Adaptações excretórias em outros animais

Cada organismo teve que resolver o problema de remoção de produtos metabólicos desnecessários. Nos protozoários, como amebas e chinelos, esses produtos simplesmente se difundem através da membrana celular para o ambiente, onde sua concentração é menor. Os protozoários de água doce têm um problema especial - livrar-se do excesso de água, pois seu protoplasma, por ser hipertônico em relação à água do lago, tende a absorvê-la continuamente.

Isso levaria inevitavelmente ao inchaço e à ruptura da célula se tais protozoários não tivessem um vacúolo contrátil - uma pequena bolha situada no protoplasma, que “bombeia” a água para fora da célula tão rapidamente quanto a água entra nela. Na Hydra e em outros celenterados, a liberação direta de produtos metabólicos ocorre através da membrana celular. Em animais de maior porte, a liberação de produtos metabólicos por difusão não é suficiente para evitar o acúmulo de substâncias tóxicas; há necessidade de vários dispositivos excretores especiais.

Os platelmintos possuem células-chama especializadas - células únicas que absorvem fluido dos espaços ao seu redor e o secretam nos túbulos excretores (excretores). Os túbulos provenientes de várias “células-chama” fundem-se entre si e eventualmente se abrem através do poro excretor. A batida dos cílios das “células de chama” lembra a vibração da chama de uma vela, daí seu nome.

Nas minhocas, em cada segmento corporal existe um par de órgãos especializados, os chamados nefrídios, que têm função excretora. O nefrídio, ao contrário das “células flamejantes” dos platelmintos, é um túbulo aberto em ambas as extremidades; sua extremidade interna se abre como um todo em um funil equipado com cílios. Cada túbulo é circundado por capilares, o que permite a remoção de resíduos do sangue.

Quando o fluido, impulsionado pelo batimento dos cílios no funil, passa pelo nefrídio, a água e substâncias como a glicose são absorvidas de volta e os resíduos são concentrados e excretados do corpo. O sistema excretor dos insetos consiste em órgãos chamados túbulos de Malpighi, que ficam na cavidade do corpo e se abrem no trato digestivo. Os produtos metabólicos difundem-se da cavidade corporal para esses tubos e são liberados no trato digestivo, de onde saem junto com os alimentos não digeridos.

Em todos os vertebrados, o sistema urinário é basicamente o mesmo. Nos vertebrados inferiores, os túbulos renais não se abrem nas cápsulas de Bowman, mas na cavidade corporal e, portanto, seus órgãos excretores são intermediários entre os nefrídios da minhoca e os rins dos vertebrados superiores.

Os vertebrados que vivem no mar ou perto dele desenvolveram adaptações especiais para remover o sal. Os peixes ósseos, por exemplo, bebem água salgada e depois secretam sal pelas guelras. Tartarugas marinhas e gaivotas podem secretar sal ao beber água do mar usando glândulas salinas especializadas localizadas em suas cabeças. Os ductos dessas glândulas se abrem nas cavidades nasais ou saem para a superfície da cabeça.

A evolução do sistema urinário é complicada pelo facto de em muitos animais algumas partes deste sistema estarem intimamente relacionadas com o sistema reprodutivo, de modo que vários órgãos estão envolvidos em ambas as funções. Essa conexão é tão estreita que ambos os sistemas são frequentemente considerados juntos sob o nome de sistema geniturinário.