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INSTITUTO DE BIOLOGIA MARINHA E MEIO AMBIENTE ® Curso de Identificação de Seres Marinhos Objetivos: Identificação de Seres Marinhos e Ecossistema Marinho Esse curso visa dar aos alunos características para identificar rapidamente os seres marinhos mais comuns, dando noções de como reconhecer a que classe pertence, além de, fornecer informações sobre animais perigosos, como evitá- los e como tratar possíveis ferimentos. Material didático fornecido: Manual de Identificação de Seres Marinhos, animais conservados, pranchas, cartazes, animais taxidermizados, animais vivos, animais em formol. Programa teórico: Carga horária mínima de oito (8) horas. Tópicos: Noções básicas de classificação: - Sistemática; - Filogênia; - Reino animal: - Apresentação: - Poríferos: - Características das esponjas: - Tipos de esponjas; - Possíveis acidentes; - Exercício interativo; Celenterados: - Estrutura e ciclo de vida; - Diferenciação de cnidários e ctenóforos; - Característica dos cnidários; - Tipos de cnidários (classes); - Recifes de coral; - Possíveis acidentes e tratamento; - Exercício interativo; - Vermes: - Característica dos poliquetas; - Possíveis acidentes e tratamento. INSTITUTO DE BIOLOGIA MARINHA E MEIO AMBIENTE ® - Artrópodes: - Característica dos crustáceos marinhos; - Tipos de crustáceos; - Decápodes; - Exercício interativo; - Moluscos: - Característica dos moluscos marinhos; - Tipos de moluscos; - Possíveis acidentes e tratamento; - Exercício interativo; - Equinodermos: - Característica dos equinodermos; - Tipos de equinodermos; - Possíveis acidentes e tratamento; - Exercício interativo; - Revisão de invertebrados. Protocordados: - Característica dos protocordados; - Tipos de protocordados marinhos; Vertebrados: - Característica dos vertebrados; Peixes: - Característica dos Peixes: - Tipos de peixes: ósseos e cartilaginosos; - Noções de classes; - Possíveis acidentes e tratamento; - Exercício interativo; Répteis: - Característica dos répteis; - Tipos de répteis marinhos; - Possíveis acidentes e tratamento; Aves: - Característica das aves marinhas; - Tipos de aves marinhas; - Exercício interativo; INSTITUTO DE BIOLOGIA MARINHA E MEIO AMBIENTE ® Mamíferos: - Característica dos mamíferos marinhos; - Tipos de mamíferos marinhos; - Possíveis acidentes e tratamento. BIOLOGIA MARINHA é o estudo dos organismos que vivem em ecossistemas de água salgada e das relações entre eles e com o ambiente. Os oceanos cobrem mais de 71% da superfície da Terra e, assim como o ambiente terrestre é diverso, os oceanos também o são. Por isso encontramos as mais diferentes formas de vida no mar, desde o plâncton microscópico, incluindo o fitoplâncton, de enorme importância para a produção primária no ambiente marinho, aos gigantes cetáceos como as baleias. Classificação dos organismos marinhos Geralmente se agrupam os organismos marinhos em função do seu tamanho e hábito de vida, como segue (resumidamente): Plâncton (organismos geralmente pequenos que ficam à deriva dos movimentos oceânicos) o Bacterioplâncton (bactérias) o Fitoplâncton (microalgas e sargaços) o Zooplâncton (animais, com preponderância para os microscópicos, mas incluindo algumas espécies de grandes dimensões, como as salpas que são urochordata "anfioxos"s que podem formar cadeias com mais de um metro de comprimento) Os menores organismos são denominados nanoplâncton com dimensões máximas entre 2 e 63 ìm (de acordo com o tamanho dos orifícios da malha das redes utilizadas para os capturar). O picoplâncton inclui componentes ainda menores, como as bactérias (só retidas por filtros). Bentos (organismos que vivem no substrato, fixos ou não) o Fitobentos (incluindo as macroalgas, algumas microalgas e as ervas marinhas) o Zoobentos Macrofauna (animais visíveis a olho nú, como a maior parte dos caranguejos, os equinodermes, algumas espécies de peixes, etc.) INSTITUTO DE BIOLOGIA MARINHA E MEIO AMBIENTE ® Meiofauna (animais que vivem permanentemente enterrados no sedimento, quer livres, quer dentro de estruturas por eles construídas) Microfauna (animais microscópicos que se desenvolvem sobre o substrato) Nécton (organismos com boa capacidade natatória, como a maior parte dos peixes e dos mamíferos marinhos) Um conceito relacionado, embora não formado por organismos vivos é o séston que é o conjunto das partículas, orgânicas ou não, que se encontram dispersas na coluna de água e que, para além de poderem constituir alimento para alguns organismos, têm um papel importante na difusão da luz na água e, portanto, na produção primária. A microbiota marinha é importantíssima para a decomposição de matéria orgânica e para a produção primária em ecossistemas sem luz. A maior parte dos micróbios marinhos são bactérias e algas azuis (cianobactérias ou cianofíceas). As bactérias estão dispersas por todos os oceanos, suportando condições extremas. Há bactérias quimiossintéticas e decompositoras.Sabe,os seres decompositores são uns bichinhos minúsculos,tem pele vermelha e comem carne de humanos. O fitoplâncton é formado por plantas microscópicas que se encontram na coluna de água. Os organismos do fitoplâncton são a base da teia alimentar aquática, servindo de alimento ao zooplâncton, ictioplâncton e outros organismos. São produtores primários (seres autotróficos), que usam a clorofila para converter a energia solar, sais minerais e dióxido de carbono em compostos orgânicos. Por necessitar da energia solar para o seu desenvolvimento, o fitoplâncton vive na zona mais superficial da coluna de água, na zona eufótica. O fitoplâncton engloba vários grupos distintos de organismos. As diatomáceas são provavelmente o maior e o mais conhecido grupo de microalgas (existem mais de 20,000 espécies conhecidas). A característica principal deste grupo é a frústula siliciosa (semelhante a uma caixa de Petri) e a simetria biradial. As cianobactérias, algas azuis-verdes ou cianofíceas, são organismos mais relacionados com as bactérias, apesar da sua função fotossintética. Como as bactérias, são seres procariontes. As macroalgas são algas multicelulares, com órgãos diferenciados, como as algas vermelhas e as algas pardas e algumas clorofíceas, como as Ulvas. Elas INSTITUTO DE BIOLOGIA MARINHA E MEIO AMBIENTE ® constitutem a maior parte do que as pessoas chamam algas marinhas (muitas vezes, as pessoas chamam algas às ervas marinhas). As macroalgas são uma parte importante da cadeia trófica do bentos, fornecendo ainda refúgio a muitos animais. No entanto há algumas espécies que ´podem ocorrer ao plâncton, como os sargaços enconttrados no mar dos Sargassos. Algumas espécies de algas marinhas são utilizadas na alimentação, principalmente no extremo oriente e também nas indústrias alimentar e farmacêutica. As ervas marinhas são plantas que produzem flor adaptadas à vida na água do mar. Estas plantas encontram-se em muitas praias e pertencem às famílias Posidoniaceae, Zosteraceae, Hydrocharitaceae e Cymodoceaceae. Têm um importante papel nos ecossistemas costeiros, não só pela sua produtividade, mas também por servirem de refúgio a muitos animais bentónicos. O nome vulgar provémdo fato das suas folhas se assemelharem, embora superficialmente, com as ervas terrestres da família Poaceae. Por vezes são confundidas com algas. Invertebrados marinhos Os animais que não possuem notocorda nem coluna vertebral são conhecidos como invertebrados. Esse grupo é muito grande e inclui animais que apresentam formas e comportamentos bem diferentes. Eles podem ser encontrados nos mais diversos ambientes (aquáticos ou terrestres) e podem ser parasitas de plantas ou de outros animais. Os principais filos de invertebrados são: poríferos, celenterados, platelmintes, nematódeos, anelídeos, artrópodes, moluscos e equinodermes e todos estes filos possuem representantes no mar. Zooplâncton São animais plantônicos não clorofilados, em sua grande maioria, sendo conhecidos sob o ponto de vista de produtividade marinha como heterótrofos. Compreendem uma infinidade de formas, tamanhos e cores. Quase todos os grupos animais estão representados no zooplâncton, desde formas unicelulares (protozoários), até animais mais complexas, tais como os crustáceos e os peixes (ovos e larvas - ictioplâncton). O zooplâncton é importante por desempenhar um papel crucial na transferência da energia sintetizada pelos INSTITUTO DE BIOLOGIA MARINHA E MEIO AMBIENTE ® vegetais planctônicos - também conhecido como fitoplâncton -, para animais superiores na teia trófica (ou teia alimentar). Considerando estes últimos animais, destacam-se os peixes (por exemplo, atuns e sardinhas) e algumas baleias, denominadas pelos biólogos planctófagas (comedores de plâncton). Além disso, o zooplâncton pode ser utilizado como indicadores da qualidade da água, já que esses pequenos organismos respondem rapidamente às modificações do ambiente, tais como ocorrem quando existe emissão de poluentes químicos e despejo de esgoto. Resumindo, quando um ambiente recebe uma descarga de óleo ou matéria orgânica, algumas espécies do zooplâncton perdem boa parte dos indivíduos, reduzindo, desta forma, suas populações. Em contrapartida, outras espécies são mais resistentes, ocorrendo nestes casos um aumento de suas populações. Assim, os organismos do zooplâncton podem ser considerado como excelentes bioindicadores da condição ambiental de um dado ecossistema. Porém, vale ressaltar cada espécie do zooplâncton responde diferentemente às alterações do meio, cabendo aos biólogos e demais pesquisadores correlacionados identificarem quais espécies são as melhores indicadoras para dado parâmetro (por exemplo: poluição orgânica, produtos químicos, elevada salinidade, aumento ou redução da acidez da água e outros). bentônicos Os invertebrados bentônicos são grupos de organismos que habitam diferentes tipos de substratos de habitats aquáticos. Estes podem ser compostos de fragmentos de vegetais, sedimentos diversos, macrófitas, algas filamentosas, entre outros. Dentre os diversos grupos existentes, podemos destacar os moluscos, insetos, nematódeos e os oligoquetos. Os organismos bentônicos têm sido utilizados como bioindicadores na avaliação de impactos ambientais provocados pelo mau uso dos recursos naturais do ambiente. Os animais, plantas, microrganismos e suas complexas interações com o meio ambiente respondem de maneira diferenciada às modificações da paisagem, produzindo informações, que não só indicam a presença de poluentes, mas proporcionam também uma melhor indicação de seu impacto na qualidade dos ecossistemas (Souza, 2001). Normalmente considera-se zona costeira, também chamada zona nerítica a que se encontra sob influência das marés e onde a luz pode penetrar até ao fundo, promovendo a fotossíntese. Existem organismos aquáticos, não só na zona que está permanentemente coberta de água - também conhecida por zona infratidal, ou seja, a que é mais profunda que a maior maré baixa - mas também na zona intertidal, que pode ficar a descoberto durante as marés baixas, e na supratidal que nunca é INSTITUTO DE BIOLOGIA MARINHA E MEIO AMBIENTE ® inundada pelas marés, mas que recebe humidade da água do mar, através das ondas e por penetração da água através da areia. Os organismos que habitam nesta região estão adaptados a estas variações, tanto do nível de água, como da sua falta durante determinados períodos. Por exemplo, muitos crustáceos e moluscos que vivem nesta zona são capazes de armazenar água junto das brânquias, fechando a sua abertura. Nesta zona, encontram-se vários ecossistemas diferentes, que são descritos abaixo. Uma praia é uma formação geológica consistindo de partículas soltas de rocha tais como areia, lascas de pedra, ou cobble ao longo da margem de um corpo de água. Um estuário é a parte de um rio que se encontra em contato com o mar. Por esta razão, um estuário sofre a influência das marés e possui tipicamente água salobra. Costões rochosos Costão rochoso é o nome dado ao ambiente costeiro formado por rochas, situado na transição entre os meios terrestre e aquático. É considerado muito mais uma extensão do ambiente marinho que do terrestre, uma vez que a maioria dos organismos que o habitam, estão relacionados ao mar. No Brasil, suas rochas possuem origem vulcânica e são estruturadas de diversas maneiras. É um ambiente extremamente heterogêneo: pode ser formado por paredões verticais bastante uniformes, que estendem-se muitos metros acima e abaixo da superfície da água (ex. a Ilha de Trindade) ou por matacões de rocha fragmentada de pequena inclinação (ex. a costa de Ubatuba/SP). No Brasil, pode-se encontrar costões rochosos por quase toda a costa. Seu limite de ocorrência ao Sul se dá em Torres (RS) e ao Norte, na Baía de São Marcos (MA) sendo que a maior concentração deste ambiente está na região Sudeste, onde a costa é bastante recortada. A partir da observação da fisiografia da costa do Brasil, pode-se estabelecer uma relação entre a ocorrência de costões rochosos e a proximidade das serras em relação ao Oceano Atlântico. Tomando como exemplo o Estado de São Paulo, observa-se que em locais onde a Serra do Mar se elevou próxima ao oceano, ocorre um predomínio de costões rochosos na interface da terra com o mar (ex. Ubatuba), já em locais onde a Serra do Mar está muito distante da costa, ocorre o predomínio de manguezal e restinga (ex. INSTITUTO DE BIOLOGIA MARINHA E MEIO AMBIENTE ® Cananéia/SP). Os costões são, portanto, na maioria das vezes, extensões das serras rochosas que atingem o fundo do mar. O costão rochoso pode ser modelado por aspectos físicos, químicos e biológicos. Em relação aos aspectos físicos, a erosão por batimento de ondas, ventos e chuvas é o principal deles, mas a temperatura também possui papel importante na de composição das rochas, a longo prazo, através da expansão e contração dos minerais. O fatores químicos envolvidos dependem do tipo de rocha que forma o costão, uma vez que minerais reagem quimicamente com a água do mar (ex. ferro), sendo que estas relações são reguladas principalmente pelos fatores climáticos. Além destes, temos o desgaste das rochas que pode ser causado por organismos habitantes ou visitantes do costão, como ouriços, esponjas e moluscos. O ecossistema costão rochoso pode ser muito complexo e, normalmente, quanto maior a complexidade, maior a diversidade de organismos em um determinado ambiente. Para entendermos tal relação, podemos tomar como modelos dois tipos de costão, um costão exposto e um costão protegido. Plataforma continental Em oceanografia, chama-se plataformacontinental à porção dos fundos marinhos que começa na linha de costa e desce com um declive suave até ao talude continental (onde o declive é muito mais pronunciado). Em média, a plataforma continental desce até uma profundidade de 200 metros. Recifes recife Coral Talude continental Em oceanografia, chama-se talude continental à porção dos fundos marinhos com declive muito pronunciado que fica entre a plataforma continental e a margem continental, onde começam as planícies abissais. Zona profunda ou abissal Em geral, consideram-se "águas profundas" aquelas onde já não penetra a luz, mas a Zona Abissal para os oceanógrafos começa no fundo do talude continental, no que é considerado como o limite dos continentes. Esta zona é formada por planícies abissais, fossas abissais e canhões, mas nela se INSTITUTO DE BIOLOGIA MARINHA E MEIO AMBIENTE ® encontram montes submarinos que podem atingir a profundidade da zona eufótica. O oceano tem uma profundidade média de cerca de 5 km, o que significa que esta zona abissal é muito extensa, apesar de ter sido pouco estudada. A pressão hidrostática aumenta em uma atmosfera a cada 10 metros de profundidade, o que torna o estudo desta zona muito difícil, sendo necessário o uso de batiscafos, que são submarinos protegidos especialmente para pressões elevadas. Com estes submarinos e também com a ajuda de instrumentos acústicos, as ecossondas foram feitas algumas pesquisas que levaram ao conhecimento de alguns detalhes do fundo dos mares. O ponto mais profundo dos oceanos foi encontrado na Fossa das Marianas, a leste do arquipélago das Filipinas, no Oceano Pacífico, com 10.924 m. Outros pontos especialmente profundos são o Canhão de Monterrey, ao largo da Califórnia, com cerca de 10.000 m, a Fossa de Porto Rico, com 8.605 m, a Fossa de Java, com 7.450 m e a de South Sandwich, com 7.235 m. A estas profundidades, para além da pressão elevada, não penetra a luz e, por isso, não pode haver fotossíntese. No entanto, existem muitos animais adaptados a estes fundos, entre peixes, crustáceos e vermes, muitos deles com órgãos luminosos. Regiões especiais, que parecem ser "oasis" no meio dum deserto, são as fontes termais submarinas e o seu oposto, as geleiras submarinas, onde uma série de compostos químicos são libertados do interior da terra, possibilitando a vida de numerosos organismos, num ecossistema que se acredita basear-se em bactérias capazes de metabolizar essas substâncias. Fatores de distribuição de organismos marinhos Um dos temas de pesquisa mais activos na biologia marinha é a descoberta e o mapeamento dos ciclos de vida das várias espécies, as zonas onde os seus membros passam a vida, o modo como as correntes oceânicas os afectam e os efeitos da miríade de outros factores oceânicos no seu crescimento e bem- estar. Só recentemente foi possível desenvolver este tipo de trabalho com a ajuda de tecnologia de GPS e de câmaras subaquáticas. A maior parte dos organismos marinhos reproduz-se em locais específicos, põe os ovos noutros locais, passa o seu tempo de juvenil ainda em outros locais e a maturidade noutros locais ainda. Durante bastante tempo, os cientistas não fizeram qualquer ideia sobre a localização de muitas espécies durante certos INSTITUTO DE BIOLOGIA MARINHA E MEIO AMBIENTE ® períodos dos seus ciclos de vida. De facto, as zonas por onde as tartarugas marinhas viajam ainda são bastante desconhecidas. Instrumentos de seguimento não funcionam para algumas formas de vida e os rigores do oceano não são amigos da tecnologia. Mas em muitos casos, estes factores limitativos estão a ser ultrapassados. Sub-áreas da Biologia marinha O estudo da biologia marinha reserva obviamente uma boa parte da sua atenção para os efeitos físicos das continuas imersões no mar e nos oceanos em geral, acaba por uma variação nas propriedades oceanicas afetando a vida marinha. A recente biotecnologia marinha vem focando largamente nas biomoléculas marinhas, especialmente proteínas, onde possa ser usada na medicina ou na engenharia. Uma parte interesante da biologia marinha é a aquacultura. História da Biologia Marinha Ultimamente, biólogos marinhos estão tentando completar o mapeamento das criaturas aquáticas com ajuda de modernas técnicas, que ajudam a exploração do fundo do oceano, mais precisamente nas depressões aquáticas, onde acreditam encontrar novas espécies, eventualmente um potencial de grande interesse nas teorias da evolução. INSTITUTO DE BIOLOGIA MARINHA E MEIO AMBIENTE ® Invertebrados Marinhos – Classe crustacea Copépode Copepoda E.Haeckel: Kunstformen der Natur Classificação científica Reino: Animalia Filo: Arthropoda Classe: Maxillopoda Subclasse: Copepoda Ordens Ver texto. Os copépodes (sub-classe Copepoda) são um grupo de crustáceos muito importantes na composição da fauna de invertebrados aquáticos. Há cerca de 12000 espécies conhecidas, destas, 7500 são de vida livre sendo 1200 próprias de águas continentais. INSTITUTO DE BIOLOGIA MARINHA E MEIO AMBIENTE ® Certos copépodos de águas continentais podem formar agregações com densidades superiores há 11000 indivíduos por litro. Os copépodos podem parasitar peixes e invertebrados aquáticos. A classe Copepoda é a maior e mais diversificada dos crustáceos. Além disso, é considerado o grupo de organismos pluricelulares mais abundante no planeta, superando em número de indivíduos até os insetos. Esses microcrustáceos habitam os diversos ambientes aquáticos, incluindo terras úmidas. Os crustáceos de vida livre podem ser planctônicos, bentônicos, viver em águas subterrâneas, entre outros ambientes. Os copépodos de águas continentais não são tão diversos como os de água salgada, sendo que o plâncton é composto principalmente por Calanoida e Cyclopoida. A maioria dos copépodos possuem de 1 a 5 mm de comprimento. Seu corpo é composto de cabeça, tórax e abdômen, sendo sua extremidade anterior arredondada ou pontiaguda. A cabeça está fundida com o primeiro e às vezes o segundo segmento torácico. Não possuem olhos compostos, porém há um olho naupliano mediano típico na maioria. As primeiras antenas são unirremes e longas. O tórax possui seis segmentos. O primeiro par de apêndices é modificado formando maxilípedes para alimentação. Os outros cinco pares de apêndices são semelhantes e simetricamente birremes. Entretanto, em algumas espécies os apêndices do último par, conhecido como P5, podem vir modificados para a cópula, assimétricos ou, até mesmo, unirremes. O abdômen possui cinco segmentos que são mais estreitos que o do tórax e não possui apêndices, exceto um par de ramos caudais no télson. Ordens de copépodes: Calanoida Cyclopoida Gelyelloida Harpacticoida Misophrioida Monstrilloida Mormonilloida Platycopioida Poecilostomatoida Siphonostomatoida INSTITUTO DE BIOLOGIA MARINHA E MEIO AMBIENTE ® Os Répteis Marinhos Os Répteis Marinhos formam um grande grupo de répteis que retornaram à água, enquanto os dinossauros dominavam a terra ( alguns já havia retornado bem antes do surgimento dos dinossauros), mas essa transição exigiu adaptações ao novo meio, suas extremidades se transformaram em barbatanas que os tornava mais ágeis na água, se arrastavam por praias para porem seus ovos e todos eleseram obrigados a retornar a superfície para respirar. Eles não tinham competição com os dinossauros mais foram obrigados a competir com os peixes que naquela época já haviam quase terminado sua evolução e existiam em muitas formas e tamanhos. Os principais adversários dos Répteis Marinhos foram os tubarões que na época já tinham se tornado grandes predadores. Alguns Répteis Marinhos contornaram esses problemas e se tornaram umas das maiores e mais temíveis criaturas que já existiram no planeta. INSTITUTO DE BIOLOGIA MARINHA E MEIO AMBIENTE ® Classe mamalia Um mamífero marinho é um mamífero que habita primariamente o oceano ou depende do oceano para alimentar-se. Os mamíferos evoluíram originariamente do mar para a terra, porém mais tarde os mamíferos marinhos evoluíram para viver novamente no oceano. Existem cinco grupos de mamíferos marinhos: 1. Ordem Sirenia: peixe-boi, dugongo. 2. Ordem Carnivora, família Ursidae: urso-polar 3. Ordem Carnivora, superfamília Pinnipedia: pinípedes, leão-marinho e morsa 4. Ordem Carnivora, família Mustelidae: lontra-marinha e lontra-felina 5. Ordem Cetacea: baleia, golfinho e marsuíno Quando grupos diferentes de mamíferos marinhos originam-se de diferentes ancestrais, este é um caso de convergência evolutiva. Como os mamíferos desenvolveram-se originariamente na terra, sua espinha dorsal é otimizada para correr, permitindo movimentos verticais, mas pequenos movimentos laterais. Além disso, os mamíferos marinhos nadam tipicamente movendo sua espinha para cima e para baixo. Por contraste, os peixes normalmente nada movendo sua espinha para os lados. Por esta razão, a maioria dos peixes têm uma nadadeira vertical na cauda, enquanto os mamíferos marinhos possuem nadadeira horizontal na cauda. Algumas das diferenças principais entre os mamíferos marinhos e outros habitantes marinhos são: Mamíferos marinhos respiram ar, enquanto a maioria dos outros animais marinhos extraem o oxigênio da água. Mamíferos marinhos possuem cabelo. Cetáceos possuem pouco ou nenhum cabelo, geralmente algumas poucas cerdas ao redor da cabeça ou boca. Todos os membros da ordem Carnivora têm uma camada de pele ou cabelo, mas são mais espessos e importantes para a termoregulação em lontras marinhas e ursos polares do que em focas ou leões marinhos. As densas camadas de pele contribuem para arrastar-se enquanto nada, tornando os mamíferos lentos, o que causa uma desvantagem na velocidade do nado. Mamíferos marinhos possuem grossas camadas de gordura, usadas para isolar seus corpos e prevenir a perda de calor. Lontras marinhas e ursos polares são exceção, dependendo mais da pele pala se afastar da hipotermia. INSTITUTO DE BIOLOGIA MARINHA E MEIO AMBIENTE ® A maioria dos mamíferos marinhos dão à luz um filhote por vez, e não são capazes de parir gêmeos ou ninhadas maiores. AVES MARINHAS As aves oceânicas ou aves marinhas são aves adaptadas ao meio ambiente marinho, como os albatrozes, não se devendo confundir com as aves costeiras já que, ao contrário destas, apenas vêm a terra com a intenção de nidificar. Apesar da variedade de estilos de vida, comportamento e fisiologia, as aves marinhas exibem muitas vezes uma marcada convergência evolutiva, já que os mesmos problemas de adaptação ao seu ambiente e os mesmos nichos ecológicos alimentares resultaram em adaptações semelhantes. As primeiras aves marinhas evoluiram no Cretácico e as modernas famílias de aves marinhas emergiram no Paleogénico. Campos relacionados A biologia marinha está estreitamente relacionada com a oceanografia, com a biologia, com a zoologia, com a botânica (por causa das algas) e principalmente com a ecologia. A biologia pesqueira também está relacionada com a biologia marinha, no que diz respeito às pescarias marinhas, mas pode também ser considerada um ramo das ciências pesqueiras. Fonte: wikipédia. 2009 INSTITUTO DE BIOLOGIA MARINHA E MEIO AMBIENTE ® Árvore Filogenética INSTITUTO DE BIOLOGIA MARINHA E MEIO AMBIENTE ® Classificação dos invertebrados marinhos INSTITUTO DE BIOLOGIA MARINHA E MEIO AMBIENTE ® MINI CURSO TEÓRICO PRÁTICO DE IDENTIFICAÇÃO DE SERES MARINHOS E BIODIVERSIDADE MARINHA Palestrante: Prof. Mst. Edris Queiroz – Biólogo Marinho Diretor e Pesquisador do IBIMM – Especialista em Biologia Marinha pelo IOC e Cebimar – USP Horas aulas: 08 horas Certificado, apostila, possibilidades de estágio no IBIMM Curso Teórico: Introdução de Biologia Marinha, Conceitos classificação dos organismos marinhos, Sistemática, fauna, micro fauna, macro fauna, invertebrados, vertebrados, equipamentos, geomorfologia. Curso Prático: Identificação de animais marinhos, caracterização das espécies por filo e classe, visualização microscópica de invertebrados, algas e crustáceos, identificação de conchas e moluscos. INSTITUTO DE BIOLOGIA MARINHA E MEIO AMBIENTE ® Referências bibliográficas: Szpilman, Marcelo, 1961- Seres marinhos perigosos: guia prático de identificação, prevenção e tratamento, 168p, Instituto Ecológico Aqualung – Rio de Janeiro – 1998. Carvalho, José Candido de Melo, 1914-1989 Atlas da Fauna Brasileira. 3ª Ed. Ed. Atual – Cia. Melhoramentos: Brasília - DF Fotos de animais marinhos: Créditos: Cebimar – USP – www.cebimar.usp.br INSTITUTO DE BIOLOGIA MARINHA E MEIO AMBIENTE ® Classe Crustácea Os crustáceos incluem as cracas, lagostins, camarões, caranguejos e seus afins. A maioria é marinha, mas muitos vivem em água doce ou salobra e poucos, como o tatuzinho-de-quintal, encontram-se em lugares úmidos na terra. Espécies aquáticas habitam diversamente a praia, rochas, plantas submersas ou mares abertos; muitas larvas e alguns adultos cavam, outros são pelágicos e poucos vivem em mar profundo. A grande maioria é de vida livre e algumas espécies gregárias ocorrem em grandes grupos. Os cirripédios são sésseis ou parasitas e certos outros crustáceos são comensais ou parasitas de vários animais aquáticos, de Hidróides até baleias. Algumas espécies parasitas são de tal forma modificada que sua posição de crustáceo é mostrada somente em seus estágios larvais. Relações com o homem: A carne de certos crustáceos é muito apreciada como alimento humano. Camarões são capturados com arrastões, mas caranguejos, lagostas e lagostins são presos em armadilhas de arame, madeira ou rede, com iscas. O siri da costa atlântica é capturado e mantido em cativeiro até que mude e então é vendido na condição de casca mole. Os pequenos crustáceos que abundam na água salgada e doce são importantes elos no ciclo alimentar de muitos peixes e outros animais aquáticos úteis. Alguns Copépodos são hospedeiros intermediários de vermes parasitas do homem e de vários vertebrados. Crustáceos são os artrópodes que possuem uma crosta protegendo o corpo. Os principais representantes dessa classe são os camarões, as lagostas, os caranguejos e os siris, todos com 5 pares de patas. São decápodes ( deca= dez; podes= patas, pés).Na maioria dos decápodes, as 2 patas dianteiras são modificadas e bem desenvolvidas como adaptação à preensão de alimentos. Inclui animais tipicamente aquáticos, sendo a maioria marinha, outros vivem em água doce e poucos, como os tatuzinhos de quintal (jardim) são encontrados em lugares úmidos porem em terra. A importância da maioria das espécies está no fato de servirem como alimentos para animais maiores, sendo assim um importante elo nas cadeias alimentares que conduzem à peixes e outros animais aquáticos maiores. INSTITUTO DE BIOLOGIA MARINHA E MEIO AMBIENTE ® MORFOLOGIA EXTERNA Se usarmos o camarão ou a lagosta como exemplo, notaremos que seu corpo se divide em duas regiões: Cefalotórax: apresenta-se como uma rígida estrutura, não articulada, resultante da fusão da cabeça e tórax, sendo que a região cefálica é constituída de 5 ou 6 segmentos e a região torácica de 8. Na região da cabeça um par de olhos penduculados e móveis, dois pares de antenas, o par mais curto é chamado de antênulas birremes e o longo de antenas; ambos são receptores de estímulos do meio ambiente. Ocorre também um par de mandíbulas para mastigação e dois pares de maxilas. Na região torácica encontramos cinco pares de apêndices (pernas torácicas), denominados PERIÓPODOS, são usados para andar sobre o fundo. ABDOME: é formado por diversos segmentos distintos e articulado. Seus apêndices (pernas abdominais) são denominados PLEÓPODOS, ajudam na respiração e carregam os ovos das fêmeas. Os últimos segmentos são estruturas achatadas; os dois laterais são denominados urópodos e o central, telso. Em conjunto eles formam um remo para natação. Obs - cada segmento do corpo é formado como nos insetos por 4 peças: Um tergo Um esterno Duas pleuras MORFOLOGIA INTERNA Aparelho digestivo - é formado pela boca, esôfago, estômago dividido em duas partes: 1º- anterior denominada câmara cardíaca e a 2º- posterior chamada de câmara pilórica; Intestino médio, intestino tubular e ânus. Na câmara cardíaca existem dentes calcificados formando um moinho gástrico que ajuda na trituração dos alimentos. Aparelho circulatório - formado por um coração dorsal curto e irregular de onde saem seis artérias que se distribuem por todo o corpo. O sangue (hemolinfa) possui coloração azulada devido ao pigmento hemocianina, e volta ao coração pelos ostíolos. Este sistema circulatório é denominado aberto ou Lagosta:exemplo de Crustáceos INSTITUTO DE BIOLOGIA MARINHA E MEIO AMBIENTE ® lacunar, porque o sangue não está sempre no interior dos vasos. Aparelho excretor - formado por um par de glândulas verdes, situadas na face ventral da cabeça, que se abre no meio exterior de um orifício próximo a base das antenas. As glândulas retiram restos orgânicos e sais da hemolinfa. São os únicos órgãos excretores dos crustáceos. Invertebrados aquáticos eliminam o nitrogênio como amônia, composto este altamente tóxico, porém rapidamente eliminado porque há sempre excesso de água. Aparelho respiratório - formado por vários pares de brânquias situadas nos dois lados de todos os segmentos torácicos. Sistema nervoso - consta de gânglios supraesofágico (cérebro, gânglio subesofágico e cordão nervoso ventral duplo. O gânglio subesofágico é resultante de fusão de 5 ou 6 pares de gânglios. Órgãos sensitivos - são estruturas que colocam o animal em contacto com o meio ambiente, são sensíveis ao tato, gosto, olfato e visão. A visão e dada pelos olhos compostos que são pedunculados e móveis. O tato é percebido pelos pêlos tácteis que se distribuem pelo corpo. O sentido químico, gosto mais olfato, reside em pêlos localizados nas extremidades das antenas, peças bucais e extremidade daquelas. Equilíbrio e orientação à gravidade são dados pelo estatocisto que é uma estrutura em forma de saco que se abre dorsalmente sob pêlos finos, no artículo basal de cada antênula. Muda - como o esqueleto é rígido, deve ser mudado periodicamente para permitir o crescimento do tamanho do corpo. órgão X, uma pequena glândula, produz hormônios que inibe a muda, enquanto que os hormônios do órgão Y induz a muda. Antes da muda um novo esqueleto mole cresce embaixo e separe-se do mais velho, músculo e outras estruturas dentro das extremidades amolecem e diminuem de volume. A velha cutícula então se abre dorsalmente, e o animal lentamente se retira deixando o revestimento aumentando o volume do corpo e distendendo a nova cutícula. Em camarão, por exemplo, ocorrem várias mudas que determina estágios larvais, onde os jovens são muito diferentes dos animais adultos. Estágios larvais do camarão: Nauplius, Protozoea, Zoea, Mysis e Adulto. INSTITUTO DE BIOLOGIA MARINHA E MEIO AMBIENTE ® Regeneração- os crustáceos como os artrópodes em geral tem boa capacidade de regenerar partes perdidas. Quando se perde uma parte ela começa a ser regenerada na muda seguinte e cresce a cada muda, até ficar completa. Se arrancarmos o pedúnculo todo do olho, a regeneração pode ser defeituosa e não originar um novo olho, e sim um apêndice em forma de antena. Regeneração de uma parte diferente daquela que foi removida é chamada heteromorfose. A regeneração é tanto maior quanto mais jovem for o animal. CLASSIFICAÇÃO DOS CRUSTÁCEOS O número de patas é um bom critério, que permite dividir a classe dos crustáceos em duas ordens: Decápodes, Isópodes Os decápodes são crustáceos de dez patas. Os Isópodes são crustáceos que possuem numerosas patas, todas semelhantes. O exemplo mais conhecido é um Isópodes encontrado em toda a costa litorânea do Brasil, conhecido por Tatuí, tatuíra ou tatuzinho de praia. Revestimento do corpo dos crustáceos: O esqueleto é um sistema encarregado da sustentação do corpo, tanto em vertebrados como em invertebrados; nos vertebrados, o esqueleto fica dentro do corpo, e nos invertebrados fica fora, revestindo o corpo. Dizemos, então, que os vertebrados têm endoesqueleto (esqueleto interno) e que os invertebrados têm exoesqueleto (esqueleto externo). Dentre os artrópodes, os crustáceos são os que possuem exoesqueleto mais volumoso e mais desenvolvido; Ele forma a crosta, que deu nome aos crustáceos, e que reveste e protege o corpo desses animais. Essa crosta é constituída por quitina e carbonato de cálcio. Externamente, podemos reconhecer duas partes no corpo dos crustáceos: o cefalotórax e abdômen (comentário acima). Subclasse Branchiopoda Ordem Cladocera - são conhecidos como pulgas d"água, devido a semelhança com aqueles insetos. Locomovem-se através das antenas transformadas em vigorosos órgãos de propulsão. Podemos encontrá-las em concentrações que variam de 100 a 100.000 por metros cúbicos de água. São de suma importância sob o aspecto ecológico, uma vez que representam a dieta principal dos peixes de água doce. INSTITUTO DE BIOLOGIA MARINHA E MEIO AMBIENTE ® Ex. Daphnia pulex. Subclasse Ostracoda - Pequenos crustáceos muito comuns na água doce e do mar possuem o corpo não segmentado, completamente protegido por uma concha, constituído por duas valvas. Ex. Strandesia. Subclasse Copépoda Ordem Cyclopoidea - Pequenos crustáceos encontrados em freqüência nos lagos, riachos ou mares, onde servem de alimentos para outros animais. As fêmeas são reconhecidas facilmente quando estão com os sacos ovígeros. Alguns podem ser vistos a olho nu e reconhecidos pela maneira de locomoção que efetua por pequenos saltos. Ex. Cyclops. Subclasse Cirripédia Ordem Thoracica - São animais sésseis que se apresentam bem diferentesde outros crustáceos, sendo dificilmente reconhecidos como tais. Eles fixam-se pela região pré-oral, e tem seu corpo protegido por uma carapaça constituída por várias placas às vezes fundidas umas às outras. Dois tipos são encontrados nas águas litorâneas: as que possuem pedúnculo, conhecidas como Lepas, e as que não possuem conhecidas como Balanus (cracas).são vivíparas. Subclasse Malacóstraca Ordem Isopoda: - São representados pelos tatuzinhos de jardim (Porcellio e Armadillidium) e as baratinhas da praia (Ligia exotica).São crustáceos terrestres que apresentam sete segmentos torácicos distintos, cada um com um par de pernas.A respiração nos isópodos é feita através de apêndices abdominais modificados para esse fim. INSTITUTO DE BIOLOGIA MARINHA E MEIO AMBIENTE ® Ordem Decapoda Caracterizam-se por apresentarem 5 pares de extremidades locomotoras. Nesta ordem estão os principais crustáceos, os mais evoluídos que entram na alimentação humana. Ex. camarões, lagostas, siris, caranguejos, etc. Interessante é uma espécie denominada Clibanarius vittatus também conhecido como paguro, caranguejo ou Bernardo-o-ermitão. Vive dentro de uma concha vazia de molusco. O siri é um dos animais dessa ordem mais consumido pelos seres humanos a maior diferença entre eles e os caranguejos estão nas patas traseiras. Nos siris tem a forma de remo, nos caranguejos, forma de garra. Basicamente podemos diferenciar nos adultos o desenvolvimento do apêndice abdominal, nas fêmeas é bem mais largo com relação ao dos machos. Caranguejo-branco-de- areia exemplo de Crustáceo Siri-puã
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