Chapter 5. In: Bazer FW, Lamb GC, Wu G, editors. Animal Agriculture. Sustainability, Challenges and Innovations. 1st ed. Elsevier Inc.: Academic Press; 2020. 5. Byrne L, Murphy RA. Relative bioavailability of trace minerals in production animal nutrition: A review. Anim. 2022; 12:e1981. 6. Arthington JD, Ranches J. Trace mineral nutrition of grazing beef cattle. Anim. 2021; 11:e2767. 7. Silva NCD, Martins TLT, Borges I. Efeito dos microminerais na alimentação de ruminantes. Ci Anim. 2017; 27:75-98. 8. Tufarelli V, Ragni M, Laudadio V. Feeding forage in poultry: A promising alternative for the future of production systems. Agric. 2018; 8:1-10. 9. Elgersma A, Søegaard K, Jensen SK. Fatty acids, α-tocopherol, β-carotene, and lutein contents in forage legumes, forbs, and a grass–clover mixture. J Agric Food Chem. 2013; 61:11913–11920. 10. Collet SG, Demeda MA, Taffarel GV, Taffarel L, Girardini LK, Nesi CNH, et al. Efeito de um suplemento mineral traço e vitaminas A e E injetáveis sobre a produção e composição de leite em vacas Holandesas. Rev Ci Agrovet. 2017; 16:463-472. 11. Silva NCD, Martins TLT, Borges I. Macrominerais: Deficiências E Interações Com A Produção E Nutrição De Ruminantes. Scient Agr Paranaensis. 2018; 17:263-271. 12. Danieli B, Schogor ALB. Uso de aditivos na nutrição de ruminantes: revisão. Vet Zootec. 2020; 27:1-13. 13. Goff JP. Invited review: Mineral absorption mechanisms, mineral interactions that affect acid–base and antioxidant status, and diet considerations to improve mineral status. J Dairy Sci. 2018; 101:2763–2813. 14. NRC. National Research Council. Nutrient requirements of beef cattle. 8th ed.Washington, DC.: The National Academy Press; 2016. 15. Silva LFC, Valadares Filho SC, Engle TE, Rotta PP, Marcondes MI, Silva FAZ, et al. Macrominerals and trace element requirements for beef cattle. Plus One. 2015; 10:e0144464. 16. Miranda MMF, Ferrarezi Junior E, Cavichioli FA. Boas práticas agropecuárias: Os benefícios da suplementação alimentar em ruminantes. Int Tec. 2021; 18:455-465. 17. Bhanderi BM, Goswami A, Garg MR, Samanta S. Study on minerals status of dairy cows and their supplementation through área specific mineral mixture in the state of Jharkhand. J Anim Sci Techn. 2016; 58:1-8. 18. Rezende FV, Silva NCD, Florentino LA, Rezende AV. Minerais: fatores que interferem na biodisponibilidade de macro e microminerais para fêmeas ruminantes durante o período de gestação. Nucleus Anim. 2019; 11:123-136. 19. NRC. National Research Council. Nutrient requeriments of dairy cattle. 7th rev.ed. Washinton, DC.: The National Academy Press; 2001. 20. Marku A, Galli A, Marciani P, Dule N, Perego C, Castagna M. Iron metabolism in pancreatic beta-cell function and dysfunction. Cells. 2021; 10:e2841. 21. DA SILVA, Emanuel Isaque Cordeiro. Nutrição e Suplementação Mineral de Bovinos de Corte. Emanuel Isaque Cordeiro da Silva, 2021. 22. Suganya A, Saravanan A, Manivannan N. Role of zinc nutrition for increasing zinc availability, uptake, yield, and quality of maize (Zea mays L.) grains: An overview. Commun Soil Sci Plant An. 2020; 51:2001-2021. 23. Byrne L, Murphy RA. Relative bioavailability of trace minerals in production animal nutrition: A review. Anim. 2022. 12:e1981. 24. Valentim JK, Mendes JP, Przybulinski BB, Serpa FC, Barbosa DK, Castilho VAR, et al. Fatores nutricionais aplicados à reprodução de ruminantes. Rev Uniciên. 2019; 23:77-82. 25. Martins KPF, Fonseca TRS, Silva ES, Munhoz TCP, Dias, GHS, Glauco JN, et al. Bócio em bovino. Pesq Vet Bras. 2018; 38:1030-1037. 26. González-Montaña JR, Escalera-Valente F, Alonso AJ, Lomillos JM, Robles R, Alonso ME. Relationship between vitamin B12 and cobalt metabolism in domestic ruminant: An update. Anim. 2020; 10:e1855; 27. Ventura RA, Cuzzuol GD, Silva TB, Malegoni ACS, Roque LZ, OLiveira SFC, et al. Deficiência de cobalto em bovinos: Revisão. Pubvet. 2021; 15:1-4. 28. Lopes HOS. Suplementação de Baixo Custo para Bovinos Mineral e Alimentar. 1st ed. Brasília, DF: Embrapa Cerrados; 1998. 29. Paul SH, Usman AA, Gana IN, Manase A, Adeniyi OD, Olutoye MA. Comparative study of mineral and nutritional composition of a multifunctional flora composite formulated from seven medicinal plants and their applications to human health. Eng Techn Open Access J. 2018; 1:137-150. 30. Zhou J, Zhang J, Xue B, Yue S, Yang C, Xue B. Effects of premating calcium and phosphorus supplementation on reproduction efficiency of grazing yak heifers. Anim. 2021; 11:1-9. 31. Harder H, Khol-Parisini A, Metzler-Zebeli BU, Klevenhusen F, Zebeli Q. Treatment of grain with organic acids at 2 different dietary phosphorus levels modulates ruminal microbial community structure and fermentation patterns in vitro. J Dairy Sci. 2015; 98:8107–8120. 32. Jain RK, Mudgal V. Phosphorus deficiency influences rumen microbial activity: Review. Int J Zoo Anim Biol. 2021; 4:1-9. 33. Barreto JC, Branco AF, Santos GT, Magalhães VJA, Coneglian SMC, Teixeira S. Avaliação dos efeitos de fontes de fósforo na dieta sobre parâmetros do meio ruminal e eficiência de síntese microbiana, digestibilidade dos nutrientes e fósforo plasmático em bovinos. Rev Bras Zootec. 2009; 38:760-769. 34. Yamada S, Inaba M. Potassium metabolism and management in patients with CKD. Nutr. 2021; 13:1-19. 35. Martinsen TC, Fossmark R, Waldum HL. The phylogeny and biological function of gastric juice—Microbiological consequences of removing gastric acid. Int J Mol Sci. 2019; 20:1-22. 36. González FHD, Silva SC. Minerais e vitaminas no metabolismo animal. 1st ed. Porto Alegre: Universidade Federal do Rio Grande do Sul; 2019. 37. Melo RR, Gonçalves SLS, Baccarin FJB, Vasconcelos WA, Miranda SC. Influência de altas dosagens de cloreto de potássio no desenvolvimento de espécies em cultivo hidropônico. Pubvet. 2020; 14:1-9. 38. Araújo WAG, Rostagno HS, Albino LFT, Carvalho TA, Ribeiro Neto AC. Potássio na nutrição animal. Rev Eletr Nutr. 2010; 7:1280-1291. 39. NRC. National Research Council. Nutrient requeriments of dairy cattle. 8th ed. Washinton, DC.: The National Academy Press; 2021. 40. Palomares RA. Trace Minerals Supplementation with Great Impact on Beef Cattle Immunity and Health. Anim. 2022; 12:e2839. 41. Tariq M, Abbas G, Ahmad S, Mustafa R, Sultan H, Abdullah M, Hussain I, Arshad M, Cheema UB, Hassan SU. Effect of supplementation of minerals on the productive and reproductive performance of lactating cattle and buffalo. Pakistan J Sci. 2022; 74:e425. 42. Pagno KCA Barbosa JD, Salvarani FM, Bomjardim HA, Faial KCF, Souza RS, Gava A, Perotta JH, Barros Filho IR. Micromineral concentrations (copper, cobalt, iron, molybdenum and zinc) in the liver of dairy cows from Campos Gerais Region, Paraná state, Brazil. Pesq Vet Bras. 2023; 43:e07137. 43. Jeong H, Vacanti NM. Systemic vitamin intake impacting tissue proteomes. Nut Met. 2020; 17:1-16. 44. Spears JW, Weiss WP. Invited Review: Mineral and vitamin nutrition in ruminants. Appl Anim Sci. 2014; 30:180-191. 45. Erickson PS, Kalscheur KF. Nutrition and feeding of dairy cattle. Chapter 9. (pp. 157-180). In: Bazer FW, Lamb GC, Wu G, editors. Animal Agriculture. Sustainability, Challenges and Innovations. 1st ed. Elsevier Inc.: Academic Press; 2020. 46. Kareem MM, Jabir MS. Vitamins. Chapter 3. In: Imran M, Imran A, editors. Malnutrition. 1st ed. London, UK.: IntechOpen; 2020. 47. Akram M, Munir N, Daniyal M, Egbuna C, Găman MA, Onyekere PF, et al. Vitamins and minerals: Types, sources and their functions. Chapter 9. (pp 149–172). In: Egbuna C, Tupas GD, editors. Functional foods and nutraceuticals. Switzerland, AG.: Springer, Cham; 2020. 48. Marino CT, Medeiros SR. Minerais e vitaminas na nutrição de bovinos de corte. Chapter 6. (pp. 79-93). In. Medeiros SR, Gomes RC, Bungenstab DJ, editors. Nutrição de bovinos de corte: fundamentos e aplicações. Brasília, DF: Embrapa; 2015. 49. Hodnik JJ, Ježek J, Starič J. A review of vitamin D and its importance to the health of dairy cattle. J Dairy Res. 2020; 87:84–87. 50. Alves EM, Pedreira MS, Santana CA, Silva FF. Nutrição vitamínica de vacas leiteiras. Pubvet. 2008; 2:1-17. 51. Jiang Q, Lin L, Xie F, Jin W, Zhu W, Wang M, et al. Metagenomic insights into the microbe-mediated B and K2 vitamin biosynthesis in the gastrointestinal microbiome of ruminants. Microb. 2022; 10:1-16. 52. Magan JB, O’Callaghan TF, Zheng J, Zhang L, Mandal R, Hennessy D, et al. Effect of diet on the vitamin B profile of bovine milk-based protein ingredients. Foods. 2020; 9:1-17. 53. Pinedo LA, Berenchtein B, Selem ASMA. Estudo dos processos bioquímicos da fermentação, degradação e absorção de nutrientes dos alimentos em ruminantes. Pubvet. 2008; 2:1-10. 54. DA SILVA, Emanuel Isaque Cordeiro. Formulação e Avaliação de Suplemento Mineral Para Caprinos. Instrução Técnica Para o Produtor Rural de Pernambuco, v. 3, n. 1, p. 1-4, 2023. 55. DA SILVA, Emanuel Isaque Cordeiro. Nutrição Sobre a Reprodução e Fertilidade dos Bovinos. Emanuel Isaque Cordeiro da Silva, 2021. 56. DA SILVA, Emanuel Isaque Cordeiro. Suplementação e formulação de sal mineral e mistura múltipla para bovinos. Revista Universitária Brasileira, v. 2, n. 1, 2024. (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. J. Ovarian follicular dynamics: a review with emphasis on the bovine species. Part I: Folliculogenesis and pre‐antral follicle development. Reproduction in domestic animals, v. 45, n. 1, p. 171-179, 2010. AERTS, J. M. J.; BOLS, P. E. J. Ovarian follicular dynamics. A review with emphasis on the bovine species. Part II: Antral development, exogenous influence and future prospects. Reproduction in domestic animals, v. 45, n. 1, p. 180-187, 2010. ALBERTINI, David F.; CARABATSOS, Mary Jo. Comparative aspects of meiotic cell cycle control in mammals. Journal of molecular medicine, v. 76, n. 12, p. 795-799, 1998. AUSTIN, Colin Russell; SHORT, R. Reproduction in mammals. Cambridge, 1972. BAKER, T. G. Oogenesis and ovulation. In. Reproduction in Mammals I Germ Cells and Fertilization, p. 29-30, 1972. BEARDEN, Henry Joe et al. Reproducción animal aplicada. México: Manual Moderno, 1982. BIGGERS, John D.; SCHUETZ, Allen W. Oogenesis. University Park Press, 1972. BINELLI, Mario; MURPHY, Bruce D. Coordinated regulation of follicle development by germ and somatic cells. Reproduction, Fertility and Development, v. 22, n. 1, p. 1-12, 2009. CHIARINI-GARCIA, Helio; RUSSELL, Lonnie D. High-resolution light microscopic characterization of mouse spermatogonia. Biology of reproduction, v. 65, n. 4, p. 1170-1178, 2001. CHOUDARY, J. B.; GIER, H. T.; MARION, G. B. Cyclic changes in bovine vesicular follicles. Journal of animal science, v. 27, n. 2, p. 468-471, 1968. CLERMONT, Yves; PEREY, Bernard. Quantitative study of the cell population of the seminiferous tubules in immature rats. American Journal of Anatomy, v. 100, n. 2, p. 241-267, 1957. COSTA, DEILER SAMPAIO; PAULA, T. A. R. Espermatogênese em mamíferos. Scientia, v. 4, 2003. CUNNINGHAM, James. Tratado de fisiologia veterinária. Elsevier Health Sciences, 2011. CUPPS, Perry T. (Ed.). Reproduction in domestic animals. Elsevier, 1991. DA SILVA, Emanuel Isaque Cordeiro. Fisiologia Clínica do Ciclo Estral de Vacas Leiteiras: Desenvolvimento Folicular, Corpo Lúteo e Etapas do Estro. 2020. Acervo pessoal. DA SILVA, Emanuel Isaque Cordeiro. Fisiologia da Reprodução Animal: Ovulação, Controle e Sincronização do Cio. 2020. Acervo pessoal. DUKES, Henry Hugh; SWENSON, Melvin J.; REECE, William O. Dukes fisiologia dos animais domésticos. Editora Guanabara Koogan, 1996. EPIFANO, Olga; DEAN, Jurrien. Genetic control of early folliculogenesis in mice. Trends in Endocrinology & Metabolism, v. 13, n. 4, p. 169-173, 2002. ERICKSON, B. H. Development and senescence of the postnatal bovine ovary. Journal of animal science, v. 25, n. 3, p. 800-805, 1966. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS -/- FELDMAN, Edward C. et al. Canine and feline endocrinology-e-book. Elsevier health sciences, 2014. FUSCO, Giuseppe; MINELLI, Alessandro. The Biology of Reproduction. Cambridge University Press, 2019. GALINA-HIDALGO, Carlos Salvador. A study of the development of testicular function and an evaluation of testicular biopsy in farm animals. 1971. Tese de Doutorado. Royal Veterinary College (University of London). GALLICANO, G. Ian. Composition, regulation, and function of the cytoskeleton in mammalian eggs and embryos. Front Biosci, v. 6, p. D1089-1108, 2001. GILBERT, Scott F. Biología del desarrollo. Ed. Médica Panamericana, 2005. GNESSI, Lucio; FABBRI, Andrea; SPERA, Giovanni. Gonadal peptides as mediators of development and functional control of the testis: an integrated system with hormones and local environment. Endocrine reviews, v. 18, n. 4, p. 541-609, 1997. HAFEZ, Elsayed Saad Eldin; HAFEZ, Bahaa. Reprodução animal. São Paulo: Manole, 2004. HEDGER, Mark P. Testicular leukocytes: what are they doing?. Reviews of reproduction, v. 2, n. 1, p. 38-47, 1997. HUTSON, James C. Testicular macrophages. In: International review of cytology. Academic Press, 1994. p. 99-143. HYTTEL, P. Gametogênese. In. HYTTEL, Poul; SINOWATZ, Fred; VEJLSTED, Morten. Embriologia veterinária. São Paulo: Elsevier Brasil, 2012. JOHNSON, Martin H. Essential reproduction. Nova Jersey: John Wiley & Sons, 2018. JONES, Richard E.; LOPEZ, Kristin H. Human reproductive biology. Academic Press, 2013. KIERSZENBAUM, Abraham L.; TRES, Laura L. Primordial germ cell‐somatic cell partnership: A balancing cell signaling act. Molecular Reproduction and Development: Incorporating Gamete Research, v. 60, n. 3, p. 277-280, 2001. MATZUK, Martin M. et al. Intercellular communication in the mammalian ovary: oocytes carry the conversation. Science, v. 296, n. 5576, p. 2178-2180, 2002. MCLAREN, Anne. Germ and somatic cell lineages in the developing gonad. Molecular and cellular endocrinology, v. 163, n. 1-2, p. 3-9, 2000. MCKINNON, Angus O. et al. (Ed.). Equine reproduction. John Wiley & Sons, 2011. MERCHANT-LARIOS, Horacio; MORENO-MENDOZA, Norma. Onset of sex differentiation: dialog between genes and cells. Archives of medical research, v. 32, n. 6, p. 553-558, 2001. MINTZ, Beatrice et al. Embryological phases of mammalian gametogenesis. Embryological phases of mammalian gametogenesis., v. 56, n. Suppl. 1, p. 31-43, 1960. MORALES, M. E. et al. Gametogénesis. I. Revisión de la literatura, con enfoque en la ovogénesis. Medicina Universitaria, v. 8, n. 32, p. 183-9, 2006. NAKATSUJI, NORIO; CHUMA, SHINICHIRO. Differentiation of mouse primordial germ cells into female or male germ cells. International Journal of Developmental Biology, v. 45, n. 3, p. 541-548, 2002. NILSSON, Eric; PARROTT, Jeff A.; SKINNER, Michael K. Basic fibroblast growth factor induces primordial follicle development and initiates folliculogenesis. Molecular and cellular endocrinology, v. 175, n. 1-2, p. 123-130, 2001. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS -/- NORRIS, David O.; LOPEZ, Kristin H. The endocrinology of the mammalian ovary. In: Hormones and reproduction of vertebrates. Academic Press, 2011. p. 59-72. PEDERSEN, Torben. Follicle growth in the immature mouse ovary. European Journal of Endocrinology, v. 62, n. 1, p. 117-132, 1969. PINEDA, Mauricio H. et al. McDonald's veterinary endocrinology and reproduction. Iowa state press, 2003. ROSER, J. F. Endocrine and paracrine control of sperm production in stallions. Animal Reproduction Science, v. 68, n. 3-4, p. 139-151, 2001. RUSSELL, Lonnie D. et al. Histological and histopathological evaluation of the testis. International journal of andrology, v. 16, n. 1, p. 83-83, 1993. RÜSSE, I.; SINOWATZ, F. Gametogenese. Lehrbuch der Embryologie der Haustiere, p. 42-92, 1991. SAITOU, Mitinori; BARTON, Sheila C.; SURANI, M. Azim. A molecular programme for the specification of germ cell fate in mice. Nature, v. 418, n. 6895, p. 293-300, 2002. SALISBURY, Glenn Wade et al. Physiology of reproduction and artificial insemination of cattle. WH Freeman and Company., 1978. SAWYER, Heywood R. et al. Formation of ovarian follicles during fetal development in sheep. Biology of reproduction, v. 66, n. 4, p. 1134-1150, 2002. SCARAMUZZI, R. J.; MARTENSZ, N. D.; VAN LOOK, P. F. A. Ovarian morphology and the concentration of steroids, and of gonadotrophins during the breeding season in ewes actively immunized against oestradiol-17β or oestrone. Reproduction, v. 59, n. 2, p. 303-310, 1980. SEIDEL JR, G. E. et al. Control of folliculogenesis and ovulation in domestic animals: puberal and adult function. In: 9th International Congress on Animal Reproduction and Artificial Insemination, 16th-20th June 1980. II. Round tables. Editorial Garsi., 1980. p. 11-16. SKINNER, Michael K. Cell-cell interactions in the testis. Endocrine Reviews, v. 12, n. 1, p. 45-77, 1991. SMITZ, J. E.; CORTVRINDT, Rita G. The earliest stages of folliculogenesis in vitro. Reproduction, v. 123, n. 2, p. 185-202, 2002. SORENSEN, Anton Marinus. Reproducción animal: principios y prácticas. México, 1982. SUTOVSKY, Peter; MANANDHAR, Gaurishankar. Mammalian spermatogenesis and sperm structure: anatomical and compartmental analysis. In. The sperm cell: Production, maturation, fertilization, regeneration, p. 1-30, 2006. TAZUKE, Salli I. et al. A germline-specific gap junction protein required for survival of differentiating early germ cells. Development, v. 129, n. 10, p. 2529-2539, 2002. VAN STRAATEN, H. W. M.; WENSING, C. J. G. Leydig cell development in the testis of the pig. Biology of Reproduction, v. 18, n. 1, p. 86-93, 1978. TURNBULL, K. E.; BRADEN, A. W. H.; MATTNER, P. E. The pattern of follicular growth and atresia in the ovine ovary. Australian Journal of Biological Sciences, v. 30, n. 3, p. 229-242, 1977. WASSARMAN, Paul M. Gametogenesis. Londres: Academic Press, 2012. WROBEL, K.-H.; SÜß, Franz. Identification and temporospatial distribution of bovine primordial germ cells prior to gonadal sexual differentiation. Anatomy and embryology, v. 197, n. 6, p. 451-467, 1998. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS -/- ZARCO, L. Gametogénese. In. PORTA, L. R.; MEDRANO, J. H. H. Fisiología reproductiva de los animales domésticos. Cidade do México: FMVZ-UNAM, 2018. ZIRKIN, Barry R. et al. Endocrine and Paracrine Regulation of Mammalian Spermatogenesis. In: Hormones and Reproduction of Vertebrates. Academic Press, 2011. p. 45-57. -/- REALIZAÇÃO -/- . (shrink)

Dilation occurs when an interval probability estimate of some event E is properly included in the interval probability estimate of E conditional on every event F of some partition, which means that one’s initial estimate of E becomes less precise no matter how an experiment turns out. Critics maintain that dilation is a pathological feature of imprecise probability models, while others have thought the problem is with Bayesian updating. However, two points are often overlooked: (1) knowing that E is stochastically (...) independent of F (for all F in a partition of the underlying state space) is sufficient to avoid dilation, but (2) stochastic independence is not the only independence concept at play within imprecise probability models. In this paper we give a simple characterization of dilation formulated in terms of deviation from stochastic independence, propose a measure of dilation, and distinguish between proper and improper dilation. Through this we revisit the most sensational examples of dilation, which play up independence between dilator and dilatee, and find the sensationalism undermined by either fallacious reasoning with imprecise probabilities or improperly constructed imprecise probability models. (shrink)

Recent findings in experimental philosophy have revealed that people attribute intentionality, belief, desire, knowledge, and blame asymmetrically to side- effects depending on whether the agent who produces the side-effect violates or adheres to a norm. Although the original (and still common) test for this effect involved a chairman helping or harming the environment, hardly any of these findings have been applied to business ethics. We review what little exploration of the implications for business ethics has been done. Then, we present (...) new experimental results that expand the attribution asymmetry to virtue and vice. We also examine whether it matters to people that an effect was produced as a primary or side- effect, as well as how consumer habits might be affected by this phenomenon. These results lead to the conclusion that it appears to be in a businessperson’s self-interest to be virtuous. (shrink)

Intuitive judgments elicited by verbal case-descriptions play key roles in philosophical problem-setting and argument. Experimental philosophy's ‘sources project’ seeks to develop psychological explanations of philosophically relevant intuitions which help us assess our warrant for accepting them. This article develops a psycholinguistic explanation of intuitions prompted by philosophical case-descriptions. For proof of concept, we target intuitions underlying a classic paradox about perception, trace them to stereotype-driven inferences automatically executed in verb comprehension, and employ a forced-choice plausibility-ranking task to elicit the relevant (...) stereotypical associations of perception- and appearance-verbs. We obtain a debunking explanation that resolves the philosophical paradox. (shrink)

I begin with a distinction between narrow and broad defenses to the logical problem of evil. The former is simply an attempt to show that God and evil are not logically incompat-ible whereas the latter attempts the same, but only by appealing to beliefs one takes to be true in the actual world. I then argue that while recent accounts of original sin may be consistent with a broad defense, they are also logically incoherent. After considering potential replies, I conclude (...) by proposing an account of original sin that is both logically coherent and consistent with a broad defense. (shrink)

In this chapter we examine the relationship between biological information, the key biological concept of specificity, and recent philosophical work on causation. We begin by showing how talk of information in the molecular biosciences grew out of efforts to understand the sources of biological specificity. We then introduce the idea of ‘causal specificity’ from recent work on causation in philosophy, and our own, information theoretic measure of causal specificity. Biological specificity, we argue, is simple the causal specificity of certain biological (...) processes. This, we suggest, means that causal relationships in biology are ‘informational’ relationships simply when they are highly specific relationships. Biological information can be identified with the storage, transmission and exercise of biological specificity. It has been argued that causal relationships should not be regarded as informational relationship unless they are ‘arbitrary’. We argue that, whilst arbitrariness is an important feature of many causal relationships in living systems, it should not be used in this way to delimit biological information. Finally, we argue that biological specificity, and hence biological information, is not confined to nucleic acids but distributed among a wide range of entities and processes. (shrink)

Many virtual communities that rely on user-generated content (such as social news sites, citizen journals, and encyclopedias in particular) offer unrestricted and immediate ‘write access’ to every contributor. It is argued that these communities do not just assume that the trust granted by that policy is well-placed; they have developed extensive mechanisms that underpin the trust involved (‘backgrounding’). These target contributors (stipulating legal terms of use and developing etiquette, both underscored by sanctions) as well as the contents contributed by them (...) (patrolling for illegal and/or vandalist content, variously performed by humans and bots; voting schemes). Backgrounding trust is argued to be important since it facilitates the avoidance of bureaucratic measures that may easily cause unrest among community members and chase them away. (shrink)

Animal ethicists have recently debated the ethical questions raised by disenhancing animals to improve their welfare. Here, we focus on the particular case of breeding hens for commercial egg-laying systems to become blind, in order to benefit their welfare. Many people find breeding blind hens intuitively repellent, yet ‘welfare-only’ positions appear to be committed to endorsing this possibility if it produces welfare gains. We call this the ‘Blind Hens’ Challenge’. In this paper, we argue that there are both empirical and (...) theoretical reasons why even those adopting ‘welfare-only’ views should be concerned about breeding blind hens. But we also argue that alternative views, which (for example) claim that it is important to respect the telos or rights of an animal, do not offer a more convincing solution to questions raised by the possibility of disenhancing animals for their own benefit. (shrink)

Contrary to popular belief, population-wide preventive measures are rarely cost-reducing. Yet they can still be cost-effective, and indeed more cost-effective than treatment. This is often true of preventive measures that work by slightly reducing the already low risks of death faced by many people. This raises a difficult moral question: when we must choose between life-saving treatment, on the one hand, and preventive measures that avert even more deaths, on the other, is the case for prevention weakened when it works (...) by reducing many healthy people’s already low risks by a further tiny amount? I argue the answer is no. (shrink)

Hacker communities of the 1970s and 1980s developed a quite characteristic work ethos. Its norms are explored and shown to be quite similar to those which Robert Merton suggested govern academic life: communism, universalism, disinterestedness, and organized scepticism. In the 1990s the Internet multiplied the scale of these communities, allowing them to create successful software programs like Linux and Apache. After renaming themselves the `open source software' movement, with an emphasis on software quality, they succeeded in gaining corporate interest. As (...) one of the main results, their `open' practices have entered industrial software production. The resulting clash of cultures, between the more academic CUDOS norms and their corporate counterparts, is discussed and assessed. In all, the article shows that software practices are a fascinating seedbed for the genesis of work ethics of various kinds, depending on their societal context. (shrink)

Although Alston believed epistemically circular arguments were able to justify their conclusions, he was also disquieted by them. We will argue that Alston was right to be disquieted. We explain Alston’s view of epistemic circularity, the considerations that led him to accept it, and the purposes he thought epistemically circular arguments could serve. We then build on some of Alston’s remarks and introduce further limits to the usefulness of such arguments and introduce a new problem that stems from those limits. (...) The upshot is that adopting Alston’s view that epistemically circular arguments can be used to justify their conclusions is more costly than even he thought. (shrink)

Two property regimes for software development may be distinguished. Within corporations, on the one hand, a Private Regime obtains which excludes all outsiders from access to a firm's software assets. It is shown how the protective instruments of secrecy and both copyright and patent have been strengthened considerably during the last two decades. On the other, a Public Regime among hackers may be distinguished, initiated by individuals, organizations or firms, in which source code is freely exchanged. It is argued that (...) copyright is put to novel use here: claiming their rights, authors write `open source licenses' that allow public usage of the code, while at the same time regulating the inclusion of users. A `regulated commons' is created. The analysis focuses successively on the most important open source licenses to emerge, the problem of possible incompatibility between them (especially as far as the dominant General Public License is concerned), and the fragmentation into several user communities that may result. (shrink)

This paper surveys Bolzano's Beyträge zu einer begründeteren Darstellung der Mathematik (Contributions to a better-grounded presentation of mathematics) on the 200th anniversary of its publication. The first and only published issue presents a definition of mathematics, a classification of its subdisciplines, and an essay on mathematical method, or logic. Though underdeveloped in some areas (including,somewhat surprisingly, in logic), it is nonetheless a radically innovative work, where Bolzano presents a remarkably modern account of axiomatics and the epistemology of the formal sciences. (...) We also discuss the second, unfinished and unpublished issue, where Bolzano develops his views on universal mathematics. Here we find the beginnings of his theory of collections, for him the most fundamental of the mathematical disciplines. Though not exactly the same as the later Cantorian set theory, Bolzano's theory of collections was used in very similar ways in mathematics, notably in analysis. In retrospect, Bolzano's debut in philosophy was a remarkably successful one, though its fruits would only become generally known much later. (shrink)

English - language Wikipedia is constantly being plagued by vandalistic contributions on a massive scale. In order to fight them its volunteer contributors deploy an array of software tools and autonomous bots. After an analysis of their functioning and the ‘ coactivity ’ in use between humans and bots, this research ‘ discloses ’ the moral issues that emerge from the combined patrolling by humans and bots. Administrators provide the stronger tools only to trusted users, thereby creating a new hierarchical (...) layer. Further, surveillance exhibits several troubling features : questionable profiling practices, the use of the controversial measure of reputation, ‘ oversurveillance ’ where quantity trumps quality, and a prospective loss of the required moral skills whenever bots take over from humans. The most troubling aspect, though, is that Wikipedia has become a Janus - faced institution. One face is the basic platform of MediaWiki software, transparent to all. Its other face is the anti - vandalism system, which, in contrast, is opaque to the average user, in particular as a result of the algorithms and neural networks in use. Finally it is argued that this secrecy impedes a much needed discussion to unfold ; a discussion that should focus on a ‘ rebalancing ’ of the anti - vandalism system and the development of more ethical information practices towards contributors. (shrink)

In this chapter, we attempt to show that J.P. Moreland's understanding of apologetics is beautifully positioned to counter resistance to a rationally defensible Christianity—resistance arising from the mistaken idea that any rational defense will fail to support or even undermine relationship. We look first at Paul Moser's complaint that since rational apologetics doesn’t prove the God of Christianity, it falls short of delivering what matters most—a personal agent worthy of worship and relationship. We then consider John Wilkinson's charge that (...) the use of reason and argument in evangelistic contexts is relationally futile. Since people aren’t looking for arguments, and logic is an arbitrary human invention, we should present Christianity to others as an irrational faith story. (shrink)

The latest news from our planet is threatening: climate change, pollution, forest loss, species extinctions. All these words are frightening and there is no sign of improvement. Simple logic leads to the conclusion that humanity has to react, for its own survival. But at the scale of a human being, it is less obvious. Organizing one’s daily life in order to preserve the environment implies self-questioning, changing habits, sacrificing some comfort. In one word, it is an effort. Then, what justifies (...) such an effort? The personal choice to act in order to preserve our environment is often made by simple altruism. This choice is based on our love for other human beings: our love for the others grounds our effort. Our moral values, our ethical reflections and our religious beliefs are the deep core of these choices. “This is my commandment, that you love one another as I have loved you.” (John 15.12 NRSV). This Charter shows the moral and religious values that can help us react regarding the current environmental crisis and it should empower us to transcend the ideas of effort and sacrifice in order to consider the respect of the shared house, in a prophetic fulfillment of the being. (shrink)

In the replies to my critics that follow I offer a more detailed account of the specific papers that they discuss or examine. The papers that they are especially concerned with are: “The Material World and Natural Religion in Hume’s Treatise” (Ryan) [Essay 3], “Hume’s Skepticism and the Problem of Atheism” (Fosl) [Essay 12], and “Hume’s Philosophy of Irreligion and the Myth of British Empiricism (Gautier) [Essay 16].

Recasting Hume and Early Modern Philosophy is a collection of essays that are all concerned with major figures and topics in the early modern philosophy. Most of the essays are concerned, more specifically, with the philosophy of David Hume (1711-1776). The sixteen essays included in this collection are divided into five parts. These parts are arranged under the headings of: (1) Metaphysics and Epistemology; (2) Free Will and Moral Luck; (3) Ethics, Virtue and Optimism; (4) Skepticism, Religion and Atheism; and (...) (5) Irreligion and the Unity of Hume’s Thought. A particularly important theme running through many of these essays is the subject of Hume’s irreligious aims and intentions. The fifth and final part of the collection is devoted to an articulation and defence of this specific understanding of Hume’s philosophical thought. (shrink)

What was René Girard’s attitude towards philosophy? What philosophers influenced him? What stance did he take in the philosophical debates of his time? What are the philosophical questions raised by René Girard’s anthropology? In this interview, Paul Dumouchel sheds light on these issues.

THE PRINCIPLE OF SUPERPOSITION. The need for a quantum theory Classical mechanics has been developed continuously from the time of Newton and applied to an ...

In the 6th century, Paul the Persian used his own pen to write a summary of Aristotle's Peri Hermeneias in the Persian language. Severus Sebokht translated it into Syriac. This book is a transcription and translation of the Syriac manuscript of Paul the Persian's Peri Hermeneias and a comparison of it with Aristotle's original Greek text.

Proponents of public reason views hold that the exercise of political power ought to be acceptable to all reasonable citizens. This article elucidates the common structure shared by all public reason views, first by identifying a set of questions that all such views must answer and, second, by showing that the answers to these questions stand in a particular relationship to each other. In particular, we show that what we call the ‘rationale question’ is fundamental. This fact, and the common (...) structure more generally, are often overlooked or distorted within the literature. As a result, we argue, several prominent argumentative moves made by both critics and defenders of public reason are unsuccessful. Our overall conclusion is that discussions of public reason views would be more fruitful if they made consistent use of the common structure we identify. (shrink)

It is one thing to hold that merely statistical evidence is _sometimes_ insufficient for rational belief, as in typical lottery and profiling cases. It is another thing to hold that merely statistical evidence is _always_ insufficient for rational belief. Indeed, there are cases where statistical evidence plainly does justify belief. This project develops a dispositional account of the normativity of statistical evidence, where the dispositions that ground justifying statistical evidence are connected to the goals (= proper function) of objects. There (...) are strong intuitive motivations for doing this. For we can turn almost any case of _non-justifying_ merely statistical evidence into a case of _justifying_ merely statistical evidence by adding information about the dispositions and goals of the objects involved. The resulting view not only helps us understand when and why merely statistical evidence is normatively significant, but it also helps us understand how statistical evidence relates to more standard forms of evidence (perceptual, testimonial). The emerging view also has surprising applications, as it imposes limitations on the epistemic value of fine-tuning arguments for theism as well as undermines a standard class of case-based arguments for moral encroachment. (shrink)

Should a principle of charity be applied to the interpretation of the colour concepts exercised in visual experience? We think not. We shall argue, for one thing, that the grounds for applying a principle of charity are lacking in the case of colour concepts. More importantly, we shall argue that attempts at giving the experience of colour a charitable interpretation either fail to respect obvious features of that experience or fail to interpret it charitably, after all. Charity to visual experience (...) is therefore no motive for resisting the natural, Galilean response to a scientific understanding of light and vision. The best interpretation of colour experience ends up convicting it of widespread and systematic error. (shrink)

This paper argues that, given a certain apparently inevitable thesis about content, we could not know our own minds. The thesis is that the content of a thought is determined by its relational properties.

Public shaming plays an important role in upholding valuable social norms. But, under what conditions, if any, is it morally justifiable? Our aim in this paper is systemically to investigate the morality of public shaming, so as to provide an answer to this neglected question. We develop an overarching framework for assessing the justifiability of this practice, which shows that, while shaming can sometimes be morally justifiable, it very often is not. In turn, our framework highlights several reasons to be (...) concerned about the increasingly widespread phenomenon of online public shaming. (shrink)

We are witnessing increasing use of the Internet, particular social media, to criticize (perceived or actual) moral failings and misdemeanors. This phenomenon of so-called ‘online public shaming’ could provide a powerful tool for reinforcing valuable social norms. But it also threatens unwarranted and severe punishments meted out by online mobs. This paper analyses the dangers associated with the informal enforcement of norms, drawing on Locke, but also highlights its promise, drawing on recent discussions of social norms. We then consider two (...) crucial conditions that online public shaming must meet in order to be justifiable: proportionality and accountability. We argue that these requirements are in fact frequently violated, rendering most cases of online public shaming unjustified. While the use of online public shaming against others’ vices has some apparent virtues, it is currently rarely justified, given its own vices. (shrink)

We discuss Kant’s conception of beneficence against the background of the overdemandingness debate. We argue that Kant’s conception of beneficence constitutes a sweet spot between overdemandingess and undemandingess. To this end we defend four key claims that together constitute a novel interpretation of Kant’s account of beneficence: 1) for the same reason that we are obligated to be beneficent to others we are permitted to be beneficent to ourselves; 2) we can prioritise our own ends; 3) it is more virtuous (...) to do more rather than less when it comes to helping others; and 4) indifference to others is vicious. Finally, we explain how this represents a system of duties that gives our personal ends a moral standing without unacceptably moralising them. (shrink)

As robots and Artificial Intelligences become more enmeshed in rich social contexts, it seems inevitable that we will have to make them into moral machines equipped with moral skills. Apart from the technical difficulties of how we could achieve this goal, we can also ask the ethical question of whether we should seek to create such Artificial Moral Agents (AMAs). Recently, several papers have argued that we have strong reasons not to develop AMAs. In response, we develop a comprehensive analysis (...) of the relevant arguments for and against creating AMAs, and we argue that all things considered we have strong reasons to continue to responsibly develop AMAs. The key contributions of this paper are threefold. First, to provide the first comprehensive response to the important arguments made against AMAs by Wynsberghe and Robbins (in “Critiquing the Reasons for Making Artificial Moral Agents”, Science and Engineering Ethics 25, 2019) and to introduce several novel lines of argument in the process. Second, to collate and thematise for the first time the key arguments for and against AMAs in a single paper. Third, to recast the debate away from blanket arguments for or against AMAs in general, to a more nuanced discussion about the use of what sort of AMAs, in what sort of contexts, and for what sort of purposes is morally appropriate. (shrink)

This paper explores the question: What would conceptual engineering have to be in order to promote social justice? Specifically, it argues that to promote social justice, conceptual engineering must deliver the following: it needs to be possible to deliberately implement a conceptual engineering proposal in large communities; it needs to be possible for a conceptual engineering proposal to bring about change to extant social categories; it needs to be possible to bring a population to adopt a conceptual engineering proposal for (...) the right reasons; and it needs to be possible to do – without producing harmful consequences. I show that, of the three dominant approaches to conceptual engineering in the literature, only one of them seems amenable to the idea that it is possible and legitimate to promote social justice in accordance with –. (shrink)

The question I want to explore is whether experience supports an antireductionist ontology of time, that is, whether we should take it to support an ontology that includes a primitive, monadic property of nowness responsible for the special feel of events in the present, and a relation of passage that events instantiate in virtue of literally passing from the future, to the present, and then into the past.

In this paper, I explain the kinematics of non-ideal metalinguistic disagreement. This occurs when one speaker has greater control in the joint activity of pairing contents with words in a context. I argue that some forms of non-ideal metalinguistic disagreement are deeply worrying, namely those that involves certain power imbalances. In such cases, a speaker possesses illegitimate control in metalinguistic disagreement owing to the operation of identity prejudice. I call this metalinguistic injustice. The wrong involves restricting a speaker from participating (...) in the processes that determine the epistemic/linguistic resources of a conversation, and/or undermining a speaker's ability to affect metalinguistic outcomes. (shrink)

Examples of extended cognition typically involve the use of technologically low-grade bio-external resources (e.g., the use of pen and paper to solve long multiplication problems). The present paper describes a putative case of extended cognizing based around a technologically advanced mixed reality device, namely, the Microsoft HoloLens. The case is evaluated from the standpoint of a mechanistic perspective. In particular, it is suggested that a combination of organismic (e.g., the human individual) and extra-organismic (e.g., the HoloLens) resources form part of (...) a common mechanism that realizes a bona fide cognitive routine. In addition to demonstrating how the theoretical resources of neo-mechanical philosophy might be used to evaluate extended cognitive systems, the present paper illustrates one of the ways in which mixed reality devices, virtual objects (i.e., holograms), and online (Internet-accessible) computational routines might be incorporated into human cognitive processes. This, it is suggested, speaks to the recent interest in mixed/virtual reality technologies across a number of disciplines. It also introduces us to issues that cross-cut disparate fields of philosophical research, such as the philosophy of science and the philosophy of technology. (shrink)

I defend a one category ontology: an ontology that denies that we need more than one fundamental category to support the ontological structure of the world. Categorical fundamentality is understood in terms of the metaphysically prior, as that in which everything else in the world consists. One category ontologies are deeply appealing, because their ontological simplicity gives them an unmatched elegance and spareness. I’m a fan of a one category ontology that collapses the distinction between particular and property, replacing it (...) with a single fundamental category of intrinsic characters or qualities. We may describe the qualities as qualitative charactersor as modes, perhaps on the model of Aristotelian qualitative (nonsubstantial) kinds, and I will use the term “properties” interchangeably with “qualities”. The qualities are repeatable and reasonably sparse, although, as I discuss in section 2.6, there are empirical reasons that may suggest, depending on one’s preferred fundamental physical theory, that they include irreducibly intensive qualities. There are no uninstantiated qualities. I also assume that the fundamental qualitative natures are intrinsic, although physics may ultimately suggest that some of them are extrinsic. On my view, matter, concrete objects, abstract objects, and perhaps even spacetime are constructed from mereological fusions of qualities, so the world is simply a vast mixture of qualities, including polyadic properties (i.e., relations). This means that everything there is, including concrete objects like persons or stars, is a quality, a qualitative fusion, or a portion of the extended qualitative fusion that is the worldwhole. I call my view mereological bundle theory. (shrink)

The dispute between realists about color and anti-realists is actually a dispute about the nature of color properties. The disputants do not disagree over what material objects are like. Rather, they disagree over whether any of the uncontroversial facts about material objects--their powers to cause visual experiences, their dispositions to reflect incident light, their atomic makeup, and so on--amount to their having colors. The disagreement is thus about which properties colors are and, in particular, whether colors are any of the (...) properties in a particular set that is acknowledged on both sides to exhaust the properties of material objects. In a previous paper we discussed at length one attempt to identify colors with particular properties of material objects--namely, with their dispositions to cause visual experiences. Here we shall discuss a different and perhaps more influential version of realism, which says that the colors of material objects are microphysical properties of their surfaces. We shall call this theory physicalism about color (physicalism, for short). In order to evaluate this theory, however, we shall first have to clarify some methodological issues. Our hope is that we can bring some further clarity to the question of color realism, whether or not we succeed in our critique of the physicalists' answer. (shrink)

Social robots are robots that can interact socially with humans. As social robots and the artificial intelligence that powers them becomes more advanced, they will likely take on more social and work roles. This has many important ethical implications. In this paper, we focus on one of the most central of these, the impacts that social robots can have on human autonomy. We argue that, due to their physical presence and social capacities, there is a strong potential for social robots (...) to enhance human autonomy as well as several ways they can inhibit and disrespect it. We argue that social robots could improve human autonomy by helping us to achieve more valuable ends, make more authentic choices, and improve our autonomy competencies. We also argue that social robots have the potential to harm human autonomy by instead leading us to achieve fewer valuable ends ourselves, make less authentic choices, decrease our autonomy competencies, make our autonomy more vulnerable, and disrespect our autonomy. Whether the impacts of social robots on human autonomy are positive or negative overall will depend on the design, regulation, and use we make of social robots in the future. (shrink)

This is a contribution to a Book symposium on The Limits of Free Will: Selected Essays by Paul Russell. Russell provides replies to three critics of The Limits of Free Will. The first reply is to Robert Wallace and focuses on the question of whether there is a conflict between the core compatibilist and pessimist components of the "critical compatibilist" position that Russell has advanced. The second reply is to Angela Smith's discussion of the "narrow" interpretation of moral responsibility (...) responsibility (as defended by R. Jay Wallace) and how best to respond to it. The third and last reply is concerned with Christopher Bennett's criticism of Russell's views concerning "motivational scepticism" and the possibility of pure practical reasons. (shrink)

Free Will & The Tragic Predicament : Making Sense of Williams -/- The discussion in this paper aims to make better sense of free will and moral responsibility by way of making sense of Bernard Williams’ significant and substantial contribution to this subject. Williams’ fundamental objective is to vindicate moral responsibility by way of freeing it from the distortions and misrepresentations imposed on it by “the morality system”. What Williams rejects, in particular, are the efforts of “morality” to further “deepen” (...) or “refine” the notion of the voluntary, with a view to securing “ultimate justice”. It is these aims and aspirations, he argues, that take us to the precipice of scepticism. In Shame and Necessity (1993) Williams advances a vindicatory genealogy that unmasks the “illusions” and “fantasies” of our current ethical ideas as they relate to agency and responsibility. What we are then left with is the task of “recasting our ethical conceptions” . It is here that Williams is especially insistent on the importance and value of historical consciousness and reflection. The role of our reflections about the Greeks and tragedy is precisely to show that in order to move forward, into the future, we need to first look back at where we have come from. The value of these “untimely” observations is that they provide us with alternatives and options that we might otherwise lack. What we discover, when we consider the Greeks, is their commitment to a “pessimism of strength” that rests on rejecting scepticism. It is this two-sided perspective on our ethical predicament that delivers a more truthful account of our human situation, one that will help us discard those illusions and fantasies of "morality" that we are “better off” without. An account of this kind refuses to accept an optimism that insists that any form of responsible ethical life must be one that is immune to the influence of luck and fate. This is the fundamental lesson that we can learn from the ancient Greeks and that Williams seeks to “recover” for us. (shrink)

Proponents of the extended mind have suggested that phenomenal transparency may be important to the way we evaluate putative cases of cognitive extension. In particular, it has been suggested that in order for a bio-external resource to count as part of the machinery of the mind, it must qualify as a form of transparent equipment or transparent technology. The present paper challenges this claim. It also challenges the idea that phenomenological properties can be used to settle disputes regarding the constitutional (...) status of bio-external resources in episodes of extended cognizing. Rather than regard phenomenal transparency as a criterion for cognitive extension, we suggest that transparency is a feature of situations that support the ascription of certain cognitive/mental dispositional properties to both ourselves and others. By directing attention to the forces and factors that motivate disposition ascriptions, we arrive at a clearer picture of the role of transparency in arguments for extended cognition and the extended mind. As it turns out, transparency is neither necessary nor sufficient for cognitive extension, but this does not mean that it is entirely irrelevant to our understanding of the circumstances in which episodes of extended cognizing are apt to arise. (shrink)

A basic challenge to naturalistic moral realism is that, even if moral properties existed, there would be no way to naturalistically represent or track them. Here, the basic structure for a tracking account of moral epistemology is given in empirically respectable terms, based on a eudaimonist conception of morality. The goal is to show how this form of moral realism can be seen as consistent with the details of evolutionary biology as well as being amenable to the most current understanding (...) of representationalist or correspondence theories of truth. (shrink)

People more frequently select norm-violating factors, relative to norm- conforming ones, as the cause of some outcome. Until recently, this abnormal-selection effect has been studied using retrospective vignette-based paradigms. We use a novel set of video stimuli to investigate this effect for prospective causal judgments—i.e., judgments about the cause of some future outcome. Four experiments show that people more frequently select norm- violating factors, relative to norm-conforming ones, as the cause of some future outcome. We show that the abnormal-selection effects (...) are not primarily explained by the perception of agency (Experiment 4). We discuss these results in relation to recent efforts to model causal judgment. (shrink)

For almost half a century, the person most responsible for fomenting brouhahas regarding degrees of plasticity in the writing of histories has been Hayden White. Yet, despite the voluminous responses provoked by White’s work, almost no effort has been made to treat White’s writings in a systematic yet sympathetic way as a philosophy of history. Herman Paul’s book begins to remedy that lack and does so in a carefully considered and extremely scholarly fashion. In his relatively brief six chapters (...) (plus an introduction), Paul packs a wealth of information. He convincingly demonstrates that a guiding theme of White’s work from earliest times has been that historians have no choice but to impose a structure on historical data and thus bear responsibility for structures so imposed. As such, a key philosophical question concerns on what bases White contends that a freedom of choice exists regarding forms given to recorded histories. This essay focuses on how Paul argues for a unified vision that answers this question, as well as how he offers an original and comprehensive conception of White’s writings. (shrink)

Knowledge implies the presence of a positive relation between a person and a fact. Factual ignorance, on the other hand, implies the absence of some positive relation between a person and a fact. The two most influential views of ignorance hold that what is lacking in cases of factual ignorance is knowledge or true belief, but these accounts fail to explain a number of basic facts about ignorance. In their place, we propose a novel and systematic defense of the view (...) that factual ignorance is the absence of awareness, an account that both comes apart from the dominant views and overcomes their deficiencies. Given the important role that ignorance plays in moral and legal theory and our understanding of various epistemic injustices, a precise and theoretically unproblematic account of the nature of ignorance is important not only for normative epistemology, but also for law, ethics, and applied epistemology. (shrink)

This paper explicates Descartes’ theory of intuition (intuitus). Departing from certain commentators, I argue that intuition, for Descartes, is a form of clear and distinct intellectual perception. Because it is clear and distinct, it is indubitable, infallible, and provides a grade of certain knowledge he calls ‘cognitio’. I pay special attention to why he treats intuition as a form of perception, and what he means when he says it is ‘clear and distinct’. Finally, I situate his view in relation to (...) those of his Scholastic predecessors on one hand and current theories on the other. His view anticipates the contemporary ‘perceptual model of intuition’, though it is much bolder with its promise of certainty. (shrink)

The Limits of Free Will presents influential articles by Paul Russell concerning free will and moral responsibility. The problems arising in this field of philosophy, which are deeply rooted in the history of the subject, are also intimately related to a wide range of other fields, such as law and criminology, moral psychology, theology, and, more recently, neuroscience. These articles were written and published over a period of three decades, although most have appeared in the past decade. Among the (...) topics covered: the challenge of skepticism; moral sentiment and moral capacity; necessity and the metaphysics of causation; practical reason; free will and art; fatalism and the limits of agency; moral luck, and our metaphysical attitudes of optimism and pessimism. (shrink)