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Polychaeta&
Chaetognata
Universidade Federal do Rio GrandeInstituto de Oceanografia
Planctologia Geral II
POLYCHAETA(Grego: Poly = muitos + Chaeta = cerdas)
Introdução:
Filo AnellidaMetameriaMaioria bentônica (meroplanctônica)Algumas famílias holoplanctônicas, adaptadas a vida pelágicaPouco abundantes no plâncton, mas apresentam riqueza de sp;Ampla distribuição geográfica
http://reefkeeping.com/issues/2003-03/rs/images/image002.jpg
IntroduçãoApesar de muito diferentes entre si, tem emcomum o fato de serem consideradosaberrantes em relação às outras famílias depoliquetas. Essa “característica” aberrantepode ser explicada pelas adaptações à vidaplanctônica:
pequeno tamanhoSetas longasOlhos grandes e complexos (Alciopidae)Corpo achatado e gelatinosoAlto grau de transparênciaFêmeas que armazenam esperma
Introdução
Olhos
Parapódios
Corpo “achatado D-V”
TaxonomiaFilo Annelida
Classe PolychaetaOrdem Phyllodocida
Família Tomopteridae Grube, 1818Família Alciopidae Ehlers, 1864Família Iospilidae Bergström, 1914Família Lopadorhynchidae Claparède, 1868Família Typhloscolecidae Uljanin, 1878 Família PontodoridaeFamília Yndolaciidae
Ordem FauvelopsidaFamília Flotidae
Sistemática
Halanych et al 2007.
Morfologiahttp://fishland.com.br/fishblog/wp-content/uploads/2011/01/tom_.jpg
Metastômio =1p parapódios/segm
Pigídeo=Ânus + Cirros anais
Cabeça= Prostômio+Peristômio
Morfologia, CABEÇA
CABEÇA=Prostômio (antenas, palpos, olhos, órgão nucal)
+Peristômio (cirros: órgãos para captura de alimento)
http://www.cem.ufpr.br/atlas_poli/familias/nereididae/laeonereis/ProstDorsal.gif
Morfologia, CABEÇA
Olhos altamente desenvolvidos = adaptação para a predação e/ou fuga de predadores.
Rhynchonerella petersii. A) região anterior em vista ventral.Extraído de Faro, 2012.
Algumas espécies de Alciopidae. Extraído de Faro, 2012.
PIONEIROS NA VISÃO EM “PIXELS”!!!!
*EVOLUÇÃO CONVERGENTE* ≠ origem = similaridade, ~em cefalópodes e peixes, *retinas!
Morfologia interna
http://iescarin.educa.aragon.es/estatica/depart/biogeo/varios/BiologiaCurtis/Seccion%205/32-11a.jpg
Reprodução
http://fishland.com.br/fishblog/wp-content/uploads/2011/01/tom_.jpg
Sexos separados, sem distinção (produto genital)Sem órgãos genitais (maioria), produto no peritôneoTomopteridae tem gônadasFertilização é externaSegmentação rápidaDesenvolvimento indireto = larva trocófora
http://iescarin.educa.aragon.es/estatica/depart/biogeo/varios/BiologiaCurtis/Seccion%205/32-11byc.jpg
Reprodução
É um fenômeno reprodutivo que consiste na formação de um indivíduo reprodutivopelágico ou epítoco durante o período de reprodução. As modificações epitoquianas queocorrem no indivíduo bentônico incluem:
alterações na formação da cabeça, na estrutura dos parapódios e das cerdas, no tamanho dos segmentos e na musculatura segmentar.
EPITOQUIA
O QUE É????
Enxameamento: aglomeração dosorganismos adultos na superfície dacoluna d’água, e a eliminaçãogametas sincronicamente .A fêmea produz um feromônio queatrai o macho estimulando aeliminação do esperma e este, porsua vez, estimula a eliminação dosóvulos.
> PROBABILIDADE DE FERTILIZAÇÃO!!!
Para que serve???
http://lolhehehe.com/wp-content/uploads/2013/05/tVk2Fpth-600x899.jpg
Reprodução EPITOQUIA
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Palolo (Eunice viridis), o Caviar do Pacífico
Reprodução EPITOQUIA
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Atlântica, Rio Grande, 29(1): 61-63, 2007.
AlimentaçãoSabe-se pouco sobre os hábitos alimentares, acredita-se que muitos são carnívoros,alimentando-se inclusive dos tradicionais “predadores de topo” do plâncton, como osquetognatas, além disso, existem espécies fitoplanctófagas, filtradoras e parasitas.
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Alimentação
Typhloscolecidae:Além das adaptações à vidaplanctônica, essegrupo, aparentemente, adaptou-sea sugar os líquidos vitais deinvertebrados de corpogelatinoso, comomedusas, ctenóforos, salpas equetognatos. Typhloscolecidae. Exaído de Faro, 2012.
Hábitat e Distribuição
http://mcgregor.sbs.auckland.ac.nz/files/2011/01/39-Vermes-Polychaete-Worms_1.jpg
De forma geral, os poliquetas pelágicos sãomarinhos, tipicamente oceânicos, apresentamuma ampla distribuição geográfica(cosmopolitas), sendo encontrados em todos osoceanos e massas d’água do planeta.
Variáveis bióticas, como densidade dezooplâncton, são mais relevantes nadistribuição espacial dos poliquetasholoplanctônicos que as variáveis abióticas(físico-químicas).
Distribuição Vertical
http://www.futura-sciences.com/galerie_photos/data/686/medium/Osborn_Tomopteris--fs.jpg
Habitam toda a coluna da água até profundidades abissais. No entanto, a grande maioria é epipelágica e habita profundidades de até 50m.
Distribuição Horizontal (Geográfica)
No Atlântico Norte existem diferenças na diversidadee abundância dos poliquetos, sendo o lado oeste.
Para o Atlântico Sul, Tomopteris planktonis, T.septentrionalis, Typhloscolex mulleri, Travisiopsislevinseni e Pelagobia longicirrata tem maiordistribuição.
Distribuição - Brasil
Taxonomia e Padrões de Distribuição dos
Poliquetas Pelágicos (Annelida - Polychaeta) da
Região Central da Zona Econômica Exclusiva
Brasileira, entre 13° e 25°S e 28° e 42°W.
Bruna Tovar Faro.
Foto 1: Algumas espécies de Alciopidae. Extraído de Faro, 2012.
Foto 2: Espécies de Iospilidae. Extraído de Faro, 2012.
Distribuição - Brasil
Foto 3: Espécies de Lopadorhynchidae. Extraído de Faro, 2012.
Foto 4: Algumas espécies de Tomopteridae. Extraído de Faro, 2012.
Distribuição - Brasil
Foto 5: Algumas espécies Typhloscolecidae. Exaído de Faro, 2012.
Distribuição - Brasil
Importância Econômica e Ecológica
http://bigpicture.ru/wp-content/uploads/2012/02/11158.jpg
http://bigpicture.ru/wp-content/uploads/2012/02/BIGPIC75.jpg
A maior parte dos trabalhos focam ataxonomia do grupo, portanto, pouco sesabe sobre sua importância econômicae ecológica.
Na Oceania, durante eventos deenxameamento são utilizados comorecurso alimentar.
Algumas espécies bentônicas podemproduzir toxinas, das quais osubproduto é usado como praguicida.
CHAETOGNATA(Grego: Chaeto = espinho ou cerdas + Gnathos = mandíbula
Introdução
Conhecidos como “Arrow Worms” – Vermes Flecha
EXCLUSIVAMENTE MARINHOS
Simetria bilateral
Corpo gelatinoso e alongado
Tamanho entre 2 e 120mm
Carnívoros
Hermafroditas
1 ou 2 pares de nadadeiras lateraisPseudosagitta maxima
Sistemática
TaxonomiaFilo Chaetognatha
Classe Archisaggitoidea (Fósseis) Amiskwia saggitiformis Nemertinea? Mollusca?
Protosagitta spinosa Hu (= Eognathacantha ercainella Chen and Huang)
Sistemática
TaxonomiaFilo Chaetognatha
Classe SagittoideaOrdem BiphragmophoraOrdem MonophragmophoraOrdem Aphragmophora
http://www.krebsmicro.com/forumpix/arrwrm3.jpg
Morfologia
http://dpc.uba.uva.nl/c/ctz/images/vol73/nr04/7304a06fig1.jpghttp://www.imas.utas.edu.au/__data/assets/image/0007/271771/sagitta_anatomy_full.jpg
Morfologia - Cabeça
http://dpc.uba.uva.nl/c/ctz/images/vol73/nr04/7304a06fig1.jpg http://media.wiley.com/mrw_images/els/articles/a0001616/image_n/nfgz001.gif
Ganchos
Dentes Posteriores
Dentes Anteriores
OlhosColarinho
Dentes Posteriores
Dentes Anteriores
Reprodução
Hermafroditas protândricosÓrgãos sexuais separados pelo septo caudalFecundação interna e cruzada, com troca de espermatóforosAutofecundação em laboratórioOvos liberados na coluna da água (Eukrohnia –marsúpio)Desenvolvimento direto
http://www.geol.umd.edu/~jmerck/bsci392/lecture27/chaetognath.jpg
Eukrohnia hamata com ovos eclodidos no marsúpio. Arctic Exploration 2002, Russ Hopcroft, MBARI, NOAA/OER .
http://tolweb.org/tree/ToLimages/e_hamata_600.jpg
Alimentação
São carnívoros, muito ativos e vorazes.Importantes predadores, principalmentede copépodes e ovos e larvas de peixes,podendo predar também sobre medusase outros organismos, até mesmo outrosquetognatos.
http://i.ytimg.com/vi/tFHCy-FYJ_k/0.jpg
Photo by R. Hopcroft/NOAA
A
Photo by Moira Galbraith
B
C
MACRÓFAGOS ou MICRÓFAGOS ????
Alimentação
http://www.terrapub.co.jp/onlinemonographs/absm/html/02/figs/0204/lsize/figs/g0901_59l.jpg
http://images.marinespecies.org/resized/38317_chaetognatha.jpg
http://academic.evergreen.edu/t/thuesene/chaetognaths/chaetanatomy/feeding.jpg
Comendo larva de PeixeLarva de Peixe no interior do TD
Comendo Poliqueto
A B
C
Photo by Moira Galbraith
A análise do conteúdo estomacal mostrou um elevado número de estômagos vazios.Apenas 23,55% do S.friderici e 33,45% do S. enflata apresentaram alimentos. Em ambasespécies, houve geralmente apenas uma presa no intestino, embora alguns indivíduoscontinham de duas a quatro presas.
Notes on feeding of Chaetognatha in Guanabara Bay, Brazil. J. Plank. Res. 19 (7 ):819-828, 1997.
Alimentação
Três sp. quetognatos na Baia de Guanabara: Sagitta friderici (69.20%) , S.enflata (29.30%)e S.hispida (1.5%).
http://bp2.blogger.com/_axppraTH714/RzJky2gDZvI/AAAAAAAAAF0/VLzSO4jC6Ug/s320/Chaetognath+eating+Euchaeta.jpg
Notes on feeding of Chaetognatha in Guanabara Bay, Brazil. J. Plank. Res. 19 (7 ):819-828, 1997.
Alimentação
A dieta foi composta basicamente por copépodes (Acartia lilljeborgi foi o mais importante) e também larvas de crustáceos e hidromedusas. Apenas S.enflatamostrou o canibalismo, representou 1,64% do total de alimento.
http://images.marinespecies.org/resized/40863_chaetognatha.jpg
Acartia tonsa
http://www.corbisimages.com/images/Corbis-42-25094606.jpg?size=67&uid=3c53b4ac-6690-4dba-ae4f-7b27025c2cfd
Hábitat e Distribuição
http://web.vims.edu/bio/zooplankton/assets/Chaetognatha.jpg
Exclusivamente marinhosMaioria planctônicos (~20 sp bentônicas).Encontrados em regiões costeiras e oceânicas em diferentes profundidades e,
dependendo da circulação, em estuários.
http://australianmuseum.net.au/Uploads/Images/7655/g036_big.jpg
Distribuição VerticalClassificação de acordo com a profundidade
Epipelágica: 0 – 200m. (2p. nadadeiras laterais)
Sagitta enflata ,
S. hispida,
S. friderici,
S. tenuis e
S. setosa.
Distribuição Vertical
Mesopelágica: 200 - 500m. (2p. nadadeiras laterais)
Sagitta hexaptera,
S. serratodentata,
S. tasmanica e
S. lyra.
Distribuição Vertical
Batipelágica: > 500m. (1p. nadadeiras laterais)
Eukrohnia fowleri,
E. bathyantartica,
E. bathypelagica e
E. proboscidea.
Distribuição Vertical
Euribática : presentes em altas latitudes (criófilas) e em grandes profundidades (> 6000m).
Eukrohnia hamata,
Sagitta maxima e
S. planctonis.
O que acontece quando estas espécies ocorrem em águas tropicais???
Indicadores de RESSURGÊNCIA!!!!
Distribuição Horizontal (Geográfica)Bem conhecida para cada espécie.
Para o Atlântico Sul a distribuição segue:
Espécies Antárticas-subantárticas:Limitadas ao norte pela região de Convergência SubtropicalEx: Sagitta gazelae e S. marri
Espécies Temperadas:Ocorrem entre as regiões de Convergência Antártica e Convergência SubtropicalEx: Sagitta tasmânica e S. setosa (lado africano)
Espécies Tropicais:Limitadas ao sul pelas terminações das Correntes do Brasil e de BenguelaEx: Sagitta hispida e Krohnitta pacifica.
Distribuição Horizontal (Geográfica)
Espécies Tropicais-subtropicais:Limitadas entre o Equador e 30°S em regiões oceânicas e 40°S na costa do Brasil e ÁfricaEx: Sagitta enflata, S. bipunctata e Pterosagitta draco.Sagitta decipens, S. sigogae, S. lyra, S. hexaptera e Krohnitta subtilis (abaixo de 200m).
Espécie Americana:Restrita às águas quentes do lado brasileiro.Uma sp.: Sagitta helenae
Espécies Indo-pacíficas:Costa da África do SulEx: Sagitta regularis, S. pacifica e S. ferox.
Atlântico Sul
Distribuição Horizontal (Geográfica)
Espécies Bilaterais:Neríticas, ocorrendo tanto do lado africano quanto do lado brasileiro.Ex: Sagitta friderici e S. tenuis.
Espécies Ampla Distribuição:Ocorrem em praticamente todo o Atlântico Sul, algumas em altas densidades.Ex: Sagitta maxima e Eukrohnia hamata.
Espécies Indo-pacíficas:Costa da África do SulEx: Sagitta regularis, S. pacifica e S. ferox.
Atlântico Sul
Importância
Indicadores de Massas d’água.
Sagitta enflata indicadora águas tropicais (quentes)
Sagitta setosa indicadora águas frias (Corrente de Benguela)
Indicadores Paleoclimatológicos
Comparação entre quetognato do Cambriano Protosagitta spinosa e espécies atuais Sagitta spp.
Importância
Podem atingir altas densidades, e, por serem predadores vorazes podem competir com as larvas de peixes pelo alimento (copépodes), além de predarem diretamente sobre a população de larvas (predam os ovos e as larvas), podendo inclusive afetar sobre o recrutamento das espécies de peixes.
DUPLO IMPACTOAlimento e larvas
IMPORTÂNCIA ECOLÓGICA E ECONÔMICA!!!!
http://images.marinespecies.org/resized/38317_chaetognatha.jpg
http://academic.evergreen.edu/t/thuesene/chaetognaths/chaetanatomy/feeding.jpg
Comendo larva de PeixeLarva de Peixe no interior do TD
A B
INTERAÇÕES COM OUTROS ORGANISMOS
Podem atuar como hospedeirosintermediários de parasitas de peixes(Nematoda e Trematoda), uma vez quesão predados por peixes planctófagos.
http://www.pac.dfo-mpo.gc.ca/science/oceans/plankton-plancton/zooplankton-zooplancton/images/chaetognatha/pateu%20parasitized.jpg
http://www.pac.dfo-mpo.gc.ca/science/oceans/plankton-plancton/zooplankton-zooplancton/images/chaetognatha/nematode%20in%20pseudosagitta.jpg
INTERAÇÕES COM OUTROS ORGANISMOS
Em B, Coricaeus amazonicus preso ao corpo de Sagitta friderici. Em C, mostrando o maxilípede aderido no quetognato.
Sendo predado por uma medusa.
http://farm6.static.flickr.com/5141/5790200740_fed3a27d97_m.jpg
INTERAÇÕES COM OUTROS ORGANISMOS
Frequentemente são encontrados quetognatos sem cabeça nas amostras planctônicas, oque pode indicar que esses organismos constituem uma importante parte da dieta dosTyphloscolecidae, mesmo sendo muito maiores que seus predadores. Typhloscolex eSagitella comem a cabeça de quetognatos e também agem como ectoparasita de Eukrohniahamata (Chaetognata).
Typhloscolecidae. Exaído de Faro, 2012.
http://www.terrapub.co.jp/onlinemonographs/absm/html/02/figs/0204/lsize/figs/g0901_59l.jpg
Comendo Poliqueto
Referências Citadas
Tovar-Faro, BCM. 2012. Taxonomia e Padrões de Distribuição dos Poliquetas Pelágicos(Annelida- Polychaeta) da Região Central da Zona Econômica Exclusiva Brasileira, entre13° e 25ºS e 28° e 42ºW. Tese de Doutorado. Rio de Janeiro: UFF. 151pp.
RUPPERT, EE & BARNES, E. 1996. Zoologia dos Invertebrados. Roca, São Paulo. 1029 pg.
COLLING, LA; CAPÍTOLI, RR & BEMVENUTI, CE. 2007. Epitoquia de Neanthes succinea na região estuarina da Lagoa dos Patos, RS, Brasil. Atlântica, 29(1): 61-63,
MARAZZO, A; MACHADO, CF & NOGUEIRA, CRS. 1997. Notes on feeding of Chaetognathain Guanabara Bay, Brazil. J. Plank. Res. 19 (7 ):819-828.
Myers, P., R. Espinosa, C. S. Parr, T. Jones, G. S. Hammond, and T. A. Dewey. 2013. The Animal Diversity Web (online). Accessed at http://animaldiversity.org.
http://species-identification.org/index.php
Vannier J, Steiner M, Renvoisé E, Hu S-X, Casanova J-P (2007) Early Cambrian origin of
modern food webs: Evidence from predator arrow worms. Proc Biol Sci 274(1610):
627–633.
Shixue Hu, Michael Steiner, Maoyan Zhu, Bernd-Dietrich Erdtmann, Huilin Luo,
Liangzhong Chen, Bernd Weber.2008. Diverse pelagic predators from the Chengjiang
Lagerstätte and the establishment of modern-style pelagic ecosystems in the early
Cambrian Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 254,(1–2) :307–316
Banco de imagens Cifonauta. Disponível em:http://cifonauta.cebimar.usp.br
Southeastern Regional Taxonomic Center [SERTC]. 2004 December. Chaetognaths of the
South Atlantic Bight and the Northern Gulf of Mexico. SERTC Taxonomic Information and
Educational Resources web page. Acessado 07/06/2013
<http://www.dnr.sc.gov/marine/sertc/Chaetognath%20key/Chaetognath%20key.htm>.
Referências Citadas
Aula Prática
1 – Observação de morfologia externa de um poliqueto tomopterídeo.a)Divisão do corpo: cabeça, metastômio e pigídeo.b)Parapódios
2 – Observação da morfologia de um quetognato.a) Divisão do Corpo: cabeça, tronco e cauda.b) Nadadeiras laterais e caudaisc) Estruturas reprodutoras (ovos/ovários e vesículas seminais)d) Tubo digestivoe) Gânglio Nervoso Ventralf) Estruturas da cabeça: ganchos, olhos, dentes anteriores, dentes
posteriores.