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3 CAPÍTULO FRENTE 3 © M ic h ae l L u d w ig | D re am st im e .c o m Poríferos As esponjas pertencem ao grupo dos poríferos. Durante muito tempo foram con- sideradas como plantas, devido ao fato de viverem xadas e terem uma aparente imobilidade. Este capítulo é dedicado aos poríferos, que apresentam as mesmas atividades básicas de animais mais complexos. BIOLOGIA Capítulo 3 Poríferos238 Poríferos As esponjas são eucariontes, pluricelulares e de vida aquática; a maioria é marinha, e poucas espécies são de água doce. São sésseis, isto é, vivem fixados ao fundo do ambiente, como em rochas, corais ou conchas, deslocando-se apenas durante o estágio larval. Estrutura de uma esponja Nas esponjas com organização mais simples, o corpo tem a forma de um vaso com perfurações; a base é fixada ao substrato, e a parede do corpo delimita uma cavida- de central, denominada átrio ou espongiocela. Na parte oposta à base, encontra-se uma abertura: o ósculo. Esses animais apresentam um fluxo contínuo de água, através dos poros da parede do corpo, passando pela espongiocela e sendo eliminada pelo ósculo (Fig. 1). Amebócitos são células que se deslocam através da emissão de pseudópodes; relacionam-se com a formação das espículas, da digestão, do transporte de nutrientes e da reprodução. Essas células são totipotentes, ou seja, podem originar todos os tipos de células do organismo, podendo, por exemplo, diferenciar-se em espongioblastos, que se- cretam espongina, ou originar escleroblastos, que geram as espículas (Fig. 2). As esponjas são animais filtradores: a água que entra no organismo traz gás oxigênio e partículas ali- mentares (protozoários, algas, pequenas larvas); a água que sai leva resíduos e gás carbônico. O fluxo de água é mantido por células flageladas, os coanócitos (Fig. 1), que apresentam um colarinho membranoso ao redor do flagelo. O colarinho é constituído por uma série de mi- crovilosidades da membrana plasmática, formando uma coroa de minúsculos filamentos. O organismo da esponja apresenta três camadas: a externa, o revestimento da espongiocela e o meso-hilo em posição intermediária. A parte externa do corpo é forrada por células achatadas, os pinacócitos. A espongiocela é revestida por coanócitos. Os poros da parede corporal correspondem aos porócitos, célu- las que apresentam um canal central, por onde a água passa. O meso-hilo (também denominado mesênquima por alguns autores) é constituído por uma matriz coloidal (gelatinosa) na qual ficam imersas as seguintes estruturas: espículas (de calcário ou de sílica), fibras de espongina (uma proteína semelhante ao colágeno) e por células de- nominadas amebócitos. Espículas são estruturas pontiagudas, constituídas por cálcio ou por sílica; nas “esponjas de vidro”, as espículas estão firmemente unidas, formando uma estrutura esquelética maci- ça. As fibras de espongina conferem resistência, por exemplo, à movimentação da água, no caso de ondas e variações das marés. As espículas e as fibras de proteínas são estruturas com função de sustentação mecânica do organismo. Pinacócito Amebócito Porócito Meso-hilo Coanócito Espícula Partícula alimentar Poro Átrio Flagelo Microvilosidades Colarinho Coanócito Fig. 1 Organização da parede do corpo dos poríferos. Revestimento externo Passagem de água Movimentação de água e digestão Formação de espículas Transporte Digestão Formação de gametas Tipos celulares Pinacócitos Porócitos Coanócitos Amebócitos Fig. 2 Os tipos celulares dos poríferos e suas principais funções. Atividades básicas Uma esponja realiza as atividades básicas de nutrição, trocas gasosas, excreção e transporte. Não há sistema ner- voso nem sistema endócrino realizando a coordenação dessas atividades. O fluxo de água traz partículas alimentares, que são capturadas e digeridas pelos coanócitos. Não há uma cavi- dade digestória, e a digestão é intracelular. Os produtos da digestão efetuada pelos coanócitos são distribuídos pelo orga- nis mo, através dos amebócitos, às demais células do or ga nismo. Os amebócitos também são responsáveis por parte da digestão intracelular. As trocas gasosas são efetuadas por difusão, através das células que estão em contato com a água: os pina- cócitos com a água do ambiente e os coanócitos com a água presente na espongiocela. Esse processo permite o fluxo de gases até as células do meso-hilo: o gás oxigênio vai do meio externo para as células; a respiração celular gera gás carbônico, que é eliminado para o ambiente. Os resíduos nitrogenados (amônia) difundem-se das células para o ambiente (Fig. 3). Atividades básicas Difusão através da superfície corporal Fluxo de água amebócitos Digestão intracelular por coanócitos e amebócitos Tipos celulares Nutrição ExcreçãoTransporte Trocas gasosas Fig. 3 Diagrama com as atividades básicas dos poríferos. Reprodução Poríferos possuem processos sexuados e assexua- dos de reprodução (Fig. 4). Primeiro, vamos destacar processos assexuados de reprodução. As esponjas apresentam uma grande capacidade de regeneração. Fragmentos retirados do corpo de uma esponja podem originar um novo organismo. Esponjas também se repro- duzem por brotamento: a partir do organismo materno são formados brotos capazes de originar um novo ser F R E N T E 3 239 geneticamente idêntico ao que lhe deu origem. O orga- nismo materno e o broto, enquanto permanecem unidos, constituem uma colônia. Tipos morfológicos As esponjas apresentam três tipos morfológicos: as- conoide, siconoide e leuconoide, definidos segundo a complexidade da sua parede corporal. O tipo mais simples é o asconoide, que apresenta parede delgada e espongio- cela ampla; esse foi o tipo que utilizamos para descrever a arquitetura e o funcionamento das esponjas. A modalidade siconoide apresenta dobramentos na parede do corpo, o que aumenta consideravelmente a superfície e o número de coanócitos; isso intensifica o fluxo de água no organismo. A forma leuconoide é mais complexa. Possui parede do corpo bastante espessa, dotada de inúmeras câmaras vibráteis, forradas com coanócitos e que promovem inten- so fluxo de água. A espongiocela é reduzida e pode estar ausente; também há espécies com indivíduos dotados de vários ósculos (Fig. 6). Monoicos ou dioicos Desenvolvimento indireto (com larva flagelada) Reprodução Assexuada Sexuada Regeneração Brotamento Gemulação Fig. 4 As modalidades de reprodução dos poríferos. Esponjas de água doce podem passar por longos pe- ríodos de seca, o que inviabiliza suas atividades básicas. No entanto, essas esponjas formam gêmulas, estruturas dotadas de um envoltório protetor, dentro do qual ficam os arqueócitos (um tipo de amebócito). Quando as condições ambientais se tornam novamente favoráveis, o envoltório libera os arqueócitos, que se multiplicam e se diferenciam em todos os tipos celulares, gerando uma nova esponja. Esse processo caracteriza a gemulação. As esponjas também apresentam reprodução se- xuada. Óvulos são formados a partir de amebócitos; espermatozoides são provenientes de amebócitos ou de coanócitos. As esponjas são geralmente monoicas ou her- mafroditas (indivíduo com dois sexos), mas há espécies dioicas (de sexos separados). Nas espécies monoicas, óvulos e espermatozoides são produzidos em períodos diferentes. Os espermatozoides são liberados pelo orga- nismo através do ósculo, sendo então levados aos poros de uma esponja próxima. Um espermatozoide é capturado por um coanócito que o conduz a um óvulo mais próxi- mo. A fecundação é, portanto, interna e gera um zigoto, que se desenvolve em uma larva dotada de flagelos (o desenvolvimento é indireto). A larva gerada no meso-hilo é depois liberada para o ambiente, onde se desloca com a utilização dos flagelos presentes em células da superfí- cie. Em algumas espécies, a larva é a anfiblástula, e em outras é a parenquímula. A anfiblástula apresenta células flageladas em uma das metades das células da superfície, enquanto a parenquímula tem todas as células da super-fície com flagelo (Fig. 5). A larva nadante é essencial para a dispersão desses animais, cuja forma adulta é séssil. Posteriormente, a larva fixa-se em um substrato e gera uma nova esponja. Larva anfiblástula Larva parenquímula Fig. 5 Tipos de larvas de poríferos. Ósculo Poro Espongiocela Coanócitos Asconoide Siconoide Leuconoide A u m e n to d e e sp e ss u ra e d e c o m p le xi d ad e d a p ar e d e d o c o rp o H2O H2O H2O H2O Fig. 6 Tipos morfológicos de poríferos. Aspectos filogenéticos dos poríferos Os animais são oriundos provavelmente de um grupo de protozoários coloniais, os coanoflagelados, os quais apresentam flagelo e colarinho membranoso. As esponjas provavelmente originaram-se de um grupo de animais sem trato digestório. A larva corresponde ao estágio embrionário de blástula, e o desenvolvimento não passa por fases posteriores, como gástrula e nêurula. Não há, portanto, a formação de cavidade digestória (arquên- tero), presente na fase de gástrula. Os poríferos são classificados como Parazoários; não possuem cavidade digestória e as células não são organiza- das em tecidos diferenciados. Os demais grupos de animais compreendem os Enterozoários, dotados de cavidade di- gestória e células organizadas em tecidos diferenciados. As esponjas não deram origem a outros grupos animais, constituindo, portanto, um “ramo cego da evolução”. BIOLOGIA Capítulo 3 Poríferos240 1 Caracterize as esponjas em relação aos seguintes aspectos: ambiente e mobilidade. 2 O que significa dizer que as esponjas são animais filtradores? 3 Dê a função das células: coanócitos, pinacócitos, porócitos e amebócitos. 4 Como se dá a digestão nas esponjas? 5 Quais são os tipos de espículas dos poríferos? 6 O que é espongina? 7 Cite os tipos de reprodução assexuada que podem ocorrer nos poríferos. Qual dessas modalidades tem alguma semelhança com a formação de cistos em protozoários? 8 O desenvolvimento dos poríferos é direto ou indireto? Explique. 9 Cite os tipos morfológicos presentes entre as esponjas. Revisando
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