Filo Sipuncula e Echiura 2016

Prévia do material em texto

*
DISCIPLINA GBI 114
Zoologia de Protostômios 
2016/2
Marconi S. Silva (marconisilva@dbi.ufla.br)
AULA 1
*
*
Trabalho manuscrito - 08 pontos
Filo Brachiopoda: Caracteres gerais. Sistemática. Aspectos de história natural e ecologia.
Filo Phoronida: 
Caracteres gerais. Sistemática. Aspectos de história natural e ecologia
Filo Ectoprocta ou Bryozoa: 
Caracteres gerais. Sistemática. Aspectos de história natural e ecologia
“Lofoforados”
*
RUPPERT, E. E., FOX, R. S., BARNES, R. D.. Zoologia dos Invertebrados. 6ed. São Paulo: Roca, 1996.
BRUSCA, R.C. & BRUSCA, G.J. 2007. Zoologia de invertebrados. 4ª ed. Rocca, S. Paulo. 1179 p. Ed. Guanabara Koogan, Rio de Janeiro.
BIBLIOGRAFIA BÁSICA
*
BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR
HICKMAN, C. P.; ROBERTS, L. S. & LARSON, A. 2004. Princípios Integrados de Zoologia, Guanabara Koogan, 846p.
MELO, G. A. S. Manual de Identificação dos Crustácea Decapoda de Água doce do Brasil. Museu de Zoologia, USP. São Paulo, 435p. 2003.
STORER, T. I.; USINGER, R. L.; STEBBINS, R. C. & NYBAKKEN, J. W. 1996. Zoologia Geral, Companhia Editora Nacional, 816p.
*
Cinco reinos um guia ilustrado da vida na terra.
Os Invertebrados - Uma Síntese
*
http://www.sea-entomologia.org/IDE@
*
REINO ANIMALIA
Organismos diplóides que se desenvolvem de embriões (blástulas) e que se formam da fusão de óvulos e espermatozóides haplóides. A meiose gamética produz ANISOGAMETAS.
DO LATIM ANIMA: respiração, alma
*
*
*
DESTINOS DO BLASTÓPORO
Protostomia
Deuterostomia
Blastoporo origina a boca
Celoma esquizocélico
Esqueleto ectodérmico
Clivagem espiral/radial
Blastoporo origina o ânus
Celoma enterocélico
Esqueleto mesodérmico
Clivagem radial
*
Endoderme
Protostômios esquizocelomados
*
Número de espécies
Gráf5
		1000
		94
		80
		50
		25
		20
		16.5
		10
		7
		5.5
		4.5
		5.484
Espécies (x1000)
Plan1
		Filos		Espécies
		Arthropoda		1000000		1000.00
		Mollusca		94000		94.00
		Protozoa		80000		80.00
		Chordata		50000		50.00
		Nematoda		25000		25.00
		Platyhemilthes		20000		20.00
		Annelida		16500		16.50
		Cnidária		10000		10.00
		Echinodermata		7000		7.00
		Porifera		5500		5.50
		Ectoprocta		4500		4.50
		Outros Filos				5.48
		Rotifera		1800		1.800
		Acanthocephala		700		0.700
		Tardigrada		600		0.600
		Gastrotricha		450		0.450
		Brachiopoda		335		0.335
		Sipuncula		320		0.320
		Nematomorpha		230		0.230
		Entoprocta		150		0.150
		Kinorhyncha		150		0.150
		Echiura		135		0.135
		Onycophora		110		0.110
		Chaetognatha		100		0.100
		Ctenophora		100		0.100
		Hemichordata		85		0.085
		Gnathostomulida		80		0.080
		Rhombozoa		70		0.070
		Orthonectida		20		0.020
		Phoronida		20		0.020
		Priapulida		16		0.016
		Loricifera		10		0.010
		Monoblastozoa		1		0.001
		Placozoa		1		0.001
		Cycliophora		1		0.001
Plan1
		
Espécies (x1000)
Plan2
		
Espécies (x1000)
Plan3
		
		
*
Vermes celomados protostômios não segmentados
Filo Sipuncula
Filo Echiura
Filo Priapulida
Padrões emergentes
Mecânica de Escavação
Alimentação por depósitos
Pigmentos respiratórios
Importância evolutiva das larvas
*
Alimentação de depósito
Não seletivos (ingere partículas orgânicas e minerais)
Seletivos (seleciona as partículas orgânicas)
*
Pigmentos respiratórios
Hemoglobina (Disseminada entre os bilatéria)
Hemeretrina (Sipunculídeos e Priapulídeos)
Hemocianina (Moluscos e Artrópodes)
Clorocruorina (Sabeliidae, Serpulidae, Chlrhaemidae, Ampharetidae)
*
Hemocianina (Moluscos e Artrópodes)
Amebócitos do sangue de L. polyphemus são usados na preparação do lisado de amebócitos de Limulus (LAL) que é usado na detecção de endotoxinas bacterianas.
*
Curvas de dissociação de oxigênio
 + AFINIDADE -
Gráf2
		10		5		2
		15		5		3
		21		10		4
		32		15		5
		40		20		6
		50		25		7
		60		30		8
		70		38		9
		80		45		10
		90		50		11
		90		60		12
		90		60		13
		90		60		14
Hemoglobina
Hemeretrina
Hemocianina
PRESSÃO PARCIAL DE OXIGÊNIO
% DE SATURAÇÃO
Plan1
		Pressão Parcial de Oxigênio		Hemoglobina		Hemeretrina		Hemocianina
		10		10		5		2
		15		15		5		3
		20		21		10		4
		30		32		15		5
		40		40		20		6
		50		50		25		7
		60		60		30		8
		70		70		38		9
		80		80		45		10
		90		90		50		11
		100		90		60		12
		110		90		60		13
		120		90		60		14
Plan1
		
Hemoglobina
Hemeretrina
Hemocianina
PRESSÃO PARCIAL DE OXIGÊNIO
% DE SATURAÇÃO
Plan2
		
Plan3
		
*
 + AFINIDADE -
*
METANEFRÍDEOS
*
PROTONEFRÍDEOS
*
Filo Sipuncula
Classes Sipunculida e Phascolosomida
*
http://cifonauta.cebimar.usp.br/
*
*
*
Sipuncula
Verme-amendoim
Siphunculus do grego “pequeno tubo”
2 classes, 250 - 320 spp e 17 gêneros
Não segmentados
Simetria bilateral
Esquizocelomados
Habitantes de fendas em J e escavadores
*
Filo Sipuncula
Organismos marinhos exclusivamente bentônicos de águas rasas. 
Tamanho corporal entre 2mm á 72cm
Alimentadores de depósitos não seletivos e material em suspensão
A distribuição é agregada, tendendo a uma maior abundância e costões (4.000 ind/m2).
Sistema digestivo com ânus ântero-dorsal
Tentáculos peri-orais
Distribuição intertidal até 5.000m
*
Estruturas externas
Escudo anal
A = escavador de areia 
B = habitante de fendas 
C = Perfurador de rocha
Themiste langeniformes
10 cm
1 cm
Sipunculus nudus
Paraspidossiphon Klunzigeri 
2 cm 
Tentáculos
Invaginação (Espinhos, tubérculos 	ou elementos cuticulares)
Tronco
Boca
Escudo anal
Perfurador de rocha
Bloquear a entrada do buraco
*
Eversão da invaginação no sipúnculo -Themiste langeniformes
*
Mecânica de Escavação
Âncora de penetração - qualquer animal que escave deve ancorar para depois empurrar o corpo para dentro do sedimento.
Âncora terminal - É a extremidade no interior do sedimento que serve para puxar o animal
*
O peristaltismo é um dos tipos mais simples de coordenação de âncoras de penetração e terminais.
A escavação peristáltica é comum em Anelídeos, sipuncula, equiuros e Nemertinos
*
*
Fisiologia e organização interna
Parede corporal com cutícula colágena espessa
Epiderme glandular
Camadas musculares longitudinais e circulares
Peritônio ciliado não contrátil
Um, dois ou quatro músculos retratores da invaginação
Sistema nervoso subepidérmico, com cérebro dorsal e cordão nervoso ventral.
*
Sistema nervoso e orgõas dos sentidos
Receptores sensoriais amplamente distribuidos na epiderme
Orgõas nucais quimiorreceptores
Presença de órgão cerebral
São tigmótacticos
Um par de Ocelos
*
Sistema nervoso subepidérmico, com cérebro dorsal e cordão nervoso ventral.
A condição ancestral parece ser de cordão nervoso ventral duplo
*
Fisiologia e organização interna
Intestino longo e enrolado em dupla hélice
Possui duas cavidades celômicas (tentáculos & troncos)
	
Ausência de sistemas sanguineo-vascular
Vasos contráteis promovem ligações entre cavidades celômicas
Possui hemeritrina
*
érebro
Sipúnculo generalizado
*
Natação
Escavação
Habitante de fenda de rocha
Perfurador de rocha
*
*
Excreção e osmorregulação
São osmoconformadores com habilidade para evitar a perda de água em ambientes hipertônicos, mas não ocorrem em água doce.
A maioria possui um par de metanefrídios
São amoniotélicos
Urnas ciliadas ajudam na excreção recolhendo particulas no celoma
*
METANEFRÍDEOS
*
Os parasitas mais comuns de Sipuncula são Platyhelminthes Trematoda, Nematoda, Copepoda, e Protozoa.
Larvasplanctônicas, de longa duração, servem como indicadores de correntes marinhas.
Sipuncula constituem importante item da dieta de peixes.
*
Reprodução
Gônadas na base dos músculos retratores
Gametas sofrem maturação no celoma
Fertilização externa
Clivagem espiral Holoblástica
Regeneração
Fissão transversal do corpo
Predominantemente dióicos
Machos liberam gametas primeiro
*
Clivagem espiral
Anelídeos e equiúros
Moluscos e sipunculídeos
*
*
Desenvolvimento Larval
A larva característica dos Sipunculideos, moluscos, equiuros, poliquetose outros protostômios e um Trocóforo.
Os trocóforos podem ser:
 Planctotróficas e ter vidas longas
Lecitotróficas e ter vida curta
*
*
*
*
Pelagosfera
Larvas de sipuncúlidos são transparentes e nadam livres na água por meses antes de se transformarem no adulto. 
*
Desenvolvimento direto ou com formação de trocóforo (A e B) lecitotrófico, com um ou dois instars (pelagosfera lecitotrófica ou planctotrófica C e D)
*
Fig. 1. Schematic of the four recognized developmental life history patterns in Sipuncula. (I) Direct development: embryogenesis leads directly to the production of a crawling vermiform stage. (II) Indirect lecithotrophic development: embryogenesis produces a swimming trochophore larva followed by metamorphosis into a juvenile worm. (III) Indirect lecithotrophic development: embryogenesis produces a swimming trochophore larva with metamorphosis into a swimming lecithotrophic pelagosphera larva, with or without a terminal organ, followed by the second metamorphosis into a juvenile worm. (IV) Indirect planktotrophic development: a swimming trochophore larva undergoes metamorphosis into a swimming planktotrophic pelagosphera larva, followed by the second metamorphosis into a juvenile worm. Planktotrophic pelagosphera larvae may be either short-lived (weeks) forms, or a larger long-lived teleplanic larva (months). All sipunculan trochophore larvae are lecithotrophic.
*
Alimento na Tailândia
 
Sipunculus nudus
*
Atividades anti-inflamatórias e anti-nociceptiva (dor) de Sipunculus nudus
É importante, ainda, destacar as propriedades bacteriostáticas e imunológicas do fluído celomático desses vermes.
*
*
Filo Echiura
Grego - echis = serpente
Latim - ura = cauda
Vermes colher
Vermes salsicha
*
Tronco variando de 1 cm e 50 cm e probóscide ate 2 m
Animais não segmentados
Corpo dividido em probóscide e tronco
*
*
*
*
*
*
Filo Echiura – 135 spp
Sistema digestivo completo com ânus terminal
Exclusivamente marinhos e habitantes de buracos em U
Ocupam buracos de rochas e corais, na lama e na areia
Ocorrem em águas rasas e profundas (intertidal até 10.000m)
Animais lentos que escavam e se locomovem com peristaltismo
Alimentador de depósitos
Osmorreguladores
*
Estruturas externas
Tronco
Boca
Nefridioporo
Cerdas quitinosas para cavar
Ânus
Prostômio
Cílios
Glândulas de muco
*
Organização interna e fisiologia
Parede corporal do tronco cuticular fina
Epiderme glandular
Três camadas musculares e um peritônio ciliado reveste o celoma
Musculatura longitudinal e dorsoventral bem desenvolvida no prostômio
*
Anel nervos anterior, Sistema nervoso subepidérmico e cordão nervoso ventral sem gânglios.
Possui celoma do tronco e peristomial
Possui hemoglobina celómica
Longo trato digestivo com sifão
Presença de cloaca e ânus
Possui sistema sangüíneo vascular , sem pigmentos, sem coração
Excreção e respiração pelos sacos anais
*
Cordão 
nervoso
*
*
*
*
Extensão de até um metro na probóscide de Bonellia sp
Veja : Bonellia viridis : http://www.youtube.com/watch?v=OuHNTWv0kVw
Os equiúros variam em tamanho com comprimento do tronco) de aproximadamente 1cm (Lissomyema) a mais de 50cm (Urechis).
*
*
Reprodução
Dióicos
Dimorfismo sexual
Gametas amadurecem no celoma
Sacos genitais armazenam os gametas maduros
Fertilização externa
Clivagem Holoblástica espiral
Larva trocófora planctotrófica
*
Metamorfose (B e C) de trocóforo (A) de Echiura
*
Clivagem espiral e Holoblástica
*
Macho
Bonellia sp
Fêmeas - 2m
Machos - 7 mm
Fêmea
A fêmea produz hormônio 
masculino
Em Bonellia a reprodução produz larvas lecitotróficas
*
Algumas espécies podem ser usadas como alimento na Coréia
*
*
*
*
Barnes, R. D.; Ruppert, E. E. Zoologia Dos Invertebrados. São Paulo: Roca, 1996. 
Brusca, R. C.; Brusca, G. J. Invertebrados. Rio De Janeiro: Guanabara Koogan, 2007. 
BIBLIOGRAFIA SUGERIDA
http://www.youtube.com: Bonellia viridis allo scoperto.mpg
Bonellia viridis : http://www.youtube.com/watch?v=OuHNTWv0kVw
Sipunculus nudus: http://www.youtube.com/watch?v=aq6kEX9igeI
Sipuncula: http://www.youtube.com/watch?v=S1zQCa5cfcQ
Livros
Videos
Amebócitos do sangue de L. polyphemus são usados na preparação do lisado de amebócitos de Limulus (LAL) que é usado na detecção de endotoxinas bacterianas. Há mais de quatro décadas a medicina tem utilizado essa incrível capacidade do sangue destes excêntricos animais, devido ao trabalho pioneiro de Fred Bang em 1956 (ver em “Bibliografia” no final do post). Foi descoberto que quando o sangue de L. polyphemus era exposto à bactéria Escherichia coli, ele coagulava. Essa coagulação indica a presença de endotoxinas – substâncias tóxicas liberadas por E. coli e outras bactérias gram-negativasque produzem sintomas severos em humanos expostos a elas, causando desde de febre a infecções generalizadas (sepse).
*
órgão cerebral: Fosseta ciliada inserida no ganglio cerebral (quimiorecepção ou neurosecreção)
Órgãos nucais (buracos ciliados sensoriais na região da invaginação)
*
Orgão nucal = Depressão ciliada, muitas vezes eversível, na região da cabeça de muitos poliquetas, que funciona como quimiorreceptor
*
Nociceptor é um receptor sensorial que envia sinal que causa a percepção da dor em resposta a um estímulo que possui potencial de dano. Nociceptores são terminações nervosas responsáveis pela nocicepção. A nocicepção é uma das duas possíveis manifestações de dor persistente. A outra manifestação de dor persistente é a dor neuropática que ocorre quando nervosno sistema nervoso central ou periférico não estão funcionando corretamente.
Os nociceptores são receptores silenciosos e não captam, respondem ou sentem estímulos normais. Somente quando estimulados por uma ameaça em potencial ao organismo humano, eles desencadeiam o reflexo da dor.
*