PROJETO DE EXTENSÃO

UNIVERSIDADE FEDERAL DE PELOTAS

DEPTO. DE ECOLOGIA, ZOOLOGIA E GENÉTICA

 

Qual é o Grilo?

"Biota de Orthoptera do Brasil"

 

Equipe

 

Coordenador:                         Prof. Dr. Edison Zefa - DEZG, IB, UFPel

Professor do Colégio:            Elisa Machado Milach - E.E.E.M Santa Rita;

Colaboradores:                       Profa. Dr. Vera Lucia Bobrowski, DEZG - IB - UFPel

                                               Prof. Dr. Jose E. F. Dornelles, DEZG, IB, UFPel

                                               Darlan Rutz Redu - PPG Entomologia, UFPel

                                               Renata Portugal de Oliveira, PPG Educação, UFPel

                                                Anelise Fernandes e Silva - Ciências Biológicas, UFPel

                                               Elliott Centeno de Oliveira - Ciências Biológicas, UFPel

                                               Giovanna Boff Padilha - Ciências Biológicas, UFPel

                                               Debora Dutra, Ciências Biológicas, UFPel

                                               Rejane Peter, Ciências Biológicas, UFPel

 

INTRODUÇÃO

            O projeto "Qual é o Grilo" é uma proposta de ação científico-educativa que será desenvolvida durante o segundo ao quarto bimestre de 2014, junto à Escola Estadual de Ensino Médio Santa Rita (E.E.E.M. Santa Rita ), na cidade de Pelotas, Rio Grande do Sul, Brasil. Como atividade de extensão coordenada pelo professor Edison Zefa da UFPel. O projeto, inclui uma proposta de atividade extensionista integrando o Projeto "Biota de Orthoptera do Brasil" ao curso de Licenciatura em Ciências Biológicas e pesquisadores do Laboratório de Orthoptera da UFPel aos alunos da rede pública de ensino médio, com o propósito de difundir as atividades de pesquisa, construindo novos elementos multiplicadores do saber. Visto que é de extrema importância possibilitar o contato entre os alunos da universidade com aqueles da escola pública, pois é uma forma de colaborar com a troca de conhecimento entre ambos, pois quem ensina aprende e quem aprende ensina.

EMENTA

Atividades práticas e teóricas para alunos da Escola Estadual de Ensino Médio Santa Rita, situada na cidade de Pelotas, Rio Grande do Sul, que proporcionarão de forma lúdica e criativa experiências com material biológico, envolvendo insetos da ordem Orthoptera, com enfoque na história natural, biologia geral e aspectos culturais desses insetos.

OBJETIVO GERAL

a. Apresentar aos alunos do ensino médio o ambiente universitário, incluindo o restaurante universitário, biblioteca, salas de aulas e laboratórios, como estímulo à continuidade de seus estudos;

b. Integrar os discentes com os pesquisadores e acadêmicos do curso de Ciências Biológicas, que atuam no laboratório de Orthoptera do Departamento de Ecologia, Zoologia e Genética;

c. Oferecer atividades práticas e teóricas que possibilitem contato direto com processos de construção do conhecimento, a partir de métodos criativos e dinâmicos que são empregados no desenvolvimento da pesquisa científica;

d. Estimular os alunos para atuarem como elementos multiplicadores desse saber em sua escola e em sua comunidade;

e. Possibilitar aos acadêmicos do curso de Ciências Biológicas a prática da orientação científica, mediante atividades interdisciplinares que desenvolvem no laboratório de Orthoptera do Instituto de Biologia.

 

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

a. Trabalhar metodologias integradas de coleta, manutenção e armazenamento de ortópteros;

b. Caracterizar o plano corporal, distinguindo as diferenças básicas entre grilos, gafanhotos e esperanças, diante do contexto técnico taxonômico;

c. Promover um trabalho de consciência e sensibilização ecológica do aluno, em analogia com atividades práticas de comportamento e bioacústica de grilos;

d. Estimular o exercício criativo através dos processos da pesquisa científica para desenvolver uma visão crítica, contextualizada e complexa do mundo acadêmico e científico;

e. Instrumentalizar os alunos de modo a serem multiplicadores na escola e na sociedade sobre a relevância dos trabalhos científicos na construção do conhecimento.

f. Proporcionar o envolvimento dos alunos e pesquisadores do Laboratório de Orthoptera e do ambiente acadêmico na orientação dos alunos do ensino médio e nas discussões que envolvem esta proposta.

 

JUSTIFICATIVA

Muito além do objetivo de formação técnica, a pesquisa científica pode ser uma prática que, além de atingir os objetivos já citados, pode criar perspectivas de entendimento de pertencimento e implicação social, bem como possibilidade de inserção no mercado de trabalho. É importante ressaltar que esta proposta prevê o acompanhamento de uma equipe interdisciplinar que inclui professores, pesquisadores e monitores da Universidade Federal de Pelotas direta ou indiretamente integrados ao Projeto "Biota de Orthoptera do Brasil", bem como docentes que atuam na E.E.E.M Santa Rita.

 

METODOLOGIA

            As atividades serão realizadas com 25 alunos do terceiro ano do ensino médio, da escola E.E.E.M Santa Rita, que serão selecionados pelos docentes, conforme o interesse manifestado de participação, após a apresentação dos objetivos centrais do projeto “Qual é o grilo?”

            Na primeira etapa haverá uma reunião com os 25 alunos para que os métodos e o cronograma de atividades sejam apresentados.

            A primeira atividade será uma palestra sobre a história natural dos grilos, com inserções sobre as atividades desenvolvidas pelos integrantes do projeto "Biota de Orthoptera do Brasil", incluindo as implicações sociais das atividades científicas, bem como a relação do processo científico na construção do conhecimento. Após a palestra os alunos serão organizados em cinco grupos com cinco integrantes e cada um dos grupos terá um orientador responsável por coordenar a atividade que será desenvolvida ao longo do projeto.

Será realizada uma atividade de campo, que incluirá a captura de insetos em arbustos e pastagens, por meio de coleta ativa, com redes entomológicas e potes plástcios, e coleta passiva com a instalação de armadilhas de queda.

Está atividade será realizada nos arredores do Instituto de Biologia da UFPele o material coletado será levado ao laboratório de aula prática do Instituto de Biologia para ser triado e fotografado pelos alunos integrantes dos cinco grupos. Depois que o material estiver fotografado será criado um banco de imagens dos espécimes coligidos e os discentes serão orientados sobre as características taxonômicas suficientes para distinguir os grandes táxons de insetos, com destaque aos Orthoptera (Grylloidea, Tettigonioidea e Acridoidea).

            Após a coleta de material já ter sido realizada, cada grupo será acompanhado pelo orientador responsável para realizar as atividades distintas que totalizarão 4 horas sendo elas: técnica de montagem de insetos, dissecação e morfologia interna, observação de cromossomos, bioacústica e comportamento.

 

Metodologia de cada atividade que será desenvolvida:

 

Grupo A: técnica de montagem de insetos

            Os insetos que serão utilizados para a técnica de montagem serão aqueles previamente coletados na saída de campo nos arredores do Instituto de Biologia, que foram armazenados em vidros com álcool 70%.

            Cada aluno selecionará alguns insetos e será orientado sobre sua taxonomia e aspectos biológicos.

            Os insetos serão alfinetados e montados em base de isopor, com auxílio de alfinetes entomológicos e pinças. Os alunos serão orientados do correto posicionamento do alfinete fixo e sobre o posicionamento do corpo e dos apêndices, de acordo com as normas técnicas para montagem, de modo a deixar os insetos mais próximos de como estavam na natureza, visto que conforme a ordem se tem características próprias a serem levadas em consideração durante a montagem.

            Os insetos montados permanecerão uma semana em ambiente desumidificado para secagem, e após os alfinetes de ancoragem serão removidos e os espécimes acondicionados em caixas entomológicas, organizados de acordo com critérios taxonômicos.

 

            Grupo B: dissecção e morfologia interna

            Os insetos utilizados como modelo para a dissecção serão grilos da espécie Gryllus argentinus obtidos em criações mantidas no Laboratório de Orthoptera do Depto. de Ecologia, Zoologia e Genética do Instituto de Biologia da UFPel.

            Será selecionado uma macho e uma fêmea de G. argentinus para cada aluno. Os espécimes serão colocados dentro de tubos de vidro para que possam ser visualizados e para que se faça a diferenciação entre machos e fêmeas.

            Antes do procedimento de dissecção, haverá a apresentação teórica da morfologia interna dos insetos a partir de esquemas didáticos.

            O orientador do grupo realizará uma dissecção demonstrativa e em seguida cada aluno do grupo receberá o material para repetir o procedimento, sob a supervisão do orientador.

            O processo de dissecção será realizado em microscópio estereoscópico e fotografias serão obtidas com câmera digital via ocular do microscópio.

            Os grilos serão anestesiados e sacrificados em congelador e dissecados em placas de Petri, com fundo de parafina e solução fisiológica para insetos. Para a dissecção, o espécime será submerso na solução fisiológica e preso na parafina com auxílio de alfinetes, com a região ventral voltada para cima. Os pleuritos abdominais serão cortados com auxílio de tesoura entomológica para a retirada dos esternitos abdominais com auxílio de pinças entomológicas. Após a retirada dos esternitos, os órgão internos serão expostos.

            Cada aluno realizará todas as etapas do procedimento, incluindo a organização do material, dissecção e registro fotográfico.

            Após o término da atividade, todo o material será lavado e o laboratório organizado.

 

            Grupo C: observação de cromossomos

            Antes do procedimento de dissecção, haverá uma breve discussão sobre os processos mitóticos e meióticos de divisão celular a partir de esquemas didáticos e massinha de modelar.

            Os grilos serão dissecados em placa de dissecção, contendo solução fisiológica para insetos, conforme procedimento descrito no item anterior.

            Os materiais dissecados, testículos, ovários e cecos gástricos, serão submetidos à solução hipotônica 0.075M, por 5 minutos, fixados em Carnoy I (3 partes de álcool etílico e 1 parte de ácido acético glacial) e armazenados em eppendorffs.

            A técnica para o preparo das lâminas inclui as seguintes etapas:

1. coloca-se o material fixado sobre uma lâmina com uma gota de ácido acético 45%;

2. macera-se o material espalhando-o pela lâmina;

3. seca-se a lâmina a temperatura ambiente ou em placa metálica levemente aquecida (35 a 40º);

4. coloca-se uma gota de orceína 0,1% sobre a lâmina recobrindo-a com uma lamínula.

5. Observa-se ao microscópio óptico.

6. Fotografam-se as melhores fases da mitose e meiose serão fotografadas.

            A montagem dos cariótipos será realizada de acordo com o tamanho e morfologia dos cromossomos. Quanto ao tamanho, os elementos do complemento serão dispostos em ordem decrescente e aos pares. Os pares cromossômicos serão numerados e os homólogos tentativamente pareados.

            Para a caracterização dos cromossomos quanto a sua morfologia, os mesmos serão classificados como metacêntricos, submetacêntricos, acrocêntricos e telocêntricos, segundo GUERRA (1986).

 

            Grupo D: bioacústica

            Os integrantes do grupo serão conduzidos a um ambiente natural para que possam ouvir a estridulação dos grilos. Nesse momento o orientador do grupo discutirá o modo pelo qual os grilos produzem os sinais acústicos e o significado desses sinais.

            O orientador mostrará aos alunos o funcionamento dos gravadores digitais, e em seguida os alunos tentarão encontrar os grilos, orientados pelos sinais acústicos e utilizarão os gravadores portáteis para os registros sonoros.

            Após essa atividade, os sons registrados serão analisados no software Avisoft SasLab para a observação da frequência sonora e dos padrões temporais de emissão dos sinais acústicos.

 

            Grupo E: comportamento

            Os insetos utilizados como modelo para a observação do comportamento reprodutivo e agonístico serão grilos da espécie Adelosgryllus rubricephalus obtidos em criações mantidas no Laboratório de Orthoptera do Depto. de Ecologia, Zoologia e Genética do Instituto de Biologia da UFPel.

            Antes das observações, o orientador discutirá todas as etapas do processo reprodutivo dos grilos, bem como interações agonísticas.

            Antes de promover os encontros entre machos e fêmeas, estes serão mantidos individualmente isolados em potes de vidro com 10cm de diâmetro por 15cm de altura e com fundo de areia. Esses recipientes serão utilizados como arena e as observações realizadas em temperatura e luz ambiente. O mesmo procedimento será realizado nos encontros entre machos para a observação do comportamento agonístico.

            As principais fases do comportamento serão registradas em filmadora Sony e fotografadas com câmera fotográfica digital Fuji 6.0MP.

Cada atividade será realizada, descrita, fotografada e filmada pelos próprios estudantes da escola, com supervisão do orientador. Esse material será organizado, com fotos e filmagens editadas para compor uma mostra na feira de Ciências da própria escola. Os alunos componentes dos grupos serão os expositores, onde apresentarão as atividades que desenvolveram durante o projeto. Alternativamente, a exposição será apresentada aos acadêmicos do curso de Licenciatura em Ciências Biológicas da UFPel.

 

Além destas atividades será organizado um acervo fotográfico e de documentação em vídeo que serão disponibilizados na homepage "Biota de Orthoptera do Brasil".

 

Metodologia Para o Desenvolvimento das Atividades:

 

CRONOGRAMA DE ATIVIDADES - 2014

 

Atividades	Março/abril	Maio/Junho	Julho/Agosto	Setembro/outubro	Novembro/Dezemro
Discussão e organização das etapas do projeto: equipe UFPel	X	X
Apresentação do Projeto aos docentes e direção do colégio		X
Palestra de Abertura - O processo científico na construção do conhecimento.			X
Apresentação do projeto aos alunos do colégio.			X
Coleta de ortópteros			X
Grupo A - montagem de insetos				X
Grupo B - dissecção e morfologia interna				X
Grupo C - cromossomos				X
Grupo D - bioacústica				X
Grupo E - comportamento				X
Apresentação dos resultados aos acadêmicos do curso de Licenciatura em Ciências Biológicas.					X
Apresentação dos resultados na Feira de Ciências do Colégio.					X
Criação do banco de imagens	X	X	X	X	X
Disponibilização de acervo fotográfico e vídeos na homepage "Biota de Orthoptera do Brasil"	x	x	x	x	X

 

ACOMPANHAMENTO E AVALIAÇÃO

 

Indicadores:

a) Freqüência dos alunos;

b) Participação dos alunos nas atividades;

c) Realização das técnicas de acordo com o proposto;

d) Relação inter-grupal;

e) Fichas de observação, acompanhamento e avaliação individual e grupal;

f) Partilhas, com a prática da escuta e da fala;

g) Reuniões com a equipe de trabalho.

 

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

 

GUERRA, M.S.  Reviewing the chromosome nomenclature of LEVAN et al  Rev. Brasil. Genet.,  v.9, n.4, p.741-43, 1986.

INCONTRI, Dora. Pestalozzi: Educação e ética. Editora Scipione. São Paulo.1996.

KEMPA, R. F.; DIAZ, M. M. Motivational traits and preferences for different instructional modes in science. Part 1: students motivational traits. International Journal of Science Education, London, v.12, n.2, p. 194-203, 1990a.

LUNETTA, V. N. The school science laboratory: historical perspectives and contexts for contemporary teaching. International handbook of science education, p. 249-262,1998.

MATOS, Caue (Org.).Ciência e Inclusão social. São Paulo: Teixeira Margem, 2002.

VYGOTSKY, L. S. A formação social da mente: o desenvolvimento dos processos psicológicos superiores. 6. ed. São Paulo: Martins Fontes,1998. 191p