AULA 01 - PANARTHROPODA

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Panarthropoda 
Onychophora, Tardigrada, Arthropoda 
Profa Ana C. G. Lagôa 
Hipóteses “articulata” x Ecdisozoa e Lophotrochozoa 
 
SUPERFILO PANARTHROPODA 
• Filos irmãos; 
• Análises morfológicas e 
moleculares; 
• “Exosqueleto” - cutícula; 
• Ecdise; 
• Hemocele; 
• Celoma reduzido; 
 
 
 
 
 
 
FILO ONYCHOPHORA 
• Gr. onyx, garra, + pherein, portar; 
• “vermes-aveludados” e “vermes-
caminhantes”; 
• ~110 espécies; 
• 0,5 cm até 15 cm de comprimento; 
• Parecem ser intermediários entre 
anelídeos e artrópodes. 
 
 
FILO ONYCHOPHORA 
• Terrestres, reclusos e noturnos 
• Florestas ombrófilas e outros habitats úmidos; 
• Regiões tropicais e subtropicais; 
• A maioria é predadora: lagartas, insetos, lesmas e vermes; 
 
FILO ONYCHOPHORA 
• ~500 milhões de anos (Cambriano Médio – explosão da 
diversidade marinha); 
• Sofreram poucas modificações; 
• Registro fóssil abundante; 
Aysheaia pedunculata 
Aysheaia pedunculata 
20 mm 
33 mm 
© ROYAL ONTARIO MUSEUM. PHOTOS: JEAN-BERNARD CARON 
© ROYAL ONTARIO MUSEUM. PHOTOS: JEAN-BERNARD CARON 
© SMITHSONIAN INSTITUTION – NATIONAL MUSEUM OF NATURAL HISTORY. 
PHOTOS: JEAN-BERNARD CARON 
© SMITHSONIAN INSTITUTION – NATIONAL MUSEUM OF NATURAL HISTORY. 
PHOTOS: JEAN-BERNARD CARON 
36 mm 
• Depósitos de Burgess Shale, na 
Colúmbia Britânica, Canadá. 
FILO ONYCHOPHORA 
Forma e Função – Características externas 
• Corpo alongado sem segmentação externa; 
• Tegumento mole revestido por cutícula fina e flexível; 
• Proteína e quitina; 
• Corpo revestido por tubérculos e cerdas sensoriais; 
• Cores variadas, pequenas escamas. 
FILO ONYCHOPHORA 
Forma e Função – Características externas 
FILO ONYCHOPHORA 
Forma e Função – Características 
 externas 
• Cabeça: 
– Cefalização pouco evidente 
(anelídeos); 
– Um par de antenas grandes; 
– Um par de olhos; 
– Boca ventral com mandíbulas; 
– Papilas orais (secreção viscosa). 
 
FILO ONYCHOPHORA 
Forma e Função – Características 
externas 
• Corpo: 
– 14 a 43 pares de pernas não 
articuladas; 
– Locomoção: ondas de contração 
da musculatura (anelídeos) e 
movimento das patas 
(artrópodes) e garras 
 
 
FILO ONYCHOPHORA 
Forma e Função – Características internas 
• Tem celoma reduzido (artrópodes) 
• Parede do corpo musculosa (anelídeos); 
• Cavidade corporal: hemocele em seios (artrópodes); 
• Coração tubular dorsal com óstios (artrópodes); 
• Um par de nefrídeos/segmento/pernas (anelídeos); 
• Sistema nervoso em “escada” (anelídeos). 
 
 
 
FILO ONYCHOPHORA 
Forma e Função – Características internas 
• Sistema traqueal (artrópodes): 
– Espiráculos sem válvulas 
 
 
 
Reclusos e noturnos 
(ambientes úmidos)? 
FILO ONYCHOPHORA 
Forma e Função – Características internas 
• Reprodução 
– Uma espécie partenogenética (Epiperipatus imthurni); 
– Dióicos; 
– Depósito aleatório de esperma no dorso da fêmea 
• Migra pelo sangue aos ovários 
 
 
 
 
 
 
Epiperipatus imthurni 
FILO ONYCHOPHORA 
Demais características 
• Predadores: 
– Secretam uma “cola” pela papila oral 
 
 
 
 
 
 
 
FILO ONYCHOPHORA 
Demais características 
• Predadores: 
– Secretam uma “cola” pela papila oral 
 
 
 
 
 
 
 
FILO ONYCHOPHORA 
Demais características 
• Predadores: 
– Secretam uma “cola” pela papila oral 
 
 
 
 
 
 
 
FILO ONYCHOPHORA 
Duas família viventes 
 
 
 
 
 
 
 
Peripatoides leuckarti Oroperipatus sp. 
Peripatidae Peripatopsidae 
FILO ONYCHOPHORA 
Distribuição de Peripatidae e Peripatopsidae 
 
 
 
 
 
 
 
Peripatoides leuckarti Oroperipatus sp. 
FILO TARDIGRADA 
• Do latin tardus, lento, + gradus, passo; 
• “ursos-da-água”; 
• Geralmente com menos de 1 mm em comprimento; 
• 900 espécies; 
• Ocorrência: 
– Terrestres: filme de água acumulado em musgos, liquens ou solo úmido; 
– Algas de água doce, em musgos ou em sedimentos; 
– Alguns marinhos (espaços intersticiais entre os grãos de areia - águas rasas 
e profundas) 
 
 
 
FILO TARDIGRADA 
 
 
 
Forma e Função – Características gerais 
• Quatro pares de pernas ventro-laterais curtas e com garras (4 a 8) 
nas pontas ou pontas adesivas 
• Pernas com musculatura intrínseca 
 
 
FILO TARDIGRADA 
 
 
 
Forma e Função – Características gerais 
• Recobertos por cutícula não quitinosa; 
• Sem cefalização e sem segmentação; 
• Celoma reduzido – gônadas; 
• Principal cavidade do corpo: hemocele; 
• Túbulos de Malpighi. 
• Trocas gasosas por difusão 
 
 
 
 
FILO TARDIGRADA 
 
 
 
Forma e Função – Características gerais 
• Locomoção: 
– Passo a passo; 
– Músculos antagonistas e flexores atuam junto a 
pressão da hemocele; 
– As garras servem como pontos de apoio. 
 
 
 
 
FILO TARDIGRADA 
 
 
 
FILO TARDIGRADA 
 
 
 
Forma e Função – Características gerais 
• Alimentação: 
– Alimentam-se de fluidos de células animais ou vegetais; 
– Estiletes orais para perfurar as células; 
– Herbívoros, predadores, parasitas ou detritívoros. 
 
 
 
 
 
 
FILO TARDIGRADA 
 
 
 
Forma e Função – Características gerais 
• Reprodução: 
– Dióicos, partenogênese, hermafroditismo; 
– Fecundação interna e externa; 
– Machos depositam esperma na cutícula da 
fêmea; 
– Fêmeas: 1 a 30 ovos. 
– Desenvolvimento diteto 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
FILO TARDIGRADA 
FILO TARDIGRADA 
 
 
 
Caraterísticas marcantes 
 
• Anabiose: estado de dormência que envolve redução da atividade 
metabólica em condições ambientais desfavoráveis 
 
• Criptobiose: estado extremo de anabiose no qual inexiste qualquer 
sinal de atividade metabólica. 
– Neste estado pode sobreviver à dessecação e a variações 
extremas de temperatura (-272° C a 149° C) e compostos 
tóxicos (salmoura, éter, álcool) 
– Há registro de retorno à atividade metabólica após 120 anos 
(amostra de musgo em museu) 
– Podem sobreviver no espaço! 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
• Um gene específico os ajuda a sobreviver a situações de ebulição, 
congelamento e radiação; 
• Proteína que protege o seu DNA - "embrulhando-o“; 
• Desenvolveram em laboratório células humanas que produziram a 
mesma proteína, e descobriram que ela também protegia as células, 
em especial de radiação. 
 
 
- Arthron = articulação, + pous, podos = pé 
- Maior Filo do Reino Animal 
- Geralmente pequenos e ativos 
- Grande variedade alimentar 
- Distribuição cosmopolita e em todos os 
ambientes 
FILO ARTHROPODA 
Diagrama de espécies – Tamanho dos organismos é proporcional ao 
número de espécies descritas (Wheeler, 1990). 
Mas quem são os artrópodes? 
Subfilos de Arthropoda 
• Trilobitomorpha 
• Chelicerata 
• Crustacea 
• Myriapoda 
• Hexapoda 
Subfilos de Arthropoda 
• Trilobitomorpha 
• Chelicerata 
• Crustacea 
• Myriapoda 
• Hexapoda 
Subfilos de Arthropoda 
• Trilobitomorpha 
• Chelicerata 
• Crustacea 
• Myriapoda 
• Hexapoda 
Subfilos de Arthropoda 
• Trilobitomorpha 
• Chelicerata 
• Crustacea 
• Myriapoda 
• Hexapoda 
Subfilos de Arthropoda 
• Trilobitomorpha 
• Chelicerata 
• Crustacea 
• Myriapoda 
• Hexapoda 
Filo Arthropoda 
 Subfilo Myriapoda 
10.000 espécies 
 Subfilo Chelicerata 
70.000 espécies 
 Subfilo Crustacea 
67.000 espécies 
 Subfilo Hexapoda 
 1.000.000 espécies 
Arthropoda 
82% 
Outros 
15% 
Chordata 
3% 
Hexapoda 
900.000 
Crustacea 
67.000 
Chelicerata 
70.000 
Myriapoda 
11.460 
Diversidade de Arthropoda 
Origem dos artrópodes 
• Biologia evolutiva dos 
artrópodes 
• Área da ciência 
muito estudada 
• Muitas árvores 
filogenéticas 
propostas 
• Grupo monofilético 
 
Filogenia de artrópodes 
• Evidencias moleculares sugerem que Hexapoda são 
mais relacionados com crustáceos 
Tree of Life Home Page 
tolweb.org/tree?group=Arthropoda&contgroup=Bilateria 
Pancrustacea: 
desenvolvimento 
embrionário, sistema 
nervoso (olhos e 
gânglios) e arranjos 
gênicosexclusivos 
 
Trilobitomorpha Cheliceriformes Myriapoda Hexapoda Crustáceos atuais 
Crustáceo ancestral (fósseis semelhantes no pré-cambriano) 
Relações filogenéticas entre os grupos de artrópodes, considerando que 
derivaram-se todos da linhagem dos crustáceos 
(adaptado de Brusca & Brusca, 2002). 
Análises incluindo fósseis 
Mas o que sabemos hoje sobre 
artrópodes? 
 
• São um grupo muito antigo que teve muito 
tempo para especiar; 
• A versatilidade formas e tamanhos permitem 
o uso de diferentes nichos; 
• A estreita relação coevolutiva com plantas 
auxiliou na irradiação adaptativa; 
Mas o que sabemos hoje sobre 
artrópodes? 
 
• Primeiros animais voadores; 
• Metamerização auxilia em diferentes tipos de 
especializações; 
• Muito ainda tem que ser descoberto a 
respeito da filogenia de artrópodes. 
 
Arthropoda 
Mandibulata 
Pancrustacea 
Hexapoda 
Insecta 
Arthropoda Tardigrada Onychophora 
- 1 
 - 4 
- 2 
- 3 
- 5 
- 8 
- 7 
- 6 
Panarthropoda: 
1. ocorrência de ecdises 
2. redução do celoma 
3. presença de patas (lobopódios) 
4. quitina na cutícula 
5. coração com óstios 
 
Tardigrada + Arthropoda: 
6. patas articuladas com musculatura própria 
7. cérebro com três lobos 
8. presença de músculos em feixes 
 
E quais são as relações entre os 
Panarthropoda?