Zoologia- Introduçao e explicaçao

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LEF 03201 – Aula teórica 1 
19 de setembro de 2013 
Prof. Gilberto S. Albuquerque 
 
 
DEFINIÇÃO E DIVISÕES DA ZOOLOGIA, DIVERSIDADE ANIMAL, 
HISTÓRICO E APLICAÇÕES DA ZOOLOGIA 
 
I. DEFINIÇÃO E DIVISÕES 
 
Zoologia (do grego zoon = animal + logos = estudo) é a ciência que estuda os mais variados aspectos da 
vida animal. É uma subdivisão das Ciências Biológicas, e por sua vez pode ser subdividida, entre outras, em: 
a) Morfologia - estuda a estrutura dos animais 
b) Citologia - estuda as células e seus constituintes 
c) Histologia - estuda os tecidos 
d) Embriologia - estuda o desenvolvimento 
e) Fisiologia - estuda as funções vitais 
f) Parasitologia - estuda os animais que vivem sobre ou dentro de outros animais e deles subsistem 
g) Genética - estuda a hereditariedade e variação nos animais 
h) Evolução - estuda a origem e diferenciação animal 
i) Ecologia - estuda a relação dos animais com o ambiente 
j) Taxonomia - estuda a classificação dos animais 
l) Paleontologia - estuda os animais fósseis e sua distribuição no tempo 
m) Zoogeografia - estuda a distribuição espacial dos animais 
 
Devido à grande diversidade animal, os zoólogos normalmente se especializam em grupos de animais: 
a) Protozoologia - estudo dos animais unicelulares ou protozoários 
b) Helmintologia - estudo dos vermes 
c) Nematologia - estudo dos nematóides 
d) Aracnologia - estudo dos aracnídeos 
e) Entomologia - estudo dos insetos 
f) Carcinologia - estudo dos crustáceos 
g) Malacologia - estudo dos moluscos 
h) Ictiologia - estudo dos peixes 
i) Herpetologia - estudo dos répteis e anfíbios 
j) Ornitologia - estudo das aves 
l) Mamalogia - estudo dos mamíferos 
 
O QUE É UM ANIMAL? 
O QUE OS DISTINGUE DOS DEMAIS ORGANISMOS VIVOS? 
 
 
 
 
CARACTERÍSTICA 
 
ANIMAIS 
 
PLANTAS 
 
Mobilidade 
 
 
* móveis, ao menos durante parte da 
vida 
 
* maioria séssil, presas ao substrato 
 
Metabolismo 
 
* heterótrofos; obtêm matéria 
orgânica alimentando-se de outros 
organismos 
 
* autótrofas, na maioria 
fotossintéticas, transformam 
compostos inorgânicos em matéria 
orgânica 
 
 
Estrutura e organização 
 
* forma do corpo constante; novos 
elementos são adicionados apenas 
durante fases iniciais do 
desenvolvimento 
* células limitadas por membranas 
delicadas, sem vacúolos 
* diferenciação de tecidos e órgãos 
definida e complexa 
 
 
* forma do corpo variável; novos 
elementos adicionados 
periodicamente ao longo da vida 
* células limitadas por parede rígida 
de celulose, com vacúolos no interior 
* diferenciação de tecidos e órgãos 
mais simples 
 
Manutenção do ambiente 
interno 
 
* sistemas especializados mantêm as 
células em um ambiente relativamente 
constante que se assemelha à água do 
mar (NaCl e outros sais) 
 
 
* tais sistemas são menos evidentes e 
os fluidos internos contêm bem menos 
NaCl 
 
Irritabilidade 
 
* maioria tem sistema nervoso e 
muscular e receptores sensoriais 
numerosos e complexos que os 
tornam capazes de responder 
rapidamente a estímulos 
 
 
* carecem destes sistemas; nas que 
ocorrem receptores sensoriais, estes 
são raros e simples, de forma que as 
respostas são lentas 
 
Ciclos reprodutivos 
 
* ciclo sexual envolve apenas 
gerações diplóides; desenvolvimento 
de estágios haplóides além dos 
gametas só ocorre em casos raros, 
principalmente entre os insetos 
 
 
* ciclo sexual com gerações 
alternantes haplóide e diplóide entre a 
meiose e a fertilização 
 
 
II. DIVERSIDADE ANIMAL 
 
 
QUANTAS ESPÉCIES ANIMAIS EXISTEM NA TERRA? 
 
- mais de 1 milhão de espécies de animais multicelulares já foram descritas, e este 
número aumenta constantemente conforme novas espécies vão sendo descritas; o 
reino Animalia predomina absolutamente entre os 5 reinos (Plantae, Fungi, Protista e 
Monera são os demais reinos) 
 
- entre os animais, predominam os insetos, por larga escala, o que determina uma 
maior diversidade de espécies terrestres; por outro lado, em termos de filos, verifica-
se a predominância de organismos marinhos. 
 
- estimativas do número total de espécies animais existente divergem muito de autor 
para autor, e podem atingir mais de 10 milhões, sendo 8 milhões apenas de insetos 
 
 
 
 
 
 
- dos 40 filos animais abaixo, a grande maioria das espécies está concentrada em 
somente 7, que contêm mais de 10.000 spp., os quais correspondem aos filos (com 
exceção de Protozoa, que não é mais um filo) que apresentam espécies de interesse 
agrícola e veterinário e que iremos estudar em detalhe ao longo do curso. 
 
 
DISTRIBUIÇÃO DAS ESPÉCIES NO REINO ANIMAL (Brusca & Brusca. 1990) 
 
Número aproximado de espécies conhecidas viventes (1.175.000) nos vários filos animais. Especialistas em 
alguns grupos estimam que os tipos conhecidos provavelmente representam apenas uma fração pequena do 
número real, principalmente no caso dos vermes cilíndricos (Nematoda), insetos e alguns grupos de 
quelicerados (particularmente ácaros). Os filos Arthropoda e Chordata estão divididos nos respectivos 
subfilos e os 7 filos conhecidos anteriormente como Protozoa estão agrupados. 
 
Sarcomastigophora Gastrotricha (450) Arthropoda: 
Labyrinthomorpha Kinorhyncha (150) Cheliceriformes (65.000) 
Apicomplexa Nematoda (12.000) Crustacea (32.000) 
Microspora Protozoa (35.000) Nematomorpha (230) Uniramia (860.000) 
Ascetospora Priapula (15) Mollusca (50.000) 
Myxozoa Acanthocephala (700) Brachiopoda (335) 
Ciliophora Entoprocta (150) Ectoprocta (4.500) 
Placozoa (1) Loricifera (9) Phoronida (15) 
Mesozoa (100) Annelida (15.000) Chaetognatha (100) 
Porifera (9.000) Echiura (135) Echinodermata (7.000) 
Cnidaria (9.000) Sipuncula (250) Hemichordata (85) 
Ctenophora (100) Pogonophora (135) Chordata: 
Platyhelminthes (20.000) Vestimentifera (8) Urochordata (3.000) 
Nemertea (900) Tardigrada (400) Cephalochordata (23) 
Gnathostomulida (80) Onychophora (80) Vertebrata (47.000) 
Rotifera (1.800) 
 
 
 
III.HISTÓRICO 
 
- Pré-história: animais despertavam interesse ao homem como fonte de alimento, vestimenta e outros 
materiais, assim como alguns exerciam ameaça à sua sobrevivência. A importância dos animais no cotidiano 
humano ao longo da história pode ser atestada nas pinturas rupestres encontradas nos vários continentes, 
inclusive no Brasil. As línguas de todos os povos primitivos têm muitas palavras para designar os animais, 
diferindo de tribo para tribo, o que indica que o conhecimento dos animais é tão antigo quanto as próprias 
línguas. As espécies mais úteis (cachorro, cavalo, boi, carneiro, porco) foram domesticadas há longo tempo, 
desde 7500 a.C. 
- Grécia: os antigos gregos foram os primeiros a contribuir realmente para a Zoologia. Os filósofos dos 
séculos VI e V a.C., Anaximandro, Xenófanes e Empédocles,especularam sobre a origem dos animais na 
Terra. Cabe, porém, a Aristóteles (384-322 a.C.) o título de “pai da Zoologia”. Sua Historia animalium, de 9 
volumes (cerca de 500 páginas de um livro moderno), contém vasta informação sobre os animais da Grécia e 
regiões vizinhas, com descrições cuidadosas, embora em muitos casos errôneas. Tanto esta como outras 
obras de Aristóteles foram tão importantes que serviram como padrão por vários séculos, até a Renascença 
(cerca de 1500 d.C.), juntamente com as obras de Galeno (131-201 d.C.), o primeiro fisiologista 
experimental, e Plínio (23-79 d.C.), que compilou uma História natural enciclopédica com 37 volumes. 
- Renascença: a partir do século XVI, houve o surgimento contínuo de obras relativas à história natural, 
discorrendo sobre uma espécie, grupos de espécies, fauna de regiões ou sobre todo o reino Animal. Também 
começaram a surgir obras específicas por área, como Anatomia Humana (André Vesalius, 1514-1564) e 
Fisiologia Humana (William Harvey, 1578-1657), que questionaram a obra secular de Galeno. Com o 
desenvolvimento do microscópio no final do século XVI, foi possível observar animais invisíveis a olho nu e 
as estruturas mais finas dos animais maiores, até então totalmente desconhecidos. No século XVIII, Karl von 
Linné (Linnaeus) (1707-1778) colocou ordem na classificação dos animais, até então muito confusa e 
variável de região para região, através de um sistema binominal (dois nomes, gênero e espécie), usado 
consistentemente desde a 10a edição de seu Systema naturae (1758) até os dias de hoje. Contribuições para as 
várias outras áreas foram feitas desde então, como para a embriologia, paleontologia, histologia, genética e 
evolução, de forma que ao início do século XX, as bases da Zoologia estavam lançadas. 
 
 
IV. APLICAÇÕES 
 
Os conhecimentos de Zoologia têm aplicações práticas para várias outras áreas, como Medicina, 
Medicina Veterinária, Saúde Pública, Agronomia, Zootecnia, Conservação e algumas das Ciências 
Sociais. Durante este curso, será dada ênfase ao conhecimento da fauna associada aos 
agroecossistemas e suas interações ecológicas, tanto do ponto de vista dos prejuízos que causam 
como os benefícios que oferecem ao homem. 
 
V. REFERÊNCIAS 
 
Brusca, R.C. & Brusca, G.J. 1990. Invertebrates. Sinauer Associates, 922p. 
Hawksworth, D.L. & Kalin-Arroyo, M.T. 1995. Magnitude and distribution of biodiversity, pp. 107-191. 
In Heywood, V.H. (ed.), Global Biodiversity Assessment. Cambridge Univ. Press, 1140p. 
Storer, T.I., Usinger, R.L., Stebbins, R.C. & Nybakken, J.W. 1995. Zoologia Geral, 6a. ed. Companhia 
Editora Nacional, 816p. 
Villee, C.A., Walker Jr., W.F. & Barnes, R.D. 1984. General Zoology, 6a. ed. Saunders College 
Publishing, 856p. 
Wilson, E.O. 1992. The Diversity of Life. W.W. Norton & Company, 424p. 
LEF 03201 – Aula teórica 2 
26 de setembro de 2013 
Prof. Gilberto S. Albuquerque 
 
 
ORIGEM E EVOLUÇÃO ANIMAL 
 
I. INTRODUÇÃO 
 
- conforme visto na aula anterior, uma enorme diversidade de animais (> 1 milhão de espécies 
descritas) habita todos os ambientes terrestres e aquáticos de nosso planeta. 
- entre estas espécies, observa-se uma tremenda variação em tamanho, forma e grau de 
complexidade, assim como nos métodos de obtenção de alimento, escape de predadores e 
reprodução. 
 
COMO SURGIRAM ESTAS ESPÉCIES? 
 
COMO ELAS ADQUIRIRAM AS ADAPTAÇÕES PARTICULARES QUE AS TORNAM 
APTAS A SOBREVIVER NOS AMBIENTES EM QUE OCORREM? 
 
POR QUE EXISTEM GRAUS DE SEMELHANÇA ENTRE AS DIFERENTES ESPÉCIES QUE 
PERMITEM SEU AGRUPAMENTO EM GÊNEROS, FAMÍLIAS, ORDENS, CLASSES E 
FILOS (categorias taxonômicas que veremos na aula seguinte)? 
 
RESPOSTA: através da EVOLUÇÃO, isto é, mudanças acumuladas ao longo de gerações 
sucessivas. 
 
RESPOSTAS ALTERNATIVAS: geração espontânea (vida origina-se de substâncias não vivas - 
desacreditada por experimentos realizados nos séc. XVII, por Francesco Redi, e XIX, por Louis 
Pasteur; imprópria para explicar origem recente, já que todo composto orgânico acaba sendo usado 
como alimento pelos organismos já existentes, mas explica a origem inicial da vida a bilhões de 
anos atrás, quando condições físicas e químicas na superfície terrestre eram bem diferentes das 
atuais - conceito defendido inicialmente por Oparin em 1938); teoria cosmozóica (esporos 
resistentes de formas simples de vida oriundos do universo, em cometas e meteoritos – frio extremo 
e radiações interestelares, bem como a entrada na atmosfera terrestre impediriam sobrevivência); 
criacionismo (vida criada por poder sobrenatural de uma só vez ou em intervalos sucessivos - idéia 
não científica, pois não se presta à observação ou experimentação). 
 
O conceito de evolução orgânica é sustentado por um enorme corpo de evidências, de todos os 
campos da Biologia, reunido em grande parte por Charles Darwin e publicado em 1859 em sua obra 
clássica: Sobre a Origem das Espécies através da Seleção Natural ou a Preservação das Raças 
Favorecidas na Luta pela Vida. As evidências de Darwin foram baseadas principalmente na 
taxonomia, morfologia, paleontologia, distribuição geográfica e variedades diferentes desenvolvidas 
pelos melhoristas de plantas e animais. Desde então, muitas outras informações oriundas da 
genética, biogeografia, fisiologia e bioquímica têm contribuído para o princípio da evolução. 
 
II. EVIDÊNCIAS DA EVOLUÇÃO ORGÂNICA 
 
a) taxonomia: grau de semelhança das espécies como medida do grau com que elas se relacionam 
evolutivamente, o que nos permite colocá-las em um esquema hierárquico de categorias (gêneros, 
famílias, ordens, classes e filos); se as espécies animais não fossem relacionadas pela descendência 
evolutiva, suas características estariam presentes de forma confusa, ao acaso, e tal hierarquia de 
formas não poderia ser estabelecida. 
 
b) morfologia: órgãos homólogos (semelhança pela ancestralidade comum = evidência de 
evolução) versus órgãos análogos (semelhança funcional, mas origem diferente = não evidenciam 
evolução, mas mostram como grupos não relacionados convergem morfologicamente, adaptando-se 
a problemas comuns enfrentados em habitats semelhantes). Ex.: membros anteriores de vertebrados 
(patas, asas, nadadeiras) como homólogos; asas de insetos e de vertebrados como análogos. 
 
c) órgãos vestigiais: muitas espécies animais têm órgãos, ou partes de órgãos, pequenos que não 
desempenham função alguma ou apenas apresentam parte das funções desempenhadas pelos órgãos 
homólogos de outras espécies. São estruturas que eram funcionais e necessárias nos ancestrais mas 
que agora estão desaparecendo pela alteração no modo de vida dos organismos. Ex.: estruturas 
rudimentares do corpo humano. 
 
d) semelhanças embriológicas: conforme Darwin já havia observado, existe uma maior 
semelhança entre embriões de diferentes animais do que entre adultos. Nos vertebrados, os 
embriões jovens são todos muito semelhantes; ao desenvolverem-se, é possível distinguir 
inicialmente as classes e mais adiante os caracteres de cada família e espécie se revelam. Isto 
explica-se pelo fato de que todos os cordados têm em comum um certo número de genes que 
regulam os processos iniciais de desenvolvimento; conforme os vertebrados evoluíram, houve 
acúmulo de mutações responsáveis pelas novas características adquiridas, mas alguns genes dos 
peixes ancestrais de todos os vertebrados que controlam o desenvolvimento embrionário foram 
mantidos. 
 
e) semelhanças fisiológicas e bioquímicas: as semelhanças e diferenças funcionais entre os 
animais sobrepõem-se às morfológicas. Ex.: o soro sanguíneo de cada espécie animal contém 
algumas proteínas específicas; comparando as espécies, verifica-se uma maior semelhança do soro 
humano com o dos grandes macacos (chimpanzé, gorila e orangotango), depois com o dos macacos 
do Velho Mundo, os do NovoMundo, e finalmente com os lêmures. 
 
f) genética e citologia: nos últimos milhares de anos, o homem vem selecionando e cruzando 
animais (e plantas) para o próprio benefício, de forma que atualmente contamos com uma grande 
variedade destes organismos adaptada a diferentes propósitos (=seleção artificial, exemplifica como 
a evolução pode se expressar). Ex.: todas as raças de cães atuais, que descenderam de uma única ou 
talvez muito poucas espécies de cão selvagem ou lobo. 
 
g) paleontologia: ciência que trata do descobrimento, catalogação e interpretação dos fósseis. 
Fósseis referem-se não somente a ossos, conchas, dentes e outras partes corporais de um animal que 
sobrevive ao tempo, mas também a qualquer impressão ou traço deixado por organismos passados 
(ex. pegadas). Juntamente com a geologia (estudo da história da Terra), a paleontologia fornece as 
evidências mais diretas da evolução. 
O registro geológico da vida no passado apresenta muitas imperfeições. Assemelha-se a um livro 
velho, do qual se perderam todos os capítulos iniciais, da parte central restaram algumas páginas ou 
fragmentos de páginas esparsas e apenas perto do fim restou um grande número de páginas intactas. 
A preservação e descoberta dos fósseis dependem de uma série de circunstâncias acidentais: (1) os 
restos de um animal morto precisaram escapar à destruição e (2) ficar enterrados em sedimentos ou 
cinzas que (3) não sofreram aquecimento, pressão ou dobramentos excessivos. (4) Os sedimentos 
ou rochas emergiram, mas (5) escaparam à ação destrutiva da erosão pela água ou vento. 
Finalmente, (6) o fóssil ficou exposto ou foi desenterrado e atraiu a atenção de um paleontólogo. 
Alguns restos fósseis são completos, mas a maioria trata-se de fragmentos, e todos os fósseis 
conhecidos representam apenas uma fração das numerosas espécies de animais e plantas que 
viveram no passado, estimada em 99 vezes o número atual de espécies (ou seja, 99% de todas as 
espécies que já viveram na Terra estão atualmente extintas). Muitas espécies ou grupos podem 
nunca ter se fossilizado por terem o corpo mole ou por viverem em ambientes impróprios à 
fossilização (ex. florestas). 
Para interpretar os fósseis, as camadas sedimentares da crosta terrestre que os contêm precisam ser 
arranjadas em ordem cronológica, na sequência com que foram depositadas: camadas mais recentes 
no topo das camadas mais antigas. A datação destas camadas é feita por geocronômetros baseados 
no fato de que certos isótopos de elementos radioativos emitem ou capturam partículas atômicas e 
mudam para isótopos diferentes, ou isótopos de um elemento diferente, a taxas mensuráveis. Ex.: 
urânio-238 emite partículas alfa e se transforma em chumbo-206 com meia-vida de 4,5 bilhões de 
anos, ou seja, metade do U238 é transformado em Pb206 neste período. Pela medida da proporção do 
elemento original remanescente e do elemento derivado na amostra, é possível calcular o tempo que 
passou desde que a rocha cristalizou-se. Eventos que ocorreram nos últimos 40.000 anos podem ser 
datados pela quantidade de carbono-14 e carbono-12 nos fósseis, pois o C14 tem meia-vida de 
somente 5570 anos, transformando-se em nitrogênio-14. Como C12 não muda com o tempo, e como 
a proporção de C12 para C14 nos organismos vivos é a mesma que na atmosfera, a mudança na 
proporção C12:C14 nos fósseis é função do tempo. 
 
h) sucessão de floras e faunas: o estudo do registro fóssil revela uma sucessão de floras e faunas 
que são evidências diretas da evolução. De um início simples, organismos tornaram-se mais 
complexos e diversos com o passar do tempo. De sua origem marinha, eles passaram a ocupar águas 
doces, o ambiente terrestre a até mesmo o ar. A progressão não foi contínua mas pontuada por 
episódios de formação rápida de espécies (conforme oportunidades ecológicas foram exploradas), 
períodos de estagnação (conforme os habitats foram preenchidos) e de extinção (quando as 
condições ambientais mudaram mais rapidamente do que a capacidade dos organismos de se ajustar 
a elas). 
 
i) distribuição geográfica: por que as espécies animais estão restritas a certas regiões e não 
ocorrem em outras, embora estejam adaptadas para nelas sobreviver (fato comprovado pelas 
espécies introduzidas pelo homem)? Isto só é explicado pela história dos organismos e a deriva 
continental através da dinâmica das placas tectônicas, isto é, os organismos atuais tiveram 
diferentes histórias evolutivas quando os continentes estavam separados, e ao entrarem em contato 
novamente, suas faunas estavam caracteristicamente diferenciadas (a divisão em seis regiões 
biogeográficas – Paleártica, Neártica, Neotropical, Etiópica, Oriental e Australiana – reflete estas 
diferenças). 
 
 
 
 
 
 
 
III. TEORIA DA SELEÇÃO NATURAL 
 
Darwin não apenas compilou evidências para a evolução, mas também propôs uma hipótese 
plausível, a teoria da seleção natural, para explicar as mudanças evolutivas ocorridas ao longo da 
história da Terra. Simultaneamente desenvolvida por Alfred Russell Wallace, esta teoria baseou-se 
em uma combinação de observações bem conhecidas na época e certas inferências resultantes 
destas observações. 
 
A teoria da seleção natural pode ser assim sumarizada: 
1. Existem diferenças nas características dos indivíduos da mesma espécie – o princípio da 
variabilidade. 
2. Muitas destas diferenças são herdáveis – o princípio da herdabilidade. 
3. Algumas das diferenças herdadas melhoram a sobrevivência e o sucesso reprodutivo das espécies 
no ambiente em que elas vivem – o princípio da adaptação. 
4. Algumas diferenças na capacidade de adaptação resultará na produção de diferentes números de 
descendentes, imediatamente ou em gerações posteriores – o princípio da seleção natural. 
 
A idéia de seleção natural de Darwin foi seriamente atacada no final do séc. XIX e início do séc. 
XX, mas avanços no entendimento da natureza da herdabilidade e o descobrimento das mutações 
permitiram que se entendesse os mecanismos através dos quais a seleção natural opera. Na década 
de 1930, avanços na genética de populações, paleontologia, taxonomia e outros campos levaram à 
teoria sintética da evolução, ou Neodarwinismo, na qual a seleção natural é o principal, mas não 
único, fator responsável pelas mudanças evolutivas. 
 
 
IV. CENÁRIO CONCISO DA ORIGEM E EVOLUÇÃO INICIAL DA VIDA (Purves et al. 1992) 
 
1. Sistema solar condensa-se a partir de uma nuvem de poeira; a Terra e outros planetas se formam. 
2. Atmosfera inicial da Terra (principalmente hidrogênio) é perdida. Calor oriundo da desintegração 
radioativa e compressão gravitacional derrete o interior da Terra. 
3. Gases escapam do interior quente da terra, produzindo uma atmosfera redutora de nitrogênio, amônia, 
vapor d’água, monóxido de carbono, metano e outras formas reduzidas de carbono. Ainda não há oxigênio. 
4. Vapor d’água se condensa formando os mares. Luz ultravioleta, desintegração radioativa, calor vulcânico 
e raios fornecem energia para produzir compostos orgânicos a partir dos gases atmosféricos. 
5. Em locais como aberturas vulcânicas no fundo do mar, concentrações elevadas de energia, sulfito de 
hidrogênio e gás carbônico fornecem as condições iniciais para interações químicas pré-biológicas. ATP de 
ocorrência natural serve como fonte de energia para sínteses. 
6. Sistemas pré-vivos evoluem enzimas primitivas para catalisar processos metabólicos. Reprodução ocorre, 
mas é pouco controlada. 
7. Sistemas pré-vivos evoluem a habilidade de usar RNA como molde, primeiro para catalisar reações, 
depois para sintetizar proteínas. Replicação se torna mais precisa. 
8. Sistemas pré-vivos evoluem DNA como material genético e melhoram lentamente a precisão com que são 
copiados e usados como molde para síntese de proteínas. A vida surge. Erros de cópia (mutações) rendem 
variações sobre asquais a seleção natural atua. 
1 BILHÃO DE ANOS se passaram 
9. Organismos procarióticos simples evoluem rotas sintéticas e respiratórias diversas, usando uma variedade 
de moléculas como substratos para sua energia. Uma destas rotas usa glicose como fonte de energia para a 
síntese de ATP. Esta rota é mais tarde usada por todos os organismos eucarióticos. Várias rotas 
fotossintéticas evoluem, mas nenhuma delas libera oxigênio. 
2 BILHÕES DE ANOS se passaram 
10. Algumas cianobactérias evoluem rotas fotossintéticas que liberam grandes quantidades de oxigênio. 
11. Oxigênio, um veneno biológico poderoso, acumula-se na atmosfera. Alguns organismos procarióticos 
evoluem a habilidade de combiná-lo com seus produtos metabólicos – começa a respiração aeróbica. 
12. Conforme o oxigênio aumenta sua concentração na atmosfera, uma parte é convertida em ozônio, que se 
acumula no topo da atmosfera. Esta camada de ozônio protege a Terra da radiação ultravioleta, permitindo 
que a vida invada águas rasas e a terra. 
13. Organismos respirantes, usando reações oxidantes eficientes como fonte de energia para a síntese de 
ATP, evoluem os citocromos da cadeia respiratória terminal. 
3 BILHÕES DE ANOS se passaram 
14. Células eucarióticas evoluem. Cianobactérias endosimbióticas se tornam cloroplastos. Outras bactérias 
endosimbióticas se tornam mitocôndrias. Organismos multicelulares evoluem destas células eucarióticas 
eficientes. 
 
V. HISTÓRIA GEOLÓGICA DA TERRA (Purves et al. 1992) 
 
 
EON ERA PERÍODO INÍCIO1 PRINCIPAIS EVENTOS NA HISTÓRIA DA VIDA 
 
 
Hadeano 4,5 baa 
Arqueano 3,8 baa Origem da vida; organismos procarióticos 
 abundam. 
Proterozóico 2,5 baa Organismos eucarióticos evoluem; vários filos 
 animais aparecem. 
Fanerozóico Paleozóica Cambriano 600 maa Maioria dos filos animais presente; algas 
 diversas. 
 Ordoviciano 500 maa Diversificação de muitos filos animais; primeiros 
 peixes sem mandíbula. Extinção em massa ao 
 final do período. 
 Siluriano 440 maa Diversificação dos peixes sem mandíbula; 
 primeiros peixes ósseos; invasão da terra pelas 
 plantas e animais. 
 Devoniano 400 maa Diversificação dos peixes; primeiros insetos e 
 anfíbios. Extinção em massa ao final do 
 período. 
 Carbonífero 345 maa Florestas extensas; primeiros répteis; radiação 
 dos insetos. 
 Permiano 290 maa Continentes se unem na Pangea; radiação dos 
 répteis; declínio dos anfíbios; muitos tipos de 
 insetos. Extinção em massa, especialmente de 
 formas marinhas, ao final do período. 
 Mesozóica Triássico 245 maa Continentes começam a se separar; primeiros 
 dinossauros; primeiros mamíferos; diversificação 
 de invertebrados marinhos. Extinção em massa 
 próximo ao final do período. 
 Jurássico 195 maa Continentes seguem se separando; diversidade de 
 dinossauros; primeiras aves. 
 Cretáceo 138 maa Maioria dos continentes bem separados; radiação 
 dos dinossauros continua; diversificação de 
 plantas angiospermas e mamíferos. Extinção em 
 massa ao final do período. 
 Cenozóica Terciário 66 maa Continentes próximos às posições atuais; 
 radiação das aves, mamíferos, angiospermas e 
 insetos polinizadores. 
 Quaternário 2 maa Glaciações repetidas; evolução do homem; 
 extinção dos grandes mamíferos. 
 
 
1baa, bilhões de anos atrás; maa, milhões de anos atrás 
 
 
VI. REFERÊNCIAS 
 
Beck, W.S., Liem, K.F. & Simpson, G.G. 1991. Life: An Introduction to Biology, 3a. ed. HarperCollins, 
1361p. 
Lewin, R. 1982. Thread of Life: the Smithsonian Looks at Evolution. Smithsonian Books, 256p. 
Monastersky, R. 1988. The rise of life on earth. National Geographic 193(3): 54-81. 
Purves, W.K., Orians, G.H. & Heller, H.C. 1992. Life: The Science of Biology, 3a. ed. Sinauer Associates, 
1145p. 
Storer, T.I., Usinger, R.L., Stebbins, R.C. & Nybakken, J.W. 1995. Zoologia Geral, 6a. ed. Companhia 
Editora Nacional, 816p. 
Villee, C.A., Walker Jr., W.F. & Barnes, R.D. 1984. General Zoology, 6a. ed. Saunders College 
Publishing, 856p. 
LEF 03201 – Aula teórica 3 
03 de outubro de 2013 
Prof. Gilberto S. Albuquerque 
 
 
CLASSIFICAÇÃO, SISTEMÁTICA E FILOGENIA 
 
I. INTRODUÇÃO 
 
Há muito tempo os biólogos se deram conta que precisavam organizar as múltiplas formas de vida 
existentes em um sistema ordenado, ou seja, classificá-las. Tal sistema de classificação cumpriria 3 
objetivos: 
 
1o) sistematizaria o conhecimento sobre as espécies e facilitaria a coleção, comunicação, 
armazenamento e recuperação deste conhecimento; 
2o) serviria para determinar se novas formas continuam surgindo e como isto ocorreria; 
3o) tornaria possível a descoberta e generalização das relações evolutivas (parentesco) entre 
elas. 
 
A partir de então, o entendimento das relações entre os animais e demais organismos tornou-se 
mais fácil, e surgiu um novo ramo da biologia, a sistemática biológica. Mas, como veremos na aula 
de hoje, a classificação não é uma tarefa simples de ser executada, e somente especialistas que 
dedicam sua carreira a esta atividade (sistematas ou taxonomistas) estão aptos a exercê-la com 
segurança. 
 
No caso aplicado da Agropecuária, qualquer resolução de problemas que envolvam animais 
necessariamente começa com a correta identificação da espécie em questão, seja ela praga ou não. 
Somente após este reconhecimento é possível obter informações na literatura a respeito da mesma. 
A utilidade da sistemática é tão grande que mesmo não sendo possível identificar um animal em 
nível de espécie, é possível conhecer vários aspectos sobre este animal, pois animais semelhantes 
pela descendência (pertencentes ao mesmo gênero ou família) tendem a apresentar hábitos 
semelhantes. 
 
 
 
II. DEFINIÇÕES 
 
Antes de entrar em maiores detalhes sobre o assunto, é necessário definir alguns termos comumente 
usados neste ramo da Biologia: 
 
Sistemática: estudo científico dos tipos e da diversidade de organimos e suas relações evolutivas. 
Um sistemata examina os organismos sob muitos pontos de vista (zoologia, botânica, genética, 
paleontologia, biogeografia, geologia, ecologia, e até mesmo comportamento, química, filosofia e 
biologia celular), com o objetivo de determinar suas semelhanças e diferenças e sua história 
evolutiva. O estudo da sistemática geralmente precede a classificação. 
 
Classificação: ordenação dos organismos vivos em grupos baseada em associações por 
proximidade, similaridade ou ambas. 
 
Taxonomia: estudo teórico e prático da classificação dos organismos, incluindo suas bases, 
princípios, procedimentos e regras. 
 
Nomenclatura: aplicação de nomes distintos a cada grupo (= táxon), reconhecido em qualquer 
classificação biológica. 
 
Filogenia: relações evolutivas dos organismos, iniciando com as espécies mais ancestrais e 
incluindo todas as ramificações que levam a todos os seus descendentes. 
 
 
III. SEMELHANÇAS E DIFERENÇAS 
 
Uma das coisas mais óbvias sobre a diversidade dos organismos é que eles são mais parecidos com 
uns do que com outros. O objetivo do sistemata é justamente agrupar aqueles que são semelhantes e 
separá-los daqueles que são diferentes. Parece simples, mas tente fazer isto! 
Problemas a enfrentar: 
a) semelhanças variam em grau, e isto deve ser levado em consideração em qualquer classificação. 
Ex.: um rato é mais parecido com um camundongo do que com um gato, é mais parecido com um 
gato do que com um sapo, e é mais parecido com um sapo do que com um peixe. A solução deste 
problema não é tão difícil, bastando estabelecer uma hierarquia no arranjo dos grupos ao classificá-
los. 
b) organismos assemelham-se de diferentes maneiras, por exemplopelo hábito, hábitat, aparência 
externa, anatomia, fisiologia e bioquímica, e cada critério pode levar ao agrupamento de organismos 
que são bem diferentes, enquanto separa outros que são semelhantes. Este problema é de pior 
solução. Ex.: o lobo da Tasmânia é chamado de lobo porque assemelha-se ao lobo em aparência e 
hábito (evolução convergente), mas atualmente ele é agrupado com os cangurus, pois não apresenta 
placenta e sim o marsúpio, bolsa externa onde os filhotes completam seu desenvolvimento. Que 
características devem ser selecionadas? Quais devem ter mais peso? Isto irá depender de como se 
interpreta a origem das características específicas dos organismos, pois o objetivo de toda 
classificação biológica é refletir as relações evolutivas entre os organismos. 
 
 
IV. HIERARQUIAS TAXONÔMICAS E NOMENCLATURA 
 
O sistema de classificação biológica usado hoje é baseado no trabalho do biólogo sueco Carolus 
Linnaeus (1707-1778), o pai da taxonomia, especialmente na 10a edição de seu Systema Naturae, de 
1758. No sistema Lineano, cada espécie recebe dois nomes (= nome científico), um que identifica a 
espécie propriamente dita e outro que identifica o gênero ao qual a espécie pertence. Um gênero, 
portanto, é um grupo de espécies proximamente relacionadas. Em muitos casos, o nome do 
taxonomista que primeiro propôs o nome da espécie é adicionado ao final. Ex.: Homo sapiens 
Linnaeus (= espécie humana moderna). Este sistema, conhecido como nomenclatura binomial 
(nomes com duas partes), é reconhecido mundialmente, embora tenha sido levemente alterado no 
século XX para nomenclatura binominal (nomes com dois nomes, significando que o gênero e a 
espécie deve ser composto de apenas uma palavra cada). O nome genérico é expresso sempre com 
inicial maiúscula e o específico sempre com inicial minúscula; ambos devem ser escritos em itálico 
ou sublinhados. Quando se quer referir a mais de uma espécie do mesmo gênero, se usa a 
abreviatura spp. após o nome do mesmo (ex.: Homo spp. = várias espécies de Homo). A abreviatura 
sp. é usada após o nome do gênero quando a identidade da espécie é desconhecida ou dúbia (ex.: 
Homo sp. = espécie desconhecida de Homo). Quando o nome de uma mesma espécie for usado 
várias vezes em um texto, é recomendado que se escreva o nome completo apenas a primeira vez, 
abreviando-se o nome do gênero nas demais vezes (ex.: H. sapiens). 
 
Os nomes científicos dados a espécies animais são geralmente descritivos de alguma forma (ex. 
Lontra longicaudis, a lontra), ou podem indicar a área geográfica onde a espécie ocorre (ex. 
Pteronura brasiliensis, a ariranha). Outras podem homenagear pessoas (ex. Trypanosoma cruzi, o 
protozoário causador da doença de Chagas). Alguns poucos sistematas se excedem e nomeiam 
espécies com palavras longas, como os crustáceos Polichinellobizarrocomic burlescomagicaraneus 
(44 letras) e Siemienkiewicziechinogammarus siemenkiewitschii (46 letras). 
 
Os sistemas taxonômicos são hierárquicos, isto é, cada grupo superior contém todos os grupos 
inferiores. O número de características compartilhadas por membros de grupos superiores é menor 
do que o número de características compartilhadas por membros de grupos inferiores na hierarquia 
taxonômica. Ex.: avestruzes, corujas, beija-flores e pardais (ordem Aves) são animais semelhantes, 
mas compartilham menos características do que todos os beija-flores (família Trochilidae). 
 
Categorias taxonômicas hierárquicas reconhecidas pelo Código Internacional de Nomenclatura 
Zoológica (mais importantes em negrito): 
 
CATEGORIAS TÁXONS (exemplo do homem) 
 
Reino Animalia 
 Filo Chordata 
 Subfilo Vertebrata 
 Superclasse Tetrapoda 
 Classe Mammalia 
 Subclasse Theria 
 Infraclasse Eutheria 
 Coorte Unguiculata 
 Ordem Primata 
 Subordem Anthropoidea 
 Superfamília * Hominoidea 
 Família * Hominidae 
 Subfamília * Homininae 
 Tribo * Hominini 
 Gênero Homo 
 Subgênero Homo (Homo) 
 Espécie Homo sapiens 
 Subespécie Homo sapiens sapiens 
 
Todas as categorias até tribo são uninominais, constituídas de uma só palavra, com inicial 
maiúscula e não grifadas. As categorias com * apresentam sempre a mesma terminação: oidea 
(superfamília), idae (família), inae (subfamília) e ini (tribo). 
Todos os códigos de nomenclatura (botânico, zoológico e bacteriológico) compartilham os 6 
princípios básicos seguintes: 
1. A nomenclatura botânica, zoológica e bacteriológica é independente de uma para outra. Portanto, 
é possível, embora não recomendável, que o gênero de uma planta e de um animal tenham o 
mesmo nome. 
2. Um táxon pode ter somente um nome correto. 
3. Nunca dois gêneros dentro de um mesmo código de nomenclatura podem ter o mesmo nome (isto 
é, nomes genéricos são únicos), e nunca duas espécies dentro de um gênero podem ter o mesmo 
nome (isto é, o binome é único). 
4. Nomes científicos são tratados em Latim, independente de sua origem linguística, e portanto 
estão sujeitos às regras de gramática desta língua. 
5. O nome correto ou válido de um táxon se baseia na prioridade de publicação (primeiro uso), 
conhecida como lei da prioridade. 
6. A denominação de todas as categorias animais até superfamília devem ser baseadas em 
espécimes-tipo, espécies-tipo ou gêneros-tipo. Quando um taxonomista denomina e descreve uma 
nova espécie, ele seleciona um espécime típico desta, declara-o um espécime-tipo, e o deposita em 
um local seguro, como um grande museu de história natural. Se posteriormente pesquisadores 
tiverem dúvida se o material com que estão trabalhando trata-se da mesma espécie descrita pelo 
autor original, eles podem comparar seu material com o espécime-tipo. A designação de uma 
espécie-tipo “típica” para um gênero, ou de um gênero-tipo “típico” para uma família, tem um 
objetivo semelhante no sentido de estabelecer grupos típicos de espécies no qual um gênero ou 
família é baseado. 
 
V. CLASSIFICANDO UMA ESPÉCIE 
 
Uma espécie consiste de grupos de populações que têm uma unidade e continuidade essenciais em 
muitas esferas, incluindo seu papel evolutivo, distribuição geográfica, relações genéticas, etc. Todas 
as categorias (e táxons) ao nível de subgênero e superiores, conhecidas como categorias superiores 
(ou táxons superiores), demonstram menor unidade e continuidade porque elas incluem mais de 
uma espécie. A espécie, portanto, é a unidade populacional fundamental do sistemata, e é a única 
categoria que representa uma entidade biológica verdadeira, uma unidade evolutiva cujos limites 
são definidos no espaço e no tempo pela natureza. As categorias superiores são grupos de espécies 
reunidos por sistematas que refletem o estado do conhecimento atual acerca de suas relações 
evolutivas, e como tal devem ser considerados como hipóteses evolutivas. Entretanto, categorias 
superiores, se corretamente criadas, representam grupos naturais de espécies que têm um ancestral 
comum e, portanto, também são unidades evolutivas cujos limites são definidos pela natureza. 
Para classificar uma espécie, é necessário primeiro determinar as características da população. Este 
procedimento assemelha-se ao que seria preciso fazer ao categorizar as maçãs produzidas em um 
pomar. Não olharíamos apenas para uma maçã, mas para toda a colheita – ou mais precisamente 
para uma amostra representativa das milhares de maçãs colhidas. Isto é, a princípio, a maneira como 
os sistematas modernos estimam as características de uma espécie. 
 
VI. COMO CLASSIFICAR AS CATEGORIAS SUPERIORES 
 
O arranjode espécies em gêneros, de gêneros em famílias, e assim por diante não depende do 
julgamento baseado na amostragem de populações, como é feito com as espécies. Ao invés disto, as 
espécies são combinadas sucessivamente em grupos cada vez maiores de acordo com o modo que 
interpretamos suas relações evolutivas. A princípio, todas as espécies de um gênero evoluíram de 
uma espécie ancestral, todos os gêneros de uma família evoluíram de um gênero ancestral, e assim 
por diante. Em outras palavras, qualquer categoria na hierarquia taxonômica deve constituir um 
grupo monofilético, ou seja, todas as espécies ou subgrupos dentro de um grupo devem ter um 
ancestral comum. É claro que o nosso entendimento sobre as relações evolutivas de todos os 
animais é bastante incompleto, impedindo uma classificação final e definitiva que todos aceitariam. 
Desta forma, as classificações existentes são apenas hipóteses sobre estas relações. Elas estão 
constantemente mudando conforme aprendemos mais sobre o curso da evolução. 
 
Existem 3 escolas atuais de classificação biológica, iniciadas entre os anos 1950 e 1960, que 
divergem na maneira de agrupar os organismos: fenética numérica (ou taxonomia numérica), 
cladística (ou taxonomia filogenética) e taxonomia ortodoxa (ou taxonomia evolutiva). Enquanto 
a primeira concentra-se apenas em construir classificações baseadas na quantidade total de 
semelhanças e diferenças entre os organismos, as duas outras preocupam-se em refletir as relações 
evolutivas entre os grupos, diferindo apenas no enfoque. A cladística usa apenas os pontos de 
ramificação para construir filogenias, enquanto a ortodoxa também considera o grau com que as 
linhagens descendentes divergem dos grupos ancestrais. 
 
 
 
 
VII. CHAVES TAXONÔMICAS 
Os sistemas taxonômicos são usados não somente para indicar relações entre organismos, mas 
também para auxiliar na sua identificação. Taxonomistas publicam descrições de espécies que as 
caracterizam e denominam pela primeira vez. Além disto, as descrições de grupos de organismos é 
geralmente acompanhada por uma chave taxonômica, que os taxonomistas desenvolvem para 
auxiliar na identificação de espécimes que pertençam a tais grupos. Uma das formas mais úteis e 
usadas de chave taxonômica é a dicotômica: a cada passo, as espécies são divididas em dois grupos 
baseando-se na presença, ausência ou grau de desenvolvimento de algumas características. 
 
 
VIII. REFERÊNCIAS 
 
Beck, W.S., Liem, K.F. & Simpson, G.G. 1991. Life: An Introduction to Biology, 3a. ed. HarperCollins, 
1361p. 
Brusca, R.C. & Brusca, G.J. 1990. Invertebrates. Sinauer Associates, 922p. 
Garcia, F.R.M. 1999. Zoologia Agrícola: Manejo Ecológico de Pragas. Ed. Rígel, 248p. 
Purves, W.K., Orians, G.H. & Heller, H.C. 1992. Life: The Science of Biology, 3a. ed. Sinauer Associates, 
1145p. 
Storer, T.I., Usinger, R.L., Stebbins, R.C. & Nybakken, J.W. 1995. Zoologia Geral, 6a. ed. Companhia 
Editora Nacional, 816p. 
Villee, C.A., Walker Jr., W.F. & Barnes, R.D. 1984. General Zoology, 6a. ed. Saunders College 
Publishing, 856p. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
LEF 03201 – Aula teórica 4 
08 de outubro de 2013 
Prof. Gilberto S. Albuquerque 
 
 
CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS ANIMAIS: ESTRUTURA E FUNÇÃO 
 
 
I. INTRODUÇÃO 
 
Todos os animais devem realizar certas tarefas básicas para sobreviver e se reproduzir com sucesso. 
Eles precisam capturar, digerir e metabolizar o alimento e distribuir seus produtos utilizáveis por 
todo o seu corpo. Além disto, eles precisam obter oxigênio para vários processos químicos e, ao 
mesmo tempo, se desfazer dos resíduos metabólicos e materiais não digeridos. As estratégias usadas 
pelos animais para manter-se vivos são extremamente variadas, mas estão baseadas em 
relativamente poucos princípios biológicos, físicos e químicos. Isto porque a estrutura e 
funcionalidade dos organismos são determinadas pelas capacidades e limites impostos pelo seu 
plano arquitetônico. Portanto, dentro dos limites impostos por planos corporais particulares, os 
diferentes grupos de animais têm um número limitado de opções disponíveis para cumprir as tarefas 
que a vida lhes oferece. Por isso é que existe um forte elemento de previsibilidade nos aspectos 
estruturais e funcionais dos animais. Por exemplo, para um tipo particular de simetria, é possível 
fazer previsões sobre outros aspectos estruturais que são compatíveis com esta simetria, como é o 
caso da maioria dos animais com simetria bilateral, onde a boca localiza-se na extremidade anterior 
e o trato digestivo percorre todo o corpo paralelamente ao seu eixo ântero-posterior. 
 
II. SIMETRIA CORPORAL 
 
Um aspecto fundamental do plano corporal dos animais é sua forma geral, particularmente sua 
simetria (= arranjo das estruturas em relação a algum eixo do corpo). Animais que podem ser 
divididos por pelo menos um plano de simetria, de forma a produzir duas metades semelhantes, 
são simétricos (ex.: peixe dividido verticalmente ao longo de sua linha média produz duas metades 
que são cópias especulares uma da outra). Aqueles animais que não têm nenhum plano de simetria 
são assimétricos (ex.: muitas esponjas irregulares e protozoários). 
 
 
Formas de simetria: 
 
a) Esférica: mais simples, corpo em forma de esfera, com número infinito de planos de simetria que 
passam pelo centro do animal e o dividem em metades semelhantes. Rara, encontrada em apenas 
alguns protozoários. Assim como os assimétricos, estes animais carecem de polaridade, isto é, não 
há diferenciação ao longo de um eixo. Em todas as outras formas de simetria, existe algum nível de 
polaridade, e com esta surgiu a especialização de regiões e estruturas do corpo. 
 
b) Radial: corpo de forma cilíndrica, com um eixo principal ao redor do qual as várias partes do 
corpo estão arranjadas (eixo oral-aboral). Qualquer plano que passa ao longo deste eixo divide o 
animal em duas partes iguais. Simetria radial perfeita é rara, encontrada em esponjas simples e em 
muitos pólipos de cnidários. Quando ocorrem especializações em partes do corpo, os animais 
evoluíram modificações desta, como a simetria birradial (2 planos de simetria apenas podem 
dividir o animal em duas partes iguais, como é o caso das anêmonas e dos ctenóforos), 
quadrirradial (medusas), pentarradial e multirradial (estrelas-do-mar). A simetria radial é 
adaptativa para um estilo de vida séssil, pois desta forma os animais podem enfrentar seu ambiente 
igualmente em todas as direções (não há frente e costas). 
 
c) Bilateral: partes do corpo orientadas ao redor de um eixo que passa da extremidade anterior até a 
posterior. Existe somente um plano de simetria, o plano ou seção mediana ou sagital, que separa o 
animal em lados esquerdo e direito iguais. O plano ou seção frontal, perpendicular ao plano 
sagital, divide o animal em metades dorsal (superfície superior) e ventral (superfície inferior), 
diferentes. Qualquer plano que corta através do corpo, de lado a lado, é chamado plano ou seção 
transversal. Enquanto as simetrias esférica e radial são tipicamente associadas a animais sésseis ou 
que se deslocam à deriva, a bilateralidade é geralmente encontrada em animais com mobilidade 
controlada. Correlacionado a estas duas características está o desenvolvimento de uma cabeça 
(cefalização) na extremidade anterior, que enfrenta o ambiente em primeiro lugar, na qual 
concentram-se as estruturas de alimentação e sensoriais. Além disto, com a diferenciação das 
superfícies superior e inferior, o ventre geralmente é especializado para a locomoção e o dorso para 
a proteção. 
 
III. ORGANIZAÇÃO CELULAR 
 
Uma das principais características usadas para classificar a complexidade animal é a presença ou 
ausência de tecidos (= reunião de células morfologicamente semelhantes organizadaspara 
desempenhar uma função específica), conforme quadro abaixo: 
 
Construção corporal e a organização dos filos animais 
I. Animais unicelulares: os protozoários (do grego proto = primeiro, zoa = animais): animais sem 
tecidos, ocorrendo como células isoladas ou como colônias de células simples 
Filos Ciliophora, Sarcomastigophora, Labyrinthomorpha, Apicomplexa, Microspora, 
Ascetospora e Myxozoa 
II. Animais multicelulares: os metazoários (do grego meta = tardio, zoa = animais) 
A. Sem tecidos verdadeiros 
1. Mesozoários (do grego meso = meio, zoa = animais) 
Filos Orthonectida, Rhombozoa, Placozoa e Monoblastozoa 
2. Parazoários (do grego para = ao longo de, zoa = animais) 
Filo Porifera (esponjas) 
B. Com tecidos verdadeiros: os eumetazoários (do grego eu = verdadeiro, meta = tardio, zoa = 
animais) 
1. Eumetazoários diploblásticos (sem mesoderme verdadeira): os radiados 
Filos Cnidaria (anêmonas do mar, medusas) e Ctenophora (medusas de pente) 
2. Eumetazoários triploblásticos (com mesoderme verdadeira): os bilatérios 
a. Acelomados: sem um espaço corporal além do trato digestivo; mesênquima e músculos 
preenchem a região entre o trato digestivo e a epiderme 
Filos Platyhelminthes (vermes achatados) e Nemertea (vermes em forma de fita) 
b. Pseudocelomados: com uma blastocele (= pseudoceloma) persistente entre o trato 
digestivo e a epiderme 
Filos Nematoda (vermes cilíndricos), Nematomorpha (vermes-probóscide), 
Entoprocta (entoproctos), Rotifera (rotíferos), Gastrotricha (gastrótricos) e 
Kynorhyncha (quinorrincos) 
c. Celomados (ou eucelomados): com celoma verdadeiro (= cavidade mesodérmica) entre o 
trato digestivo e a epiderme 
Todos os outros filos: Mollusca, Annelida, Arthropoda, Echinodermata, Chordata, 
etc. 
 
 
 
IV. TAMANHO CORPORAL 
 
Para cada grau de complexidade corporal há limites óbvios de tamanho. Conforme uma célula (ou 
organismo) aumenta em tamanho, seu volume aumenta a uma taxa maior do que a taxa de aumento 
da área de sua superfície (área de superfície = quadrado da dimensão linear; volume = cubo da 
dimensão linear). Como a célula depende do transporte de material através da membrana 
plasmática, este aumento de tamanho atinge um ponto em que o citoplasma não consegue ser 
suficientemente mantido apenas por difusão celular simples. Algumas formas unicelulares 
resolveram este problema através de superfícies dobradas ou de formas achatadas, que as 
permitiram atingir formas bem grandes; entretanto, existe um limite também para estas formas, de 
forma que não se encontram na Terra protozoários de dois metros de comprimento! 
A única maneira eficiente de resolver o dilema da relação superfície:volume foi através do aumento 
do número de células constituintes de um organismo – os metazoários. Mas, por razões 
semelhantes, o aumento de tamanho de um metazoário também é limitado. Naqueles onde não há 
especialização de tecidos e órgãos, é necessário que a maioria das células estejam próximas ou em 
contato com o meio externo, e isto limita o aumento de tamanho. Alguns metazoários primitivos 
resolveram este problema através do preenchimento interno do corpo com material não vivo, como 
no caso das medusas. Outros cresceram pela adoção de formas que aumentam a relação 
superfície:volume, como o crescimento unidimensional que leva à forma vermiforme dos Nemertea 
e o crescimento bidimensional que leva à forma vermiforme achatada dos Platyhelminthes, onde as 
distâncias de difusão são mantidas curtas. Ainda outros aumentaram efetivamente sua superfície por 
um processo de ramificações e dobramentos complexos do corpo, tanto interna como externamente, 
como as esponjas. 
Se estas fossem as únicas soluções para o dilema superfície-volume, o mundo estaria repleto de 
animais pequenos e achatados, ou de criaturas semelhantes a esponjas. Entretanto, outra solução 
surgiu ao longo da evolução animal: trazer o ambiente para perto de cada célula do corpo através de 
sistemas de transporte interno, que permitisse as trocas de nutrientes, gases, resíduos, etc. Estes 
sistemas acabaram se transformando nos órgãos e sistemas de órgãos dos metazoários superiores, e 
permitiram um aumento tridimensional no tamanho do corpo. 
 
V. FOLHETOS GERMINATIVOS E CAVIDADES CORPORAIS 
 
 De acordo com o número de folhetos germinativos (= camadas de tecidos embrionários) que dão 
origem às diferentes estruturas dos adultos, os eumetazoários se dividem em: 
a) Diploblásticos: dois folhetos (ectoderme = epiderme e endoderme = gastroderme). Ex.: filos 
radiados (Cnidaria e Ctenophora) 
b) Triploblásticos: três folhetos (mesoderme entre a ecto e a endoderme). Ex.: todos os demais 
eumetazoários. A evolução da mesoderme aumentou em muito o potencial evolutivo de formas 
animais complexas. Um dos exemplos é o desenvolvimento de uma cavidade preenchida com 
líquido entre a parede externa e o trato digestivo que criou uma arquitetura radicalmente nova, em 
forma de tubo dentro de outro tubo, na qual o tubo interno (intestino e órgãos associados) não mais 
precisou se conectar com o tubo externo (a parede do corpo), exceto nas extremidades (boca e 
ânus). Esta cavidade não só serviu como uma separação mecânica entre os dois tubos, mas também 
permitiu o desenvolvimento e expansão de novas estruturas dentro do corpo, serviu como câmara de 
armazenamento de vários produtos (ex. gametas), forneceu um meio para a circulação e funcionou 
como um esqueleto hidrostático incipiente. 
Entre os eumetazoários triploblásticos é possível distinguir 3 graus principais de construção em 
relação à presença de cavidade corporal, conforme quadro acima: 
a) Acelomados: a mesoderme forma uma massa de tecido mais ou menos sólida entre o tubo 
digestivo e a parede do corpo. 
b) Eucelomados: apresentam um espaço real como cavidade preenchida por fluido entre a parede 
corporal e o tubo digestivo. Esta cavidade, o celoma verdadeiro, surge dentro da mesoderme e é 
completamente envolvida por uma camada celular fina chamada peritônio, derivada da mesoderme, 
que também envolve os órgãos. 
c) Pseudocelomados: apresentam uma cavidade corporal, o pseudoceloma, não originária da 
mesoderme e não envolvida por um peritônio ou qualquer outro tecido de origem mesodérmica. Ao 
contrário dos eucelomados, os órgãos destes animais encontram-se livres dentro da cavidade do 
corpo e são banhados diretamente por seus fluidos. 
Dentro dos limites estabelecidos por cada uma das organizações corporais básicas vistas até aqui, os 
vários filos animais evoluíram uma ampla gama de variações em sua forma ao longo do tempo. 
Cada nível adicional de complexidade abriu novas avenidas para variações e adaptações potenciais. 
 
VI. LOCOMOÇÃO E SUPORTE 
 
O aumento no tamanho corporal, juntamente com o movimento direcionado, foi acompanhado pela 
evolução simultânea de uma variedade de sistemas de suporte e de mecanismos locomotores 
associados. Existem 3 tipos fundamentais de sistemas de suporte: endoesqueleto estrutural, 
exoesqueleto estrutural e esqueleto hidrostático. Quanto aos sistemas de locomoção, existem 4 
padrões fundamentais: movimento amebóide, movimento ciliar e flagelar, propulsão hidrostática e 
movimento de membros locomotores. Várias combinações destes dois sistemas são encontradas nos 
animais. 
 
a) Locomoção amebóide: usada principalmente por alguns protozoários e por numerosos tipos de 
células amebóides que ocorrem dentro do corpo da maioria dos metazoários (ex.: glóbulos brancos). 
Estas células possuem um ectoplasma pastoso que circunda um endoplasma mais fluido. O 
movimento é facilitado por mudanças nos estados destas duas regiões da célula. Em um (ou vários) 
pontos da superfície celular, ocorre o desenvolvimento de pseudópodos, e conforme o endoplasma 
flui para dentro do pseudópodo em crescimento, a célula move-se naquela direção. É um processoaparentemente simples, mas que envolve mudanças complexas na estrutura, química e 
comportamento da célula, cujo mecanismo preciso até hoje não é totalmente conhecido. 
 
b) Cílios e flagelos: um ou outro (ou ambos) ocorre em praticamente todos os filos animais, mas 
somente em alguns protozoários e metazoários pequenos têm função locomotora. Estruturalmente 
são muito semelhantes, mas os cílios são mais curtos e tendem a ocorrer em grande número (em 
agregados), enquanto os flagelos são longos e geralmente ocorrem isolados ou aos pares. O 
movimento de cílios e flagelos cria uma força propulsora que move o organismo através do meio 
líquido ou, se o animal (ou célula) estiver ancorado, cria um movimento do fluido sobre o mesmo. 
Este movimento é complexo e difere entre os vários grupos animais. 
 
c) Músculos e esqueletos: quase todos os animais apresentam algum tipo de esqueleto, cujas 
funções principais são manter a forma do corpo e fornecer sustentação. Estas funções podem ser 
desempenhadas tanto por tecidos ou secreções rígidos ou pela turgidez de fluidos corporais sob 
pressão, associados à ação de músculos. 
c.1) Esqueleto hidrostático: muitos invertebrados carecem de esqueletos rígidos e podem mudar 
sua forma pela contração e relaxamento alternados de vários grupos de músculos aderidos a tecidos 
conetivos duros ou ao lado interno da superfície geral do corpo. O desempenho de um esqueleto 
hidrostático baseia-se em duas propriedades fundamentais dos líquidos: sua incompressibilidade 
(não diminuem de volume sob pressão) e sua capacidade de assumir qualquer forma. Por estas 
características, os fluidos corporais transmitem mudanças de pressão rapidamente e igualmente a 
todas as direções. 
No plano mais comum, duas camadas de músculos circundam uma cavidade corporal cheia de 
líquido, e as fibras das camadas estão dispostas em direções opostas (uma camada circular e uma 
longitudinal). Um invertebrado de corpo mole pode mover-se para frente da seguinte maneira: os 
músculos circulares da extremidade posterior se contraem e a pressão hidrostática lá gerada move o 
líquido para frente, distendendo a porção anterior do animal. Depois, a contração dos músculos 
longitudinais da porção posterior puxa aquela extremidade do corpo para frente. Esta seqüência de 
contrações musculares resulta em um movimento direcionado e controlado para frente. Este 
movimento requer que a extremidade posterior esteja ancorada quando a anterior é distendida, e que 
a extremidade anterior esteja ancorada quando a posterior é puxada para frente. Assim se movem 
muitos vermes. 
c.2) Esqueletos rígidos: o esqueleto rígido dos invertebrados de corpo duro e dos vertebrados 
impede as mudanças na forma do corpo vistas acima, mas por outro lado tem várias vantagens: 
capacidade de sustentar um corpo maior (vantagem útil principalmente no ambiente terrestre), 
movimentos do corpo mais precisos e controlados, melhor defesa contra predadores e maior 
velocidade de movimento. 
Esqueletos rígidos podem ser classificados em endoesqueletos e exoesqueletos. Os primeiros são 
geralmente derivados da mesoderme, enquanto os segundos são derivados da ectoderme, e ambos 
apresentam compostos orgânicos e inorgânicos. Sua constituição pode ser predominantemente 
quitinosa (exoesqueleto dos artrópodos), calcária (exoesqueleto dos moluscos) ou silicosa 
(endoesqueleto das esponjas). 
Os esqueletos podem ser do tipo articulado (exoesqueleto dos artrópodos e bivalves e endoesqueleto 
de alguns equinodermas e dos vertebrados) ou do tipo não articulado (exoesqueleto de caracóis e 
endoesqueleto de ouriços-do-mar). 
A maioria dos esqueletos funcionam em associação íntima com músculos, e sua ação conjunta 
resulta em movimento. Como os músculos só são capazes de se contrair e não de se distender, nos 
animais com esqueletos rígidos mas articulados é sempre necessária a ação de músculos 
antagonísticos (ex.: músculos flexores e extensores responsáveis pelo movimento de membros). 
Embora os vertebrados tenham endoesqueleto e os artrópodos exoesqueleto, em ambos ocorrem 
músculos antagonísticos que funcionam de forma semelhante; a diferença é que os músculos nos 
artrópodos se inserem na parte interna de seu esqueleto, enquanto nos vertebrados os músculos se 
inserem em sua parte externa. 
 
VII. MECANISMOS DE ALIMENTAÇÃO 
 
a) Digestão intracelular e extracelular: todo animal precisa localizar, selecionar, capturar, ingerir 
e finalmente digerir e assimilar alimento (até nós, humanos, precisamos achar um restaurante, 
escolher pelo cardápio, capturar com garfo e faca, engolir a comida e rezar para que aquela 
maionese não esteja estragada!). Embora a fisiologia da digestão seja mais ou menos uniforme ao 
nível bioquímico, existe uma variação considerável nos mecanismos de captura e digestão 
resultante dos limites impostos pelo plano corporal dos animais. Por exemplo, animais unicelulares 
não manipulam e processam alimento da mesma forma que animais multicelulares fazem, enquanto 
animais diploblásticos comportam-se diferentemente de animais triploblásticos. Digestão é o 
processo de quebra do alimento por hidrólise em unidades apropriadas para a nutrição das células. 
Quando este processo ocorre fora do corpo, é chamado digestão extracorporal. Quando ocorre em 
qualquer tipo de câmara digestiva, é chamado digestão extracelular. E quando ocorre dentro de 
uma célula, é chamado digestão intracelular. A captura de partículas de alimento pelas células 
pode ser através da fagocitose (ingestão de sólidos) e da pinocitose (ingestão de líquidos), ambos 
processos mecanicamente simples que envolvem o engolimento de partículas ao nível de membrana 
plasmática. Enquanto os protozoários absorvem alimento diretamente pela superfície, os 
metazoários geralmente apresentam algum tipo de tubo digestivo interno através do qual o alimento 
passa. Em alguns existe apenas uma abertura, a boca, através da qual o alimento é ingerido e 
materiais não digeridos são eliminados (ex.: cnidários e vermes achatados) – estes animais têm um 
intestino cego ou incompleto. Na maioria dos demais animais existe uma boca e um ânus (intestino 
completo), o que permite um fluxo unidirecional do alimento e uma especialização de regiões do 
tubo digestivo para maceração, secreção, armazenamento, digestão e absorção; nestes, a digestão 
dos alimentos é totalmente extracelular. 
A especialização do tubo digestivo difere entre os grupos animais. Uma minhoca, por exemplo, tem 
boca, com lábios carnosos para agarrar o alimento, faringe musculosa que suga o alimento e o 
lubrifica por secreção de muco, esôfago delgado que leva o alimento ao papo dilatado para 
armazenamento, moela de paredes musculares onde o alimento é moído com auxílio de grãos de 
areia e um longo intestino com expansões laterais que fornecem superfície ampla para absorção das 
partículas digeridas, sendo o material não digerido eliminado pelo ânus. Já o aparelho digestivo dos 
vertebrados compõe-se das seguintes partes: boca e cavidade bucal, geralmente com dentes para 
agarrar, rasgar ou triturar o alimento (exceto aves, tartarugas e alguns outras formas especializadas) 
e língua que auxilia na sua manipulação, além de glândulas salivares nos vertebrados terrestres 
que secretam saliva para lubrificar o alimento e iniciar a digestão. A seguir, a faringe, que nos 
peixes e alguns anfíbios apresenta fendas branquiais, sem função digestiva direta. O esôfago é um 
tubo elástico por onde o alimento passa para chegar ao estômago, bolsa grande onde o alimento é 
armazenado e parcialmente digerido. Daí, o alimento passa ao intestino delgado, tubo longo e fino, 
dobrado ou enovelado, que é o principal local de digestão e absorção. O intestino grosso é o trecho 
onde ocorre a absorção de água e sais e a digestão parcial de celulose por bactérias, além da reunião 
dos restos não digeridos em massasrelativamente secas (fezes) a serem expelidas pela cloaca que 
se abre no ânus. Além destas estruturas, os vertebrados têm duas grandes glândulas digestivas, o 
fígado e o pâncreas, ligadas por ductos à parte inicial do intestino delgado. 
 
b) Estratégias alimentares: com algumas exceções, os animais são organismos heterotróficos, isto 
é, eles ingerem matéria orgânica na forma de outros organismos ou partes deles. Suas estratégias 
alimentares podem ser classificadas de diferentes maneiras. Por exemplo, os animais podem ser 
divididos em herbívoros (comem plantas), carnívoros (comem animais) e onívoros (dieta mista), ou 
como fitófagos, zoófagos (= predadores) e necrófagos (comem animais mortos), ou ainda, 
dependendo da origem ambiental do alimento, nos que se alimentam de organismos em suspensão 
(fito e zooplâncton), de organismos depositados em sedimentos (ex. minhoca) e detritívoros. 
 
VIII. EXCREÇÃO E OSMORREGULAÇÃO 
 
a) Excreção: eliminação do corpo de resíduos do metabolismo, incluindo gás carbônico e água, que 
são produzidos primariamente pela respiração celular, e nitrogênio em excesso, que é produzido 
como amônia, uréia ou ácido úrico, a partir da desaminação de aminoácidos. A excreção dos 
resíduos nitrogenados está intimamente associada com a regulação do balanço hídrico e iônico 
(osmorregulação) dos fluidos corporais. Os vários aspectos da excreção e osmorregulação servem 
não somente para livrar o corpo de resíduos potencialmente tóxicos, mas também para manter as 
concentrações dos vários componentes dos fluidos corporais a níveis apropriados para as atividades 
metabólicas. Estes processos estão amarrados estruturalmente e funcionalmente ao nível geral de 
complexidade e construção corporal, à natureza dos outros sistemas fisiológicos e ao ambiente em 
que os animais vivem. 
O método mais simples de excreção é a difusão dos resíduos através da membrana celular 
diretamente para o ambiente aquoso, como ocorre em muitos protozoários, enquanto que a água em 
excesso é acumulada em vacúolos pulsáteis e eliminada periodicamente pela sua contração, o que 
mantém o equilíbrio osmótico. Nas esponjas e cnidários, os resíduos difundem-se das células do 
corpo para a epiderme e, daí, para a água. Platielmintes e outros invertebrados possuem células-
flama (protonefrídios, com fundo cego) dispersas entre as células do corpo, das quais os resíduos 
são recolhidos e lançados em um sistema ramificado de ductos. Nos insetos e outros artrópodos, os 
principais órgãos excretores são os delgados tubos de Malpighi, ligados à parte anterior do 
intestino posterior, terminando em fundo cego; estes tubos recolhem os resíduos dos líquidos do 
corpo e os descarregam no intestino. Em muitos outros animais, os órgãos excretores mais comuns 
são estruturas tubulares, os nefrídios, de origem ectodérmica, e os celomodutos, de origem 
mesodérmica, os quais ocorriam, primitivamente, em número de um par por segmento do corpo. Ao 
longo da evolução, modificaram-se amplamente. Na minhoca, cada segmento ainda mantém um par 
de nefrídios (metanefrídios), cuja extremidade interna termina num funil ciliado, o nefróstoma, que 
drena o celoma, e a extremidade externa abre-se por um pequeno nefridióporo ventral. Em outros 
anelídeos, moluscos, artrópodos e alguns cordados, os principais órgãos excretores são 
celomodutos, derivados possivelmente de ductos genitais, mas diversamente modificados para 
remover resíduos da cavidade corporal. Já nos vertebrados, os principais órgãos excretores são os 
dois rins, que correspondem a uma massa de celomodutos que se abrem num ducto coletor, o 
ureter, que conduz os resíduos para a cloaca nos anfíbios, répteis e aves, que é ligada a uma bexiga 
urinária nos dois primeiros grupos. O resíduo, ou urina, é líquido, exceto nos répteis e aves, onde 
os resíduos semi-sólidos (ácido úrico) são eliminados como uma pasta branca (guano) juntamente 
com as fezes. Nos vertebrados primitivos (peixes e salamandras) e nos embriões dos vertebrados 
superiores, os rins estendem-se ao longo de quase toda a cavidade do corpo, desenvolvendo-se 
segmentariamente, um par por segmento do corpo; alguns dos túbulos têm nefróstomas abertos para 
o celoma, assemelhando-se, assim, aos nefrídios das minhocas. Os rins adultos dos vertebrados 
superiores não são segmentares e drenam resíduos unicamente do sangue. Na maioria dos 
mamíferos, os ureteres comunicam-se diretamente com a bexiga, da qual sai um ducto mediano, a 
uretra, que conduz ao exterior. Os aparelhos excretor e reprodutor dos vertebrados são intimamente 
relacionados e geralmente reunidos sob o nome de aparelho urogenital. 
 
b) Osmorregulação e hábitat: a composição da água do mar e a dos fluidos corporais da maioria 
dos animais é muito semelhante, tanto em termos de concentração total como de concentração de 
muitos íons particulares (indício de origem marinha da vida animal). Portanto, os animais marinhos 
e seus hábitats fluidos estão próximos à isotonia. Enquanto estes enfrentam pequenos problemas de 
osmorregulação, os animais de água doce e os terrestres enfrentam problemas muito maiores. Os 
fluidos corporais de animais de água doce são fortemente hipertônicos em relação ao ambiente, 
enfrentando sérios problemas de entrada de água e de perda potencial de sais preciosos. Os animais 
terrestres estão expostos ao ar e também enfrentam problemas de perda de água. A invasão 
evolutiva do ambiente terrestre e aquático doce precisou, portanto, ser acompanhada pelo 
desenvolvimento de mecanismos para resolver estes problemas, e apenas um grupo restrito de 
invertebrados e vertebrados conseguiram isto. Estes animais geralmente têm estruturas excretoras 
responsáveis pela eliminação ou retenção de água conforme necessário, além de modificações na 
parede corporal que reduzem sua permeabilidade. 
 
IX. CIRCULAÇÃO E TROCA DE GASES 
 
a) Sistemas circulatórios e transporte interno: o transporte de materiais de um lugar para outro 
dentro do corpo dos organismos depende do movimento e difusão de substâncias em fluidos 
corporais. Vários nutrientes, gases e resíduos metabólicos são geralmente carregados em solução ou 
ligados a outros compostos solúveis nos fluidos corporais ou em células soltas, tais como células 
sanguíneas, suspensas neste fluido. Qualquer sistema de fluidos em movimento que reduza a 
distância de difusão funcional que estes produtos precisam viajar pode ser considerado um sistema 
circulatório. A natureza deste sistema está diretamente relacionada com o tamanho, complexidade 
e estilo de vida do organismo. Geralmente, o fluido circulatório é um meio interno, extracelular, 
aquoso, produzido pelo animal. Em poucos casos, porém, a função circulatória é desempenhada de 
outra forma. Na maioria dos protozoários, o próprio protoplasma serve como meio de difusão dos 
materiais para as várias partes do corpo celular, ou entre este e o ambiente. Esponjas e a maioria dos 
cnidários usam a água do ambiente como fluido circulatório, as primeiras pela passagem da água 
através de uma série de canais em seu corpo, os segundos pela circulação da água através de seu 
intestino. Já os invertebrados pseudocelomados, como os nematóides, e alguns eucelomados, como 
muitos equinodermas, usam os fluidos da cavidade corporal para circulação. 
Além dos sistemas rudimentares acima, existem dois principais mecanismos de transporte interno: 
os sistemas circulatórios fechado e aberto, ambos contendo um fluido circulatório, o sangue. No 
sistema fechado, o sangue permanece sempre dentro de vasos e as trocas de materiais ocorrem em 
áreas especiais capilarizadas que oferecem mínima resistência à difusão (uma camada de células, 
com membranas muito finas). Este sistema ocorre em animais com compartimentos celômicos bem 
desenvolvidos ou espaçosos, como é o caso dos anelídeos e vertebrados. Para manter o sangue em 
movimento,estes animais dependem de movimentos do corpo, pressão celômica sobre os vasos e 
ação de músculos presentes na parede dos vasos, que se contraem em ondas peristálticas. Além 
disto, existem áreas de bombeamento com grande concentração de músculos, geralmente chamadas 
de coração, mas, com exceção dos vertebrados, devendo se chamar de vasos contráteis. No 
sistema aberto, que é associado com a redução do celoma nos adultos, o sangue, geralmente 
chamado hemolinfa, é liberado dos vasos para a cavidade corporal (hemocele), banhando 
diretamente os órgãos, sendo o sistema típico de artrópodos e da maioria dos moluscos. Este 
sistema conta com um coração como órgão bombeador primário e com vários vasos e câmaras. 
 
b) Troca e transporte de gases: uma das principais funções da maioria dos fluidos circulatórios é a 
de transportar oxigênio e gás carbônico pelo corpo e de trocar estes gases com o ambiente. Com 
poucas exceções, o oxigênio é matéria prima essencial para a respiração celular dos animais, que 
libera simultaneamente gás carbônico, um resíduo metabólico. As trocas gasosas em quase todos 
animais opera de acordo com princípios comuns: trazer o meio ambiente (água ou ar) para perto do 
fluido corporal apropriado (sangue ou fluido da cavidade corporal), de maneira que ambos fiquem 
separados apenas por uma membrana úmida através da qual os gases podem ser difundidos (os 
gases precisam estar em solução para serem difundidos). Vários animais carecem de estruturas que 
aumentem a eficiência destas trocas, e nestes ela ocorre através do tegumento (trocas cutâneas), 
como é o caso exclusivo de cnidários e vermes achatados e parcial de vários outros grupos, 
inclusive vertebrados (anfíbios), que estão restritos a ambientes aquáticos ou terrestres úmidos. 
Muitos invertebrados e vertebrados marinhos e de água doce apresentam brânquias externalizadas, 
ricamente vascularizadas, especializadas para trocas gasosas. No ambiente terrestre, estruturas 
especializadas precisam ser internalizadas para manter a umidade, como é o caso dos pulmões dos 
vertebrados e moluscos terrestres e das traquéias dos insetos e outros artrópodos. 
Para efetuar o transporte de oxigênio das zonas de troca para as várias células do corpo, os animais 
geralmente o ligam a compostos orgânicos complexos, os pigmentos respiratórios, que aumentam 
em muito a capacidade do sangue ou fluidos corporais de carregar este gás. O pigmento mais 
comum nos animais é a hemoglobina, encontrada em vários grupos de invertebrados (alguns 
anelídeos, crustáceos, moluscos e protozoários) e, com exceção de poucos peixes, em todos os 
vertebrados. Outro pigmento comum em outros moluscos e crustáceos é a hemocianina, enquanto a 
hemeritrina e a clorocruorina ocorrem incidentalmente em alguns invertebrados. 
 
X. SISTEMAS NERVOSOS E ÓRGÃOS DOS SENTIDOS 
 
a) Sistema nervoso: todas as células vivas respondem a certos estímulos e conduzem algum tipo de 
informação, ao menos por pequenas distâncias. Então, mesmo na ausência de um sistema nervoso 
verdadeiro, como nos protozoários e esponjas, coordenação e reação a estímulos externos ocorre. 
Entretanto, a presença de um sistema nervoso na maioria dos animais é que permite a percepção de 
estímulos, sua transmissão a diversas partes do corpo e a elicitação de respostas apropriadas, além 
de atuar na coordenação e integração das funções das células, tecidos, órgãos e sistemas, de modo 
que trabalhem harmoniosamente, como uma unidade. Os cnidários têm uma rede nervosa difusa no 
corpo, sem gânglio central, composta de células nervosas (protoneurônios) separadas por junções 
sinápticas ou ligadas umas às outras por processos protoplasmáticos. Têm conexões tanto com 
receptores da epiderme como com as bases das células epitélio-musculares que se contraem 
lentamente para modificar a forma do corpo. Redes nervosas também ocorrem em equinodermas, 
cordados primitivos e até na parede do intestino e nos vasos sanguíneos dos vertebrados. Nos 
animais de simetria bilateral, o sistema nervoso é linear, compreendendo um ou mais pares de 
gânglios ou um cérebro na extremidade anterior, ligados a um ou mais cordões nervosos que se 
estendem em direção posterior, ao longo do corpo. Os cordões nervosos dos invertebrados são 
geralmente ventrais e maciços, e dos gânglios e cordões, saem nervos para os diversos órgãos. Já 
nos vertebrados, o sistema nervoso é sempre único, oco e dorsal ao tubo digestivo. Compreende (1) 
o sistema nervoso central, com um encéfalo anterior grande ligado a uma medula espinhal, e (2) o 
sistema nervoso periférico, constituído por sua vez de 10 ou 12 pares de nervos cranianos que 
partem do encéfalo, de um par de nervos espinhais ou raquidianos por segmento primitivo do 
corpo e do sistema nervoso autônomo. 
 
b) Órgãos dos sentidos: os animais possuem um conjunto impressionante de estruturas receptoras 
através das quais eles recebem informação do ambiente. O comportamento de um animal é em 
grande parte função de suas respostas a estas informações, que se expressam na forma de algum 
tipo de movimento em relação à fonte do estímulo. Como os órgãos dos sentidos representam o 
passo inicial do funcionamento do sistema nervoso, eles representam uma ligação crítica entre o 
organismo e seu hábitat. Consequentemente, os tipos de órgãos sensitivos presentes e sua 
localização no corpo estão intimamente relacionados com a complexidade, modo de vida e plano 
geral do corpo de qualquer animal. Portanto, tendem a se localizar na superfície e em torno do 
corpo de animais sésseis, enquanto são mais numerosos na parte anterior de espécies bilateralmente 
simétricas (cefalização). Os órgãos dos sentidos podem ser agrupados de acordo com a forma de 
energia à qual respondem: 
b.1) Quimiorreceptores: sensitivos a modificações no ambiente químico; incluem os sentidos do 
paladar e olfato. 
b.2) Mecanorreceptores: respondem a estímulos mecânicos, geralmente envolvendo a extensão ou 
a compressão de uma membrana receptora; compreendem os sentidos do tato, da percepção de dor, 
da propriocepção (sentido dos músculos e das articulações), do equilíbrio, do sentido da linha lateral 
dos peixes e anfíbios e da audição. 
b.3) Fotorreceptores: sensíveis a ondas luminosas; incluem o sentido da visão, cujas estruturas 
responsáveis se expressam na forma de stigmata (alguns protozoários), manchas ocelares (cnidários 
e moluscos), ocelos (vermes e artrópodos), olhos compostos (muitos artrópodos) e olhos complexos 
(moluscos cefalópodos e vertebrados). 
b.4) Termorreceptores: sensíveis à temperatura. 
b.5) Eletrorreceptores: percebem sinais elétricos; ocorrem em alguns peixes. 
 
XI. REPRODUÇÃO 
 
O sucesso biológico de qualquer espécie depende da capacidade de seus membros de se manter 
vivos por tempo suficiente para se reproduzir e deixar descendentes. Por outro lado, como um 
grande contra-senso da natureza, a reprodução é também a única da grandes atividades fisiológicas 
que não é essencial para a sobrevivência individual de um organismo. De fato, quando animais 
estão estressados, a reprodução é a primeira atividade que eles deixam de exercer. 
a) Reprodução assexual: não envolve a produção e subsequente fusão de células haplóides, mas 
depende exclusivamente de crescimento vegetativo através da mitose. Ocorre mais comumente em 
formas aquáticas sésseis ou flutuadoras, como protozoários, cnidários, esponjas e vermes. Pode ser 
por fissão unicelular e por brotamento, esporulação ou fragmentação pluricelular, seguidos do 
crescimento de novos indivíduos. Protozoários podem multiplicar-se por divisão binária, na qual 
um indivíduo se divide em duas metades. A divisão múltipla, ou esporulação, ocorre nos 
esporozoários (ex. Plasmodium, agente causador da malária), onde o núcleo se divide repetidamente 
e depois o citoplasma, que passa a circundar cada um dos novos núcleos. No brotamento, um