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Universidade Federal da Paraba Universidade Aberta do Brasil

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Curso de Licenciatura em Cincias Biolgicas Distncia

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Invertebrados I

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INVERTEBRADOS I Marcio Bernardino da Silva

UNIDADE 1

INTRODUO ZOOLOGIA

Os animais esto em todos os lugares do planeta Terra. Eles vivem a nossa volta,

correndo, nadando, voando e causando prejuzo, mas trazendo benefcios, causando doenas,

mas mantendo o planeta equilibrado ecologicamente. Ns os comemos, usamos suas peles, leite,

substncias qumicas, sua fora de trabalho e vivemos cotidianamente com eles. s vezes,

lembramos que ns tambm somos uma espcie animal.

Existem mais de um milho de espcies de animais conhecidas, com estimativas de

dezenas de milhes existentes na face da Terra. Todas elas surgiram de uma nica espcie de

animal primitivo que viveu h, mais ou menos, um bilho de anos atrs. Ela era microscpica e

vivia no mar, formada por algumas poucas clulas que comearam a viver juntas, um ser

multicelular.

Nesta disciplina, conheceremos os animais mais simples, conhecidos como invertebrados

inferiores, como esponjas, guas-vivas, anmonas, planrias e vermes. Comeamos por eles

porque seus planos corporais se assemelham mais aos ancestrais do incio da evoluo do Reino

Animal ou Metazoa. Porm, antes, vamos introduzir nas formas e variaes de um plano bsico

animal, como simetria, eixos e funes vitais. Na unidade 2, vamos estudar os protistas, que no

so animais, pois so seres unicelulares, mas foi de uma das muitas linhagens antigas de

protistas que os animais surgiram.

1. O QUE UM ANIMAL?

O senso comum leva a muitas pessoas relacionar o nome animal a grandes mamferos

e aves. Entretanto, os animais so uma diversidade representada por 34 filos de seres dos mais

variados formatos, tamanhos e tipos. Portanto, definir um animal uma tarefa difcil. Eles so

seres multicelulares e hetertrofos, ou seja, que conseguem energia pelo consumo de outros

organismos. Podemos dizer que a mobilidade uma caracterstica dos animais, mas as esponjas

tm mobilidade baixa.

Os caracteres que definem o Reino Metazoa so:

9 multicelularidade; 9 junes celulares septadas, que prende as clulas umas s outras; 9 produzem espermatozides; 9 fibras de colgeno, substncia resistente e flexvel.

Invertebrados I

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Alguns outros caracteres, quase todos tm, mas as esponjas e outros filos marinhos no

possuem, como por exemplo, a presena de boca e tubo digestivo, o que permite a ingesto de

alimento. Estes definem o grupo Eumetazoa:

9 rgos especializados (boca, gnadas, nervos, msculos); 9 tecidos embrionrios (ectoderme e endoderme); 9 junes celulares intercomunicantes e membrana basal nas clulas da epiderme, o que prende mais ainda uma clula a outra;

9 simetria no formato do corpo (primeiramente radial); 9 cticula externa com colgeno.

Um indivduo animal comea sua vida como um zigoto, ou seja, um ser de uma nica

clula originado pela fuso do gameta masculino, o espermatozide, e o feminino, o vulo. O

zigoto comea a sofrer mitose, ou seja, a diviso celular, at se transformar em um indivduo

adulto multicelular. Durante este desenvolvimento, as clulas do organismo se diferenciam para

funes diversas, como captura de alimentos, revestimento, digesto, defesa, etc. Esta a

reproduo sexuada.

Nos Eumetazoa (todos os animais, exceto os da unidade 3), o embrio se transforma em

uma blstula (Figura 1), um organismo com uma camada externa de clulas e oco. Uma parte do

embrio se invagina, ou seja, dobra-se para dentro formando o que ser o tubo digestivo no

animal adulto. Assim, temos o plano bsico de Eumetazoa: a pesena de dois tecidos, a

ectoderme, ou o tecido de fora e a endoderme, o de dentro. Estes tecidos so formados por

clulas presas umas s outras por junes septadas e intercomunicantes e a epiderme ainda tem

uma membrana basal extracelular servindo como sustentao a este tecido. A partir da ectoderme

e endoderme que se desenvolvero todos os orgos e partes do corpo dos animais, seja ele

uma simples gua-viva ou um complexo inseto.

Novos indivduos animais tambm podem ser formados sem a unio de gametas, ou seja,

reproduo assexuada. Neste caso, o indivduo paternal d origem a indivduos novos a partir da

diviso de seu corpo, como brotamento, fisso, etc., ou a partir do desenvolvimento dos gametas

femininos sem fecundao, ou partenognese.

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Figura 1: Blstula de um animal no comeo do desenvolvimento, sofrendo gastrulao. 1- blstula oca com

dezenas de clulas, 2- embrio com ectoderme (laranja) e endoderme (vermelho).

Fonte: http://en.wikipedia.org/wiki/Gastrulation

2. PLANOS DE SIMETRIA

Os animais tem trs planos de simetria bsicos: seres de simetria radial, seres de

simetria bilateral (como ns) e seres sem simetria.

As esponjas e outros organismos mais simples no tm simetria, ou seja, no tm um

formato definido, crescendo de acordo com o ambiente em que ele vive. As guas-vivas, os

corais, as estrelas-do-mar e os ourios, por exemplo, tm simetria radial, ou seja, tm partes

iguais do corpo, quando se divide em vrios planos imaginrios passando pelo centro (Figura 2).

Assim, possuem geralmente um formato circular, com a boca no meio dos eixos de simetria.

Os animais bilaterais s tem um eixo de simetria longitudinal, formando lados iguais,

esquerdo e direito, e um lado anterior, ou da frente, diferente do posterior, ou de trs. Um eixo que

passa o animal do lado esquerdo ao direito e vice-versa transversal. Os lado de cima e de baixo

so chamados, respectivamente, de lado dorsal e ventral. Esta a forma de simetria mais comum

entre os animais.

Figura 2: Os tipos de simetria dos animais. Exemplos: esquerda, um animal de simetria bilateral

(inseto), no centro, um de simetria radial (cnidrio), e direita, um animal sem simetria (esponja). Traos em

vermelho so os eixos de simetria.

Fonte: http://evolution.berkeley.edu/evolibrary/images/symmetrydiagram.gif

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Provavelmente os animais comearam sua evoluo sem simetria, os Eumetazoa

passando por uma fase de milhes de anos de simetria radial e o ancestral dos Bilateria (a grande

maioria dos filos) adquiriram a simetria bilateral.

A simetria bilateral permitiu aos animais uma maior locomoo, j que, com o eixo antero-

posterior, eles tm um movimento unidirecional para frente, desenvolvendo uma cabea com

rgos sensoriais especiais, um sistema nervoso central, uma musculatura complexa e todo um

metabolismo adaptado para esse grande gasto energtico.

3. AS FUNES VITAIS

Como organismos hetertrofos, os animais precisam se alimentar de outros organismos

para conseguirem energia para a vida. Os Eumetazoa ingerem outros organismos, digerindo-os

em substncias menores que possam ser absorvidas pelas clulas do tubo digestivo. Existem

animais com formas alimentares muito diversas: predadores, que comem outros animais vivos;

detritvoros, que comem restos mortos de outros organismos; herbvoros, que comem plantas

vivas; filtradores, que capturam organismos microscpicos da gua; parasitas, que consomem

partes de outros organismos, mas sem mat-lo; entre outras.

Outra necessidade bsica gua e oxignio para a respirao, apesar de os animais

fazerem, facultativamente, respirao anaerbia. Acredita-se que os animais tenham surgido no

mar e s l se mantiveram por milhes de anos. Neste ambiente, adquirir gua e oxignio para o

metabolismo no um problema. Os animais mais simples fazem isto por difuso simples pelas

paredes dos tecidos, ou seja, as molculas so absorvidas pelas membranas das clulas de

acordo com a necessidade. Ou seja, se tiver menos oxignio dentro da clula do que no meio

externo, as molculas entram passivamente nela. Isto a difuso. Os animais mais complexos

desenvolveram diversas estruturas especiais que facilitam as trocas gasosas, ou seja, que

absorvem oxignio e expelem gs carbnico, como brnquias e pulmes.

No caso da gua, ela funciona de acordo com o grau de diluio dos meio externo e

interno. Os dois meios so solues de diversas substncias, como protenas, sais, acares,

ons, etc. Se o citoplasma da clula estiver pouco diluda em relao ao meio externo, ou um meio

hipotnico, a gua entrar passivamente na clula. Este processo chama-se osmose.

A gua do mar tem uma concentrao parecida com os meios celulares (isotnica), j

que ela salgada, tendo diversas substncias dissolvidas. Entretanto, os animais de gua doce

precisam frequentemente regular a osmose, expelindo o excesso de gua que entra o tempo todo

nas clulas (que, agora, um meio hipertnico). Por outro lado, os animais terrestres precisam

evitar a perda d'gua e ingeri-la o tempo todo. A necessidade osmorregulatria fez com que os

animais evolussem com estruturas especiais para a excreo, os nefrdios, como os nossos

rins. Alm de liberar excesso de gua, eles tambm tm a funo de excretar substncias

secundrias do metabolismo, principalmente os compostos nitrogenados, como amnia e ureia.

Estas substncias, em excesso, so txicas.

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Os animais mais simples tm um problema com tamanhos grandes, pois precisam da difuso de oxignio e outras substncias para sobreviver, j que no tm estruturas especiais para

isto. Se o animal for muito grande, as substncias no chegam s clulas mais internas dos

tecidos, causando a morte delas. Entretanto, a maioria dos animais evoluiu com um sistema

circulatrio para levar e trazer substncias importantes para a vida. Os animais mais complexos

tm vasos sanguneos, o que aumenta a velocidade de transporte das substncias, e que permitiu

um aumento do metabolismo. Outra forma de resolver este problema de tamanho a presena de

uma cavidade interna ampla no animal com um fluido com substncias vitais diludas, pela qual os

tecidos so banhados (Figura 3). Esta cavidade apareceu em forma de celoma, blastoceloma,

hemocele, entre outras variedades. Para os animais que comearam a invadir o ambiente

terrestre, a aquisio de uma cavidade interna tambm foi importante para reduzir a superfcie de

perda d'gua em relao ao seu volume.

Figura 3: Cortes transversais mostrando uma lombriga com cavidade interna (acima; Nematoda,

unidade 7) e uma planria sem cavidade (abaixo; Platyhelminthes, unidade 6).

Fonte: Modificado de http://home.sandiego.edu/~gmorse/2011BIOL221/biol221_study

guide3/coelom.jpg

As cavidades internas preenchidas por lquidos tambm so importantes como esqueleto

hidrosttico. Um animal sem esta cavidade pode ser comparado a uma cmara de pneu

preenchida por areia ou gelatina. Alternativamente, se preenchermos esta cmara com gua,

teremos a sua presso interna ajudando na locomoo e na movimentao de estruturas

especiais e como proteo, agindo como um esqueleto flexvel e resistente.

Todos os animais apresentam estruturas duras, muitas de origem mineral, outras de

protena e outras substncia orgnicas, agindo na proteo e locomoo. Esses so os

esqueletos propriamente ditos que, nos animais mais complexos, so associados s musculaturas

e formam vrias estruturas especiais para funes variadas. Podem ser desde revestimentos

externos a pequenas estruturas internas, passando por espinhos e cerdas, e organelas celulares,

como flagelos e microtbulos.

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Todas essas necessidades definem o plano bsico corporal, ou Bauplan, dos animais,

que incluem a sua arquitetura e estruturas para realizar as funes vitais. Todos os txons podem

ser definidos por um plano bsico, que varia de diversas formas nas milhares de espcies de cada

um deles, mas mantendo sempre este plano.

4. FORMAS DE VIDA

A partir de uma espcie marinha simples ancestral, os animais evoluram nas mais

diversas formas e tamanhos, vivendo em ambientes aquticos e terrestres. Eles podem ser

divididos entre animais que se locomovem ativamente, ou errantes; os que ficam deriva na

gua, ou planctnicos; e os ssseis, que realizam todas as suas funes sem se locomoverem.

Os ssseis podem ser fixos em algum substrato, como rochas ou at mesmo outros organismos.

Estes ltimos podem ser apenas epizicos, no se alimentando do animal hospedeiro, ou

parasitas, que se alimentam de partes do hospedeiro.

Os aquticos podem ser ssseis (parasitas, epizicos ou sobre substratos), solitrios ou

coloniais (dividem nutrientes e oxignio); ou errantes, se locomovendo sobre substratos slidos,

ou seja, so bentnicos, ou na coluna d'gua, os pelgicos. Os pelgicos podem ser nadadores

ativos ou planctnicos. Os terrestres podem viver se locomovendo ativamente, rastejando, no

interstcio entre gros de areia ou sobre o solo e outros organismos, utilizando apndices

especializados e at voando, ou em parasitismo (ectoparasitismo para organismos vivendo no

tegumento externo do hospedeiro e endoparasitismo para organismos vivendo dentro do corpo do

hospedeiro).

Os animais tm as formas e estruturas corporais determinadas pela sua arquitetura ou

plano bsico, pelas limitaes fsicas impostas pelo ambiente e por adaptaes ao meio em que

ele vive, incluindo as alimentares, locomotoras, osmorregulatrias, respiratrias, etc.

:: ARREGAANDO AS MANGAS!! ::

Pense am alguns animais que voc conhece, que vivem prximos ou dentro de sua casa. Faa uma lista. Qual a simetria deles? O que cada um deles come? Como eles se protegem? Em que ambiente cada um deles vive? Qual a relao deles com os seres humanos?

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UNIDADE 2 PROTISTA

Os protitas so seres unicelulares eucariontes, portanto no so animais. Apesar de

serem uma nica clula, eles conseguem viver normalmente e realizar todas as funes vitais em

ambientes aquticos. Existem protistas hetertrofos, ou protozorios, e auttrofos, que realizam

fotossntese. considerado como um reino prprio, Protista, apesar de no ser um grupo

monofiltico. Algumas linhagens de protistas ancestrais evoluram nos animais, outras originaram

as plantas e outras, os fungos.

Os diversos txons protistas se diversificaram em dezenas de milhares de espcies com

as mais diversas formas e tamanhos, podendo ser solitrios ou coloniais, de vida livre ou

parasitas, ssseis e locomotores. Para suas funes vitais, desenvolveram uma srie de

estruturas celulares a partir de organelas comuns das clulas eucariontes, como flagelos,

membranas, clios, microtbulos, paredes celulares, entre outras.

1. PLANO BSICO E FUNES VITAIS

O plano bsico protista o mesmo de todas clulas eucariontes, aprendido na disciplina

Biologia e Fisiologia Celular.

As membranas so de suma importncia para a vida protista, j que a membrana externa

responsvel pelas trocas gasosas, pela alimentao, locomoo e seleo de entrada e sada

de substncias do meio interno e as diversas membranas internas das organelas so

responsveis pelos processos qumicos e fsicos ligados s funes vitais, como digesto,

respirao, fotossntese, sntese de protenas, osmorregulao, etc.

Um protista no pode ter um corpo muito grande, pois o transporte de substncias dentro

da clula limitado. Alm disso, o volume interno no pode ser muito grande, pois a superfcie de

contato com o ambiente externo restringe a troca de substncias suficientes para sustentar toda a

clula. Por isso, os protistas so microscpicos e normalmente paresentam forma achatadas, finas

ou alongadas, aumentando a superfcie de contato com o meio externo.

Os hetertrofos se alimentam por fagocitose, quando a membrana envolve e internaliza

partculas slidas ou outros organimos, ou pinocitose, difuso e transporte ativo, quando a

membrana absorve lquidos ou organismos muito pequenos, como bactrias. Alguns protistas

podem predar organismos maiores que eles, mesmo animais. O alimento digerido em vacolos

digestivos que contm muitas enzimas. Os auttrofos se nutrem atravs de fotossntese, realizada

por cloroplastos. Vrios txons compartilham as duas formas de nutrio, heterotrfica e

autotrfica.

A locomoo se d de diversas formas diferentes, como pseudpodes, ou seja,

expanses de membrana que se alongam, puxando o restante da clula, flagelos, estruturas

proteicas afiladas que se desenvolvem a partir dos microtbulos comuns s clulas eucariticas, e

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clios, mais numerosos e menores que os flagelos.

Algumas destas estruturas tambm servem para a sustentao da clula, alm de feixes

de microtbulos internos, feixes proteicos, placas ou tecas externas de celulose, slica, protena ou

calcrio, entre outras formas. Assim, a maioria dos protistas tm forma definida, de acordo com o

plano bsico do filo a que pertencem.

A osmorregulao muito importante para esses organismos, principalmente nos

protistas de gua doce (Figura 4). Eles esto o tempo todo inchando com gua que entra pela

membrana da clula, j que ela um meio hipertnico em relao ao ambiente. Assim, elas

possuem um ou mais vacolos contrteis de membrana interna que armazenam o excesso de

gua e, de segundos em segundos, se contrai expulsando a gua para fora. Figura 4: Vacolos contrteis (nas setas), responsveis pela osmorregulao e demais organelas

de um protista ciliado de gua doce.

Fonte: Modificado de http://www.sciencephoto.com/image/365160/530wm/Z1050280-

Paramecium_Contra ctile_Vacuoles-SPL.jpg

Existe uma diversidade muito grande de tipos de reproduo em protistas. A reproduo

assexuada pode ser por brotamento ou fisso, quando a clula-me sofre mitose e se divide em

dois ou mais seres. No brotamento, a clula-filha muito menor que a clula-me, pois brotou

dela. Na fisso, a clula-me se divide ao meio ou em vrias clulas-filhas. A reproduo sexuada

tambm muito variada e ela muito importante para os protistas, pois garante a diversificao

dos indivduos das espcies. Em geral, a meiose ocorre dentro das clulas-me, podendo, em

seguida, haver: conjugao de duas clulas (Figura 5), ou seja, troca de ncleos haplides, e

posterior diviso de cada uma delas; auto-feritilizao, dentro da clula, podendo dividir-se em

seguida; produo de gametas, ou seja, vrias meioses seguidas e produo de pequenas clulas

que so liberadas pela clula-me; entre muitos outros tipos.

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Figura 5: Conjugao (reproduo sexuada) entre dois indivduos de protistas ciliados.

Fonte: http://www.sciencephoto.com/media/365015/enlarge

2. DIVERSIDADE

Os protistas so divididos em pelo menos 17 filos que refletem a sua grande diversidade

de formas e hbitats. Citaremos abaixo alguns dos txons principais com caractersticas

morfolgicas e ecolgicas.

2.1. CILIADOS

O filo Ciliophora composto com organismos que possuem uma grande quantidade de

clios espalhados por toda ou parte da membrana celular, que so usados para a locomoo.

Batimentos sincronizados dos clios permitem a natao desses seres. Eles tm uma estrutura

anloga a uma boca, o citstoma, por onde o alimento fagocitado e restos so eliminados.

Existem ciliados errantes e ssseis, de vida livre e parasitas. Esto presentes em vrios

ambientes marinhos e de gua doce, incluindo o solo mido, onde a pequena quantidade de gua

o suficiente para a vida desses pequenos seres. Alguns so mutualistas de ruminantes, como

vacas e cabras, e ajudam a digerir a celulose da matria vegetal. Alguns ssseis vivem fixos no

substrato e tm uma forma cnica, com vrios clios no alto que filtram pequenas partculas e

clulas suspensos na gua com as quais se alimentam.

Os ciliados mais conhecidos so os do gnero Paramecium (Figura 6). Eles so muito

comuns em qualquer local com gua doce, inclusive pequenas poas. Eles so totalmente

cobertos com clios, tem um formato quase cilndrico e nadam em movimento unidirecional,

girando em torno de seu prprio eixo com o movimento dos clios.

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Figura 6: Paramecium em fotografia de Microscopia Eletrnica de Varredura, mostrando os

inmeros clios e o citstoma (orifcio no meio da clula).

Fonte: http://www.sciencephoto.com/image/365112/530wm/Z1050232-Paramecium_sp._

protozoan,_SEM-SPL.jpg

2.2. AMEBAS

As amebas e grupos relacionados so reconhecidos facilmente pelos pseudpodes (=ps

falsos), extenses compridas e finas da clula que so usadas para a locomoo e alimentao.

Elas movimentam os pseudpodes de forma bastante gil em vrios locais da membrana com o

movimento interno do citoplasma.

O filo Rhizopoda (p em forma de raiz) apresenta o plano bsico dos protistas que usam

pseudpodes e, por isso, so as legtimas amebas. Esses organismos no tm formato definido,

mudando medida que se locomovem, levados pelos pseudpodes (Figura 7). As amebas so

bem comuns em qualquer ecossistema aqutico, marinho ou de gua doce. Existem muitas

espcies endoparasitas, como a Entamoeba hystolistica, que causa a disenteria amebiana em

humanos.

Figura 7: Amoeba proteus. Perceba os pseudpodes se alongando para os lados.

Fonte: http://www.sciencephoto.com/media/365291/view

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Existem dois filos de protistas com pseudpodes, mas que possuem formato definido. O

filo Actinopoda (ps de raios) possuem axpodes, grandes espinhos de slica que saem do centro

da clula e do ao organismo uma forma de sol (Figura 8), entre outras (Figura 9), que

apresentam tecas de slica. Estes so organismos planctnicos e, assim, tm locomoo limitada,

ficando suspensos na coluna d'gua, esperando algum outro organismo passar para se alimentar.

Figura 8: Heliozorio (Actinopoda) com muitos raios e psudpodes partindo da clula.

Fonte: http://www.everseradio.com/wp-content/uploads/2010/10/helioium1.jpg

Figura 9: Tecas de uma diversidade de espcies de radiolrios (Actinopoda).

Fonte: http://scienceblogs.com/deepseanews/2007/09/friday_deepsea_picture_91406.php

Os Foraminifera so bastante diversificados, com aproximadamente 40.000 espcies

(Figura 10). Eles tm uma carapaa, chamada de testa, de calcrio, de protena, ou de partculas

duras do ambiente aglutinadas, como gros de areia, espculas de animais, ou qualquer outra.

Eles movimentam os pseudpodes para fora da testa para predar e vivem principalmente no

ambiente bntonico. Os foraminferos antigos deixaram muitos fsseis (as testas), o que denota

grande diversificao antiga, do Cambriano (mais de 500 milhes de anos atrs). Por isso, eles

so muito usados na Geologia para datar estratos geolgicos. Alguns depsitos antigos formam a

maior parte das atuais rochas calcrias de onde se tira todo o giz, calcrio e mrmore para uso

humano.

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Figura 10: Um foraminfero com vrios pseudpodes saindo de dentro de sua testa.

Fonte: http://www.bio.umass.edu/oeb/files/foraminifera.jpg

2.3. FLAGELADOS

Muitos filos de protistas usam os flagelos como principal forma de locomoo, podendo

um indivduo portar de apenas um a cinco flagelos, dependendo do txon.

Os Kinetoplastida tm um ou dois flagelos usados para locomoo. A maioria das

espcies deste filo parasita de animais e plantas. Os mais conhecidos so dois agentes de

doenas importantes, Trypanossoma, causador da doena de Chagas (Figura 11), e Leishmania,

causador da leishmaniose. O flagelo destes txons passa na lateral da clula, formando uma

membrana ondulante que termina em um feixe de microtbulos, que facilita a natao destes

organismos em meios viscosos, como o sangue.

Figura 11: Trypanosoma cruzi nadando em sangue humano, com hemcias em volta (clulas

esfricas). Perceba o flagelo e a membrana ondulante.

Fonte: http://static.infoescola.com/wp-content/uploads/2009/09/Trypanosoma-cruzi.jpg

Os Dinoflagelata so protistas muito comuns no plncton dos mares (Figura 12). Muitos

fazem fotossntese, produzindo muito oxignio e so produtores primrios importantes dos

oceanos. Existem muitos hetertrofos e algumas espcies que conseguem mudar de uma forma

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de nutrio para outra! Eles so caracterizados pela teca formada de placas de celulose, que d

eles formas das mais variadas e curiosas. Eles tm dois flagelos, um impulsona o organismo para

frente, enquanto outro, enolado em volta da clula, cria movimentos giratrios. Algumas espcies

so bioluminescentes, criando lindos espetculos quando fazem a gua brilhar. Existem muitas

espcies que so endossimbiontes de animais invertebrados, como os corais e outros cnidrios.

As zooxantelas (o nome do gnero simbionte mais conhecido) fazem fotossntese e divide os

acares com o animal, enquanto ela se aproveita da proteo e dos nutrientes de seu

hospedeiro. Algumas espcies de dinoflagelados esto envolvidas em fenmenos de desequilbrio

ecolgico catastrficos, as mars vermelhas. Elas tm suas populaes extremamente

aumentadas, talvez por efeito da poluio dos mares, e liberam toxinas que, em grande

quantidade, causam mortandade e contaminao de peixes e outros frutos do mar, e acabam

contaminando populaes humanas.

Figura 12: Dinoflagelado com formato caracterstico. O sulco mediano porta um dos flagelos.

Fonte: http://www.ucmp.berkeley.edu/protista/dinoflagsy.html

Os coanoflagelados so organismos tpicos, caracterizados por possurem um flagelo

envolto por um colarinho de microvilos que os ajudam a capturar presas. Existem espcies

solitrias e coloniais, mas todas so ssseis marinhas. Este filo tem poucas espcies vivas, mas

sua importncia reside na crena de que uma linhagem antiga de coanoflagelado colonial deu

origem aos animais (ver unidade 3 e 4).

Figura 13: Desenho mostrando hbito de cinco indivduos coanoflagelados coloniais.

Fonte: http://comenius.susqu.edu/bi/202/animals/CHOANOZOA/Sphaeroeca.jpg

Outros flagelados importantes: as Euglena (filo Euglenida) so importantes protistas de

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gua doce, pois so usados como indicadores de qualidade da gua, fotossintetizantes, portanto

com uma colorao verde forte, mas que se locomovem ativamente; Giardia (filo Diplomonadida)

so parasitas de intestino de vertebrados, inclusive humanos, que possuem cinco flagelos e so

achatados, e podem causar enormes infestaes, com clulas fixas em todo o intestino.

2.4. APICOMPLEXA

Este o nico filo de protista no qual todos seus representantes so endoparasitas de

uma grande variedade de animais, invertebrados e vertebrados. So caracterizados por

possurem o complexo apical, uma estrutura formada por uma srie de microtbulos dispostos de

formas variadas. Usando estes complexos, esses protistas conseguem fazer com que uma clula

do hospedeiro o engolfe. Assim, ele vive dentro das clulas de algum tecido do hospedeiro em

pelo menos uma fase da vida. Os mais conhecidos Apicomplexa so do gnero Plasmodium,

causadores da malria, e que parasitam hemcias e clulas do fgado humanas.

Eles apresentam uma boa locomoo, apesar de no apresentarem nenhuma estrutura

conspcua para tal. Acredita-se que os microtbulos e microfilamentos internos os auxiliem no

deslizamento. Alimentam-se do citoplasma das clulas de seus parasitas sem estruturas

especiais, apenas fagocitando ou pinocitando.

Os Apicomplexa passam por vrias fases no seu ciclo de vida, reflexo de sua complexa

reproduo. As fases de reproduo assexuada e sexuada so alternadas e muitas vezes em

hospedeiros diferentes. O indivduo assexuado o que produz grande quantidade de esporos,

clulas pequenas que se dispersam e infectam hospedeiros com facilidade. O indivduo sexuado,

chamado de gamonte, se une com outro indivduo para criar um ou vrios novos indivduos. No

caso da malria, o Plasmodium passa por quatro fases diferentes no cilco de vida.

2.5. ALGAS UNICELULARES

Alga um nome genrico que serve para vrios organismos fotossintetizantes muito

diferentes. Existem as algas azuis ou cianobactrias, que so procariontes, as algas

multicelulares, as que vemos aos montes nas praias, e as unicelulares eucariontes, ou seja,

protistas. Na verdade, j falamos de vrios protistas fotossintetizantes acima, que poderamos

chamar de algas. A nica diferena com as algas que esto descritas abaixo, que os

dinoflagelados e as euglenas, por exemplo, se locomovem mais ativamente.

As diatomceas so protistas que possuem carapaas ou tecas de slica, que no se

movimentam e so representantes importantssimos do planctn de todos os mares (Figura 14).

Por isso, o grupo muito importante para a fixao do carbono, atravs da fotossntese, e um dos

principais produtores primrios dos oceanos. Seus formatos so curiosos e belssimos, muitas se

parecendo com caixas de jias bem ornamentadas. Elas so aparentadas a outros protistas

fotossintetizantes e at algas multicelulares, que so conhecidas como algas pardas ou crisfitas.

Invertebrados I

17

Figura 14: Variedade de espcies de diatomceas.

Fonte: http://www.sciencephoto.com/media/15785/enlarge

As clorfitas, ou algas verdes, tm vrios grupos de organismos fotossintetizantes

unicelulares diferentes que tm cloroplastos muito parecidos com as das plantas multicelulares.

Elas podem ter tecas ou no, ser solitrias ou coloniais, e so importantes componentes do

fitoplncton. As plantas podem ter surgido de uma linhagem antiga de protistas como esses.

3. ALGUNS PROTISTAS PARASITAS DE HUMANOS

Como vimos acima, existem uma infinidade de espcies parasitas entre os protistas e

muitas delas usam os humanos como hospedeiros, causando doenas ou no. Como exemplos,

temos o Plasmodium, causador da malria, Trypanosoma, da doena de Chagas, Leishmania,

Giardia, Amoeba, entre outros.

3.1. Trypanosoma cruzi

O protozorio causador da Doena de Chagas, Trypanosoma cruzi (Kinetoplastida),

infecta uma pessoa atravs das fezes de barbeiros triatomneos, um inseto picador (Figura 15). O

inseto suga o sangue de humanos e defeca em seguida, aumentando a chance de que as fezes

entre em contato com a circulao sangunea da pessoa. Se isso ocorrer e o barbeiro estiver

infectado, o parasita entra na circulao e infecta vrios outros tecidos. O maior perigo est na

infeco do corao, j que o protista destri bastante os tecidos, podendo causar inchaos e

enfraquecimento das paredes do rgo. Por isso, a populao com doena de Chagas apresenta

uma alta taxa de mortandade.

Existem trs formas diferentes que a espcie toma, de acordo com a fase do ciclo de vida

e o hospedeiro onde ele est. Quando sai nas fezes do barbeiro ele um tripomastigota (Figura

11). Ele invade tecidos e, dentro das clulas, se dividem em muitos amastigotas (Figura 15). Estes

se desenvolvem novamente em tripomastigotas, que arrebentam as clulas e caem na corrente

sangunea. Quando o barbeiro suga o sangue, leva para seu trato digestivo vrios tripomastigotas,

que se desenvolvem em epimastigotas. No intestino do inseto, os epimastigotas se reproduzem

novamente, dando origem a muitos outros indivduos tripomastigotas, que sairo com as fezes.

Invertebrados I

18

Figura 15: Trypanosoma cruzi amastigotas infestando clulas musculares de corao humano.

Fonte: http://www.sciencephoto.com/media/252672/view

Figura 16: Ciclo de vida do Trypanosoma cruzi. Em azul, o ciclo no hopsedeiro humano, em

vermelho, no barbeiro.

Fonte: Modificado de http://www.dpd.cdc.gov/dpdx/HTML/TrypanosomiasisAmerican.htm

3.2. Leishmania braziliensis

Este protozorio do filo Kinetoplastida causa as leishmanioses, como a lcera de Bauru,

que destri bastante a pele, inclusive das mucosas do rosto. O ciclo de vida deles bastante

parecido com o do Trypanosoma (pertencem ao mesmo txon). O contgio se d pela picada do

mosquito-palha ou birigui, da subfamlia Phlebotominae, infectado.

O mosquito, ao picar, inocula promastigotas na corrente sangunea de pessoas. Eles

invadem as clulas de tecidos variados, produzindo muitos amastigotas, que arrebentam as

clulas. Ao picar, o inseto pode ser infectado, onde o protista se desenvolver em promastigotas

no intestino. Estes se multiplicam e migram para a boca do mosquito, possibilitando novos

contgios de humanos.

Invertebrados I

19

3.3. Plasmodium vivax E P. falciparum

As espcies do gnero Plasmodium (Apicomplexa) causam a malria (Figura 17), uma

das principais doenas dos pases tropicais, levando a morte de milhes de pessoas por ano no

mundo. Os humanos so infectados pela picada das muriocas do gnero Anopheles.

Os parasitas so inoculados junto com a saliva do inseto na corrente sangunea em forma

de esporozotos. Alojam-se nas clulas do fgado, onde se dividem em muitos merozotos, at

arrebentaram e cairem no sangue novamente. A, eles invadem as hemcias e se reproduzem

continuamente por fisso, criando inmeros outros merozotos. Nesse processo, uma garnde

quantidade de hemcias so destrudas. Isto, junto com os produtos metablicos secundrios do

protista causam febre e os outros sintomas da doena, como anemia e calafrios. Alguns desses

merozotos, se desenvolvem em gamontes diferenciados, masculinos e femininos (percebam que

isto incomum nos protistas!). Estes gamontes se uniro em reproduo sexuada apenas se

forem sugados novamente e estiverem no tubo digestivos da murioca. Aps a fecundao

desenvolve-se um zigoto que, ento migra para as glndulas salivares do inseto e se divide em

inmeros esporozotos.

Figura 17: Ciclo de vida de Plasmodium. Em azul, o ciclo no hopsedeiro humano, em

vermelho, na murioca.

Fonte: Modificado de http://www.dpd.cdc.gov/dpdx/HTML/Malaria.htm

Invertebrados I

20

:: HORA DE TRABALHAR!!! ::

:: TA NA WEB!!! ::

Porqu chamamos alguns protistas de "protozorios"? Existe alguma relao de parentesco entre as algas e as plantas? E entre os protozorios e os animais?

Acesse alguma pgina de vdeos (como Youtube ou Google vdeos) e procure vdeos dos protistas. Tem vrios vdeos que mostram eles se locomovendo, se alimentando, entre outras atividades! Use as seguintes palavras-chave: "protista" ou "protist" (em ingls; assim, aparecem mais vdeos).

Invertebrados I

21

UNIDADE 3 ESPONJAS (PORIFERA) E OUTROS ANIMAIS MUITO SIMPLES

As esponjas so animais de plano bsico corporal muito simples que vivem em

ambientes aquticos, muito comuns em todos os mares, mas presentes tambm em corpos de

gua doce, principalmente lagoas. So animais ssseis (fixos, ou seja, que no se locomovem) e

que no possuem tubo digestivo nem boca. So caracterizados por possurem um esqueleto

formado por milhares de pequenas espculas minerais (de calcrio ou slica). Muitas vezes, o

esqueleto de animais mortos formam uma estrutura parecida com uma esponja de banho (por isso

o nome dos animais deste filo).

Como elas no tm tubo digestivo, se alimentam de seres vivos microscpicos e

pequenas partculas orgnicas que so capturados e digeridos internamente por clulas especiais,

os coancitos. Pelo seu corpo todo perfurado, formado por canais e espaos internos, passa um

fluxo contnuo de gua, que garante sua respirao, alimentao e limpeza. Por isso, o nome do

filo Porifera, que significa portador de poros.

Elas so consideradas como o txon-irmo de todos os outros animais, assim como

outros filos de animais marinhos mais raros, como Placozoa e Rhombozoa. Todos os outros

animais, exceto estes filos, tm tecidos verdadeiros e boca (Eumetazoa), aquisies evolutivas

que permitiram toda a diversificao zoolgica que conhecemos hoje. Portanto, o ancestral do

Reino Metazoa, provavelmente tinha a estrutura corporal to ou mais simples do que os animais

dos trs filos tratados nesta unidade (Porifera, Placozoa e Rhombozoa).

1. PLANO BSICO DE PORIFERA

As esponjas so formadas por clulas com certo grau de independncia, unidas como um

revestimento interno e outro externo em volta de um esqueleto formado de espculas. As clulas

externas chamam-se pinaccitos e formam um revestimento, mas no um tecido verdadeiro. As

do revestimento interno so adaptadas para alimentao e so chamadas coancitos. Esta parte

interna no um tubo digestivo, pois a gua que circula a no se diferencia em nada do ambiente

externo. Ela apenas uma cmara interna, o trio, por onde a gua passa pelos coancitos, as

clulas responsveis pela alimentao.

A ligao entre o ambiente externo e o trio se d pelos inmeros poros espalhados pelo

corpo do animal, os stios, pequenos poros laterais por onde a gua entra, e o sculo, poro maior

por onde a gua sai, por cima do animal. Os stios, os poros menores, geralmente esto

delimitados por uma clula em forma de cano, o porcito.

Com este plano bsico, j podemos entender como a esponja vive. A gua entra pelos

stios, passa pelos coancitos no trio interno, onde filtrada, sendo retidos nutrientes e oxignio,

e sai pelo sculo. Os coancitos, muito parecidos com os protistas coanoflagelados, possuem um

flagelo que se mexe o tempo todo, o que cria o fluxo contnuo de gua pelos poros e cmaras

internas.

Invertebrados I

22

Entre as camadas simples externa de pinaccitos e interna de coancitos, existe uma

matriz extra-celular, a mesoglia. Ela basicamente uma soluo gelatinosa composta por fluidos,

fibras proteicas, espculas, produtos secundrios do metabolismo, sais e diversas clulas

independentes:

esclercitos: produzem as espculas;

espongicitos: produzem espongina, protena que forma fibras parecidas com o

colgeno, responsveis pela sustentao do animal, junto com as espculas;

micitos: clulas contrteis que se dispem prximas aos sculos e canais principais -

possuem muitos microtbulos e microfilamentos para esse fim;

amebcitos: clulas locomotoras responsveis por parte da digesto, transporte de

nutrientes e oxignio, defesa, entre outras funes - totipotentes.

Esses so apenas alguns exemplos mais comuns e importantes de clulas em esponjas,

mas existem vrios outros tipos em txons diferentes. Na verdade, os amebcitos so

totipotentes, ou seja, so capazes de se transformarem em qualquer tipo de clula, desde as

clulas de revestimento at a clulas gamticas. Assim, as esponjas tm uma capacidade que

nenhum outro animal tem: conseguem criar clulas novas a partir dos amebcitos totipotentes e,

assim, regenerar completamente seu corpo. Alguns experimentos chegaram a triturar

completamente uma esponja, e suas clulas conseguiram, aos poucos, se reagrupar e recriar um

indivduo!

2. ALIMENTAO, EXCREO E RESPIRAO

Como j dito, as clulas responsveis pela alimentao so os coancitos que ficam

espalhados em todas as paredes internas do trio. Elas so semelhantes aos coanoflagelados

que so protistas, j vistos na unidade 2. Elas possuem um colarinho de microvilos que filtram a

gua, retendo pequenas partculas e organismos microscpicos, bem menores que a prpria

clula, e um flagelo grande, que se localiza no meio do colarinho. Com os movimentos dos

flagelos, os coancitos estabelecem um fuxo contnuo de gua pelas cmaras internas do animal.

Ao ter alguma partcula em seus microvilos, o coancitos so capazes de fagocitar ou pinocitar o

corpo estranho. Assim, se for um alimento, a partcula ser digerida internamente pela prpria

clula ou repassada para amebcitos que esto adjacentes, dentro da mesoglia, que tambm

so importantes na digesto das esponjas. A partir da, o alimento digerido est disponvel nos

amebcitos, que continuam se locomovendo na mesoglia, carregando os nutrientes para

diversas partes das esponjas.

A locomoo livre dos amebcitos permite que boa parte das funes vitais da esponja

ocorra normalmente, sem a necessidade de rgos ou sistema nervoso para coorden-las. Assim,

os mutrientes que esto nos amebcitos sero absorvidos pelas outras clulas de acordo com a

necessidade. Da mesma forma, o oxignio da gua circulante absorvido pelas clulas

Invertebrados I

23

diretamente e o gs carbnico difundido para o ambiente externo. Isso ocorre tambm com os

compostos nitrogenados, como amnia, que excretado por difuso simples dos coancitos.

Como essas funes ocorrem por difuso simples, a distncia entre os amebcitos, coancitos e o

ambiente externo deve ser muito pequeno, nunca passando de 1 milmetro.

No caso de esponjas de gua doce, os coancitos precisam controlar a osmorregulao,

pois a gua do ambiente externo hipotnica em relao mesogleia e suas clulas. Assim, os

coancitos e amebcitos possuem muitos vacolos cheios de gua que precisam ser excretados

continuamente.

3. REPRODUO

As esponjas tm uma grande capacidade de regenerao por causa de seus amebcitos

totipotentes. Ento, qualquer parte solta dela, pode dar origem a um novo indivduo. Por isso, a

forma mais comum de reproduo em Porifera a assexuada. Formas comuns so brotamentos

de novos indivduos na superfcie da esponja parental ou ento o fracionamento simples de

partes. Muitas esponjas, principalmente as de gua doce, produzem uma estrutura de dormncia

capaz de dar origem a uma nova esponja, a gmula. Ela uma pequena estrutura especial

formada por alguns amebcitos e uma capa de proteo de espculas que consegue resistir por

longos tempos a condies desfavorveis, com um inverno rigoroso ou reas secas. Depois que

as condies ambientais voltam ao normal, os amebcitos comeam a sair da gmula, se dividem

e se diferenciam em pinaccitos e coancitos, dando origem ao novo animal.

Apesar da sua simplicidade estrutural, as esponjas podem tambm se reproduzir

sexuadamente. Espermas e vulos so produzidos a partir da diferenciao de coancitos e

amebcitos concentrados em cistos que se localizam na mesoglia. Dentro desses cistos, ocorre

a meiose e os gametas ficam armazenados. Em geral, os gametas so expelidos para o ambiente

externo pelo fluxo de gua, saindo pelo sculo, e se encontram na coluna dgua. Mas existem

casos tambm de esponjas em que a fecundao ocorre internamente, ou seja, os

espermatozides so capturados pelos coancitos e levados at o ocito, que se encontra na

mesoglia. Nesse caso, uma larva pronta j sai da esponja parental.

As larvas, com algumas dezenas on centenas de clulas, so livres-natantes, possuindo

clulas externas flageladas para tal fim. Depois de algumas horas, elas se fixam em um substrato

adequado e do origem nova esponja.

Existem esponjas hermafroditas e diicas, ou seja, com indivduos de sexos separados.

Nas esponjas hermafroditas, a produo de esperma e vulos ocorre em perodos separados e,

em todos os casos, ocorre fertilizao cruzada, ou seja, no ocorre fecundao de gametas de um

mesmo indivduo.

Invertebrados I

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4. DIVERSIDADE E ECOLOGIA

As esponjas ocorrem em todos os mares onde haja substrato para sua fixao, mesmo

mole, como areia. Em muitos locais, como alguns costes rochosos na zona entre-mars ou em

recifes de corais, elas podem ser muito abundantes, cobrindo toda uma rocha, por exemplo, e

bem diversas (Figura 18). Elas podem ser incrustantes, ou seja, ter uma estrutura menos rgida e

cobrir um substrato duro, mantendo a forma dele, ou ter um esqueleto forte, desenvolvendo

formas eretas e grandes, chegando a at dois metros de altura! Podem ter estrutura esqueltica

calcrea ou de slica, ou os dois no mesmo indivduo, podendo ter formas ramificadas,

arredondadas, tubulares ou at mesmo sem forma definida. Tambm pode-se encontrar esponjas

de todas as cores possveis. Na gua doce, o filo bem menos diversificado, sendo inclusive

incomum encontr-las em rios e lagos.

Figura 18: Esponjas encontradas em recifes do litoral paraibano.

Fonte: Prof. Dr. Thelma Dias.

Existem trs tipos estruturais bsicos nas esponjas, dependendo da espcie: asconide,

siconide e leuconide (Figura 19), sendo a ltima mais complexa. Elas se diferenciam pela

quantidade de crtex, ou seja, de massa compacta de mesoglia e esqueleto entre os espaos

internos, e a quantidade de superfcie interna onde ficam os coancitos. Assim, as esponjas

asconides tm um trio simples, com os stios dando acesso diretamente a ele, e um nico

sculo. As siconides tm seus stios se abrindo em cmaras internas onde est a camada de

coancitos. Estas cmaras, ento, se abrem no trio principal. Assim, as cmaras coanocitrias

do maior superfcie para a presena de grande quantidade de coancitos, permitindo uma maior

alimentao, respirao e outras funes vitais em um menor volume total do animal. A leuconide

Invertebrados I

25

possui uma rede complexa de cmaras e canais imersos em um espesso crtex de mesoglia.

Assim, os stios esto bem separados do trio e este se reduz a pequenos canais exalantes que

se abrem em vrios sculos.

Figura 19: Os trs tipos estruturais das esponjas, scon, scon e lucon, respectivamente. Amarelo =

pinaccitos, vermelho = coancitos, cinza = mesoglia. Em azul, o fluxo d'gua.

Fonte: http://en.wikipedia.org/wiki/File:Porifera_body_structures_01.png

Muitas esponjas usam para sua defesa substncias extremamente txicas. Como so

animais ssseis e de pouca movimentao, outros tipos de defesa comuns entre os animais no

ocorrem no filo, como a fuga ou o ataque de uma peonha contra o predador. Outro fato que

elas no possuem um sistema imunolgico prprio dos animais bilaterais, o que faz com elas

sejam muito suscetveis a infeces microbianas. Portanto, elas se adaptaram para se defender

de predao e parasitismo atravs de sua alta toxicidade. Muitos tipos de compostos diferentes

podem ser encontrados nas diversas espcies de esponjas, que tm estimulado muitos estudos

farmacolgicos. J encontraram substncias desses animais com ao antibitica,

antiinflamatria, com ao sobre os sistemas respiratrio, vascular e gastrointestinal, e at

antitumoral.

Quadro de diagnose

9 Sem tecidos verdadeiros (embriolgicos) ou rgos; 9 Sem simetria; 9 Adultos ssseis, larvas geralmente livre-natantes; 9 Clulas totipotentes; 9 Coancitos em grande quantidade criam fluxo de gua por canais internos do animal e capturam alimento;

9 Digesto intracelular; 9 Esqueleto formado por espculas clacrias ou de slica e fibras de colgeno; 9 Mais de sete mil espcies descritas.

Invertebrados I

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5. TRS FILOS DE MESOZOA

Existem alguns pequenos animais marinhos com estrutura corporal bastante simples,

como as esponjas, e que so classificados em trs filos: Placozoa, Rhombozoa e Orthonectida.

Juntos, estes trs filos tm aproximadamente 100 espcies um tanto quanto raras. So chamados

de Mesozoa, pois, como as esponjas, no possuem tecidos verdadeiros, simetria ou rgos, ao

contrrio dos Eumetazoa. So formados por poucas clulas ciliadas dispostas em uma camada

externa e algumas poucas clulas internas. Eles se alimentam por absoro do substrato e tm

digesto intracelular.

Os Rhombozoa so simbiontes de rins de lulas e polvos, os Orthonectida so parasitas

internos de vrios invertebrados e Placozoa, representados por uma nica espcie, Trichoplax

adhaerens so animais de vida livre, mas com baixa mobilidade.

Esses animais tm origem incerta entre os outros invertebrados, sendo provavelmente

irmos dos Eumetazoa. A nica certeza de que as esponjas e esses animais misteriosos so de

linhagens basais na evoluo dos invertebrados, que mantiveram um plano bsico muito simples

e com funes vitais parecidas com as de protozorios unicelulares, apesar de serem

pluricelulares (ou multicelulares).

:: HORA DE TRABALHAR!!! ::

Pesquise sobre o uso farmacolgico das toxinas que as esponjas produzem. Veja que fantstico: existem algumas espcies de lesma nadadoras (filo Mollusca) que conseguem comer esponjas txicas e, alm disso, usar o veneno para sua prpria proteo!

Invertebrados I

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UNIDADE 4 A ORIGEM E DIVERSIFICAO DOS ANIMAIS

Os animais surgiram de uma nica linhagem de protistas, a partir da unio de vrias

clulas independentes. s vezes torna-se difcil imaginar concretamente como ocorreu esses

saltos evolutivos. Isto natural, j que esses eventos ocorreram h bilhes de anos atrs. Para se

ter uma ideia, os registros mais antigos dos filos de animais existentes datam de quase 600

milhes de anos atrs, do Pr-Cambriano! Podemos imaginar ento que o primeiro metazorio

tenha surgido h aproximadamente um bilho de anos atrs.

Nesta unidade, vamos entender como ocorreu a evoluo e diversificao inicial dos

animais, atravs de um cenrio evolutivo e filogentico.

1. ORIGEM DOS METAZOA

Existem algumas teorias concorrentes sobre a origem dos animais. Todas tem seus prs

e contras, mas todas consideram que foi a partir de uma linhagem de protistas hetertrofos que

surgiram todos os animais. Entretanto, ns vamos usar aqui a teoria colonial para criar nosso

cenrio, por facilidade didtica e por ser esta a teoria mais aceita e estabelecida. Por esta teoria,

uma colnia ancestral de protistas que viveu h bilhes de anos atrs, parecida com estas da

Figura 20, evoluiu nos primeiros animais.

Figura 20: Algumas colnias de protistas coanoflagelados atuais.

Fontes: http://www.choano.org/wiki/Choanoflagellates

http://www.absoluteastronomy.com/topics/Choanoflagellate

http://comenius.susqu.edu/bi/202/animals/CHOANOZOA/choanoflagellata.htm

Assim, esta colnia ancestral, que na poca era uma nica espcie, dividiu-se em duas

linhagens: uma deu origem s colnias de coanoflagelados atuais, enquanto outra se desenvolveu

em um ser multi-celular, ou seja, deixou de ser uma espcie colnial e evoluiu em uma com

indivduos com vrias clulas. Veja na figura abaixo:

Invertebrados I

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Figura 21: Filogenia mostrando a origem e relacionamento dos animais, h aproximadamente um

bilho de anos atrs.

Percebam pela rvore filogentica (Figura 21), que a colnia que deu origem aos animais

(o ancestral dos Metazoa) viveu h bilhes de anos atrs e no existe mais. Os coanoflagelados

coloniais atuais evoluram todo este tempo, como todos os animais evoluram desde o ancestral

comum (em vermelho). Enquanto a nossa linhagem (a dos animais) modificou e diversificou

bastante, dando origem a milhes de espcies atuais das mais diversas formas e tamanhos, a

outra linhagem deu origem a umas poucas espcies (por volta de 100 espcies) de

coanoflagelados coloniais aquticos que existem hoje em dia.

Levando em conta toda essa evoluo, vemos que foi um bom negcio evoluir para uma

forma multicelular. Assim, cada clula pode-se especializar em uma funo diferente no

organismo. Alguns coancitos ficavam do lado de fora se alimentando e respirando, e algumas

outras clulas se diferenciaram do lado de dentro, mergulhadas em uma matriz proteica extra-

celular, transportando nutrientes, ou defendendo o organismo de clulas ou corpos invasores,

desenvolvendo-se em gametas para a reproduo, excretando compostos nitrogenados que

sobraram de seu metabolismo, etc.

Percebam que esse j o plano corporal bsico (bauplan) das esponjas (Filo Porifera) e

de outros pequenos e raros animaizinhos marinhos dos filos Placozoa, Orthonectida e

Rhombozoa (unidade 3).

2. EUMETAZOA

Em algum momento, ainda no Pr-Cambriano, h pouco menos de um bilho de anos

atrs, surgiu uma linhagem de animais com tubo digestivo, ou seja, com uma camada de clulas

Invertebrados I

29

interna, alm da camada externa. Assim, surgiram dois tecidos nessa espcie de animal ancestral:

a ectoderme, ou tecido externo, e a endoderme, o tecido interno que forma o tubo digestivo, na

gastrulao do embrio (veja a Figura 1 na unidade 1). Este processo ocorre no embrio dos

animais Eumetazoa (todos animais, exceto os quatro filos: Porifera, Placozoa, Rhombozoa e

Orthocnetida).

Assim, algumas linhagens mantiveram o plano bsico primitivo, como as esponjas,

enquanto uma outra linhagem deu origem a todos os outros animais, que possuem um tubo

digestivo, como ns. Este foi um grande passo na evoluo dos animais, pois vemos que a partir

deste ancestral surgiu mais de um milho de espcies das mais diversas formas de Eumetazoa.

Outro passo importante que ocorreu tambm no Pr-Cambriano foi o surgimento de mais

um tecido entre a ectoderme e a endoderme, a mesoderme. Esse tecido importante, pois ele

que recheou os animais. Ou seja, com apenas dois tecidos, ficava apenas uma substncia

gelatinosa com protenas, carboidratos e clulas dispersas entre a ectoderme e a endoderme.

Esse padro corporal, com apenas dois tecidos, ns encontramos atualmente nos cnidrios, o filo

das guas-vivas (unidade 5). Chamamos estes animais de diblsticos, que significa dois tecidos.

Continuando a nossa grande jornada evolutiva, que comeou h mais de um bilho de

anos atrs, os Eumetazoa se dividiram em mais duas linhagens: os animais diblsticos, ou seja,

os cnidrios, e os que j tem preenchimento, a mesoderme, representada por todos os outros

animais.

Vamos continuar a nossa rvore evolutiva a partir destas novidades na filogenia da Figura

22.

Figura 22: Filogenia mostrando a origem e relacionamento dos Eumetazoa.

Vejam que, a partir do surgimento da mesoderme, foi possvel se desenvolver a grande

Invertebrados I

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diversidade de animais que conhecemos hoje. A partir da, os animais se transformaram em seres

de simetria bilateral. Alguns deles desenvolveram o celoma, a cavidade do corpo que a grande

maioria dos animais possuem, inclusive os seres humanos. Os animais com celoma se dividiram

em protostomados e deuterostomados, alguns deles ganharam segmentao (metamerizao) e

assim continuou a evoluo dos animais. Eles definem os padres corporais dos animais que

foram ficando cada vez mais complexos medida que o tempo foi passando.

Entretanto, percebam que medida que uma linhagem ganhava complexidade, ou seja,

adquiria tubo digestivo, depois o preenchimento da mesoderme, ou o celoma, uma outra linhagem

se mantinha evoluindo com um padro corporal mais simples, como foi o caso das esponjas e

depois dos cnidrios. Isso no significa que eles no evoluram, ou pararam no tempo. Eles

evoluram adquirindo muitas outras estruturas importantes para sua vida hoje em dia, como o

caso das cnidas nas guas-vivas (as clulas urticantes que fazem esses animais queimarem).

Por outro lado, como eles no possuem algumas estruturas importantes, como a

mesoderme e o celoma, tiveram menor sucesso na Terra do que seus irmos animais que se

diversificaram mais, como os platelmintos, os nemtodos, os insetos e os vertebrados. Basta ver

que a grande maioria das espcies so desses filos mais complexos, alm de que eles

conseguiram colonizar ambientes que as esponjas ou os cnidrios nunca conseguiram, como o

ambiente terrestre.

:: PERGUNTAS?? ::

Existem protistas coloniais e seres multicelulares. Nos dois, as clulas compartilham nutrientes e oxignio. Mas, afinal de contas, quais so as diferenas entre um e outro?

Invertebrados I

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UNIDADE 5 GUAS-VIVAS, ANMONAS, CORAIS E OUTROS: FILO CNIDARIA

O filo Cnidaria formado por uma grande diversidade de animais aquticos comuns aos

seres humanos, como gua-vivas, caravelas, anmonas, corais, hidras, medusas e gorgnias, a

grande maioria de seres marinhos e alguns poucos representantes de gua doce. Basta ir praia

que pode-se encontrar um cnidrio com certa facilidade, ou ento ser ferroado na gua do mar, o

que causa coceiras e dor. Uma barreira de recifes, construda em parte por numeros tipos de

incontveis corais calcrios, est na frente de todo o litoral paraibano e de vrios estados do

nordeste, por onde sobre pode-se passar uma manh de mar baixa tomando sol e banho do mar

com amigos e familiares.

O nome Cnidaria dado pela sua caracterstica mais importante: todos representantes

tm cnidas, estruturas celulares especiais que cobrem algumas partes do corpo do animal e

causam a irritao na nossa pele. As cnidas so usadas para defesa e predao.

Os cnidrios tm duas formas bsicas: o plipo, que pode ser sssil ou mvel bentnico

(vive no substrato no fundo dos ecossistemas aquticos) e podem formar colnias, e a medusa,

que nadadora pelgicas (vivem na coluna d'gua). Existem espcies que s apresentam

indivduos plipos, algumas apenas com indivduos medusas e outras com as duas formas de

vida.

Eles tm boca e uma cavidade digestiva, mas no tm nus. Possuem sistema nervoso e

muscular e dois tecidos verdadeiros, o de fora, a ectoderme, que forma a epiderme, e o de dentro,

a endoderme, que forma as paredes da cavidade digestiva. Assim, seu plano bsico simples,

parecido com o do ancestral de todos animais com tecidos verdadeiros, que viveu h mais de 600

milhes de anos (talvez h mais de um bilho!), o ser do passado que deu origem a todos os

animais diblsticos e triblsticos, ou os Eumetazoa.

1. PLANO BSICO

Vimos, na unidade 1, o processo de gastrulao, quando o embrio no incio do

desenvolvimento de qualquer Eumetazoa (inclusive o embrio humano) se invagina, criando uma

cavidade interna. No caso dos cnidrios, essa cavidade se transforma na cavidade digestiva,

enquanto a abertura para fora se transforma na boca (Figura 23). Este o tecido interno, ou a

endoderme, que se desenvolve na gastroderme (ou a parede da cavidade digestiva). O tecido de

fora, ou a ectoderme, se desenvolve em epiderme. Entre a epiderme e a gastroderme, ocorre uma

mesoglia proteica gelatinosa ou mais espessa, podendo conter algumas clulas indiferenciadas.

Mais tarde, no desenvolvimento, o embrio cnidrio desenvolve tentculos em um crculo em volta

da boca. Tanto a epiderme como a gastroderme desenvolve clulas musculares com extenses na

base formando uma camada contrtil, assentada sobre a mesoglia, e clulas nervosas, que

formam uma rede nervosa simples. A epiderme ainda desenvolve clulas com cnidas, os

Invertebrados I

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cnidcitos, principalmente nos tentculos, e a gastroderme, alm de cnidas, desenvolve clulas

que produzem enzimas digestivas.

A simetria dos cnidrios radial, com a boca no centro do plano de simetria. Assim, os

cnidrios no tm parte anterior e posterior (ou parte da frente e de trs), e sim a superfcie

oral, com a boca no centro, e aboral, todo o lado oposto. As medusas nadam com a superfcie oral

para baixo, enquanto os plipos tem a boca posicionada para cima e plipos ssseis ficam com a

superfcie aboral fixa a alguma outra superfcie (da colnia ou em algum substrato).

Figura 23: Plano bsico dos Cnidaria em uma medusa e um plipo, respectivamente. Vermelho =

epiderme, azul = gastroderme, cinza = mesoglia.

Fonte: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/17/Cnidaria_medusa_n_ polyp.png

2. TIPOS MORFOLGICOS - PLIPOS, SOLITRIOS E COLONIAIS, E MEDUSAS

Os plipos so indivduos ssseis ou de mobilidade limitada que vivem nas comunidades

bentnicas dos ecossistemas aquticos. Os tentculos e a boca ficam posicionados para cima e

entre eles se forma uma superfcie em forma de funil, ou hipostmio, ou um disco oral. Os plipos

tm formato tubular dos tentculos at a base, que pode ser em forma de um disco pedal. Eles

podem ficar fixos a algum substrato rgido como as anmonas, com uma base larga, ou podem

ser livres, como as hidras de gua doce, que se locomovem dando cambalhotas, j que elas no

tm nenhum apndice especializado para locomoo.

Muitas espcies so coloniais, ou seja, seus plipos vivem unidos na base,

compartilhando nutrientes e oxignio. Alguns txons, como os hidrozorios e gorgnias,

apresentam os plipos fixos a uma mesma haste que se ramifica como uma rvore, com diversos

indivduos como se fossem as folhas dessa rvore (Figura 24). Em outros, como os corais, os

plipos esto cercados por um esqueleto calcrio construdo por eles mesmos, e unidos por um

estolo que atravessa a parte dura pela base, como se fosse um tnel. Muitas colnias, como as

dos hidrozorios e as caravelas, tm tipos diferentes de plipos, alguns especializados para

predao, outros para reproduo, outros para a digesto, outros para defesa, etc. Em alguns

casos, eles evoluram em morfologias bem diferentes do plano bsico descrito acima.

Invertebrados I

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Figura 24: Plipos fixos em uma colnia arborescente (Hydrozoa).

Fonte: http://www.marinespecies.org/hydrozoa/aphia.php?p=image&pic=5660

Os plipos podem ter esqueleto, que se apresentam de muitas formas diferentes. O mais

conhecido o esqueleto calcrio duro e espesso dos corais, que chegam a formar verdadeiras

paredes nos recifes. Eles tm formas variadas, desde corais ramificados ou tubulares a esfricos.

Os hidrozorios produzem um esqueleto externo de protena e quitina que reveste toda a colnia,

formando uma fina camada por sobre as hastes e uma estrutura em forma de taa em volta dos

plipos (hidroteca). As gorgnias tm um esqueleto interno axial proteico passando por toda a

haste da colnia. Muitos txons tambm possuem pequenos escleritos calcrios na mesoglia.

As medusas so indivduos nadadores livres que geralmente tm formato de guarda-

chuva. Toda a parte de cima, a superfcie aboral, chama-se umbrela. Os tentculos se posicionam

em toda a volta da borda da umbrela (Figura 25). A mesoglia espessa e gelatinosa, o que d a

esses animais uma consistncia bem mole e aparncia translcida (por isso gua-viva). A

cavidade digestiva ampla e acompanha a forma da umbrela com canais radiais que se

estendem at a borda, prxima aos tentculos. A boca fica no centro da parte inferior da umbrela e

pode ficar na ponta de uma extenso de tecido, como um tubo, chamado manbrio, ou envolta por

compridos braos orais (Figura 25).

Invertebrados I

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Figura 25: Medusa com tentculos finos saindo da borda da umbrela e braos orais grandes no centro

(Scyphozoa, fotografado na Paraba).

Fonte: Prof. Dr. Thelma Dias.

As medusas nadam pelo movimento de toda a umbrela. Quando a umbrela se contrai, a

gua expulsa para baixo, o que impulsiona o animal para cima. Ao se distender, a umbrela se

abre e assim a gua entra novamente na parte inferior da umbrela. Com os movimentos rtmicos

da umbrela, a medusa pode nadar, mas sempre de forma lenta, sendo a locomoo mais

importante desses animais causada pelas correntes marinhas. Ou seja, elas so mais levadas

pelo mar do que nadam para algum local especfico.

3. ALIMENTAO

A principal forma de alimentao dos cnidrios por predao. Podem comer desde

peixes at protistas microscpicos. Para isso, usam os tentculos cheios de cnidas, que tm

toxinas, para paralisar e matar a presa (Figura 26). Em geral, os tentculos se enrolam na presa e,

em seguida, ela levada boca e ingerida para a cavidade digestiva.

As cnidas so estruturas celulares complexas formadas por um tbulo de colgeno

enrolado. Elas so grandes, ocupando grande parte do volume da clula que a contm, o

cnidcito. Os cnidcitos esto espalhados principalmente nos tentculos, mas podem ser

encontrados em todas as partes do corpo dos cnidrios, inclusive na cavidade digestiva. Ao ser

estimulado com um toque, as cnidas disparam, evertendo de forma violenta o seu tbulo longo.

Elas so armadas com diversos espinhos e ganchos, que perfuram o tegumento de presas ou

predadores, e contm toxinas que so inoculadas no adversrio pelo tbulo.

Invertebrados I

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Figura 26: Esquema mostrando o funcionamento de uma cnida. Em cima, em repouso dentro do cnidcito,

no meio, o incio da abertura da cnida e, embaixo, a cnida completamente evertida dentro do tegumento de

outro organismo.

Fonte: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/2a/Hydra_nematocyst_firing_ 01.png

As toxinas das cnidas so de diferentes classes qumicas e podem subjugar presas bem

grandes, como peixes, ou causar grande irritao e dor ao ser humano. As toxinas de algumas

medusas podem causar at morte, como as das vespas-do-mar da Austrlia, pois so

neurotoxinas poderosas que causam insuficincia respiratria e cardaca. Algumas anmonas das

ilhas do Pacfico tambm podem causar a morte se ingeridas.

:: SAIBA MAIS... ::

Existem 30 tipos diferentes de cnidas, algumas com funes bem diferentes, como as

adesivas (ao invs de serem perfuradoras), e algumas, por exemplo, servem para a construo de

um tubo com funo de proteo em ceriantrios, uma espcie sssil. Mas a grande maioria tem a

funo de ataque e defesa, pela inoculao de toxinas.

Na cavidade digestiva, a digesto comea pela secreo de enzimas pelas clulas da

gastroderme. Como essa cavidade geralmente ampla, principalmente nas medusas, o alimento

distribudo por todo o corpo do animal, j servindo para uma funo de circulao do alimento e

dos nutrientes (lembre-se que os cnidrios no tm sistema circulatrio!). Entretanto, parte da

No nordeste da Austrlia, morre o dobro de pessoas com as vespas-do-mar, medusas da classe Scyphozoa do que de ataques de tubares!

Invertebrados I

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digesto termina dentro das clulas da gastroderme. Assim, quando o alimento est menor, ele

fagocitado e pinocitado por essas clulas. Depois disso, os nutrientes s podem ser circulados

pelo corpo atravs de trocas entre as clulas, que so bem limitadas se considerarmos um

cnidrio de corpo grande.

4. REPRODUO E OUTRAS FUNES VITAIS

Quando se diz que uma animal simples, estamos falando de poucos orgos ou

sistemas especializados, apesar de existirem neles todas as funes vitais que um ser precisa

para sobreviver. Os cnidrios no tm um sistema respiratrio, mas precisam do oxignio para

sobreviver. Ento, ele simplesmente absorvido por difuso da gua para as clulas da

gastroderme e da epiderme, em qualquer parte do corpo. claro que isso faz com que animais

muito grandes e ativos, como algumas medusas, possam ter dificuldades. Isto compensado pela

ampla cavidade digestiva que estende por toda a umbrela do animal atravs de canais. Por outro

lado, no encontramos nenhum cnidrio com camadas celulares grossas, o que poderia impedir a

difuso de oxignio e gs carbnico. No caso das espessas medusas, a mesoglia, que contm

poucas clulas esparsas, que ocupa grande parte do corpo do animal.

No caso das colnias grandes (Figura 27), como os corais, todos os seus indivduos se

encontram interligados por estoles ou pelas hastes, o que faz que internamente toda a cavidade

digestiva seja nica. Assim, nas colnias, como as que possuem tipos diferentes de plipos, o

alimento capturado por um deles ser levado para toda a colnia pela cavidade digestiva,

inclusive para os plipos que sejam especializados em outras funes, como reproduo ou

defesa.

Figura 27: Colnia grande de antozorios do litoral paraibano.

Fonte: Prof. Dr. Thelma Dias.

O mesmo ocorre com os compostos nitrogenados que so produtos secundrios do

metabolismo, ou seja, a urina. A excreo tambm feita por difuso entre as clulas, at que as

substncias nocivas ao animal sejam levadas para fora na gua do mar.

Invertebrados I

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A forma de reproduo mais comum entre os cnidrios a assexuada, atravs de

brotamento de novos indivduos de indivduos paternais (Figura 29). Isso ocorre mais

frequentemente com os plipos, sendo que as colnias so todas construdas a partir de poucos

indivduos ue vo se dividindo e multiplicando a colnia. No caso das colnias de hidrozorios, os

novos plipos vo brotando a partir das hastes, enquanto que, nos corais, o indivduo sofre uma

fisso longitudinal, produzindo dois indivduos.

Nas espcies que possuem indivduos plipos e medusas, ocorre a alternncia de

geraes, ou seja, os plipos produzem filhos medusas, e a medusas produzem filhos plipos.

Nesse caso, os plipos do origem a novos indivduos medusas por fisso. As medusas so os

indivduos sexuados: elas produzem gametas a partir da clula da gastroderme, sendo mais

comum as espcies diicas, ou seja, cada indivduo com um sexo. Os gametas so liberados pela

boca na gua do mar. Quando se encontram, ou na coluna d'gua, ou na cavidade digestiva da

fmea, ocorre a fecundao. O embrio se desenvolve em uma larva plnula que nada at se fixar

em um substrato adequado e se desenvolver em um novo plipo.

5. DIVERSIDADE E ECOLOGIA

Os cnidrios so classificados em quatro classes: Hydrozoa, Scyphozoa, Cubozoa e

Anthozoa.

Os Hydrozoa so os mais diversificados, tendo a maioria de seus representantes como

colnias de plipos de vrios tipos e formas diferentes, mas tambm espcies com medusas

apenas (Figura 28). As colnias podem ser em forma de corais (hidrocorais), com esqueletos

calcrios ou quitinosos fortes, ou em forma de rvore, com hastes cobertas de pequenos plipos

(Figura 24), ou at colnias flutuantes, com diversos tipos de plipos com funes diferentes. Os

exemplos mais conhecidos de colnia flutuante so as caravelas (Figura 30). A parte flutuante

um nico indivduo plipo que possui uma bolsa de ar, especializado para manter a colnia na

superfcie. Abaixo dele, existem inmeros plipos com funes diferentes: alguns possuem

tentculos extremamente compridos e tm a funo de captura de presas, outros so

responsveis pela reproduo, alguns s pela ingesto e digesto do alimento. Algumas dessas

colnias podem ter mais de mil indivduos!

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Figura 28: Medusa de Hydrozoa.

Fonte: http://images.tutorvista.com/content/feed/u303/Polyorchis%20pencillatus%20-%20Red%

20Eye%20Medusa.jpg

Figura 29: Um plipo solitrio de Hydra, cnidrio de gua doce, sofrendo brotamento.

Fonte: http://nathistoc.bio.uci.edu/Cnidaria/DSC_1447b.jpg

Figura 30: Caravela, colnia de plipos flutuante no litoral paraibano.

Fonte: Prof. Dr. Thelma Dias.

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O cnidrio de gua doce mais conhecido, a hidra (gnero Hydra), um plipo solitrio

que se locomove e tambm pertence a Hydrozoa (Figura 29). So bastante comuns em qualquer

corpo de gua doce, principalmente os ambientes lnticos (de gua parada), como lagos e

audes. So animais bem pequenos e tem uma reconhecida e impressionante capacidade de

regenerao a partir de poucas clulas.

Os Scyphozoa e os Cubozoa tm as maiores medusas entre os cnidrios e so a fase da

vida mais importante destes animais, tendo plipos pequenos ou mesmo ausentes. As medusas

de Scyphozoa, que so as guas-vivas mais conhecidas, geralmente possuem braos orais bem

desenvolvidos e bastante ornamentados com pregas e dobras, muito maiores e conspcuos do

que os tentculos (Figura 25). comum essas guas-vivas apresentarem pigmentos que deixam

estes animais com coloraes belssimas. Elas tambm apresentam clulas sensoriais

especializadas na borda da umbrela, que so capazes de sentir estmulos mecnicos, como a

aproximao de outro animal, qumicos, e at de recepo de luz, como pequenos olhos

primitivos.

Os Anthozoa s tm representates plipos, sendo as medusas ausentes da classe

(Figura 31). Alguns representantes bem conhecidos so as anmonas, que so plipos de vida

livre, e os corais-verdadeiros, que so grandes colnias recheadas de espessos esqueletos

calcrios, chegando a formar recifes inteiros. Alguns representantes so colnias arborescentes,

como as gorgnias, que chegam a ter galhos grandes, de vrios metros.

Figura 31: Anthozoa do litoral paraibano.

Fonte: Prof. Dr. Thelma Dias.

Invertebrados I

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Na zona tropical, os corais so muito comuns e em muitas regies formam barreiras

inteiras de recifes, formadas por uma grande diversidade de espcies de cnidrios coloniais. As

colnias formam esqueletos to rgidos e espessos como paredes e seu crescimento durante

milhares de anos faz com que eles se acumulem e formem recifes. Eles so ambientes que

fornecem abrigo e alimento para uma grande diversidade de peixes, poliquetos, moluscos, vermes

e todos os tipos de animais e algas marinhas, sendo os recifes, portanto, os ecossistemas mais

diversificados dos mares. A Grande Barreira da Austrlia o maior recife do mundo, ocupando

uma extenso de mais de 2000 km, e formado principalmente pelos corais. Os nossos recifes,

que se estendem na frente de todo litoral paraibano e muitos outros estados do nordeste, so

primariamente formaes geolgicas de arenito cobertas superficialmente por corais e outros

construtores biolgicos, como algas calcreas e poliquetos ssseis que constrem paredes de

areia (Figura 32). Uma visita ao Picozinho uma tima oportunidade para se conhecer os

nossos recifes de perto e sua diversidade, apesar do grande impacto que esse turismo dirio

causa a ele.

Figura 32: Coral do litoral paraibano.

Fonte: Prof. Dr. Thelma Dias.

A maioria dos corais e vrios outros cnidrios, coloniais e solitrios, vivem em simbiose

com uma diversidade de protistas fotossintetizantes, as zooxantelas. Estes protistas vivem dentro

dos cnidrios, realizando fotossntese e, assim, fornecendo energia aos animais. Por outro lado,

estes endossimbiontes vivem se aproveitando dos nutrientes, do oxignio e da proteo dos

cnidrios. Nos corais, eles ajudam quimicamente a produo do calcrio que vai formar os recifes.

Acredita-se que os recifes, na verdade, atingiram sua importncia atual pela participao

coevolutiva das zooxantelas. Por isso, os corais s conseguem viver prximos superfcie, onde

haja grande quantidade de luz do sol. Acredita-se que, com o aquecimento global causado pelo

efeito estufa, as zooxantelas tenham uma reduo drstica em nvel mundial. Com isso, os corais

sero afetados, reduzindo-se os recifes e, ento, reduzindo em quantidade os ecossistemas mais

Invertebrados I

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diversificados do bioma marinho. Essa reduo pode ser catastrfica para a diversidade dos

mares e, portanto, para o futuro do planeta.

Quadro de diagnose

9 Animais diblsticos, com uma epiderme e uma gastroderme em camada simples, com uma mesoglia entre elas;

9 Simetria radial, com modificaes para birradial, quadrirradial, entre outras; 9 Eixo corporal oral-aboral; 9 Presena de cnidas, estruturas celulares urticantes com funes na predao, defesa, entre outras; 9 Clulas epiteliomusculares com funo nos movimentos do corpo; 9 Rede nervosa simples; 9 No possuem estruturas nem rgos para respirao, excreo ou circulao, nem sistema nervoso

central;

9 Dois tipos morfolgicos: plipos e medusas; 9 Mais de 11000 espcies descritas.

6. FILO CTENOPHORA

Os ctenforos so animais marinhos planctnicos, ou seja, que vivem deriva na coluna

d'gua. Eles se assemelham bastante com as medusas dos cnidrios por serem gelatinosos e

translcidos. O plano bsico do corpo tambm parecido com o dos cnidrios, com a diferena de

que possuem uma camada completamente celular entre a epiderme e a gastroderme, o

mesnquima (ao invs de uma mesoglia) e possuem poros anais, pequenas sadas do tubo

digestivo, no lado oposto da boca.

Em geral, tm um formato oval, contm oito fileiras longitudinais de clios no corpo (estes

so os ctenos = pentes; phora = portador) e dois longos tentculos adesivos que saem do lado do

corpo. Os ctenforos usam estes tentculos para predar uma grande variedade de animais e

protistas planctnicos.

Eles podem ser encontrados na praia, sendo carregado pelas ondas e muitas vezes seus

clios so iridescentes, fazendo sua chegada um belo espetculo, ainda mais quando esto em

grande abundncia.

:: ARREGAANDO AS MANGAS!! ::

Quando algum sofre um ataque de uma medusa, que tipos de sintomas ela pode ter? Qual o procedimentp para aliviar estes sintomas?

Invertebrados I

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UNIDADE 6 PLATYHELMINTES, OS VERMES CHATOS

Os platelmintos so animais vermiformes comuns que vivem no mar, gua doce e em

ambientes terrestres midos. O filo tem importantes representantes parasitas de outros animais,

como as solitrias (Taenia) e o Schistosoma, que causam doenas comuns no Brasil. Os de vida

livre so chamados normalmente de planrias, podendo ser aquticas ou animais que vivem nas

florestas, de todos os tamanhos e algumas extremamente coloridas.

Esses animais so pertencentes ao grande clado Bilateria, que incluem os vermes, os

insetos, os moluscos e os vertebrados (ns tambm!), por exemplo. A condio bilateral permitiu a

imensa diversificao dos animais, com aproximadamente um milho de espcies viventes. Com

a simetria bilateral, os animais comearam a se locomover para frente o que ocasionou,

evolutivamente, a aquisio da cabea, to importante em animais mais complexos.

Eles possuem um tubo digestivo complexo, mas possuem apenas boca, sem nus.

Possuem estruturas especializadas para excreo e reproduo, assim como um sistema nervoso

central e cefalizao (estruturas sensoriais e gnglio na frente) e tecidos musculares formando

feixes.

Todos animais bilaterais (do clado Bilateria) tambm so triblsticos, ou seja, tm

ectoderme e endoderme (como os Cnidaria), mas tambm uma mesoderme, ou seja, um tecido

entre a ectoderme e a endoderme. Os platelmintos tm um plano bsico bem parecido com o do

ancestral de todos os Bilateria, apesar de muito deles terem se modificado bastante

evolutivamente, principalmente os parasitas.

1. PLANO BSICO

Ao chamarmos um animal de verme, como os platelmintos, estamos indicando algumas

caractersticas morfolgicas gerais: um verme tem simetria bilateral, tem um corpo comprido e

pouco largo, no tm apndices locomotores, como pernas ou braos (ou, se tm, so curtos) e,

por isso, se locomovem rastejando. Assim, os platelmintos no tm apndices, so compridos

longitudinalmente e, em geral, so achatados dorso-ventralmente, por isso so vermes chatos.

A ectoderme se desenvolve em uma epiderme simples e no sistema nervoso, a

endoderme forma o tubo digestivo e a mesoderme responsvel pelo desenvolvimento da

musculatura e de um mesnquima, ou seja, um tecido de preenchimento, dando ao animal uma

consistncia mais slida quando comparada aos cnidrios. A boca ventral e posicionada no meio

do corpo. Ela leva a um tubo digestivo bastante complexo, com muitos cecos (ramificaes) que

muitas vezes ocupam grande parte do corpo do animal. Dessa forma, o tubo digestivo a nica

cavidade interna do animal.

Com a simetria bilateral, o animal se locomove em direo anterior, ou seja, uma

locomoo unidirecional, fazendo-se necessrio que as estruturas sensoriais estejam nesta

Invertebrados I

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extremidade, ou seja, no local do corpo onde o indivduo encontra os fatores ambientais, como

uma substncia qumica dissolvida na gua ou um outro animal, por exemplo. Assim, em todos os

animais bilaterais, incluindo os platelmintos, ocorre a cefalizao. Os platelmintos tm na parte

mais anterior do corpo um gnglio, ou seja, um acmulo de neurnios, formando um rgo

especializado, o que auxilia no processamento dos estmulos sensoriais que o animal recebe. As

clulas receptoras qumicas (ou de olfao, ou seja, para cheirar) e tteis se concentram nesta

poro do corpo. Alguns, como as planrias de gua-doce, apresentam expanses laterais da

parte anterior, onde ficam distribudas essas clulas para uma melhor recepo dos estmulos

ambientais. Alguns grupos tm ocelos, estruturas com acmulos de clulas fotorreceptoras, ou

seja, para enxergar. Estes ocelos no conseguem formar imagens, mas, pelo menos, distinguem

claro e escuro.

2. LOCOMOO E FIXAO

Os platelmintos tm muitos clios em suas clulas epidrmicas, principalmente na face

ventral do corpo. Nos animais de vida livre, os movimentos sincronizados desses clios permitem

que eles deslizem sobre o substrato. Em conjunto com os clios, a face ventral apresenta vrios

sulcos no tegumento, fazendo com que pequenos movimentos musculares auxiliem no

rastejamento do animal. Como esses vermes no possuem esqueleto, seu tegumento est

desprotegido, o que faria com que gros de areia ou outras partculas ferissem o animal. Isso no

ocorre porque todos os platelmintos produzem uma grande quantidade de muco nas clulas

epidrmicas que secretado para fora, o que os protege fisicamente e quimicamente. Nos

animais de vida livre, este muco garante o deslizamento do animal at em terrenos bem secos.

Os parasitas, em geral, se locomovem muito pouco, ficando fixos nas paredes de algum

outro animal. Muitos, por exemplo, se fixam nas paredes internas do intestino do hospedeiro,

absorvendo os nutrientes digeridos, ou ento sugando o sangue dos vasos sanguneos mais

prximos. Para isso, algumas espcies usam espinhos para se agarrar nas paredes do

hospedeiro, algumas usam ventosas, ou seja, expanses circulares de tegumento que funcionam

como um desentupidor de pia. Alguns tipos de ventosas esto em volta da boca, j servindo como

estruturas que auxiliam na alimentao tambm. Estas estruturas de fixao se localizam nas

extremidades anterior e posterior do corpo desses parasitas.

3. ALIMENTAO E OUTRAS FUNES VITAIS

A maioria dos platelmitos so carnvoros, podendo ser predadores, necrfagos (que se

alimentam de carne morta) ou parasitas. Os animais de vida livre normalmente tm na entrada da

boca uma faringe que pode ser evertida. Ela simplesmente uma dobra da ectoderme que fica

para dentro da boca e evertida, como um pequeno tubo, para atacar alguma presa ou para

sugar o alimento. Alguns predadores chegam a ter ganchos duros associados faringe. Para

Invertebrados I

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auxiliar a predao, alguns txons usam o muco para prender a presa, j que preciso

compensar, de alguma forma, a baixa mobilidade desses animais.

Em geral, a digesto comea do lado de fora do corpo. O animal secreta enzimas

digestivas sobre a presa ou matria morta que vai comer e, ento, suga o alimento para o

intestino, onde continua a digesto. O intestino dos platelmintos muito ramificado e est

espalhado por quase todo seu corpo. Um intestino to desenvolvido quase necessrio para os

Platyhelminthes, j que eles no possuem sistema circulatrio. Assim, os cecos (ramos do

intestino) leva nutrientes e gua para todas as partes do corpo, sendo que uma parte difundida

pelas clulas.

Os restos alimentares so excretados pela boca, pois eles no possuem nus. Este

uma condio primitiva entre os Eumetazoa, mantido apenas em Cnidaria e Platyhelminthes. Os

outros Bilateria possuem uma boca e um nus como plano bsico.

Eles no possuem um sistema respiratrio, ento o oxignio absorvido diretamente

pelo tegumento e difundido pelos tecidos. Dessa forma, um platelminto no pode ser grande, pois

dificultaria muito a chegada de oxignio aos tecidos mais internos. Por essa razo que muito

deles tm um formato achatado, pois, com esta forma, a superfcie de absoro fica aumentada

em relao ao volume do animal.

Os Platyhelminthes excretam compostos nitrogenados (urina) e excesso de gua, uma

necessidade dos que vivem principalmente na gua doce, atravs de pequenas estruturas

chamadas protonefrdios. A maioria dos Bilateria tm nefrdios e os platelmintos tm um proto,

pois muito mais simples do que dos outros animais. Ele composto por pequenos bulbos

espalhadas em disposio longitudinal e bilateral pelo corpo. Os bulbos so as clulas-flama, que

so flageladas e ficam se mexendo o tempo todo, como a chama de uma fogueira (por isso o

nome). Elas absorvem do mesnquima principalmente o excesso de gua, ou seja, elas tm uma

funo osmorregulatria, mas tambm absorve amnia, produto nitrogenado