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UNIVERSIDADE FEDERAL DOS VALES DO JEQUITINHONHA E MUCURI INSTITUTO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS – CAMPUS DE UNAÍ VET 002 – ZOOLOGIA GERAL AGRONOMIA, MEDICINA VETERINÁRIA E ZOOTECNIA BILATERIA CELOMADOS DEUTEROSTÔMIOS I – ECHINODERMATA, UROCHORDATA E CEPHALOCHORDATA Prof. Eric Hattori APRESENTAÇÃO • Deuterostomia; • Introdução aos grupos deuterostomados; • Echinodermata: • Filogenia; • Características: • Classificação: • ASTEROIDEA; • OPHIUROIDEA; • ECHINOIDEA; • HOLOTHUROIDEA. • HOMALOZOA • CRINOIDEA • HELICOPLACOIDEA DEUTEROSTOMIA • Clados Protostômia e Deuterostômia: DEUTEROSTOMIA • Características do embrião: • Blastóporo dá origem à boca nos protostômios; • Deuterostômios – blastóporo origina o ânus; DEUTEROSTOMIA • Acredita-se que essa inversão na origem dos orifícios a partir do blastóporo tenha invertido também a posição do sistema nervoso: • Protostômios: ventral; • Deuterostômios: dorsal. GRUPOS DEUTEROSTOMADOS • XENOTURBELLIDA: • AMBULACRARIA (Echinodermata e Hemichordata); • CHORDATA. ECHINODERMATA ECHINODERMATA • Etimologia: • Latim: echinatus=espinhoso + Grego: derma=pele; • Endoesqueleto calcário composto por placas ou ossículos; ECHINODERMATA • Diversidade: cerca de 7.000 espécies atuais e 20.000 espécies fósseis; • Exclusivamente marinhos, e grande parte habitam o fundo dos mares. ECHINODERMATA • Tecido conjuntivo mutável: • Rígido ou flexível, dependendo do estímulo do ambiente; • Defesa: permite o descarte de parte do corpo; ECHINODERMATA • Tecido conjuntivo mutável: • Reprodução assexuada; • Na fixação ao corpo da presa; ECHINODERMATA • Filogenia: ECHINODERMATA • Características mais evidentes: • Endoesqueleto espinhoso em placas; • Sistema hidrovascular; • Simetria pentarradial nos adultos. ECHINODERMATA • Esqueleto interno: • Ossículos calcários: articulados ou formam conchas rígidas; ECHINODERMATA • Simetria hidrovascular: • Sistema de canais celômicos e apêndices superficiais; • Primitivamente com função de coleta e transporte de alimentos; • Função locomotora. ECHINODERMATA • Simetria pentarradial: • Corpo dividido em cinco partes dispostas ao redor de um eixo central; • Característica derivada e secundária, uma vez que não são próximos de outros filos radiados. ECHINODERMATA • Ciclo de vida relativamente bem conhecido: ECHINODERMATA • Classificação: • ASTEROIDEA; • OPHIUROIDEA; • ECHINOIDEA; • HOLOTHUROIDEA; • CRINOIDEA. ECHINODERMATA • ASTEROIDEA: • Estrelas-do-mar – cerca de 1.500 espécies; • São comuns ao longo da linha costeira, sobre rochas, recifes de coral; • Várias cores. ECHINODERMATA • ASTEROIDEA: • Disco central; • Braços que se afilam em direção à extremidade livre; • Superfície oral e aboral; ECHINODERMATA • ASTEROIDEA: • Ambulacro ou área ambulacrária: desde a boca até a extremidade do braço, na superfície oral; • Sulco ambulacral; • Pé ambulacral, pé tubular; • Nervo radial. ECHINODERMATA • ASTEROIDEA: • Superfície aboral: rugosa e espinhosa; • Pedicelárias: pinças; ECHINODERMATA • ASTEROIDEA: • Pápulas ou brânquias dérmicas; • Madreporito: sistema hidrovascular. ECHINODERMATA • ASTEROIDEA: • Endoesqueleto: de origem mesodérmica, constituído por pequenas placas calcárias, ou ossículos, unidos por tecido conjuntivo; • Ossículos: projetam-se espinhos ou tubérculos; ECHINODERMATA • ASTEROIDEA: • Sistema hidrovascular: compartimento celomático típico dos equinodermos; • Canais e pés especializados, que formam o sistema hidráulico, junto com os ossículos dérmicos. ECHINODERMATA • ASTEROIDEA: • Sistema hidrovascular; • Funções primárias: locomoção e coleta de alimentos; • Funções secundárias: respiração e excreção. ECHINODERMATA • ASTEROIDEA: • Sistema hidrovascular; • Madreporito: conjunto de pequenos poros – superfície aboral; • Canal pétreo – canal circular – canais radiais; • Canais laterais: conectam o pé ou tubo muscular ao canal radial. ECHINODERMATA • ASTEROIDEA: • Sistema digestório: • Boca – esôfago – estômago cardíaco – estômago pilórico – intestino – ânus; • Hábito alimentar variado, principalmente carnívoro: moluscos, crustáceos, poliquetos, outros equinodermos, e peixes; ECHINODERMATA • ASTEROIDEA: • Sistema reprodutor: maioria são dioicos; • Gônadas situadas nos espaços inter-radiais; • Fertilização externa; ECHINODERMATA • ASTEROIDEA: • Regeneração e autotomia: • Capacidade de regenerar partes perdidas; • Capacidade de amputar um braço lesado. ECHINODERMATA • ASTEROIDEA: • Margaridas-do-mar: estrelas sem braço; • Incluída em Asteroidea por evidências do DNAr; • Sistema hidrovascular apresenta dois canais circulares; ECHINODERMATA • OPHIUROIDEA: • Estrelas-quebradiças; • Habitats bentônicos; ECHINODERMATA • OPHIUROIDEA: • Apresentam cinco braços (geralmente); • Braços afilados, e morfologicamente diferentes do disco; • Ausência de pedicelárias e pápulas; ECHINODERMATA • OPHIUROIDEA: • Braços afilados e bastante ramificados; ECHINODERMATA • OPHIUROIDEA: • Pés tubulares sem ventosas; • Madreporito localizado na superfície oral; • Braço articulado, com ossículos e coberto por placas; ECHINODERMATA • OPHIUROIDEA: • Boca constituída por cinco placas móveis; • Placas dérmicas e espinhos; • Órgãos viscerais confinados ao disco; ECHINODERMATA • OPHIUROIDEA: • Bursas: invaginações que se abrem na superfície oral através das fendas genitais; • Função reprodutora e respiratória; ECHINODERMATA • OPHIUROIDEA: • Geralmente são dioicos, com fertilização externa; • Algumas espécies incubam os jovens nas bursas; • Larvas são livre natantes; ECHINODERMATA • ECHINOIDEA: • Ouriços-do-mar e bolachas-do-mar; • Também não apresentam braços; • Corpo compacto, com carapaça de endoesqueleto; • Simetria bilateral secundária; ECHINODERMATA • ECHINOIDEA: • Esqueleto de 10 fileiras duplas de placas, com espinhos rígidos e móveis; • Placas firmemente suturadas; ECHINODERMATA • ECHINOIDEA: • Corpo pentarradiado; • Pés tubulares; • Espinhos na superfície aboral (testa); ECHINODERMATA • ECHINOIDEA: • Lanterna de Aristóteles: • Cinco pares de músculos retratores e protratores; • Boca composta por cinco dentes; ECHINODERMATA • ECHINOIDEA: • Habitos alimentares: onívoros, apesar da alimentação primária ser composta por algas; • Partículas junto aos detritos no substrato. ECHINODERMATA • HOLOTHUROIDEA: • Pepinos-do-mar – morfologicamente, é o grupo mais distinto dentro dos equinodermos; • Cerca de 1.150 espécies, e ocupam desde a linha costeira até o fundo do mar; ECHINODERMATA • HOLOTHUROIDEA: • Eixo oral-aboral alongado; • Ossículos bastante reduzidos – pouca rigidez no corpo; ECHINODERMATA • HOLOTHUROIDEA: • Pés tubulares: igualmente distribuídos pelas cinco áreas ambulacrais; • Ou então, distribuídas apenas nas áreas que estão em contato com o substrato – simetria bilateral secundária; ECHINODERMATA • HOLOTHUROIDEA: • Cavidade celomática espaçosa, esqueleto hidrostático; • Endoesqueleto ausente; ECHINODERMATA • HOLOTHUROIDEA: • Cloaca muscular: desemboca o sistema digestivo, excretor e respiratório; • Árvore respiratória: tubos ramificados, que promove a troca gasosa e transporte de excretas; ECHINODERMATA • HOLOTHUROIDEA: • Reprodução: dioicos ou hermafroditas; • Fertilização externa; • Incubação dos jovensdentro ou anexados ao corpo. ECHINODERMATA • CRINOIDEA: • Lírios-do-mar e penas-do-mar; • Presos ao substrato por grande parte da vida. ECHINODERMATA • CRINOIDEA: • Estrutura corporal: • Fixação; • Pedúnculo, cirros; • Cálice; • Braço e pínulas. ECHINODERMATA • CRINOIDEA: • Ausência de madreporito: não existe troca de líquido do meio externo com o meio interno; ECHINODERMATA • CRINOIDEA: • Reprodução: dioicos; • Gônadas localizadas nos braços e pínulas; • Larvas livre natantes, e os jovens se anexam ao corpo do adulto. UROCHORDATA E CEPHALOCHORDATA APRESENTAÇÃO • Chordata; • Filogenia de Chordata; • Características; • Evolução; • Classificação: três subfilos: • Urochordata; • Cephalochordata; • Craniata. CHORDATA • Etimologia: • Gr.: chorda=corda; • Notocorda: corda dorsal, presente em pelo menos um estágio da vida. • Inclui o grupo de animais mais comum à maioria das pessoas. CHORDATA • Notocorda: tubo em forma de bastão semirrígido: • Células preenchidas de fluido e envolvidas por uma bainha fibrosa; • Localizado ventralmente ao sistema nervoso central. • Função: dar rigidez ao corpo, estrutura esquelética para a fixação dos músculos da natação; CHORDATA • Características em comum com invertebrados não cordados: • Simetria bilateral; • Eixo anteroposterior; • Celoma; • Metamerismo e cefalização. FILOGENIA DE CHORDATA • Posição filogenética no reino animal: • Hipótese 1: grupo artrópode-anelídeo-molusco como grupo irmão de cordados – atualmente abandonado; FILOGENIA DE CHORDATA • Posição filogenética no reino animal: • Hipótese 2: grupo hemicordado-equinodermo – o mais aceito atualmente. FILOGENIA DE CHORDATA • Classificação tradicional X Cladística dos cordados: • Classificação tradicional – classificação lineana: configura-se numa classificação conveniente para os grupos de cordados; • Classificação cladística – trouxe algumas mudanças nas circunscrições desses grupos. FILOGENIA DE CHORDATA • Classificação tradicional X Cladística dos cordados: • Cladística: considera apenas grupos monofiléticos, e desta forma, desconstroi alguns grupos por ser parafiléticos; • Ex.: Protochordata, Agnatha, Osteichthyes e Reptilia. FILOGENIA DE CHORDATA FILOGENIA DE CHORDATA • Classificação tradicional X Cladística dos cordados: • Sistemas de classificação: Cephalochordata Urochordata Myxini Petromyzontina Chondricht hyes Osteicht hyes Amphibia Reptilia Aves Mammalia (Anfioxos) (Tunicados) (Feiti-ceiras) (Lamprei as) (Tubarão) (Peixes ósseos) (Anfíbios) (Répte- is) (Pás- saros (Mamí- feros) Chordata Protochordata Chordata Vertebrata Agnatha Gnathostomata Pisces Tetrapoda Anamniota Amniota CARACTERÍSTICAS • Cinco características que diferenciam os cordados de outros filos: • Notocorda; • Cordão nervoso tubular dorsal; • Bolsas ou fendas faríngeas; • Endóstilo; • Cauda pós-anal. CARACTERÍSTICAS • Notocorda: • Estrutura flexível, cilíndrica; • Primeira parte do endoesqueleto a surgir no embrião; • Órgão hidrostático; • Onde os músculos se prendem. CARACTERÍSTICAS • Cordão nervoso dorsal: • Cordão único: dorsal ao tubo digestivo; • Extremidade anterior aumenta de tamanho – forma o cérebro; CARACTERÍSTICAS • Cordão nervoso dorsal: • Origem do cordão nervoso: invaginação da ectoderme; • Vertebrados: cordão nervoso passa através dos arcos neurais das vértebras; • Cérebro é envolvido por um crânio cartilaginoso ou ósseo. CARACTERÍSTICAS • Fendas e bolsas faríngeas: • Fendas: aberturas que ligam a cavidade faríngea até o exterior; • Sulcos faríngeos: formados pela invaginação da ectoderme; • Bolsas faríngeas: evaginação da endoderme, que reveste a faringe; CARACTERÍSTICAS • Fendas e bolsas faríngeas: • Cordados aquáticos: as duas bolsas se rompem através da cavidade faríngea e formam as fendas faríngeas; • Amniotas: as bolsas podem não romper a cavidade faríngea; CARACTERÍSTICAS • Fendas e bolsas faríngeas: • Vertebrados tetrápodes: origina a tuba de Eustáquio, cavidade da orelha média, amígdalas e glândulas paratireoides; • Evolução da função das fendas na faringe: • Alimentação nos hemicordados e protocordados; • Respiração em vertebrados aquáticos. CARACTERÍSTICAS • Endóstilo ou glândula tireoide: • São encontrados apenas nos cordados; • Endóstilo: ocorre nos protocordados e larvas de lampreias; • Glândulas tireoides: secretam hormônios iodados nos adultos de lampreias e nos demais cordados. CARACTERÍSTICAS • Cauda pós-anal: • Em conjunto com a musculatura somática, e a rigidez da notocorda: mobilidade para as larvas de tunicados e anfioxos; CARACTERÍSTICAS • Cauda pós-anal: • Propulsão no movimento dentro da água; • Evidente em vertebrados adultos; • Humanos: evidência vestigial (cóccix). EVOLUÇÃO • Ancestralidade dos cordados: • Poucas evidências fósseis do que seria o ancestral comum de todos os cordados; • Reconstruções são baseadas nos estágios iniciais do desenvolvimento, que tendem a ser mais conservadas do que as formas adultas; EVOLUÇÃO • Ancestralidade dos cordados: • Corpo segmentado: sugeria que cordados, anelídeos e artrópodes pudessem ter um ancestral comum - Protostômia; • Início do século XX – evidências do padrão de desenvolvimento evidenciou a proximidade com equinodermos e hemicordados – Deuterostômia. EVOLUÇÃO • Ancestralidade dos cordados: • Evidências moleculares: clado formado por Hemichordata e Echinodermata é irmão do clado dos Chordata; • Urochordata e Cephalochordata podem fornecer informações sobre os primeiros cordados. CLASSIFICAÇÃO: TRÊS SUBFILOS • UROCHORDATA: Tunicados; • CEPHALOCHORDATA: Anfioxos; • VERTEBRATA: Craniados. CLASSIFICAÇÃO: UROCHORDATA • Tunicados, ou “cordados na cauda”; • Ca. 1.600 espécies – entremarés até grandes profundidades; • Túnica de material inerte, e que contém celulose; CLASSIFICAÇÃO: UROCHORDATA • Sésseis na fase adulta; • Fase larval, semelhante a um girino microscópico, apresenta todos os cinco marcos característicos dos cordados; CLASSIFICAÇÃO: UROCHORDATA • Metamorfose para a fase adulta, a notocorda e a cauda desaparecem e o cordão nervoso é reduzido a gânglio; CLASSIFICAÇÃO: UROCHORDATA • Três Classes: • ASCIDIACEA; • THALIACEA; • APPENDICULARIA. CLASSIFICAÇÃO: UROCHORDATA • ASCIDIACEA: • Mais diversificada, e também mais conhecidas; • Podem ser solitárias, coloniais ou compostas; • Solitárias: cilíndricas ou esféricas; CLASSIFICAÇÃO: UROCHORDATA • ASCIDIACEA: morfologia geral e funcionamento; • Túnica, revestida internamente pelo manto; • Duas projeções: sifão inalante ou sifão oral; sifão exalante ou sifão atrial; CLASSIFICAÇÃO: UROCHORDATA • ASCIDIACEA: morfologia geral e funcionamento; • Corrente de água: sifão inalante – faringe ciliada – cavidade atrial – sifão exalante; • Partículas de alimento: sifão inalante – faringe ciliada – estômago – intestino – ânus – sifão exalante; CLASSIFICAÇÃO: UROCHORDATA • ASCIDIACEA: morfologia geral e funcionamento; • Sistema circulatório: coração ventral e dois grandes vasos de cada lado; • Irrigam a cesta faríngea (trocas gasosas), órgãos do sistema digestório e gônadas; CLASSIFICAÇÃO: UROCHORDATA • ASCIDIACEA: morfologia geral e funcionamento; • Mudança na direção dos batimentos para os dois vasos. CLASSIFICAÇÃO: UROCHORDATA • ASCIDIACEA: morfologia geral e funcionamento; • Sistema nervoso: nervo ganglionar e plexo nervoso; • Glândula (sub)neural, conectadaà faringe por um ducto: glândula hipofisária primitiva, mas sem comprovação. CLASSIFICAÇÃO: UROCHORDATA • ASCIDIACEA: morfologia geral e funcionamento; • Reprodução: hermafroditas, com um testículo e um ovário; • Fecundação externa: larva livre-natante; CLASSIFICAÇÃO: CEPHALOCHORDATA • Cordados com cabeça; • Representados pelos anfioxos; • Branchiostoma: Gr. Branchia=brânquia + stoma=boca; • Apresenta as cinco características dos cordados; • Anatomia externa semelhante a peixe; CLASSIFICAÇÃO: CEPHALOCHORDATA • Cabeça pouco desenvolvida, tronco e cauda; • Boca com capuz de tentáculos; • Tronco comporta a faringe e gônadas – região branquiogenital; CLASSIFICAÇÃO: CEPHALOCHORDATA • Atrióporo: porção terminal da região branquiogenital – sifão exalante; • Região intestinal: se estende do atrióporo até o ânus; • Região caudal: extremidade posterior do corpo, com duas nadadeiras; CLASSIFICAÇÃO: CEPHALOCHORDATA • Sistema digestório: • Alimento: boca – fendas faríngeas (capturado pelo muco) – intestino (transportado pelos cílios); • Água: boca – fendas faríngeas – átrio (cavidade) – atrióporo; CLASSIFICAÇÃO: CEPHALOCHORDATA • Sistema nervoso: • Cordão nervoso, longitudinal, oco, dorsal; • Nervos sensoriais e motores segmentares; CLASSIFICAÇÃO: CEPHALOCHORDATA • Sistema nervoso: • Notocorda localiza-se logo abaixo do cordão nervoso; • Multissegmentada, e se estende da cabeça até a cauda; CLASSIFICAÇÃO: CEPHALOCHORDATA • Sistema reprodutor: • Animais dioicos; • Cerca de 26 pares de gônadas; • Larva planctotrófica e adulto bentônico. PRÓXIMA AULA • AGNATHA E PEIXES:
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