Atividade sobre Poríferos e Cnidários

ATIVIDADE SOBRE PORÍFEROS E CNIDÁRIOS

01. De que forma os poríferos obtém alimento?


02. Porque os poríferos são caracterizados como animais primitivos?


03. Como ocorre a reprodução dos poríferos?


04. Quais são as células responsáveis pela captura de alimento e digestão do mesmo?


05. Por que as medusas podem, pelo simples contato, levar pequenos animais à morte ou provocar irritações cutâneas em seres humanos? 


06. Grande Barreira de Recifes" se estende mais de 2000 km ao longo da costa nordeste da Austrália e é considerada uma das maiores estruturas construídas por seres vivos. Quais são esses organismos e como eles formam essa estrutura? 


07. O esquema representa o ciclo de vida de um invertebrado.

a) A que filo esse animal pertence?
b) Discuta três características que o diferenciam de um porífero. 


08. Os celenterados ou cnidários são animais aquáticos que apresentam formas diferentes de acordo com o modo de vida. Estas formas estão esquematizadas em corte longitudinal mediano.

a) Como são denominadas as formas I e II?
b) Dê exemplos de um animal que apresente a forma de corpo I e de um animal que apresente a forma II.

Filo Cnidaria

Filo Cnidaria

O filo Cnidária (cnidários) está representado pelas hidras, medusas ou água-vivas, corais eanêmonas-do-mar.

Os cnidários são os primeiros animais a apresentarem uma cavidade digestiva no corpo, fato que gerou o nome celenterado, destacando a importância evolutiva dessa estrutura, que foi mantida nos demais animais. A presença de uma cavidade digestiva permitiu aos animais ingerirem porções maiores de alimento, pois nela o alimento pode ser digerido e reduzido a pedaços menores, antes de ser absorvido pelas células.

Com base no aspecto externo do corpo, os cnidários apresentam simetria radial. Eles são os primeiros animais na escala evolutiva a apresentarem tecidos verdadeiros, embora ainda não cheguem a formar órgãos.

No filo cnidária existem basicamente dois tipos morfológicos de indivíduos: as medusas, que são natantes e os pólipos, que são sésseis. Eles podem formar colônias, como é o caso dos corais (colônias sésseis) e das caravelas (colônias flutuantes).

 Os polipos e as medusas, formas aparentemente muito diferentes entre si, possuem muitas características em comum e que definem o filo, como veremos.

Nos cnidários existe um tipo especial de célula denominada cnidócito, que apesar de ocorrer ao longo de toda a superfície do animal, aparece em maior quantidade nos tentáculos. Ao ser tocado o cnidócito lança o nematocisto, estrutura penetrante que possui um longo filamento através do qual o líquido urticante contido em seu interior é eliminado. Esse líquido pode provocar sérias queimaduras no homem.

Essas células participam da defesa dos cnidários contra predadores e também da captura de presas. Valendo-se das substâncias produzidas pelos cnidócitos, eles conseguem paralisar imediatamente os pequenos animais capturados por seus tentáculos.

Foi a presença do cnidócito que deu o nemo ao filo Cnidaria (que têm cnida = urtiga)

                    

Tanto o pólipo como a medusa apresentam uma boca que se abre na cavidade gastrovascular, mas não possuem ânus. O alimento ingerido pela boca, cai na cavidade gastrovascular, onde é parcialmente digerido e distribuido (daí o nome gastro, de alimentação, e vascular, de circulação).

Após a fase extracelular da digestão, o alimento é absorvido pelas células que revestem a cavidade gastrovascular, completando a digestão.

A digestão é portanto, em parte extracelular e em parte intracelular. Os restos não-aproveitáveis são liberados pela boca. Na região oral, estão os tentáculos, que participam na captura de alimentos.

As camadas de célula que ocorrem nos cnidários são: a epiderme, que reveste o corpo externamente, e a gastroderme, que reveste a cavidade gastrovascular. Entre a epiderme e a gastroderme existe uma camada gelatinosa denominada mesogléia. Essa camada é mais abundante nas medusas do que nos pólipos e, por isso, as medusas têm aspecto gelatinoso, fato que lhes rendeu a denominação popular de "águas-vivas".

A epiderme e a gastroderme são duas camadas celulares derivadas de tecidos embrionários denominados genericamente folhetos germinativos. A epiderme deriva do folheto germinativo chamado ectoderme (ecto = externo, derme = tecido de revestimento), que reveste externamente o corpo do embrião; a gastroderme deriva do folheto denominado endoderme (endo=interno), que reveste o tubo digestivo do embrião. Os cnidários são considerados animais diblásticos.

Os poriferos, apesar de não formarem tecido verdadeiros, são considerados animais diblásticos, pois durante o desenvolvimento embrionário surgem apenas duas camadas de células - uma externa e outra interna -, que corresponde às duas camadas de células que formam o corpo do adulto: a externa formada pelos pinacócitos e a interna formada pelos coanócitos ou coanócitos e pinacócitos internos.

Os demais animais são triblásticos ou triploblasticos, pois possuem três folhetos germinativos: a ectoderme, a endoderme e a mesoderme (meso=no meio), que se desenvolve entre a ecto e a endoderme.

Os cnidários são os primeiros animais a apresentarem células nervosas (neurônios). Nesses animais, os neurônios dispõem-se de modo difuso pelo corpo, o que é uma condição primitiva entre os animais. Os cnidários apresentam movimentos de contração e de extensão do corpo, além de poderem apresentar deslocamentos. São, portanto, os primeiros animais a realizarem essas funções. Deslocamento tipo mede-palmos

Os poríferos são animais que vivem fixos ao substrato, não apresentando deslocamentos.

Nos pólipos, a capacidade de locomoção é reduzida, podendo ser do tipo "mede-palmos" ou "cambalhota". Nas medusas, a locomoção é mais ativa, sendo realizada por um mecanismo denominado jato propulsão: os bordos do corpo se contraem, e a água acumulada na fase oral da medusa é expulsa em jato, provocando o deslocamento do animal no sentido opos

A capacidade de alterar a forma do corpo, determinando movimentos e deslocamentos, deve-se à presença de células especiais com funções de contração e distensão, mas que não são células musculares verdadeiras, na medida em que estas surgem a partir da mesoderme, que só ocorre em animais triblásticos.

A respiração e a excreção ocorrem por difusão através de toda a superfície do corpo. Não existem estruturas especiais relacionadas a esses processos, como também é o caso das esponjas.

A reprodução assexuada

A reprodução assexuada em hidras pardas ou verdes é, em geral, feita por brotamento. Brotos laterais, em várias fases de crescimento, são comumente vistos ligados à hidra-mãe e dela logo se destacam.

Esse processo de multiplicação, em que não ocorre variabilidade genética, é propício nos ambientes estáveis e em épocas favoráveis do ano, em que as hidras estão bem alimentadas.

A reprodução sexuada

A hidra é hermafrodita. Alguns testículos e apenas um ovário são formados, principalmente em épocas desfavoráveis do ano, a partir de células indiferenciadas existentes no corpo.

O único óvulo produzido é retirado do ovário. Os espermatozóides são liberados na água e vão a procura do óvulo. A fecundação ocorre no corpo da hidra. O zigoto formado é circundado por uma espessa camada quitinosa (de consistência semelhante ao esqueleto de quitina dos insetos) e, após certo tempo de desenvolvimento, o embrião, envolto pela casca protetora, destaca-se do corpo da hidra e permanece dentro da casca durante toda a época desfavorável.

Com a chegada da estação favorável, rompe-se a casca e emerge uma pequena hidra que cresce até atingir a fase adulta. Não há larva. O desenvolvimento é direto.

Classificação dos cnidários

As principais classes dos cnidários são:

• Hydrozoa - hidras e caravelas;
• Scyphozoa - águas -vivas
• Anthozoa - anêmonas e corais; e
• Cubozoa - cubozoárioa, como a vespa do pacífico.

Classe Hydrozoa

A classe dos hidrozoários possui inúmeros representantes, além da hidra. Todos os demais componentes dessa classe são marinhos. Dentre eles, podemos citar como exemplo a Obelia e a caravela (Physalia), este um indivíduo colonial muito comum nos mares tropicais e temperados.

Na Obelia, a reprodução ocorre durante um ciclo em que se alternam pólipos (fase assexuada e duradoura) e medusas (fase sexuada e pouco duradoura). Dois tipos de pólipos existem em um polipeiro (colônia): o nutridor e o reprodutor. Os reprodutores geram medusas por brotamento. Essas, de pequeno tamanho, produzem gametas que se encontram na água (fecundação externa). Forma-se o zigoto, ocorre o desenvolvimento embrionário e surge uma larva ciliada, a plânula, que constitui uma importante forma de dispersão da espécie. Fixando-se a um substrato apropriado, a larva transforma-se em um novo pólipo, que acaba gerando novo polipeiro.

Filo Porifera

Filo Porifera

Acredita-se que os primeiros animais que surgiram na face da Terra tenham sido os poríferos. Várias são as hipóteses sobre a origem dos animais. Uma das mais aceitas propõe que eles teriam derivado de protistas flagelados coloniais, dando origem primeiramente à linhagem dos parazoários (sub-reino Parazoa), representada pelos poríferos, e depois à linhagem dos eumetazoários.

As esponjas são animais sem simetria ou comsimetria radiada, diploblásticos, acelomados esem cavidade digestiva. Todas as esponjas são fixas na fase adulta e coloniais, vivendo em meio aquático (água doce ou salgada), geralmente da linha da maré baixa até profundidades que atingem os 5500 metros. Crescem sempre aderidas a substratos imersos, como madeira, conchas, rochas, etc. Muitas apresentam um aspecto quase vegetal (tendo sido consideradas plantas durante muitos séculos), embora possam ser brilhantemente coloridas.

A sua natureza animal apenas foi reconhecida em 1765 mas a sua posição sistemática permaneceu incerta até 1857.

A simplicidade da estrutura das esponjas é tal que, se forem trituradas e passadas por uma peneira, de modo a separar as suas células, estas poderão reagrupar-se e formar novamente uma esponja, em tudo semelhante á original. As células do corpo das esponjas apresentam mesmo um certo grau de independência, sem coordenação por células nervosas. 

Não apresentam, portanto, tecidos verdadeiros, nem sistemas de órgãos. Outro aspecto intrigante da biologia das esponjas é o fato de serem os únicos animais cuja abertura principal do corpo é exalante. No entanto, a maioria das esponjas reage ao toque, especialmente em volta da sua abertura principal, embora os estímulos sejam conduzidos lentamente, provavelmente célula a célula.

As esponjas são organismos imóveis, mas capazes de movimentar a água em seu redor. As partículas alimentares em suspensão penetram no corpo da esponja através de poros microscópicos – poros inalantes - na sua parede lateral e a água filtrada é retirada através de uma abertura maior – ósculo– na zona oposta á base. Em certas espécies, o ósculo pode ser lentamente fechado. O ósculo encontra-se quase sempre acima do resto do corpo do animal, uma adaptação importante, pois evita a recirculação de água á qual já foram retirados alimento e oxigênio e adicionados resíduos.

 

A parede do corpo das esponjas delimita uma cavidade central, o átrio ou espongiocélio. Em certas esponjas mais complexas não existe apenas uma cavidade central, mas um labirinto de canais e câmaras cobertas de células flageladas – câmaras vibráteis. A respiração e a excreção são feitas diretamente por difusão com o meio aquático, pelo que as esponjas não suportam águas estagnadas. 

     

A parede do corpo das esponjas é formada por diversos tipos de células, sustentadas por elementos esqueléticos de vários tipos:

• Pinacócitos – células achatadas de revestimento da parte externa, formando uma espécie de epiderme designada pinacoderme (embora não seja um verdadeiro tecido);

• Coanócitos– células flageladas com uma expansão membranosa em forma de colarinho,  que revestem o espongiocélio e outras câmaras vibráteis internas das esponjas. O movimento dos seus flagelos cria a corrente de água que traz nutrientes e gases. Os nutrientes são filtrados pelo “colarinho” da célula, que não é uma estrutura sólida, mas antes um conjunto de pequenos bastonetes erectos e separados por espaços. Qualquer partícula orgânica ou microrganismo plantônico aprisionado no colarinho é encaminhado para baixo, em direção ao corpo celular e endocitado, ocorrendo uma digestão intracelular, em vacúolos digestivos. Posteriormente os nutrientes são difundidos para a mesogleia ou célula a célula.

• Amebócitos– células livres de vários tipos que se deslocam por movimentos amebóides, presentes no mesênquima ou mesogleia (substância gelatinosa localizada entre as camadas de pinacócitos e coanócitos) e que são responsáveis pelo crescimento e capacidade de regeneração, pois podem originar todos os restantes tipos de célula (exceto os coanócitos) e produzir as espículas do esqueleto. Estas células podem, ainda, transferir os nutrientes presentes na mesogleia para as restantes células e retirar os produtos de excreção para o espongiocélio. São, ainda, responsáveis pela formação dos gametas;

• Porócitos– células dotadas de um poro central, designado poro inalante, que as atravessa de lado a lado. Localizam-se a espaços regulares na parede do corpo da esponja, sendo através delas que a água penetra no espongiocélio. Estas microscópicas aberturas podem ser reguladas pelo animal.

 Os elementos esqueléticos das esponjas podem ser de dois tipos básicos:

Fibras proteicas – formadas por uma proteína córnea designada espongina, uma substância insolúvel e resistente á digestão por enzimas proteolíticas. A espongina dispõe-se irregularmente no mesênquima; Espículas minerais– estes elementos podem ser compostos por dois tipos de minerais: Carbonato de cálcio– espículas formadas por CaCO3, podem apresentar formas variadas, desde simples eixos rectos a formas complexas e ramificadas; Sílica– espículas formadas principalmente por H2Si3O7, são geralmente complexas e podem fundir-se, originando uma estrutura relativamente sólida nas chamadas esponjas-de-vidro.

A reprodução das esponjas pode ser assexuada, por brotamento ou gemulação, originando colônias de grandes dimensões.

Este tipo de reprodução ocorre por agrupamento de amebócitos e outras células não diferenciadas que se isolam e elaboram uma espessa membrana protetora contendo espongina e espículas. Isto acontece à medida que a esponja morre e se desintegra.

Essas gêmulas, formadas principalmente em épocas de condições ambientais defavoráveis, são verdadeiras formas de resistência - persistem longo tempo no ambiente e ficam em estado de repouso metabólico até que as condições externas ambientais voltem ao normal.

Nesse momento, a espessa membrana é rompida e as células retomam a atividade normal e reorganizam uma ou mais novas esponjas.

A reprodução por brotamento é a forma mais comum de reprodução assexuada. A partir desse processo, uma esponja produz brotos, que se desenvolvem a partir da esponja-mãe. Esses brotos podem ficar ligados uns com os outros, organizando uma colônia.

A reprodução sexuada é bastante peculiar, principalmente a nível do desenvolvimento larvar. 

As esponjas podem ser monóicas (hermafroditas) ou dióica (sexos separados), permanecendo os óvulos na mesogleia e sendo os espermatozóides libertados para o espongiocélio e daí para o exterior. Os óvulos têm origem em amebócitos e os espermatozóides podem ter origem em amebócitos ou coanócitos. Se estes espermatozóides encontrarem outra esponja da mesma espécie, ocorrerá a fecundação e formar-se-á um zigoto.  A fecundação é geralmente interna. O zigoto vai originar uma larva nadadora designadaanfiblástula, não mais que uma pequena bola de células flageladas do tipo coanócito.  Esta larva liberta-se do corpo da esponja-mãe e sai pelo ósculo, acabando por se fixar a um substrato e sofrer uma inversão, em que as células flageladas migram para o interior da bola e as achatadas para o exterior. Por este motivo, diz-se que o desenvolvimento é indireto neste filo.

Introdução ao Reino Animalia (invertebrados basais)

Reino Animal

Características que Distinguem os Animais

O Reino Animalia é definido segundo características comuns a todos os animais: organismos eucariontes, multicelulares, heterotróficos, que obtêm seu alimento por ingestão de nutrientes do meio.

Mesmo dentro de critérios assim tão amplos, podemos encontrar exceções, em funções de fatores diversos, como a adaptação de organismos a meios de vida especiais. É o que ocorre, por exemplo, com alguns endoparasitas que perderam a capacidade de ingestão de nutrientes, obtendo-os por absorção direta dos líquidos do corpo dos organismos parasitados. Todos os animais começam seu desenvolvimento a partir de uma célula-ovo ou zigoto, que surge da fecundação do óvulo pelo espermatozóide. Assim, a reprodução sexuada sempre está presente nos ciclos de vida dos animais. Isso não significa que a reprodução assexuada não aconteça; ela ocorre e é muito importante em alguns grupos.

A partir do zigoto, inicia-se o desenvolvimento embrionário, que passa pelas fases de mórula, blástula e gástrula. São vários os tipos de desenvolvimento embrionário, mas, apenas para exemplificação, vamos representar a seguir todas essas fases, desde o zigoto até a gástrula, considerando o padrão mais fácil para o entendimento básico de como elas ocorrem.

Alguns animais desenvolvem-se até um conjunto de células que não chega a formar tecidos verdadeiros, enquanto a maioria atinge niveis de organização superiores a tecidos, tais como órgãos e sistemas. É possivel, assim, distinguir dois grandes grupos:

• Parazoa (parazoário; pará = ao lado, zoa = animal): representado pelos Porifera (esponjas), no qual não há a formação de tecidos verdadeiros.
• Eumetazoa (eumetazoários; eu = verdadeiros, metazoário = animal): representados por todos os outros animais que possuem tecido diferenciado.

Dentre os Eumetazoa distinguem-se dois outros grupos: o dos organismos que não passam do nível de organização superior a tecidos, do qual fazem parte os cnidários, e o dos organismos que já apresentam os órgãos em sistemas definidos, compreendendo a maioria dos Eumetazoa.

O ramo da biologia qe estuda os animais é denominado Zoologia (zoo = animal, logus = estudo).

É muito comum, em Zoologia falar-se em animais invertebrados e animais vertebrados.

Os invertebrados são todos os animais que não possuem vértebras e,  consequentemente, coluna vertebral. A maior parte dos animais  é formada pelos invertebrados, caso das esponjas, medusas, planárias,  vermes, minhocas, insetos, siris, estrelas-do-mar e outros. O termo invertebrado não tem nenhum valor taxonômico e não corresponde a  grupos como filo, classe, ordem ou outros; é simplismente um termo vulgar  aplicado a todos esses animais. Os vertebrados correspondem a todos os animais que possuem  vértebras, caso dos peixes, anfíbios, répteis, aves e mamíferos.  Os vertebrados correspondem a um subfilo dentro do filo dos cordados.  Dentre os cordados, existem animais invertebrados, como é o caso do  anfioxo, que vive enterrado na areia, no ambiente marinho.