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britannica.com Prof. Guilherme H. S. Freitas Universidade Federal de Goiás Instituto de Ciências Biológicas Departamento de Ecologia Campus Samambaia Goiânia, GO 17 de outubro de 2023 Ecdysozoa parte 1: – Nematoda – Introdução aos Arthropoda – Chelicerata Nematoda https://news.mongabay.com/2014/01/wonderful-creatures-a-nematode-drama-played-out-in-a-millipedes-gut/ Hickman et al. 2019 reino: Animalia subreino: Bilateria infrareino: Protostomia superfilo: Ecdysozoa filo: Nematoda Hickman et al. 2019 Nematoda (ou Nemata) ● Gr. nema, fio, odes, semelhante a ● ~25.000 spp. (estima-se entre 100.000 e 100 milhões) ● Os nematódeos habitam mares, água doce e solo; regiões polares aos trópicos; topos de montanhas ao fundo do mar ● Solos de boa qualidade podem conter bilhões/ha ● Parasitam todo o tipo de animal e muitas plantas Thelazia callipaeda (wikimedia.org) Nematoda ● Geralmente < 5 cm ● Alguns parasitas > 1 m Brusca et al. 2018 Brusca et al. 2018 Caenorhabditis elegans (sciencephoto.com) ● Caenorhabditis elegans – Espécie de vida livre, de fácil cultivo em cativeiro – Considerado um organismo modelo para pesquisas ● Blastocelomados (pseudocelomados) – Abriga os órgãos internos – Esqueleto hidrostático ● Conferem firmeza ao transmitir a força da contração muscular para o fluido não compressível ● Corpo arredondado, vermiforme, não segmentado ● Cutícula – Não celular ● de tecido morto flexível – Laminar ● Camadas majoritariamente de colágeno (proteína estrutural abundante nos tecidos conjuntivos dos vertebrados) ● Três camadas compostas por fibras que se entrecruzam (confere elasticidade longitudinal) – Secretada pela epiderme subjacente (hipoderme) ● Sincicial; núcleos em quatro cordões hipodérmicos longitudianis que se projetam para dentro – Dorsal e ventral abrigam os cordões nervosos, e os laterais canais excretores – Muda durante os estágios de desenvolvimento juvenis – Contêm a alta pressão hidrostática (turgescência) e protege contra ambientes hostis (solos secos e trato digestivo dos hospedeiros) ● Ausência de cílios ou flagelos móveis (exceto em uma espécie) – Sem protonefrídios Nematoda Parede corporal ● Musculatura – Abaixo da hipoderme – Apenas longitudinais – Organizados em quatro bandas (ou quadrantes) separados pelos cordões hipodérmicos – Célula muscular ● Porção fibrilar (ou fuso) – Distal e adjacente à hipoderme – Estriado (com bandas de actina e miosina) ● Porção não contrátil sarcoplasmática (corpo celular) – Projeta-se para dentro do blastoceloma – Contêm o núcleo – Principal depósito de glicogênio – Cada um apresenta um processo ou braço muscular que estende-se para o cordão nervoso ● Geralmente, nos animais os axônios é que se estendem até o músculo Nematoda Parede corporal Hickman et al. 2019 Brusca et al. 2018 ● Movimentos sinuosos de locomoção – Músculos de um lado do corpo se contraem – Comprimem a cutícula no mesmo lado – Força de contração transmitida pelo fluido do blastoceloma para o outro lado esticando a cutícula – Músculos relaxam, compressão e estiramento da cutícula antagonizam o músculo – Corpo retorna à posição de repouso – A alavancagem é obtida contra o substrato ● Alta pressão hidrostática do blastoceloma (maior que outros animais de esqueleto hidrostático) – compensa a ausência de musculaturas antagônicas ● e.g., músculos circulares e longitudinais que atuam de maneira antagônica em cada segmento de um anelídeo Nematoda Locomoção Brusca et al. 2018 ● Vida livre – Alimentam-se de bactérias, leveduras, hifas, fungos, algas – Podem ser saprozoicos ou coprozoicos – Predadores ● Podem alimentar-se de rotíferos, tardígrados, anelídeos, outros nematódeos, ácaros, larvas de insetos ● Sistema digestivo completo ● Estruturas orais dispostas em simetria radial ● Faringe muscular com um lúmen trirradiado – Semelhante à faringe de gastrótrico ou quinorrinco – Comida é sugada pela abertura do lúmen (pela contração muscular) ● Intestino não muscular – Espessura de uma camada de células – Alimento é movido pelo movimento corporal e com a chegada de novos alimentos empurrados pela faringe ● Reto curto ● Ânus – Defecação efetuada por músculos que abrem o ânus ● Expulsão pela alta pressão blastocelômica que circunda o intestino Nematoda Alimentação e digestão Brusca et al. 2018 Hickman et al. 2019 ● Sem sistema circulatório ou respiratório ● Metabolismo – Anaeróbico ● Em muitos nematódeos parasitos – Aeróbico ● Nematódeos de vida livre e fases de vida livre de parasitos Nematoda Circulação e trocas gasosas ● Sistema excretor formado por uma ou duas células renetes – Células glandulares grandes, abertas por um poro excretor ● e/ou um conjunto de túbulos coletores – Sistema de canais sem células glandulares Nematoda Excreção e osmorregulação Brusca et al. 2018 ● Anel de tecido nervoso e gânglios ao redor da faringe – Origina: ● pequenos nervos para a região anterior ● Cordão nervoso dorsal e ventral ● Papilas sensoriais ao redor da cabeça e da cauda ● Órgãos sensoriais – Cefálicos: anfídios ● Um par que se abrem nas laterais da cabeça, no mesmo nível do círculo cefálico de papilas ● Geralmente reduzidos em parasitas de animais – Caudais: fasmídios ● Presente na maioria dos parasitas Nematoda Sistema nervoso e órgãos dos sentidos Nematoda Sistema nervoso e órgãos dos sentidos Hickman et al. 2019 Brusca et al. 2018 ● Gonocorístico ● Machos menores, geralmente com um par de espículas copulatórias na região posterior – Não são órgãos intromitentes verdadeiros – Possuem a função de manter a vulva da fêmea aberta enquanto músculos ejaculatórios injetam os espermatozoides ● Espermatozoides sem flagelo e nem acrossomo – Movem-se por pseusópodes ● Fertilização interna ● Ovos são geralmente armazenados no útero até a postura ● Desenvolvimento direto – Maioria das formas de vida livre – Quatro estágios juvenis separados por uma muda cuticular ● Padrão único de clivagem (não é radial e nem espiral) Nematoda Reprodução e desenvolvimento Hickman et al. 2019 Nematoda Reprodução e desenvolvimento Brusca et al. 2018 Nematoda Parasitismo ● Classe Chromadorea – Ordem Rhabditida ● Strongyloididae – Strongyloides ● ~50 spp. parasitas de vertebrados (fêmeas vivendo na mucosa do intestino delgado) ● Rhabditidae – Rhabditis ● Parasitas ocasionais de bovinos, cães e humanos. Penetração ativa pela pele. ● Dioctophymidae – Dioctophyme renale ● Vivem nos rins e cavidade abdominal (podem ser encontrados em outros locais). Hosp. definitivo: Homem e cães (principalmente); intermediário: anelídeos, rãs e peixes dulcícolas ● Strongylidae – Parasitam o intestino grosso, trato respiratório de aves e ruminantes – Strongylus dentre outros gêneros ● Ancylostomatidae – Ancylostoma ● Intestino delgado de cães, raposas, gatos, humanos – Ordem Spirurida ● Oxyuridae – Oxyuris equi ● Intestino grosso de equinos – Enterobius vermicularis ● Intestino grosso de humanos e macacos ● Ascarididae – Parasitam mamíferos e se alimentam do quimo intestinal – Ascaris, Toxocara ● Classe Dorylaimea – Ordem Trichocephalida ● Trichinellidae – Trichuris ● Parasitas de intestino grosso de mamíferos ● Capillariidae – Capillaria ● Podem parasitar diversos órgãos de mamíferos e aves ● Trichinellidae – Trichinella ● Adultos vivem no intestino delgado de mamíferos (principalmente humanos, suínos e ratos) https://capcvet.org/guidelines/trichuris-vulpis/ Nematoda Parasitismo Monteiro 2018 Hickman et al. 2019 Nematoda Parasitismo Hickman et al. 2019 Nematoda Parasitismo https://www.cdc.gov/parasites/ascariasis/biology.html 1- Vermes adultos vivem no lúmen do intestino delgado 2- Ovos são passados para as fezes (uma fêmea produz 200.000 ovos por dia) 3- Embriões se desenvolvem em ovos fertilizados depois de 18 diasa várias semanas (dependendo das condições ambientais) 4- Ovos com embriões são engolidos 5- Ovos eclodem 6- Juvenis invadem a mucosa intestinal e são levadas, via veia porta, da circulação sistêmica para os pulmões 7- Juvenis crescem nos pulmões (10 a 14 dias), penetram na parede alveolar e atingem a garganta e são engolidas. Quando atingem o intestino delgado, amadurecem para vermes adultos. Entre 2-3 meses são necessários para a oviposição das fêmeas desde a ingestão de ovos. Adultos podem viver de 1 a 2 anos. Hickman et al. 2019 Nematoda Parasitismo Aedes spp., Anopheles spp., Culex spp. Nematoda Parasitismo ● Classe Chromadorea -> Ordem Tylenchida – Maior e mais importante grupo de nematódeos parasitas de plantas – Atacam folhas, flores sementes, e principalmente raízes (e.g., Meloidogyne spp.) Schmidt-Rhaesa 2014 Nematoda Parasitismo Khan et al. 2017 Referências Bibliográficas ● BRUSCA, R. C.; MOORE, W.; SHUSTER, S. M. Invertebrados. 3. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2018. ● HICKMAN, Jr., C. P.; KEEN, S. L.; EISENHOUR, D. J.; LARSON, A.; I’ANSON, H. Princípios integrados de zoologia. 16. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2019. ● KHAN, Z.; KHAN, M. A.; AHMAD, W.; PAUL, S. Interaction of Mycorrhizal Fungi and Azotobacter with Root-Knot Nematodes and Root-Chewing Insects. In: Sustainable Agriculture Reviews, Volume 25. Springer, 2017. ● MONTEIRO, S. G. Parasitologia na medicina veterinária. 2. ed. Rio de Janeiro: Roca, 2018. ● SCHMIDT-RHAESA, A. Handbook of Zoology. Gastrotricha, Cycloneuralia, Gnathifera. Volume 2: Nematoda. Göttingen: Hubert & Co. GmbH & Co. KG, 2014. Introdução ao filo Arthropoda Wikimedia Commons ● Gr. arthron, articulação, + pous, podos, pé ● Poucos ultrapassam 60 cm (táxons extintos alcançavam 3 m) ● Distribuídos mais amplamente e densamente que qualquer outro filo eucariota pexels.com Arthropoda Características gerais Arthropoda Posição filogenética Hickman et al. 2019 ~2.007.702 – espécies de seres vivos Brusca et al. 2018 Arthropoda Diversidade 58.000 – vertebrados estimativas de existir 3 a 100 vezes mais espécies ● Artiopoda┼ (Trilobitas) – início do Cambriano ao final do Permiano ● Chelicerata – Caranguejos- ferradura, euriptéridos, aracnídeos e picnogonídeos ● Myriapoda – Centípedes, miriápodes e seus parentes ● Pancrustacea – Caranguejos, camarões, etc. – Hexapoda ● Insetos e seus parentes Giribet & Edgecombe 2019 Arthropoda Principais grupos (subfilos) Hickman et al. 2019 Arthropoda Principais grupos (subfilos) Giribet & Edgecombe 2019 ● Dois grandes grupos monofiléticos de artrópodes viventes: – Mandibulata – Chelicerata Arthropoda Principais grupos (subfilos) ● Artropodização – Adaptações para viver dentro de um exoesqueleto articulado e rígido ● Limitações de: – Crescimento ● Crescimento através da ecdise – Locomoção ● Articulação no corpo e apêndices – Áreas intersegmentares com resilina (altamente elástica) ● Músculos regionalizados – Concentrados nas faixas intersegmentares e nas articulações – Músculos circulares foram quase inteiramente perdidos ● Perda da capacidade peristáltica – Celoma inútil como esqueleto hidrostático ● Houve uma perda secundária da cavidade celomática ao longo da evolução do plano corporal dos artrópodes ● Cavidade corporal tornou-se uma hemocele (câmara sanguínea), derivada da blastocele – Sistema circulatório aberto Arthropoda Plano corpóreo- artropodização pxhere.com Hickman et al. 2019 Brusca et al. 2018 ● Tagmose – Especializações regionais, formando grupos de segmentos especializados para diferentes funções – Tagmas ● Regiões corporais especializadas – Mediada pelos genes Hox e outros genes do desenvolvimento influenciados por eles Arthropoda Plano corpóreo- artropodização Wikimedia commons Brusca et al. 2018 Arthropoda Plano corpóreo- artropodização Brusca et al. 2018 Arthropoda Plano corpóreo- parede corporal Hickman et al. 2019 petapixel.com Arthropoda Plano corpóreo- Crescimento ● Muda – Processo de eliminação do exoesqueleto – Regulada pelo hormônio ecdisona ● Processo de muda descrito como ecdise ● Intermudas – Estágios entre mudas – Instares – em insetos ● Pré-muda ou pró-ecdise – Preparação para a muda ● Glândulas epidérmicas começam a digerir a endocutícula antiga, separando o exoesqueleto da epiderme ● Parte do cálcio pode ser removida para ser redepositada (em muitos crustáceos) Brusca et al. 2018 ● Todos os revestimentos cuticulares são perdidos – Revestimentos dos tratos digestivos anterior e posterior, superfície dos olhos, e toda a superfície do corpo ● Exúvia – Exoesqueleto velho ● Pós-muda (pós-ecdise) – Corpo expande rapidamente, captando ar ou água, enquanto a cutícula nova é ainda macia e flexível – Período de maior vulnerabilidade (e.g., “siri-mole”) – Cutícula é enrijecida por esclerotização e/ou redeposição dos sais de cálcio – Excesso de água ou ar é bombeado para fora e ocorre crescimento real dos tecidos durante o período de intermudas Arthropoda Plano corpóreo- apêndices Hickman et al. 2019 Hill et al. 2012 Arthropoda Plano corpóreo- Sistema digestivo Brusca et al. 2018 Arthropoda Plano corpóreo- Circulação e trocas gasosas Hickman et al. 2019 Brusca et al. 2018 Arthropoda Plano corpóreo- Circulação e trocas gasosas Brusca et al. 2018 Arthropoda Plano corpóreo- Excreção e osmorregulação Arthropoda Plano corpóreo- Excreção e osmorregulação Hickman et al. 2019 Brusca et al. 2018 Brusca et al. 2018 Arthropoda Plano corpóreo- Sistema nervoso e órgãos dos sentidos Brusca et al. 2018 Arthropoda Plano corpóreo- Sistema nervoso e órgãos dos sentidos Hickman et al. 2019 Hill et al. 2012 Arthropoda Chelicerata Wikimedia Commons ● Euriptéridos (extintos), límulos (caranguejos- ferradura), escorpiões, aranhas, ácaros, carrapatos, aranhas-do- mar, solífugos, escorpiões-vinagre, opiliões ● ~113.335 spp. Arthropoda Chelicerata Wikimedia Commons Hickman et al. 2019 Arthropoda Chelicerata Brusca et al. 2018 Arthropoda Chelicerata filo: Arthropoda subfilo: Chelicerata classe: Pycnogonida Euchelicerata subclasse: Xiphosura Arachnida ● Xiphosura – Plano corpóreo praticamente inalterado desde o Triássico – 4 espécies ● Limulus polyphemus (vulnerável) – Águas rasas da costa atlântica da Am. do Norte ● Outros dois gêneros de distribuição asiática Arthropoda Chelicerata Xiphosura Hickman et al. 2019 ● Carapaça (escudo dorsal) – não segmentada, em forma de ferradura – Par de olhos compostos (único em quelicerados) laterais e um par de olhos simples (taça pigmentar) ● Cefalotórax – Um par de quelíceras, um de pedipalpos e quatro pernas locomotoras ● Abdome – 6 pares de apêndices fundidos na linha média do corpo ● Em 5 apêndices ocorrem brânquias foliáceas sob o opérculo branquial ● Nadam (usando as placas abdominais) ou caminham ● Fêmeas depositam seus ovos na areia e os machos em seguida libera os espermatozoides no ninho antes das fêmeas cobrir com areia – Larvas (“larvas trilobitas”) emergem e retornam ao mar carregadas pela maré alta Arthropoda Chelicerata Xiphosura flickr.com snappygoat.com pixabay.com https://www.nhm.ac.uk/discover/horseshoe-crab-blood-miracle-vaccine-ingredient.html ● Araneae – ~40.000 spp. – Cosmopolitas – Desde o Siluriano (há 420 MA) Arthropoda Chelicerata Arachnida Araneae Wikimedia Commons ● Prossoma e Opistossoma – Segmentação não aparente ● Algumas apresentam um abdome segmentado – Unidos por um fino pedicelo ● Quelíceras com garras terminais – Passam ductos das glândulas de veneno ● Pedipalpos – com função sensorial – machos utilizam para transferir espermatozoides – Podem ser utilizadospara manipular alimentos ● 4 pares de pernas locomotoras – Garras terminais Arthropoda Chelicerata Arachnida Araneae Plano corpóreo Hickman et al. 2019 Brusca et al. 2018 Arthropoda Chelicerata Arachnida Araneae Plano corpóreo Brusca et al. 2018A. Vista dorsal. Em B (vista lateral) e C (vista ventral), as pernas foram omitidas, exceto as coxas. Arthropoda Chelicerata Arachnida Araneae Plano corpóreo D. As presas das quelíceras de Phoneutria, uma aranha ctenídea (família Ctenidae) do Equador com um veneno extremamente tóxico (os poros de veneno estão visíveis na extremidade das presas). E. Presas de Theraphosa blondi (família Theraphosidae) do Brasil. F. Um lifistiídeo (subordem Mesothelae) da Tailândia. Observe a segmentação evidente do opistossomo. G e H. Orientação e plano de movimento das quelíceras de uma aranha ortognata (G; ver também E) e de uma labidognata (H; ver também D). I. A famosa aranha viúva-negra Latrodectus (família Theridiidae). J. Uma aranha de teia orbicular de Madagascar, Caerostris sp. (família Araneidae). K. Theraphosa blondi (família Theraphosidae), ou tarântula-golias da região amazônica brasileira; a maior de todas as aranhas atuais. Brusca et al. 2018 ● Todas são predadoras – Alimentam-se principalmente de insetos – Imobilizam a presa com o veneno ● Várias estratégias de caça – Perseguição, tocaia, aprisionamento com as teias ● Algumas possuem dentes nas bases das quelíceras – Quebram e trituram as presas, que auxiliam na digestão pelas enzimas liberadas pela boca Arthropoda Chelicerata Arachnida Araneae Alimentação e digestão Brusca et al. 2018 N. Aranha lifistiídea “alçapão” da Tailândia (aberta e fechada). Observe as triplinas de seda irradiando-se da entrada. O. Myrmecotypus sp. (Corinnidae) das florestas tropicais do Brasil, uma aranha que mimetiza formigas; o mimetismo de formigas evoluiu múltiplas vezes entre as aranhas. B. Sistema digestivo situado no prossomo da aranha Tegenaria (vista dorsal). Observe os quatro pares de cecos digestivos. C. Órgãos situados dentro do opistossomo de uma aranha (corte longitudinal). Brusca et al. 2018 Arthropoda Chelicerata Arachnida Araneae Alimentação e digestão ● Coração dentro do opistossomo com 2 a 5 pares de óstios – Suspenso dentro do seio pericárdio por vários ligamentos conectados ao exoesqueleto ● Pulmões foliáceos (no 2º ou no 2º e 3º segmentos do opistossomo) – Várias bolsas de ar paralelas que se estendem dentro da hemocele – Ar entra através de uma fenda no exoesqueleto próxima ao sulco epigástrico ● Fendas pulmonares ou espiráculo ● Traqueias – Similares a dos insetos, porém menos extensas (são convergências evolutivas) – Comunicam-se com o exterior por meio de 1 ou 2 espiráculos na superfície posterior do 3º segmento do opistossomo – Diferente de muitos insetos, as traqueias não entram diretamente em contato com os tecidos ● Podem ocorrer ambos Hickman et al. 2019 Brusca et al. 2018 Arthropoda Chelicerata Arachnida Araneae Respiração e trocas gasosas ● Túbulos de Malpighi – derivados da endoderme (trato digestivo médio) – Trabalha junto com células de reabsorção especializadas que ocorrem no epitélio intestinal ● Recapturam a maior parte do potássio e da água deixando passar os excretas na forma de ácido úrico – Produção de uma mistura de urina e fezes quase seca – Economizando água – Escórias metabólicas originadas dos túbulos e do trato digestivo são misturadas na bolsa estercoral antes se serem eliminadas ● Glândulas coxais – Nefrídios modificados que se abrem nas coxas do primeiro e terceiro pares de pernas ● Podem ocorrer ambos ● Aracnídeos terrestres produzem escórias nitrogenadas complexas : guanina (principal), também ácido úrico e outros Arthropoda Chelicerata Arachnida Araneae Excreção e osmorregulação Brusca et al. 2018 Arthropoda Chelicerata Arachnida Araneae Sistema nervoso e órgãos do sentido Brusca et al. 2018 Arthropoda Chelicerata Arachnida Araneae Sistema nervoso e órgãos do sentido ● Em geral, ocorrem 8 olhos simples – olhos rabdoméricos com cristalino simples – Cada olho consiste em ocelos simples agrupados – Cristalino cuticular, corpo vítreo (células derivadas da epiderme), retina (células sensoriais pigmentares, com microvilosidade interdigitais – confirma a natureza rabdomérica dos olhos) – Dois tipos ● Principais – Partes fotossensíveis voltadas para o cristalino ● Secundários – Partes fotossensíveis voltadas para fora do cristalino – Contém uma camada refletora cristalina (tapetum) – Adaptação à condição de baixa luminosidade – Percepção de objetos em movimento – Alguns podem formar imagem ● Aranhas-de-jardim e papa-moscas ● Ritual de corte – Macho tece uma pequena teia ● Deposita uma gota de esperma e depois armazena nos pedipalpos ● Insere os pedipalpos na abertura genital da fêmea, armazenando-o nos receptáculos seminais dela ● Fêmea deposita seus ovos em uma bolsa de teia ou em uma planta ● Ooteca (ou ovissaco) pode conter centenas de ovos (levam ~2 semanas para eclosão) ● Jovens permanecem por algumas semanas no ovissaco e sofrem uma muda antes de dispersar ● Ocorrem 4 a 12 mudas até atingir a maturidade Arthropoda Chelicerata Arachnida Araneae Reprodução Arthropoda Chelicerata Arachnida Araneae Reprodução D. Macho da Tetragnatha sobre sua membrana de esperma, recolhendo os espermatozoides dentro de seus órgãos palpares. E. Estrutura copulatória simples do pedipalpo masculino (órgão palpar) (Segestria). Brusca et al. 2018 ● Seda – Proteína fibrosa complexa: espidroínas ● Aminoácidos constituintes: glicina, alanina e serina – Produzida em uma forma líquida hidrossolúvel (goma) ● Transforma em um filamento insolúvel quando sai do corpo – Somente fibras de quartzo fundido são mais fortes que os fios de seda ● Órgãos produtores da seda – Localizados no opistossomo – Vários tipos de glândulas de seda, cada uma produzindo um tipo de seda com diferentes propriedades físico-químicas e funções – Secreta a “goma” por meio de ductos (fúsulas) ● Fiandeiras – Apêndices extremamente modificados do opistossomo – Possuem musculatura que permite alguma mobilidade – A maioria possui 3 pares (algumas 1 ou 2 pares) Arthropoda Chelicerata Arachnida Araneae Fiandeiras, sedas e teias ● Cribelo – Outro órgão de fiar – Várias espécies de Araneomorphae – Estrutura homóloga das fiandeiras medianas anteriores – Estrutura platiforme anterior às fiandeiras – Pode conter até 40.000 fúsulas diminutas ● Várias funções da seda – muitas tecem teias – Revestir abrigos – Produzir teias espermáticas ou ootecas – Fio-guia – Produzir pontes – Fios de advertência – Fios de muda – Discos adesivos para prender teias – Enrolar presas – Bolas de teias que são arremessadas contra as presas – Balonismo ● Filhotes tecem longos e finos fios para flutuar ao vento; dispersão aérea Arthropoda Chelicerata Arachnida Araneae Fiandeiras, sedas e teias B. Fiandeiras da aranha-tecedora Araneus (vista externa). C. Vista em corte da extremidade posterior do opistossomo (Tegenaria). Observe os músculos da fiandeira. E. Seda cribelada de Uloborus. F. Fotografias de microscopia eletrônica de varredura dos calamistros em forma de pente dos metatarsos das quartas pernas locomotoras da Amaurobius similis, usados para escovar os fios de seda à medida que eles saem do cribelo. G. Fotografia de microscopia eletrônica de varredura (237×) do aparelho fiador de Amaurobius similis. A estrutura platiforme situada à frente dos três pares de fiandeiras é o cribelo. Arthropoda Chelicerata Arachnida Araneae Fiandeiras, sedas e teias Brusca et al. 2018 Brusca et al. 2018 Arthropoda Chelicerata Arachnida Araneae Latrodectus curacaviensis Fonte: http://www.vitalbrazil.rj.gov.br/aranhas.html Loxosceles Phoneutria ● Apenas 12 espécies são consideradas perigosas para os seres humanos● Viúva-negra (Latrodectus spp.) – Negra brilhante, com uma mancha (em forma de ampulheta) vermelha na região ventral do abdome – Veneno neurotóxico – 0,4-0,5% dos casos são fatais ● Aranha-marrom (Loxosceles spp.) – Marrons com uma marca dorsal em forma de violino – Veneno hemolítico, gera necrose tecidual ● Armadeira (Phoneutria spp.) – Am. do Sul e Central – 10-12 cm de envergadura das pernas – Um dos venenos de aranhas mais tóxicos – Dor intensa, efeitos neurotóxicos, sudorese, reações alérgicas agudas, priapismo Arthropoda Chelicerata Arachnida Scorpiones ● Scorpionida – ~1.400 spp. – Cosmopolitas ● Mais comuns nas regiões tropicais e subtropicais sciencenotes.org Brusca et al. 2018 ● Prossomo (cefalotórax) – Quelíceras (pequenas) – Pedipalpos ● Grandes e quelados (formam uma pinça) ● Pernas locomotoras – Grandes com 8 artículos ● Um par de olhos medianos grandes e 2 a 5 pares de olhos laterais pequenos ● Opistossomo – Pré-abdome (mesossomo) ● 7 segmentos – Pós-abdome (metassomo) ● 5 segmentos – Aguilhão ● Base bulbosa e uma ponta curva que injeta o veneno (inofensivo aos seres humanos na maioria das espécies) ● Alimentam-se durante a noite ● Capturam as presas com os pedipalpos e usam as quelíceras para dilacerar Arthropoda Chelicerata Arachnida Scorpiones Alimentação Brusca et al. 2018 D. Órgãos internos de um escorpião (corte longitudinal). Os cecos digestivos foram removidos; apenas seus pontos de fixação ao trato digestivo médio estão assinalados Brusca et al. 2018 Arthropoda Chelicerata Arachnida Scorpionida Arthropoda Chelicerata Arachnida Scorpionida ● Coração tubular com 7 pares óstios e estende- se ao longo da maior parte do mesossomo ● Mesossomo com 4 pares de pulmões foliáceos Arthropoda Chelicerata Arachnida Scorpionida Excreção e osmorregulação ● Glândulas coxais – No prossomo – Abrem-se nas coxas de algumas pernas locomotoras ● Túbulos de Malpighi – Mais importantes para excreção e osmorregulação – Região posterior do trato digestivo médio ● Sensilas em fenda compostas – No último segmento das pernas – Detectam movimentos em terrenos arenosos ● Pentes (ou pécten, pectinas) – Órgão tátil na superfície ventral do mesossomo ● Mecanorreceptor, quimiorreceptor, perceber o substrato e reconhecimento sexual Arthropoda Chelicerata Arachnida Scorpionida Sistema nervoso e órgãos do sentido ● Dança do acasalamento – Machos ● Seguram as fêmeas pelos pedipalpos e caminham para frente e para trás ● Massageiam as quelíceras das fêmeas com as suas ● Coloca o aguilhão no corpo das fêmeas ● Deposita um espermatóforo e puxa a fêmea sobre ele ● Vivíparos – Embriões desenvolvem dentro do trato reprodutor das fêmeas ● Por muitos meses a 1 ano ● 1 a 100 jovens são produzidos – Escalam as fêmeas e permanecem no seu dorso até pouco depois da 1ª muda ● Levam 1 a 8 anos até atingir a maturidade e vivem até 15 anos Arthropoda Chelicerata Arachnida Scorpionida Reprodução Brusca et al. 2018 Arthropoda Chelicerata Arachnida Scorpionida Reprodução Tityus serrulatus (flickr.com) ● Venenos que podem ser fatais (necessitam da administração de um antiveneno) – Androctonus (África) – Centruroides (México) ● Espécies maiores tendem a ser menos venenosas Arthropoda Chelicerata Arachnida Scorpionida Veneno - Importância médica ● “Acari” – Ácaros (superordem: Acariformes) e carrapatos (superordem: Parasitiformes) – Mais importante grupo de aracnídeo do ponto de vista médico e econômico – ~40.000 spp. (estimativas de 500.000 a 1 milhão) – Cosmopolitas – Ambientes terrestres e aquáticos (maioria de água doce); desertos, regiões polares e fontes termais – Muitos são parasitas durante uma ou mais fases do seu ciclo de vida – A maioria medem em torno de 1 mm; alguns carrapatos podem alcançar 3 cm Arthropoda Chelicerata Arachnida Acari Arthropoda Chelicerata Arachnida Acari Plano corpóreo Brusca et al. 2018 ● Fusão completa do cefalotórax e abdome – Sem segmentação externa ● Peças bucais localizadas no capítulo (apêndices localizados ao redor da boca) ● Quelíceras – Perfurar, dilacerar ou agarrar o alimento ● Pedipalpos segmentados (ao lado das quelíceras) ● Adultos com 4 pares de pernas – Algumas formas especializadas podem ter 1 a 3 pares Brusca et al. 2018 Brusca et al. 2018 ● A maioria transferem os espermatozoides diretamente ● Muitas utilizam espermatóforos ● Ovo > larva (de 6 pernas) > 1 ou mais estágios ninfais (de 8 pernas) > fase adulta Arthropoda Chelicerata Arachnida Acari Reprodução ● Muitos são de vida livre ● Dermatophagoides farinae e aparentados – Habitam poeiras domiciliar; causam alergias e dermatites Arthropoda Chelicerata Arachnida Acari flickr.com Hickman et al. 2019 ● Família Tetranychidae – Pragas agrícolas – Sugam os conteúdos das células vegetais – Constroem teia de proteção ● seda produzida por glândulas que se abrem na base das quelíceras Arthropoda Chelicerata Arachnida Acari ● Ácaros dos folículos pilosos (Demodex) – Infestam a maioria dos seres humanos – Aparentemente não transmitem doenças – Podem causar uma leve dermatite ● Algumas espécies podem causar sarnas em animais domésticos ● Sarna humana (Sarcoptes scabiei) – Escavam a pele – Causam coceira intensa Arthropoda Chelicerata Arachnida Acari Hickman et al. 2019Hickman et al. 2019 Hickman et al. 2019 ● Carrapatos – Micuins = Larvas de carrapatos – Alimentam dos tecidos dérmicos de vertebrados ● O ácaro perfura a pele com suas quelíceras e injeta secreções salivares enzimáticas que liquefazem as células dérmicas – A pele responde com a formação de um tubo endurecido que a larva utiliza para se alimentar do hospedeiro – O tubo permanece por vários dias como fonte de irritação – Causam dermatite e podem transmitir doenças Arthropoda Chelicerata Arachnida Acari ecofoto.com.br http:// saude.campinas.sp.gov.br/ saude/unidades/zoonoses/ Febre_Maculosa_B_prevencao _trabalhador_locais_com_pres enca_carrapatos.pdf ● Carrapatos – Principais transmissores de doenças em todo o mundo, podendo transportar: ● Riquétsias (bactéria causadora da febre maculosa), outras bactérias, vírus, fungos e protistas (Apicomplexa) ● Febre do gado (causada por um Apicomplexa) – Transmitido pelo carrapato-do-boi ● Doença de Lyme (1º caso na cidade de Lyme, Connecticut em 1970) – Causada por bactéria – Transmitida por carrapatos Ixodes spp. – Milhares de casos em várias partes do mundo Arthropoda Chelicerata Arachnida Acari https://extra.globo.com/noticias/saude-e- ciencia/entenda-doenca-de-lyme-que-afeta-os- cantores-justin-bieber-avril-lavigne- 24179704.html http://saude.campinas.sp.gov.br/ saude/unidades/zoonoses/ Febre_Maculosa_B_prevencao_tr abalhador_locais_com_presenca _carrapatos.pdf Arthropoda Chelicerata Arachnida Acari Referências Bibliográficas ● BRUSCA, R. C.; MOORE, W.; SHUSTER, S. M. Invertebrados. 3. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2018. ● Giribet, G., & G.D. Edgecombe. 2019. The Phylogeny and Evolutionary History of Arthropods. Current Biology 29: R592–R602. ● HICKMAN, Jr., C. P.; KEEN, S. L.; EISENHOUR, D. J.; LARSON, A.; I’ANSON, H. Princípios integrados de zoologia. 16. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2019. ● Hill, E. W., G. A. Wyse, M. Anderson. 2012. Fisiologia Animal. 2. ed. Porto Alegre: Artmed. Materiais suplementares ● Why Horseshoe Crab Blood Is So Valuable – https://youtu.be/oXVnuG3zO_0 ● Ticks: The Actual Worst – https://youtu.be/d27b6qVlpb8 ● Controle de Escorpiões de Importância em Saúde – https://youtube.com/playlist?list=PLQSwC3UMEjiEmlOkEegjHk_BQlLSaUIyH ● Escorpiões, os resilientes – https://youtu.be/RpRbEdorOmI ● Scorpions Are Predators With a Sensitive Side – https://youtu.be/3jtm9BdnE1U ● Flying Spiders – https://youtu.be/KSG4cFysbGU ● For These Tiny Spiders, It'sSing or Get Served – https://youtu.be/y7qMqAgCqME ● Best Spider Moments – https://youtu.be/uHyYtcMZYGs Slide 1 Slide 2 Slide 3 Slide 4 Slide 5 Slide 6 Slide 7 Slide 8 Slide 9 Slide 10 Slide 11 Slide 12 Slide 13 Slide 14 Slide 15 Slide 16 Slide 17 Slide 18 Slide 19 Slide 20 Slide 21 Slide 22 Slide 23 Slide 24 Slide 25 Slide 26 Slide 27 Slide 28 Slide 29 Slide 30 Slide 31 Slide 32 Slide 33 Slide 34 Slide 35 Slide 36 Slide 37 Slide 38 Slide 39 Slide 40 Slide 41 Slide 42 Slide 43 Slide 44 Slide 45 Slide 46 Slide 47 Slide 48 Slide 49 Slide 50 Slide 51 Slide 52 Slide 53 Slide 54 Slide 55 Slide 56 Slide 57 Slide 58 Slide 59 Slide 60 Slide 61 Slide 62 Slide 63 Slide 64 Slide 65 Slide 66 Slide 67 Slide 68 Slide 69 Slide 70 Slide 71 Slide 72 Slide 73 Slide 74 Slide 75 Slide 76 Slide 77 Slide 78 Slide 79 Slide 80 Slide 81 Slide 82 Slide 83 Slide 84 Slide 85 Slide 86 Slide 87 Slide 88 Slide 89 Slide 90 Slide 91 Slide 92 Slide 93 Slide 94 Slide 95 Slide 96 Slide 97 Slide 98 Slide 99
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