Resumo P1 Zoologia I

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Eduarda Fernanda da Silva Gomes
Resumo P1 Zoologia I
Conteúdo: Introdução a Zoologia I e Filo Porifera
Dimensão temporal: Fossilização e história da vida
Mudanças na Biosfera
Surtos:
EXTINÇÃO
ESPECIAÇÃO
Surtos de diversificação ocorreram e animais que antes ocupavam o topo da cadeia, deixaram de ocupar e os que antes eram presas passaram a ocupar o topo, e com isso, surgem novas espécies. Um exemplo claro disso é a extinção dos dinossauros e a aparição em larga escala de pequenos mamíferos, que antes eram predados e que passaram a ocupar o topo por meio da alimentação de cadáveres das espécies de grande porte.	
Logo, pressões seletivas vão estar presentes neste ambiente, e essas vão moldar as características de certos seres vivos, como a barreira geográfica (atividade de placas tectônicas, por exemplo) que separa organismos da mesma espécie, mas com o tempo, as adaptações e seleções do ambiente, vai gerar espécies diferentes. Outros exemplos como a predação em larga escala; a glaciação e mudanças climáticas também são classificadas como pressões seletivas.
*Variabilidade Genética na população: é muito importante para a perpetuação de um certo grupo de espécies em determinado ambiente. Pode ser definida como a diferença do material genético de indivíduos de determinada população. Essa variação tem um papel fundamental na evolução das espécies, uma vez que a seleção natural atua selecionando os genótipos mais vantajosos em uma determinada condição ecológica. 
A variação ou VARIABILIDADE GENÉTICA pode ser resultado de:
REPRODUÇÃO SEXUADA (CROSSING OVER);
MUTAÇÕES NO DNA;
FLUXO GÊNICO (MIGRAÇÃO) ENTRE AS POPULAÇÕES.
*Plasticidade Genotípica: facilidade de uma espécie em relação a mudanças genéticas, o que gera diversidade. Um exemplo disso são as espécies com ciclo de vida curto e alto nível de fecundidade (artrópodes em maioria). 
Principais divisões do tempo geológico
Período Arqueano
	Não havia O2 na atmosfera (se havia, muito pouco); Organismos simples unicelulares não-nucleados: Procariontes -> Cianobactérias (produção de ATP) .
Período Proterozóico
	O surgimento da vida; célula eucariótica; relações simbióticas: mitocôndrias, cloroplastos e seus hospedeiros; início da acumulação de O2 na atmosfera. 
*Simbiose: é uma relação entre organismos (sendo mutuamente favorável ou não, sem necessidade de ser bom para ambos).
*Processo de invaginação: foi o processo que deu início às células eucarióticas. Acredita-se que a mitocôndria e demais células-organelas eram livres e foram invaginadas pela células, e a partir daí, essa célula tem a capacidade de utilizar essas organelas em seus processos celulares, como a mitocôndria na respiração celular.
Período Pré-Cambriano
	Surgimento dos primeiros animais - Surgem os Metazoa; evidências de muitos filos modernos; somente organismos de corpo mole -> não havia predadores = recursos em abundância, se alimentavam de algas, cianobactérias e etc). 
 
Período Cambriano
	Surgimento dos primeiros grupos; grande radiação adaptativa; surgem todos os filos - precursores dos vertebrados -> organismos com estilo de vida predatório, carapaça de proteção (Diversificação da fauna) = Os recursos não são os mesmo do período anterior, ficam escassos e os organismos começam a competir pelo recurso, e com isso vem o estilo de vida predatório (pressão biótica). 
 Explosão e extinção Cambriana
	A pequena parcela de organismos que sobreviveram a explosão foram selecionados devido a pressão, ocasionando em novos planos corpóreos => Diversificação. A extinção em massa ocasionada pela explosão vai gerar mudanças bruscas no clima, resultando na seleção de organismos. 
*Deriva Continental: é o movimento de massas de terra; influencia os padrões climáticos; cria e\ou quebra de barreiras de dispersão gerando mudanças na biosfera. 
*Mudanças Climáticas: alteram os padrões de distribuição e diversidade da vida na Terra. Refúgios do Pleistoceno: período pós-glaciação -> Amazônia.
Classificação Biológica
Introdução: Arquitetura animal
Metazoários em geral; Início da Biologia Comparada: descrição das características e padrões de sistemas vivos = Espécie -> Gênero -> Família -> Ordem -> Classe -> Filo -> Reino (Sistema de Nomenclatura de Linnaeus). 
*Sistemática: reconstruir a árvore filogenética relacionando todas as espécies viventes e extintas.
*Homologia: compartilham a mesma base genética. 
Arquitetura, desenvolvimento e ciclo de vida
	BAUPLAN: forma e função da estrutura; plano de construção corporal. 
Exigências para colonizar um ambiente:
PROCURAR ALIMENTO E OXIGÊNIO; 
EQUILÍBRIO HÍDRICO E SALINO; 
REMOÇÃO DE DETRITOS METABÓLICOS;
CAPACIDADE REPRODUTIVA. 
Características para bauplan marinho, de água doce e terrestre. Pressões seletivas vão moldar o bauplan. 
Simetria Corporal
*Simetria esférica: corpo sem eixos (polaridade ausente), raros casos.
	Demais simetrias possuem polaridade presente:
SIMETRIA RADIAL: forma básica de um cilindro = eixo ao redor do qual o corpo se organiza; são geralmente organismos sésseis -> ADAPTATIVO (exemplo: as anêmonas, que tem um sistema nervoso não controlado que possibilita maior chance de captura do alimento.);
SIMETRIA BILATERAL: alta polaridade; sistema nervoso central; aumenta a chance de encontrar alimento e parceiros sexuais; cefalização do sistema nervoso: direcionamento, percepção de movimentos → motivo pela qual a maioria dos organismos são bilaterais. 
	
Camadas germinativas e Cavidades corporais
A complexidade animal está relacionada a presença ou ausência de tecidos. Organismos multicelulares possuem mais de um tecido, e isso gera complexidade de suas estruturas. Um tecido verdadeiro pode ser classificado e diferenciado de um tecido não verdadeiro através das características: presença de junções celulares (como os desmossomos, junções do tipo GAP e outras) e presença de lâmina basal, e a possibilidade de organização corporal. Organismos classificados como protistas (bactérias e fungos por exemplo) não possuem tecidos verdadeiros e são unicelulares.
A cavidade corporal dá origem a compartimentalização celular, o que auxilia em trocas com o ambiente, como no processo de osmose. 
*Por que os protistas são pequenos? relação entre aumento do tamanho do copo e redução da área de superfície\volume (ex:. elefante - multicelular, muitas camadas de tecidos vs. protozoário - unicelular, maior facilidade de difusão devido à maior superfície de contato). 
Folhetos germinativos ou folhetos embrionários vão dar origem às células especializadas que formam os tecidos que revestem o corpo do organismo. Os folhetos embrionários são: 
ENDODERME (origem ao tubo digestivo);
ECTODERME (origem ao que está por fora, a ‘’pele’’ do animal, metazoários);
MESODERME (origem ao compartimento entre a ecto e a endoderme → ACELOMADOS; BLASTOCELOMADOS; CELOMADOS).
Acelomados: a mesoderme preenche todo o espaço corporal do animal.
Blastocelomados: (pseudocelomados): o organismo não consegue controlar o seu líquido celomático; a mesoderme ‘’preenche’’ parcialmente o espaço.
Celomados: a mesoderme se organiza de maneira que suas células ficam no entorno (abaixo da ectoderme e abaixo da endoderme, no tubo digestivo), deixando livre o espaço para a cavidade celomática. 
 
	Os organismos podem ser diploblásticos, vão possuir a ectoderme e endoderme (Cnidaria e Ctenophora), ou triploblásticos, vão possuir os três folhetos germinativos, a endoderme, ectoderme e mesoderme. 
Evolução dos metazoários triploblásticos
Celoma
O celoma é uma cavidade preenchida por fluido que se localiza entre a ectoderme e a endoderme. Suas principais funções são: amortecedor mecânico, câmara de armazenamento (ex:. gametas), meio para circulação, esqueleto hidrostático (utiliza o fluido para sustentação), origem do desenvolvimento de novas estruturas.
Aumento do tamanho corporal
	Aumento do tamanho corporal está relacionado a variedade de estruturas de sustentação e mecanismoslocomotores. Existem quatro padrões de locomoção em protistas e metazoários: amebóide; ciliar e flagelar; hidrostático; apêndices. 
Tipos básicos de sistemas de sustentação
	Os tipos básicos de sistemas de sustentação são: endoesqueletos (espículas silicosas, calcárias etc); exoesqueleto; esqueletos hidrostáticos. 
Mecanismos alimentares
QUEBRA DO ALIMENTO POR HIDRÓLISE: extracorpórea (ex:. aranhas); extracelular (nossa digestão); intracelular (poríferos). 
CAPTURA DE PRODUTOS NUTRITIVOS: Fagocitose e Pinocitose: 
Fagocitose é a invaginação da célula para captura de alimento. Com o alimento engolfado, o lisossomo o degrada e o manda para o complexo de golgi onde será enviado para as demais organelas (construir DNA etc), e os produtos são eliminados via exocitose. 
A Pinocitose é parecida com a fagocitose, porém lida com estruturas nutritivas menores, onde há um canal pinocítico para passagem dessas moléculas pequenas. 
Estratégias alimentares
	A maioria dos invertebrados são heterotróficos, alguns fazem simbiose com autotróficos. 
HERBIVORIA: morder e mastigar (‘’mandíbulas, dentes e músculos’’); rotas migratórias; esteiras de dentes quitinosos recurvados (rádula em moluscos).
CARNIVORIA: caçadores móveis (felinos); predadores furtivos (hienas); oportunistas sésseis; pastejadores (estrela-do-mar).
SUSPENSÍVOROS: utilizam redes de cerdas (filtradores) e outros.
COMEDORES DE DEPÓSITOS: cavam o solo (minhocas) e outros.
Excreção e osmorregulação
	Excreção é a eliminação de produtos residuais do metabolismo corporal. A osmorregulação está relacionada com a excreção, é a regulação de água e o balanço hídrico dos fluídos corpóreos (regula o equilíbrio do soluto dentro e fora do corpo).
*Isotônico: mesma concentração - ambiente e organismo (invertebrados marinhos conseguem manter a tonicidade de seu sangue próxima à da água do mar - ureia);
*Hipertônico: animais de água doce.
*Osmorregulador: organismo que mantém suas concentrações do fluído corpóreo interno independentemente das condições externas. 
Circulação
	Sistema aberto: tem vasos condutores, mas em algum momento circula dentro da cavidade. Sistema fechado: têm vasos condutores e circula dentro desses vasos. 
Sistema nervoso
	Uma sequência de típica de eventos ocorre no sistema nervoso: um estímulo é recebido por algum receptor (órgão sensorial) e isso gera um impulso que é conduzido ao longo de um nervo sensorial (nervo aferente), a informação é processada e uma resposta é ‘’selecionada’’. Um nervo motor (nervo eferente) conduz um impulso até um efetor (um músculo) e a reação ocorre.
Hormônios e feromônios
Hormônios são reguladores químicos (endócrino; neuro-hormônio). Feromônios são produzidos e liberados no ambiente (inter organismos).
Reprodução assexuada e formação de colônias
 	A reprodução assexuada pode gerar a formação de colônias. Pode ser por divisão binária; fragmentação - seguida de regeneração das partes; brotamento - pode produzir indivíduos solitários ou colonias. 
A formação de colônias aumenta os benefícios da reprodução assexuada, produz unidades funcionais maiores, aumenta a eficiência alimentar e reduz a predação.
Reprodução sexuada
	Benefícios da reprodução sexuada: variabilidade genética (crossing over), isso faz com que as espécies estejam mais preparadas geneticamente para mudanças ambientais, ou seja, aumenta a chance de adaptação.
*Dióico: sexo separado (macho e fêmea). 
*Monóicos: hermafroditas - ambos os sexos.
*Partenogênese: óvulos não fecundados desenvolvem-se em indivíduos adultos viáveis. 
Filo Porifera
Principais características
	Considerados como esponjas e são os mais simples do reino animal. Seu bauplan é especializado na circulação de água (fonte de alimentação), são classificados como parazoários (Parazoa) multicelulares, mas não possuem tecidos verdadeiros. 
Adaptação X Ambiente
	Estão tanto no ambiente de água salgada (marinhos) quanto no ambiente de água salgada. Por serem sésseis, são excelentes filtradores, tendo como sua adaptação devido a ausência de locomoção para busca de alimento.
Precursores unicelulares
	Segundo a Teoria colonial moderna, os precursores unicelulares do Filo Porifera são os protozoários unicelulares do Filo Choanoflagellata (coanoflagelados). Esses organismos teriam se organizado em colônias, onde cada um possui uma função. Tem-se como fato, suas células que são idênticas às do corpo da esponja, chamadas de coanócitos. Isso representa o elo de transição entre organismos unicelulares → multicelulares. 
	
 
Organização corporal
	Por serem parazoários, não formam tecidos verdadeiros, pois não possuem as características celulares de tecidos verdadeiros, como junções celulares e lâmina basal. 
	Suas sinapomorfias são: 
COANÓCITOS (revestem a camada interna do porífero);
SISTEMA AQUÍFERO (rede de canais que otimizam a entrada de água);
CÉLULAS TOTIPOTENTES (podem ser tornar qualquer tipo celular - são simples e isso se torna versátil para a esponja). 
Diversidade: Classes de Porifera 
Calcarea: espículas de Ca; marinhas; mais basais. 
Hexactinellida: espículas silicosas; marinhas; mares profundos.
Demospongie: espículas silicosas\colágeno; marinhas e de água doce; todas profundidades.
Bauplan corpal
Características que viabilizam o sistema aquífero: 
 
	Comment by Eduarda Fernanda Gomes: Sistema Aquífero COMUM:A água é puxada pelo óstio (poro dérmico) e levada pela coanoderme por batimentos de flagelos dos coanócitos. Os coanócitos bombeiam grande quantidade de água pelo corpo da esponja. O mesohilo tem papel vital na digestão, produção de gametas, transporte de gametas etc.
ÓSCULO: poro maior de saída de água;
MESÊNQUIMA(mesohilo): camada constituída por uma matriz protéica gelatinosa contendo material esquelético e células amebóides;
ÁTRIO (espongiocele): cavidade principal da esponja;
PORÓCITOS: células que formam os poros. O porócito tem a forma de um tubo que se estende desde a superfície externa até o átrio. A cavidade do tubo forma os poros inalantes, ou óstios (poros dérmicos), que podem se abrir ou fechar por contração. O porócito é derivado de um pinacócito através do surgimento de uma perfuração intracelular.
COANÓCITOS: células que formam a camada interna (coanoderme). O fluxo é possibilitado pelos coanócitos, células que apresentam um flagelo circundado por um colarinho contrátil (similar aos protozoários coanoflagelados). Elas se localizam no lado interno do animal, revestindo a cavidade do átrio. Sua função básica é promover uma corrente de água dentro do átrio. 
PINACÓCITOS: células que formam a camada externa (pinacoderme). Está ausente uma membrana basal e as margens dos pinacócitos podem ser expandidas ou contraídas de forma que o animal pode aumentar ligeiramente de tamanho. Os pinacócitos basais (basopinacócitos) secretam um material que fixa a esponja ao substrato.
AMEBÓCITOS: células amebóides que estão presentes no meso-hilo que se movimentam.
ARQUEÓCITOS: Células grandes com núcleos também grande também presentes no mesohilo; são células fagocitárias que desempenham papel no processo da digestão. Também são capazes de formar outros tipos celulares caso haja necessidade ao animal e são por isso chamadas totipotentes. 
Os três tipos de esponjas e suas diferenças
ASCONÓIDE: a coanoderme pode manter-se simples e contínua. É a mais comum, e possui átrio. Fluxo de água (modelo simples): ÓSTIOS (poros dérmicos) → ÁTRIO (ou espongiocele) → ÓSCULO (poro de saída)
SICONÓIDE: a coanoderme pode se tornar dobrada. Possui átrio, e uma maior complexidade do seu sistema aquífero. Fluxo de água: ÓSTIOS (poros dérmicos) → CANAL INALANTE …> Prosópila → CAMARA COANOCITÁRIA …> Apópila → ÁTRIO → ÓSCULO 	Comment by Eduarda Fernanda Gomes: PROSÓPILA (abertura do canal inalante): é uma válvula que regula a contração do poro, relaxando-o para a pressão da entrada de água pelo canal inalante.APÓPILA: é a válvula que contrai com uma pressão maior para a saída de águapelo átrio. *Miócitos: são células de relaxamento e contração que formam as duas válvulas.
LEUCONÓIDE: a coanoderme torna-se altamente subdividida em câmaras flageladas separadas. Possui alta complexidade. Fluxo de água: ÓSTIO (poros dérmicos) → CANAL INALANTE …> Prosópila → CAMARA MONOCITÁRIA …> Apópila → CANAL EXALANTE → ÓSCULO
As leuconóides deixaram de possuir átrio e foi formado o canal exalante, diferente das siconóides que permaneceram com o átrio. 
Regulação do fluxo de água	
	Por que regular o fluxo de água? A água precisa passar pela camara coanocitária em em um período de tempo mais longo, para que ocorre a filtração e que os nutrientes sejam devidamente retirados. Em seguida, a pressão e o fluxo de passagem de água precisa aumentar, fazendo com que o tempo de saída da água pelo ósculo fique curto, evitando a auto poluição da esponja. 
Estratégias de sustentação
	As estratégias de sustentação são essenciais para manter os canais aquíferos, como os tipos de espículas entradas no mesohilo das esponjas. Essas espículas podem ser de espongina ou de compostos inorgânicos, como o cálcio e a sílica.
Alimentação
A digestão das esponjas é feita de forma intracelular, por fagocitose e pinocitose, pois os canais aquíferos não fagocitam. Possuem células totipotentes, os arqueócitos, estão presentes no mesohilo, que são responsáveis pela digestão e transporte de nutrientes, isso devido a enzimas digestivas que essas células possuem. Os arqueócitos também são responsáveis pela formação de gêmulas. 
Se alimentam como carnívoro macrógafos, ou seja, suas presas são capturadas pelas espículas. Podem se alimentar de: larvas, fitoplancton e zooplancton; protozoários; algas. 
Excreção e trocas gasosas
	As esponjas realizam difusão simple de trocas gasosas. Excretam amônia que é altamente tóxica, e por isso, precisam de muita água para dissolver → filtradores\sistema aquífero - ADAPTAÇÃO =D
 
Respostas sensoriais
As esponjas respondem a estímulos do ambiente, e também estímulos mecânicos célula\célula através da difusão de mensagens químicas. 
Reprodução Assexuada
A reprodução assexuada dos poríferos pode ser por: fragmentação, possui alto poder regenerativo; brotamento, liberação dos brotos; gêmulas, somente em esponjas de água doce (uma resposta reprodutiva ao ambiente de água doce por sua sazonalidade - épocas que o nível d’água abaixa, expondo as esponjas ao ambiente seco e inviável).
Reprodução Sexuada
As esponjas são organismos hermafroditas, ou seja, produzem os dois gametas - masculino e feminino. O processo de fertilização cruzada ocorre através dos coanócitos de transferência e a liberação das larvas lecitotróficas (ovo cheio de vitelo). Após a fecundação, que é interna, forma-se uma célula ovo ou zigoto, que se desenvolve e forma uma larva. A larva sai do corpo da esponja, nada com a ajuda de cílios e se fixa, por exemplo, numa rocha, onde se desenvolve até originar uma nova esponja.
 Esquema da reprodução sexuada das esponjas.
Relações ecológicas 
Defesa → espículas; bioquímicas (produção de substâncias tóxicas);
Comensalismo → Muitas esponjas apresentam relações de comensalismo com outras espécies. É comum que pequenos peixes, moluscos e crustáceos, utilizem o interior da esponja como abrigo de predadores. Outras espécies desovam no interior das esponja para que suas larvas e jovens se desenvolvam num refúgio seguro.
Farmacologia → As esponjas também são importantes na pesquisa e desenvolvimento de fármacos. Já foram descobertos compostos presentes nesses animais que apresentam atividade antiviral, antitumoral, antibiótica, anti-inflamatória e analgésica. 
Sucesso Adaptativo
	As esponjas estão presentes na Terra há milhões de anos, e por isso possuem um grande tempo de existência. Mesmo sendo um organismo simples e sem tecidos verdadeiros, resistiu às pressões seletivas do ambiente e as condições ecológicas em mudança a todo tempo, e seu sistema aquífero é uma das respostas a sua adaptação, além de seu bauplan também adaptado para essas circunstâncias. Logo, cada espécie possui seu sucesso adaptativo e no caso dos poríferos, ter uma estrutura simples não é um sinônimo de serem espécies menos evoluídas, pelo contrário, são ‘’evoluídos’’ para suas necessidades e funções.