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Filo Chaetognatha A primeira coleta de espécimes de Chaetognatha no Atlântico Sul foi realizada por Darwin em 1833 durante a expedição a bordo do "Beagle". Com base nos dados obtidos, Darwin (1844) concluiu que esses animais eram abundantes nas regiões afastadas das costas do Brasil, Argentina e Chile. O Filo no momento é formado por 209 espécies, sendo a família Sagittidae a mais bem sucedida pois reúne o maior número de gêneros e espécies (Alvariño 1969, Bieri 1991, Bone et al. 1991, Casanova 1999). No Brasil o Filo é representado por 25 espécies, das quais 14 ocorrem no Estado de São Paulo, o que evidencia que a fauna de Chaetognatha no país ainda é pouco conhecida. Principais avanços relacionados ao Programa BIOTA/FAPESP Apesar dos esforços realizados pelas instituições envolvidas no Programa BIOTA/FAPESP, no tocante ao conhecimento dos invertebrados marinhos do Estado de São Paulo, podemos afirmar que poucos são os avanços obtidos para o Filo Chaetognatha nestes últimos dez anos. Esse fato pode ser comprovado pelo reduzido número de trabalhos publicados e, principalmente, pela ausência de monografias, dissertações e teses defendidas nesse período em São Paulo. Principais grupos de pesquisa O número de pesquisadores dedicados ao estudo da fauna de Chaetognatha no Brasil é bastante reduzido. No momento, no Estado de São Paulo apenas dois pesquisadores pertencentes ao Instituto Oceanográfico da Universidade de São Paulo vêm estudando as espécies que ocorrem no Sistema Estuarino da Baixada Santista, da região de Ubatuba e São Sebastião. Principais acervos No Brasil, no momento, não se conta com coleções de referência completas de Chaetognatha. As coleções existentes pertencem aos próprios pesquisadores, ou estão sob sua guarda, e são mantidas muitas vezes no seu ambiente de trabalho. Várias instituições de ensino, ainda, não contam com coleções didáticas. Algumas espécies de Chaetognatha planctônicos retirados de amostras de Zooplâncton, pertencentes ao acervo do Instituto Oceanográfico da Universidade de São Paulo, estão depositadas no Laboratório de Zooplâncton do Departamento de Oceanografia Biológica. Simetria bilateral Chaetognatha Origem do celoma Enterocelia Esquizocelia Chaetognatha Descoberto em 1775 pelo naturalista Martinus Slabber. Possui mais ou menos 200 espécies marinhas, principalmente planctônicas. 25 espécies no litoral brasileiro. Enterocelomados (Bilaterais, Deuterostômios) Filo Chaetognatha (maxilas espinhosas) Classificação Filo Chaetognatha Ordem Phragmophora Apresenta faixas musculares (fragma) transversais ventrais, que aparecem esbranquiçadas nos animais vivos. Obs.: Poucas espécies, geralmente raras. Famílias: Spadellidae Eukrohniidae Tokiokaspadellidae Eukrohnia Ordem Aphragmophora Desprovidos de faixas musculares transversais ventrais. Obs.: Um pouco mais que o dobro de espécies da primeira, sendo também mais comum no plâncton costeiro. Família Sagittidae Pterosagittidae Krohnittidae Características Predadores pelágicos com exceção de poucas espécies bentônicas (Spadella é o único que possui representantes bentônicos); 0,5 a 12cm de comprimento; Transparentes; Corpo alongado em forma de torpedo; Spadella São encontrados em todos os mares, oceanos e regiões estuarinas, sendo mais abundantes entre os 100 e 200 m de profundidade. Com exceção dos componentes da família Spadellidae, que agrupa espécies bentônicas, a grande maioria é planctônica. No momento, 209 espécies de Chaetognatha foram descritas no mundo, das quais 29 ocorrem no Atlântico Sul e 25 em águas brasileiras. No estado de São Paulo, apenas, 14 espécies foram encontradas nas regiões costeiras e oceânicas. Regiões do corpo Cabeça Boca localizada ventralmente em uma depressão denominada vestíbulo. A boca possui espinhos laterais ou “ganchos” → denominados espinhos de captura e espinhos menores, os dentes. Ambos usados na captura de presas. Vista ventral Vista ventral Vista ventral capuz Ventral Vista ventral Dentes anteriores Dentes posteriores Divertículo intestinal Músculo longitudinal ventrolateral Vestíbulo Boca Espinho de captura Sulco vestibular Capuz capuz Complexo muscular lateral Glândulas de muco (ventral) Musculatura da boca Vista ventralMusculatura cefálica complexa que movimenta os espinhos e o vestíbulo além do fechamento do capuz Um par de fotorreceptores (“olhos”), localizados na superfície dorsal da cabeça. Capuz → dobra ântero-lateral da parede do corpo, retrátil, podendo envolver o vestíbulo. vista dorsal da cabeça Sagitta sp Sagitta vista dorsal da cabeça Regiões do corpo - cabeça, tronco (com nadadeiras laterais pares) e cauda (nadadeira caudal). Cada parte separada uma da outra por um septo transversal. São os únicos invertebrados com epiderme estratificada. Parede do Corpo - Cutícula fina e flexível recobrindo a epiderme e dando forma ao corpo. Epiderme possui uma única camada de células, exceto ao longo das laterais do corpo. Nas laterais a epiderme é estratificada. Epiderme estratificada Epiderme cutícula Musculatura longitudinal – quatro quadrantes de faixas longitudinais: duas faixas dorsolaterais e duas faixasventrolaterais. Celoma: Na cabeça – protocele No tronco (par) – mesoceles Na cauda (par) - metaceles Celoma: Na cabeça – protocele No tronco (par) – mesoceles Na cauda (par) - metaceles Celoma: Na cabeça – protocele No tronco (par) – mesoceles Na cauda (par) - metaceles Movimento Formas pelágicas – Arremesso para frente gerado pela flexão rápida do corpo devido à contração alternada da musculatura longitudinal direita esquerda (Sagitta). Formas bentônicas – musculatura auxilia no rastejamento, embora sejam capazes de nadar por curtas distâncias (Spadella). Os quetógnatos desempenham papel fundamental na teia trófica marinha, como carnívoros primários e são alimento de organismos planctófagos especialmente peixes de interesse comercial. Alimentação e digestão Alimentação e digestão Carnívoros predadores – se alimentam de uma diversidade de outros animais. Predileção por copépodos. As presas são ingeridas inteiras. →Se alimentam também de larvas de peixes → por isso são chamados de “tigres do zooplâncton”. São alimento de peixes de interesse comercial. Copepoda Flaccisagitta hexaptera Ingerindo uma larva de peixe Sistema digestivo completo → com boca, faringe, intestino, reto e ânus. A faringe é provida de células secretoras de muco e a deglutição é consumada pelos músculos faríngeos. A maior parte da digestão é extracelular e ocorre na região posterior do intestino. Podendo ser extremamente rápida. O ânus é ventral na junção tronco cauda. ânuscabeça tronco Septo longitudinal cauda Sagitta troncocauda ânus Aparelho reprodutor feminino Aparelho reprodutor feminino Espécies bentônicas se fixam ao substrato por secreções aderentes e protraem a boca e o vestíbulo, capturando as presas em movimentos rápidos. Muitas espécies injetam veneno no interior de suas presas, uma neurotoxina potente → tetrodotoxina, que bloqueia o transporte de sódio através das membranas celulares, paralisando a presa. Obs.: Estudos sugerem que tal toxina seja produzida por uma bactéria comensal (Vibrio) que vive na cabeça ou no tubo digestivo do animal. Circulação Sistema hemal → canais frouxamente organizados, entre o tubo digestivo e o peritônio adjacente. → Pequenos espaços dentro dos mesentérios e septos também contém fluido hemal(fluido celômico). → Transporte interno no sistema hemal ocorre por difusão, auxiliado pela ação dos movimentos do corpo. Ausência de sistema excretor ou de troca gasosa A troca gasosa e a excreção ocorrem por difusão, embora possam estar envolvidas certas células dos fluidos hemal ou celômico. A fisiologia dos quetognatos é pouco conhecida. “Há muito que se aprender”. Sistema nervoso A Cefalização é o fator essencial na adaptação a um “estilo de vida” predatório e os receptores sensoriais são essenciais. Possuem um Sistema Nervoso Central e um Periférico. Comissura frontal Nervo óptico Olho Gânglio cerebral Comissura subfaríngea Sistema nervoso central Gânglio cerebral - dorsalmente a faringe. conectivo circum-entéricos Da região posterior do gânglio cerebral sai um par de conectivos circum-entéricos que se estende para região mediano-ventral do corpo ligando-se a um gânglio ventral Vários outros gânglios originam-se do gânglio cerebral e suprem vários músculos e órgãos sensoriais da cabeça. Gânglio ventral → controla a natação,dele partem 12 pares de nervos para várias partes do corpo, que se ramificam formando um plexo nervoso subepidérmico denso. Brusca & Brusca, 2003 Sistema nervoso central Sistema nervoso periférico Conectivo circum-entérico Conectivo circum-entérico Órgãos dos sentidos Estruturas sensoriais na superfície do corpo. 1- Cercas ciliares - derivadas de cílios – são sensores de vibrações ou movimentos gerados na água. Função - detectar a presa, semelhante à função da linha lateral dos peixes. 2- Alça ciliada - na superfície dorsal da junção cabeça tronco de função quimiorreceptora. 3- Um par de olhos - na superfície dorsal, cada um consiste em cinco ocelos (fotorreceptores). Cercas ciliares Spadella Cercas ciliares Cercas ciliares Sagitta Alça ciliada Olho Olho = fotorreceptores vista dorsal da cabeça Reprodução e desenvolvimento São hermafroditas (monóicos), protândricos, praticando a fecundação cruzada. Desenvolvimento direto (postura a eclosão 48 horas). Parasagitta hispida é a única espécie que realiza a autofecundação Gonóporo feminino Olho Alça ciliada Ovário Oviduto Duto espermático Testículo Septo caudal Vesícula seminal Spadella (dorsal) Poro genital ou gonoporo feminino oviduto ovário Ovário Oviduto Desenvolvimento dos ovos nos ovários Poro genital ou gonoporo feminino Testículo Vesícula seminal 1 par de testículos localizados na cauda → liberam espermatogônias no celoma (da cauda), onde amadurecem → são captadas por funis ciliares → passam para ductos espermáticos → que se abrem lateralmente em um par de vesículas seminais → formam massas de espermatozóides → “esferas de espermas” ou “grupos de espermas”. Aparelho reprodutor feminino 1 par de ovários no tronco, cada um com seu oviduto que se dirigem ao poro genital (gonóporos), logo a frente do septo tronco-cauda. * Os ovócitos imaturos são transferidos para o oviduto. Aparelho reprodutor masculino Espécies bentônicas – podem depositar seus ovos em algas ou em outros substratos. Espécies neríticas – secretam cobertura gelatinosa em torno dos zigotos e espalham embriões flutuantes no mar. Espécies de águas profundas – carregam embriões em bolsas marsupiais Eukrohnia fowleri Clivagem radial, igual e holoblástica.
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