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PORÍFEROS E CNIDÁRIOS FILO PORIFERA O filo Porifera (do grego póros, poro, e do latim, ferre, portador) reúne cerca de 5 mil espécies aquáticas, principalmente marinhas. Esponja marinha Os espongiários ou esponjas são animais acelomados, de simetria radial (a maioria) com estrutura corporal simples, não apresentando tecidos diferenciados ou órgãos. Podem viver isolados ou em colônias, aderidos a substratos submersos como madeira, pedras, conchas, etc. A simplicidade das esponjas possibilita que elas apresentem elevada capacidade de regeneração. Certas espécies, mesmo depois de trituradas, podem reagrupar suas células e regenerar uma esponja semelhante à original. São animais filtradores, ou seja, a água passa por dentro do corpo do animal, de onde são retirados os nutrientes da alimentação e o oxigênio da respiração. Estrutura Corporal O corpo das esponjas lembra um vaso com a base aderida ao substrato. A parede corporal apresenta duas camadas de células: a interna formada pelos coanócitos e a externa formada pelos pinacócitos. Todo o corpo de uma esponja apresenta poros inalantes em sua superfície por onde entra a água. Esta cai numa cavidade central chamada átrio ou espongiocele e sai por uma abertura superior, o ósculo. Trajeto da água em uma esponja Entre as duas camadas celulares existe um material gelatinoso o mesênquima, onde se situam as estruturas de sustentação, as espículas. Essas espículas podem ser de origem mineral (calcárias ou silicosas) ou de origem orgânica (proteína espongina). Além das espículas, o mesênquima contém ainda células que desempenham várias funções, os amebócitos. Estrutura de uma esponja (corte longitudinal) Fisiologia O alimento das esponjas compõe-se principalmente de algas, protozoários e microcrustáceos planctônicos, obtidos pela filtração da água ao seu redor. Os coanócitos capturam esse alimento e digerem-no no interior de vacúolos digestivos. A digestão, portanto, é exclusivamente intracelular. Os nutrientes obtidos do processo de digestão são distribuídos às demais células pelos amebócitos. As funções de respiração e excreção são feitas por difusão. Reprodução As esponjas se reproduzem de forma assexuada por brotamento ou sexuada com a formação de gametas. Brotamento A maioria das esponjas é hermafrodita; embora não apresentem gônadas, no período de reprodução sexuada, produzem gametas formados a partir dos gonócitos para realizar a fecundação interna. O desenvolvimento é indireto, apresentando fase larval. Reprodução sexuada em poríferos Quando as condições ambientais são desfavoráveis (épocas de frio e de seca), as esponjas podem produzir gêmulas que são estruturas de resistência onde ficam abrigadas células em repouso. No período das chuvas essas gêmulas se desenvolvem originando novos indivíduos. FILO COELENTERATA OU CNIDARIA Anêmona-do-mar Pertencem a este filo as águas-vivas, corais, hidras e anêmonas. São animais diblásticos, acelomados, de simetria radial. A maioria dos celenterados vive no mar, mas há espécies de água doce que habitam lagos e córregos de água limpa. O termo “celenterado” (do grego koîlos, ocos, e énteron, intestino) refere-se ao fato desses animais possuírem uma cavidade digestiva, a cavidade gastrovascular. Já o termo “cnidário” (do grego kníde, urtiga) deve-se ao fato de eles possuírem cnidócitos, também chamados de cnidoblastos, que são células urticantes (que queimam), usadas para defesa e captura de alimentos. Estrutura Corporal O corpo dos celenterados é formado por duas camadas celulares. A mais externa de revestimento, a epiderme, uma camada central gelatinosa, a mesogleia e a camada mais interna, a gastroderme. Apresentam duas formas corporais básicas: Formas anatômicas dos celenterados a) Pólipos – são sésseis (do latim sessilis, fixos), permanecendo grudados a rochas e a outros objetos submersos como, por exemplo, as anêmonas-do-mar e os corais. Têm corpo cilíndrico, com a boca dorsal no centro da extremidade livre, onde se localizam os tentáculos com grande concentração de cnidoblastos. Hidra (pólipo) b) Medusas – nadam livremente impulsionados por jatos de água lançados por contrações do corpo. É o caso das águas-vivas. Têm o formato de um guarda- chuva com a boca situada no centro da região inferior rodeada de tentáculos dotados de cnidoblastos. Água-viva (medusa) Fisiologia A gastroderme reveste a cavidade digestiva onde já se inicia a digestão do alimento pela ação de enzimas digestivas. Aqui, a digestão é parcialmente extracelular e a finalização de processo ocorre de modo intracelular. As trocas gasosas e a eliminação das excretas é feita por difusão. Na mesogleia, existe uma rede de células nervosas, dispostas de maneira frouxa mas ligadas entre si e são responsáveis em perceber estímulos e responder a eles. Assim, dizemos que os celenterados possuem um sistema nervoso difuso. Sistema Nervoso difuso em hidra Os cnidoblastos distribuem-se por toda a epiderme concentrando-se nos tentáculos e ao redor da boca. Essas células são típicas dos cnidários e apresentam uma cápsula ovóide chamada nematocisto, no interior da qual há um longo tubo enovelado denominado filamento urticante. Na superfície do cnidoblasto voltada para o lado externo há um cnidocílio que se comporta como um “gatilho disparador” do nematocisto. Quando o nematocisto é “disparado”, o filamento urticante se inverte rapidamente e libera um líquido tóxico através de poros em sua parede. Em certos nematocistos, o filamento urticante possui uma série de espinhos que se eriçam á medida que ele se everte da cápsula, ferindo o corpo da presa e facilitando a penetração da toxina. Cnidoblasto com nematocisto Estrutura básica de um cnidário Reprodução Os cnidários se reproduzem de forma assexuada por brotamento e sexuada com fecundação interna ou externa. Existem espécies monóicas e dióicas, apesar de não possuírem gônadas típicas. Em algumas espécies, observa-se o fenômeno da metagênese, ou alternância de gerações. Metagênese em colônia de Obelia sp Ciclo de vida do cifozoário Aurélia sp. O estágio polipóide produz medusas por brotamento transversal (estrobilização). O estágio medusóide, se reproduz através de gametas. Classificação dos Cnidários • Hidrozoa – Caravelas, hidras • Scyphozoa – Águas-vivas e medusas • Anthozoa – Corais, anêmonas QUADRO RESUMO PORÍFEROS CELENTERADOS Características poros na superfície cavidade gastrovascular Exemplos esponjas anêmona, coral, água-viva, caravela Habitat aquáticos, sésseis, filtradores, isolados ou coloniais aquáticos, isolados ou coloniais, sésseis ou não Nº de Folhetos Embrionários ----------------------- --- diblásticos Derivação do blastóporo protostômios protostômios Celoma acelomados acelomados Simetria assimétricos ou radial radial Célula Típica coanócito cnidoblasto Sustentação esqueleto interno de espículas ou fibras esqueleto calcário, córneo; fibras Digestão intracelular (coanócitos) extra e intracelular Respiração difusão difusão Sistema Circulatório ausente ausente Sistema Excretor ausente ausente Sistema Nervoso ausente rede difusa Sistema Sensorial ausente reação a estímulos diversos Reprodução e Sistema Reprodutor Brotamento, monóicos; sem gônadas monóicos ou dióicos sem gônadas; brotamento ou metagênese Fecundação internadentro do átrio / externa interna (interior da medusa) / externa Desenvolvimento indireto; larva anfiblástula indireto; larva plânula EXERCÍCIOS 1. (PUCRJ) De acordo com pesquisas recentes, os corais são muito influenciados pelo aumento da temperatura e pela poluição, pois só conseguem sobreviver em águas transparentes. Se a água for quente demais, os corais perdem as algas que vivem dentro dos seus tecidos. Essas algas são responsáveis pela coloração e pelo fornecimento de boa parte do alimento dos corais e recebem em troca sais minerais e gás carbônico. Sobre a interação entre corais e algas, é correto afirmar que: a) trata-se de uma relação harmônica intraespecífica. b) as algas em questão são organismos endossimbiontes. c) as algas em questão são organismos parasitas. d) trata-se de uma relação desarmônica interespecífica. e) trata-se de uma interação negativa intraespecífica. 2. (UEM) Sobre os poríferos, assinale o que for CORRETO. 01) Nas esponjas asconoides, os coanócitos revestem a cavidade atrial. 02) Nas esponjas siconoides, os coanócitos revestem apenas os canais radiais. 04) As esponjas leuconoides são maiores e mais complexas, com dobramentos da parede formando inúmeras câmaras flageladas. 08) Nas esponjas asconoides, o trajeto da água é: poro → ósculo→ átrio. 16) A gemulação é um processo assexuado de reprodução e ocorre principalmente nas esponjas dulcícolas. 3. (UDESC) Assinale a alternativa correta, quanto aos poríferos, cnidários, platelmintos e nematelmintos. a) As esponjas pertencem ao filo dos poríferos. Possuem constante movimentação através de cílios e apresentam digestão exclusivamente extracelular. b) As águas vivas e as anêmonas pertencem ao filo dos cnidários. Apresentam digestão intracelular (células digestivas) da gastroderme e extracelular no tubo digestório incompleto, pois não têm ânus. c) Os Ascaris lumbricoides são vermes que pertencem ao filo dos platelmintos. Possuem corpos achatados com simetria bilateral e sua digestão é incompleta, pois não têm ânus. d) A Taenia saginata é um verme pertencente ao filo dos nematelmintos, pois seu corpo é achatado com simetria bilateral. Sua digestão é completa, pois tem ânus. e) Os corais pertencem ao filo dos poríferos. Possuem corpos com esqueleto calcário e sua digestão é completa, pois têm ânus. 4. (UFPE) O ambiente marinho possivelmente inclui a maior diversidade biológica do planeta. Dentre os organismos que habitam esse ecossistema, o ilustrado abaixo, popularmente conhecido como “caravela”, é bastante comum na região costeira do nordeste brasileiro. Sobre as características do filo ao qual pertence a caravela, considere as assertivas seguintes. ( ) É formada por uma colônia de diferentes pólipos especializados, que exercem em conjunto funções de flutuabilidade, captura da presa, defesa, dentre outras. ( ) Inclui animais da classe Anthozoa (antozoários), como os corais, cujos pólipos produzem um esqueleto de carbonato de cálcio que resiste mesmo após a sua morte. ( ) É onívora, ou seja, se alimenta de animais e algas, que são arrastados para a cavidade gastrovascular, onde ocorre a digestão intracelular. ( ) Possui o corpo formado por espículas, que não estão organizadas como um tecido verdadeiro; o contato com as espículas pode produzir queimaduras na pele. ( ) Pode reproduzir-se por brotamento ou sexualmente, mas as espécies são monoicas, ou seja, hermafroditas. 5. (IFSC) Os animais são comumente divididos em dois grupos: vertebrados e invertebrados. Os invertebrados representam cerca de 97% de todas as espécies de animais, no entanto costumam ser menos conhecidos do que os vertebrados. Sobre os animais vertebrados e invertebrados, é CORRETO afirmar que: a) com frequência as águas-vivas causam acidentes aos banhistas durante o verão. Os tentáculos desses animais possuem células urticantes que causam a sensação de queimaduras e podem desencadear reações alérgicas graves. b) os artrópodes apresentam um esqueleto externo que não acompanha o crescimento do animal. Para crescer o indivíduo troca seu exoesqueleto de tempos em tempos buscando a “casca” abandonada por um indivíduo maior procarionte. c) os equinodermos, como as estrelas-do-mar, possuem esqueleto calcário e apesar de não possuírem vértebras podem ser considerados animais vertebrados. d) mexilhões, ostras e mariscos são muito utilizados como fonte de alimento em regiões litorâneas. Estes moluscos possuem o corpo segmentado com uma concha protetora espiralada. e) as aranhas e escorpiões estão entre os principais representantes dos insetos. Estes animais podem produzir veneno para caçar e, eventualmente, causam acidentes ao homem. TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: O vazamento de petróleo no Golfo do México, em abril de 2010, foi considerado o pior da história dos EUA. O vazamento causou o aparecimento de uma extensa mancha de óleo na superfície do oceano, ameaçando a fauna e a flora da região. Estima-se que o vazamento foi da ordem de 800 milhões de litros de petróleo em cerca de 100 dias. 6. (UNICAMP) Os corais, espalhados por grande extensão de regiões tropicais dos oceanos e mares do globo terrestre, formam os recifes ou bancos de corais e vivem em simbiose com alguns tipos de algas. No caso do acidente no Golfo do México, o risco para os corais se deve a) às substâncias presentes nesse vazamento, que matariam vários peixes que serviriam de alimento para os corais. b) ao branqueamento dos corais, causado pela quantidade de ácido clorídrico liberado juntamente com o óleo. c) à redução na entrada de luz no oceano, que diminuiria a taxa de fotossíntese de algas, reduzindo a liberação de oxigênio e nutrientes que seriam usados pelos pólipos de corais. d) à absorção de substância tóxica pelos pólipos dos cnidários, formados por colônias de protozoários que se alimentam de matéria orgânica proveniente das algas. 7. (ENEM) Os corais que formam o banco dos Abrolhos, na Bahia, podem estar extintos até 2050 devido a uma epidemia. Por exemplo, os corais- cérebro já tiveram cerca de 10% de sua população afetada pela praga-branca, a mais prevalente da seis doenças identificadas em Abrolhos, causada provavelmente por uma bactéria. Os cientistas atribuem a proliferação das patologias ao aquecimento global e à poluição marinha. O aquecimento global reduziria a imunidade dos corais ou estimularia os patógenos causadores desses males, trazendo novos agentes infecciosos. FURTADO, F. Peste branca no mar. Ciência hoje. Rio de Janeiro, v. 42, n. 251, ago. 2008 (adaptado). A fim de combater a praga-branca, a medida mais apropriada, segura e de efeitos mais duradouros seria a) aplicar antibióticos nas águas litorâneas de Abrolhos. b) substituir os aterros sanitários por centros de reciclagem de lixo. c) introduzir nas águas de Abrolhos espécies que se alimentem da bactéria causadora da doença. d) aumentar, mundialmente, o uso de transportes coletivos e diminuir a queima de derivados de petróleo. e) criar uma lei que proteja os corais, impedindo que mergulhadores e turistas se aproximem deles e os contaminem. 8. (UFPR) Leia o texto a seguir sobre os recifes de coral. Afetados por mudanças climáticas, poluição, introdução de espécies invasoras e pesca predatória, muitos corais estão em perigo. Um terço dos recifes de corais de todo o planeta está ameaçado de extinção. A região do Caribe é a que apresenta a mais alta concentração de corais ameaçados. É o que revela o primeiro levantamentoglobal para determinar o seu status de conservação. Os resultados do estudo foram publicados pela revista “Science”. Construídos ao longo de milhões de anos, os recifes de corais são o habitat de mais de 25% das espécies marinhas, configurando-se como o ecossistema marinho com maior diversidade biológica. Os corais constroem recifes em águas rasas tropicais e subtropicais e têm-se mostrado altamente sensíveis a mudanças em seus ambientes. Milhões de pessoas em todo o planeta dependem desses ecossistemas para o seu sustento, seja através da pesca ou do turismo. Os pesquisadores apontaram como principais ameaças aos corais o aquecimento global e alterações locais decorrentes da pesca predatória, a introdução de espécies invasoras e o declínio na qualidade das águas por causa da poluição e da ocupação desenfreada da zona costeira. (Marcados para Morrer. Jornal da Ciência nº 3552, de 11 de julho de 2008 – Adaptado.) Sobre o impacto sofrido pelos recifes de corais, identifique as afirmativas a seguir como verdadeiras (V) ou falsas (F): ( ) As mudanças climáticas podem aumentar a temperatura da água e a intensidade da radiação solar, o que leva à descoloração dos corais e a doenças que podem acarretar a sua mortalidade. ( ) Com o aumento da concentração de 2CO na atmosfera, os oceanos absorvem volumes cada vez maiores desse gás, levando a um aumento da acidez e diminuição do pH, o que prejudica gravemente a capacidade dos corais de construírem seus esqueletos, os quais formam as fundações dos recifes. ( ) A pesca de arrasto, utilizando bombas ou cianeto para captura de espécie ornamentais, é exemplo de pesca que prejudica bastante os recifes de corais, uma vez que, além das espécies capturadas, destroem o ecossistema. ( ) A introdução de espécies invasoras pode se dar, por exemplo, pelo despejo de água de lastro ou soltura de espécies exóticas no ambiente natural. Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta, de cima para baixo. a) F – F – V – F. b) V – V – F – V. c) F – F – V – V. d) V – V – V – F. e) V – V – V – V. 9. (UFPR) Dois estudantes de Biologia encontraram no mar, próximo à praia, um organismo que nunca tinham visto antes, mas que pelos seus conhecimentos prévios supuseram que poderia ser um porífera ou um urocordado. Como eles devem proceder para decidir a qual grupo pertence esse organismo? a) Verificar se é unicelular ou pluricelular. b) Verificar se é um procarioto ou um eucarioto. c) Descobrir se ele é séssil ou se desloca num substrato. d) Descobrir se ele é predominantemente aquático ou terrestre. e) Verificar se possui tubo digestivo. 10. (UNESP) Os poríferos, também conhecidos como esponjas, constituem um dos tipos mais antigos de animais, sendo predominantemente marinhos. Seus esqueletos podem ser constituídos por material orgânico, silicoso ou calcário. Algumas esponjas apresentam pequenos espinhos (espículas) com função de defesa e sustentação mecânica. Nas chamadas “esponjas de vidro”, as espículas formam estruturas semelhantes às fibras de vidro, podendo, inclusive, se comportar como as fibras ópticas, transmitindo a luz de maneira bastante eficiente. As espículas das “esponjas de vidro” são constituídas principalmente de: a) sulfato de cálcio. b) proteínas. c) sílica. d) calcário. e) colágeno. GABARITO 1: [B] A relação entre corais e algas é do tipo harmônica interespecífica. Ou seja, é uma interação positiva entre diferentes espécies. As algas não são parasitas dos corais e sim endossimbiontes, ou seja, vivem dentro dos tecidos dos corais e estabelecem com eles uma relação mutualística. 2: 01 + 02 + 04 + 16 = 23. [08] Incorreto: Nas esponjas asconoides, o trajeto da água é: poro, átrio e ósculo. 3: [B] Os cnidários possuem um tubo digestório incompleto, sem ânus. Eles digerem o alimento, inicialmente, na cavidade gastrovascular e completam o processo digestório no interior das células da gastroderme. 4: V - V - F - F - F. Os representantes do filo cnidários são onívoros que realizam digestão extracelular na cavidade gastrovascular e, posteriormente, a digestão intracelular de partículas alimentares fagocitadas pelas células da gastroderme. Os cnidários não formam espículas, estruturas esqueléticas exclusivas de poríferos (espongiários). O filo cnidários inclui espécies monoicas e dioicas e espécies que sofrem reprodução assexuada por brotamento ou estrobilização. 5: [A] As águas-vivas são cnidários dotados de células urticantes, os cnidócitos. Essas células liberam uma neurotoxina proteica que pode desencadear sensações de queimadura e alergia em humanos. 6: [C] O petróleo derramado forma uma película opaca na superfície oceânica. Esse fato dificulta a passagem da luz necessária para que as algas associadas aos corais realizem a fotossíntese que produz alimento e oxigênio para si e para os corais. A deficiência de alimento e oxigênio provoca a morte dos pólipos de corais. 7: [D] A utilização de transportes coletivos e a diminuição da queima de combustíveis fósseis auxiliam na redução do aquecimento global. A destruição da fauna coralínea mundial está inequivocamente relacionada à intensificação do efeito estufa da atmosfera terrestre. 8: [E] Todas as afirmativas são verdadeiras e correlacionadas com o texto. 9: [E] Poríferas e urocordados são: pluricelulares, eucarióticos, sésseis, aquáticos, mas apenas urocordados possuem tubo digestório. 10: [C] As espículas das “esponjas de vidro” são constituídas principalmente de sílica.