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ORDEM SCORPIONES INTRODUÇÃO: Dos quase 2 milhões de espécies animais descritas, cerca de 95% são invertebrados. Estes formam um grupo altamente heterogêneo, cuja única característica comum a todos os indivíduos é a ausência de coluna vertebral. Os invertebrados incluem moluscos, anelídeos, equinodermas, artrópodos e diversos outros grupos. Destes, o Filo Arthropoda é o mais numeroso, compreendendo cerca de 75% de todas as espécies animais descritas. Existem artrópodos dos mais variados tipos e habitats: aquáticos e terrestres, sésseis e voadores, predadores, fitófagos ou até hematófagos. Muitas espécies são bastante comuns e têm grande importância econômica, negativa - como pragas agrícolas e vetores de doenças - ou positiva, como polinizadores ou alimento. Por outro lado, muitas espécies são raras e passam desapercebidas ao olho humano. Os aracnídeos compreendem a classe mais ampla e, do ponto de vista humano, mais importante dos quelicerados, incluindo, além dos escorpiões, formas familiares como aranhas, ácaros e carrapatos. Os aracnídeos formam um grupo antigo, sendo seus fósseis do período Carbonífero, e de vida aquática. Com poucas exceções, os aracnídeos são terrestres. Na evolução para a vida terrestre, a epicutícula tornou-se cerosa para evitar a perda de água. As brânquias foram modificadas para pulmões foliáceos e traquéias, utilizando-se o ar para respirar. Além disso, as grandes mudanças evolutivas ocorridas com estes invertebrados em relação aos seus ancestrais anelídeos envolveram a formação de um esqueleto externo quitinoso, a redução da cavidade celômica, o que acarretou mudanças nos sistemas circulatório e excretor, e o desenvolvimento de apêndices especializados, aperfeiçoados para o movi- mento em terra e diversas outras funções. ESCORPIÕES : DESCRIÇÃO GERAL A Ordem Scorpiones, pertence ao subfilo Chelicerata (formado por artrópodos sem antenas), e à Classe Arachnida. Os escorpiões são os mais antigos artrópodos terrestres conhecidos e podem ter sido os primeiros membros deste filo a terem conquistado a terra. Os primeiros escorpiões eram aquáticos, possuíam brânquias e não tinham garras. Há cerca de 1.500 espécies descritas atualmente. Os escorpiões são aracnídeos grandes, a maioria variando de 3 a 9 cm de comprimento. A menor espécie é Typhlochactas mitchelli, de apenas 9 mm de comprimento, e a maior é o africano Hadogenes troglodytes, que atinge 21 cm de comprimento. Entretanto, registros fósseis indicam que os escorpiões chegaram a medir mais de 80 cm. Os escorpiões são mais abundantes em zonas tropicais e subtropicais. São geralmente de hábitos crípticos e de vida noturna, ocultando-se durante o dia sob troncos e pedras e em galerias no solo. No entanto, existem espécies associadas a vegetação, até mesmo a árvores. Freqüente-mente, os escorpiões são encontrados próximos a moradias, e são bastante temidos pela imagem popular de serem animais muito perigosos e venenosos. Embora estes animais estejam associados a regiões desérticas - a maior concentração de escorpiões no mundo está na região desértica da Califórnia - grande número de espécies necessita de um ambiente úmido e habita florestas pluviais. Ao contrário dos outros aracnídeos, os escorpiões exibem fluorescência, sendo facilmente observados no escuro com luz ultravioleta. ANATOMIA EXTERNA : ESQUELETO Como todos os artrópodos, a característica distinguível dos escorpiões, e à qual muitas outras mudanças estão relacio- nadas, é a presença do exoesqueleto quitinoso, ou cutícula, que recobre todo o seu corpo. A cutícula em geral é relativamente espessa e o movimento é possível graças à divisão da cutícula em placas separadas. Originalmente, estas placas estão confinadas aos segmentos e as placas vizinhas estão conectadas por meio de uma membrana articular, uma região na qual a cutícula é delgada e flexível. Estas articulações permitem 1 os movimentos dos segmentos dos apêndices e do corpo. A cutícula de cada segmento do corpo de um artrópodo está dividida em 4 placas primárias: um tergo dorsal, duas pleuras laterais e um esterno ventral. O esqueleto dos escorpiões é considerado mais primitivo porque suas placas pleurais são ausentes ou reduzidas, tendo as pleuras uma consistência membranosa. A cutícula exerce um papel importante na redução da perda de água, sendo esta redução proporcional à quantidade de cera na epicutícula, que também age como repelente hídrico, impedindo que um escorpião fique submerso em gotas de chuva ou orvalho. A cutícula do escorpião não se limita à superfície exterior do corpo. A epiderme se desenvolve a partir da ectoderme superficial do embrião e todas as invaginações dessa camada original, tais como os intestinos anterior e posterior, que se desenvolvem do estomodéu e do proctodéu, são revestidas de cutícula. Outros órgãos derivados do ectoderma e revestidos de cutícula são os pulmões foliáceos. ANATOMIA EXTERNA O corpo do escorpião apresenta simetria bilateral típica dos artrópodos e, num salto evolutivo em relação aos seus ancestrais anelídeos, possui os segmentos agrupados em regiões diferentes com funções mais ou menos distintas (como consequência do processo de tagmose). Assim, o corpo do escorpião consiste de um prossomo coberto por uma carapaça e de um abdome longo (também chamado opistossomo) que termina em um aparelho de ferrão pontiagudo. O prossomo é relativamente curto e é formado primitivamente por 6 segmentos, cada um contendo um par de apêndices. O primeiro par de apêndices compreende as quelíceras pequenas, triarticuladas e com garras, projetando-se em direção anterior do corpo. Em seguida encontra-se um par de pedipalpos. Como característica distinta dos escorpiões, os pedipalpos são grandes e formam um par de pinças poderosas destinadas a capturar presas. Os escorpiões possuem 4 pares de pernas ambulatórias, sendo cada perna composta de 8 segmentos. Ainda no prossomo, existe um par de grandes olhos medianos, cada um situado sobre um pequeno tubérculo no meio da carapaça dorsal. Além disso, de 2 a 5 pares de pequenos olhos laterais estão presentes ao longo da borda lateral anterior da carapaça, exceto em algumas espécies habitantes de cavernas. As coxas das pernas ocupam a maior parte da superfície ventral do prossomo, exceto por uma placa central, o esterno. O abdome do escorpião liga-se ao prossomo por uma junção bastante larga. O abdome é composto por um pré-abdome (ou mesossomo) de 7 segmentos e de um pós- abdome (ou metassomo) de 5 segmentos estreitos, de maneira que as duas regiões se acham nitidamente diferenciadas. Os opérculos genitais estão localizados no lado ventral do primeiro segmento abdominal. O opérculo consiste de duas pequenas placas contíguas à linha mediana no lado ventral e que cobrem a abertura genital. Os escorpiões possuem um par de apêndices sensoriais, conhecidos como pentes, inseridos no segundo segmento abdominal, posteriormente às placas genitais. Há ainda, em cada um dos segmentos abdominais, do 2o. ao 5o, um par de fendas transversais (estigmas) no lado ventral, que se abrem nos pulmões foliáceos. Os segmentos do pós-abdome, chamados às vezes de cauda, parecem-se com estreitos anéis. O último segmento é portador da abertura anal no lado ventral posterior e também sustenta o ferrão característico dos escorpiões. FERRÃO E VENENO O ferrão está preso à parte posterior do último segmento e consta de uma base bulbar e uma ponta curva aguda que injeta o veneno. O veneno é produzido por um par de glândulas, cada uma envolta por uma capa de fibras musculares lisas na sua base. Pela contração violenta do envoltório muscular, o veneno líquido é expulso das glândulas a um ducto comum esclerotizado que o conduz ao exterior. O escorpião eleva o pós-abdome sobre o corpo, dobrando-o para frente,utilizando um movimento de punhalada ao efetuar a picada. 2 O veneno da maioria dos escorpiões, embora suficiente para matar muitos invertebrados, não é prejudicial ao homem, equivalendo à picada de uma vespa. Entr- etanto, algumas espécies, como Androctonus sp. da África ou Centuroides sp. do México, possuem venenos que podem ser letais ao homem, principalmente crianças. Androctonus australis, do Saara, possui veneno tão poderoso quanto o de uma cobra naja e pode matar um cachorro em alguns minutos ou um homem em algumas horas. O veneno neurotóxico dos escorpiões é muito doloroso e pode causar paralisia dos músculos respira- tórios ou parada cardíaca em casos fatais. NUTRIÇÃO E DIGESTÃO Os escorpiões são totalmente carnívoros e alimentam-se de pequenos invertebrados, principalmente insetos. A presa é localizada pelos tricobótrios dos pedipalpos, e, em alguns escorpiões, pela detecção de vibrações do substrato através de pêlos tarsais e órgãos sensoriais em fenda. Os escorpiões têm órgãos do sentido bastante eficientes. Por exemplo, em alguns segundos, escorpiões do deserto podem localizar uma presa a 50 cm de distância. A presa é capturada e segura pelas grandes pinças, enquanto é morta ou paralisada pelo ferrão. Os escorpiões com ferrões bem desenvolvidos e veneno muito tóxico têm pedipalpos menos desenvolvidos que os demais escorpiões. A presa é transferida para as quelíceras, as quais maceram lentamente o material, dando início à digestão. Pedaços de tecidos são triturados e amassados entre as coxas dos pedipalpos. Enquanto a presa é sustentada pelas quelíceras, as enzimas secretadas pelo intestino médio são lançadas sobre os tecidos dilacerados da presa. A digestão prossegue rapidamente, formando um caldo que chega então à cavidade bucal. O teto dessa câmara é formado pela parede anterior do prossomo, conhecido como labro. Uma peça esternal anterior forma o assoalho e os lados são formados pelas coxas dos pedipalpos. O alimento líquido passa pela boca e chega a uma faringe e esôfago esclerotizados do intestino anterior. O esôfago leva o alimento até o intestino médio, o qual consiste de um tubo central com seis pares de divertículos laterais. Um par de divertículos está localizado no prossomo e serve como glândulas salivares; os outros divertículos se situam no abdome e se enchem com o líquido parcialmente digerido bombeado ao intestino anterior. A parede do intestino médio é composta de células colunares que podem atuar como células secretoras e de absorção. As células secretoras produzem enzimas destinadas à digestão externa e para completar a digestão depois que o alimento chega ao mesêntero. O mesêntero se estende à parte posterior do abdome, onde se liga ao ânus por um intestino curto e esclerotizado, que forma o intestino posterior. EXCREÇÃO E PERDA DE ÁGUA A guanina é o principal produto na excreção nitrogenada dos escorpiões. A excre- ção é feita por 2 pares de túbulos de Malpi- ghi e um único par de glândulas coxais que se abrem na coxa do terceiro par de pernas. As glândulas coxais são sacos esféricos de paredes delgadas, situadas ao longo dos lados do prossomo, que coletam detritos do sangue circundante. Os detritos são transportados ao exterior através de um longo ducto espiralado que se abre nas coxas dos apêndices. As glândulas derivam de sacos celomáticos que, no embrião, estão localizados à base de um por segmento. Um máximo de 4 pares de sacos celomáticos são conservados nos adultos. Os túbulos de Malpighi consistem de um ou dois pares de tubos delgados que se originam na parte posterior do mesêntero na sua junção com o intestino. Os túbulos se ramificam entre os divertículos abdominais do intestino posterior. Os detritos passam do sangue, através das finas paredes dos túbu- los, para o lúmen, e depois para o intestino. Os escorpiões do deserto possuem adaptações especiais para evitar dessecamento. Além de serem noturnos, muitos são cavadores. As temperaturas letais para eles são altas (45 - 47oC); a perda de água do corpo por evaporação é extrema- mente baixa através do seu exoesqueleto quase impermeável, principalmente devido à presença de ceras na cutícula. Além disso, esses animais podem tolerar uma perda de água equivalente até 40% do seu corpo. 3 Alguns escorpiões levantam o corpo do chão, para que o ar circule por baixo do seu corpo, refrescando-o. RESPIRAÇÃO E CIRCULAÇÃO Os órgãos respiratórios dos aracnídeos consistem de pulmões foliáceos, traquéias, ou ambos. Nos escorpiões, as trocas gasosas são efetuadas apenas pelos pulmões foliáceos (ou laminares). Os pulmões foliáceos são mais primitivos e originaram-se das brânquias foliares, diferindo destas por serem órgãos internos. Há no máximo 4 pares de pulmões foliáceos, localizados no lado ventral do abdome, cada par em um segmento distinto. Cada pulmão foliáceo consiste de uma bolsa esclerotizada que representa uma invaginação da parede abdominal ventral. A parede de um dos lados da depressão está dobrada formando lamelas em forma de folhas. As lamelas se mantêm separadas por barras que permitem que o ar circule livremente. A difusão de gases ocorre entre o sangue circulante no interior da lamela e o ar dos espaços interlamelares. O lado não dobrado da bolsa forma uma câmara de ar (átrio) que se continua com os espaços interlamelares e se abre ao exterior por uma abertura em forma de fenda (estigma). Parte da ventilação resulta da contração de um músculo inserido no lado dorsal da câmara de ar. Esta contração dilata a câmara e abre o estigma, mas a maior parte do movimento dos gases ocorre por difusão. O sistema circulatório dos escorpiões é considerado relativamente primitivo. O coração é longo e tubular, e está localizado na metade anterior do abdome. Primitivamente, o coração é segmentado, correspondendo à metameria do abdome, e consiste de uma câmara com paredes musculares dispostas de maneira longitudinal. O coração é perfurado por aberturas laterais chamadas óstios, e ligamentos suspensórios entre os segmentos. Inicialmente, há um par de óstios para cada segmento cardíaco, do qual emerge um par de pequenas aortas abdominais. A partir do coração, o sangue é bombeado aos tecidos do corpo por meio de vasos, chamados de artérias, de maneira análoga aos vertebrados. A grande aorta anterior supre o prossomo, uma pequena aorta posterior dirige-se à metade posterior do abdome. Pequenas artérias lançam, final- mente, o sangue nos espaços tissulares e em um grande seio ventral (coletivamente, a hemocele), que banha diretamente os tecidos, incluindo os pulmões. O sangue dos escor- piões contém amebócitos e o pigmento respiratório hemocianina. SISTEMA NERVOSO O cérebro dos artrópodos consiste de uma massa ganglionar situada acima do esôfago e formado por três regiões principais: um protocérebro anterior, um deuterocérebro médio e um tritocérebro posterior. O protocérebro contém os centros óticos, responsáveis pela fotorrecepção e por estágios iniciais das respostas de comportamento. O deuterocérebro recebe as informações sensoriais das antenas e o tritocérebro contém os nervos associados ao trato digestivo, especialmente às quelíceras. Como os escorpiões são desprovidos de antenas, seu cérebro é constituído apenas pelo protocérebro e tritocérebro. De maneira geral, pode-se dizer que o sistema nervoso dos escorpiões é menos concentrado do que nos outros aracnídeos. O cérebro conserva um cordão nervoso definido com 7 gânglios não-fundidos. O resto do sistema nervoso é subjacente ao esôfago. Os órgãos sensoriais dos escorpiões compõem-se de pêlos sensoriais, olhos, órgãos sensoriais em fenda e pentes. Os pêlos sensoriais podem ser cerdas simples inervadas, cerdas móveis ou pêlos finos e longos chamados tricobótrios. A base de um tricobótrio está dilatada para formar umapequena bola que se encaixa no tegumento. A base do pêlo contém uma célula nervosa sensorial da hipoderme e é estimulada por leves vibrações ou correntes de ar. Os pêlos sensoriais são os órgãos do sentido mais importantes em muitos aracnídeos e estão espalhados pelo corpo todo, principalmente nos apêndices. Os olhos dos escorpiões são formados por uma combinação de córnea e cristalino, que se continuam com a cutícula, porém mais espessos. Abaixo do cristalino existe uma camada de células hipodérmicas conhecidas como corpo vítreo. A camada retiniana, que contém as células fotorreceptoras, encontra-se 4 atrás do corpo vítreo e, por último, a retina está coberta, por trás, por uma membrana pós- retiniana. Os olhos são do tipo direto, ou seja, os fotorreceptores estão orientados em direção à fonte de luz, mas não são muito desenvolvidos. Um órgão sensorial em fenda consiste de uma depressão em forma de ranhura na cutícula, coberto por uma membrana delgada que se curva para dentro. A superfície inferior da membrana está em contato com um processo em forma de pêlo, que se projeta para cima a partir de uma célula sensorial. Os órgãos em fenda respondem a ligeiras mudanças na tensão do exoesqueleto e funcionam na detecção de vibrações na freqüência do som. Os escorpiões possuem um par de apêndices sensoriais, conhecidos como pentes ou pectinas, inseridos no segundo segmento abdominal, posteriormente às placas genitais. Cada pente é formado por três fileiras de placas quitinosas que formam um eixo alongado em cada lado do ponto de inserção. Nesse eixo, há uma série de prolongamentos parecidos com os dentes de um pente. O lado ventral e cada dente do pente está provido de numerosas células sensoriais. Durante o movimento do escorpião, os pentes se mantêm fora dos lados do corpo em posição horizontal, de modo que os dentes tocam o chão. As funções destes órgãos ainda são pouco conhecidas. Eles são sensíveis a vibrações e parecem determinar algum aspecto da superfície do substrato, talvez o tamanho das partículas. Sua supressão impede a deposição de espermatóforos. DESENVOLVIMENTO E REPRODUÇÃO Escorpiões, como a maioria dos aracnídeos, são dióicos e possuem mecanismo de fecundação interna e indireta. Os escorpiões adultos exibem pouco dimorfismo sexual, apesar dos machos poderem ser um pouco maiores que as fêmeas. A distinção dos sexos é mais facilmente feita pela presença de ganchos nas placas operculares dos machos. O sistema reprodutor masculino ocupa uma posição no corpo equivalente à da fêmea. Antes do acasalamento, os escorpiões executam um ritual de corte. Em algumas espécies, o macho e a fêmea se encaram mutuamente, dirigem o abdome para cima e movem-se em círculos. Então, o macho segura a fêmea com seus pedipalpos e juntos se deslocam para frente e para trás. Esta conduta pode prolongar-se durante horas ou até mesmo dias. Por último, o macho deposita um espermatóforo que se fixa ao solo. Uma alavanca em forma de asa se estende do espermatóforo e a pressão sob a alavanca do espermatóforo libera a massa de espermatozóides que ingressa no orifício feminino. Todos os escorpiões são ovovivíparos, ou autenticamente vivíparos, isto é, incubam seus ovos no interior do trato feminino. Os ovos de espécies vivíparas possuem pouco vitelo e apresentam clivagem total e igual. Este tipo de desenvolvimento é encontrado em espécies tropicais da Ásia, cujos ovos se desenvolvem no interior dos divertículos do ovário. O desenvolvimento pode prolongar-se por vários meses, com produção de 6 a 90 jovens, dependendo da espécie. Ao nascer, os jovens têm apenas poucos milímetros de comprimento e imediatamente se arrastam sobre o dorso da mãe. A cria permanece lá até a primeira muda, que ocorre cerca de 1 semana depois. Os jovens escorpiões abandonam a mãe e tornam-se independentes, alcançando a idade adulta em aproximadamente 1 ano. Neste período, um número variável de mudas pode ocorrer. 5
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