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Arthropoda: Mandibulata: Myriapoda Pancrustacea Larousse 1909 Prof. Guilherme H. S. Freitas Universidade Federal de Goiás Instituto de Ciências Biológicas Departamento de Ecologia Campus Samambaia Goiânia, GO 23 de outubro de 2023 Reino: Animalia Subreino: Bilateria Infrareino: Protostomia Superfilo: Ecdysozoa Filo: Arthropoda Subfilo: Myriapoda Crustacea Giribet & Edgecombe 2019 Arthropoda Myriapoda pixabay.com ● “miriápode” = com muitos pés ● Milípides, centípedes ● ~16.350 spp. ● Corpo dividido em dois tagmas: – Cabeça (céfalo) ● Quatro pares de apêndices cefálicos: – Antenas, mandíbulas, primeiras maxilas (livres ou coalescidas) segundas maxilas (ausentes, parciais ou fundidas) – Tronco longo multissegmentado homônimo ● Apêndices unirremes ● Sem olhos compostos na maioria (presentes nas centopeias centopeias escutigeromorfas) ● Habitam o ambiente terrestre ● Utilizam traqueias para transportar gases respiratórios diretamente para todas as células do corpo ● Túbulos de Malpighi derivados da ectoderme (proctodeu) ● Gonóporos no terceiro ou no último somito do tronco Arthropoda Myriapoda flickr.com Hickman et al. 2019 Arthropoda Myriapoda Arthropoda Myriapoda Chilopoda ● Chilopoda – Gr. cheilos, margem, lábio, podos, pé – Lacraias, centopeias – ~3.000 spp. – Terrestres, preferem locais úmidos (debaixo de troncos e pedras) – Chegam a 30 cm (Scolopendra gigantea) – Movimentam rapidamente (serpenteando) pinterest.com Arthropoda Myriapoda Chilopoda Plano corpóreo ● Cabeça – Um par de antenas, um par de mandíbulas e um ou dois pares de maxilas ● Corpo relativamente achatado ● Par de pernas articuladas – Exceto no segmento após a cabeça (apêndices modificados em garras de veneno: forcípulas) e os dois últimos – 15 até 191 segmentos com pernas – Último par de pernas mais longos com função sensorial Hickman et al. 2019 Brusca et al. 2018 Arthropoda Myriapoda Chilopoda Plano corpóreo Arthropoda Myriapoda Chilopoda Brusca et al. 2018 ● Coração alongado com um par de artérias para cada segmento ● Série de óstios – Retorno do sangue da hemocele ● Respiração – Sistema traqueal de tubos aéreos ramificados ● partem de um par de espiráculos em cada segmento Arthropoda Myriapoda Chilopoda Circulação e trocas gasosas Brusca et al. 2018 Arthropoda Myriapoda Chilopoda Circulação e trocas gasosas ● Sistema nervoso típico dos artrópodes ● Ocorre um sistema nervoso visceral ● Par de olhos – Grupo de ocelos Arthropoda Myriapoda Chilopoda Sistema nervoso e órgãos dos sentidos Brusca et al. 2018 Arthropoda Myriapoda Chilopoda Sistema nervoso e órgãos dos sentidos Brusca et al. 2018 Arthropoda Myriapoda Chilopoda Sistema nervoso e órgãos dos sentidos ● Gonocorísticos ● Gônadas ímpares e ductos pares ● Ovíparos ● Desenvolvimento direto Arthropoda Myriapoda Chilopoda Reprodução Arthropoda Myriapoda Chilopoda Reprodução Brusca et al. 2018 Brusca et al. 2018 Arthropoda Myriapoda Chilopoda Reprodução ● A maioria é inofensiva aos seres humanos ● Muitas espécies tropicais são perigosas, embora o veneno seja pouco tóxico para o homem – Pode causar dor e edema local Arthropoda Myriapoda Chilopoda Veneno - Importância médica vitalbrazil.rj.gov.br ● Symphyla – Gr. sym, junto, phylon, tribo – 2 a 10 mm – ~160 spp. – Vivem em matéria orgânica decomposta e em decomposição – Scutigerella são pragas frequentes em estufas de plantas – Padrão corpóreo semelhante aos das centopéias – Corpo mole com 14 segmentos, 12 com pernas – Um par de fiandeiras – Olhos ausentes – Poros sensoriais na base das antenas – Par de espiráculo na cabeça ● Tubos traqueais apenas nos segmentos anteriores Arthropoda Myriapoda Symphyla Hickman et al. 2019 ● Diplopoda – Gr. diploo, duplo, dois, podos, pé – Milípedes = “mil pés” – ~100.000 spp. – Cosmopolitas – Movimentam lentamente – Preferem locais escuros e úmidos – Podem se enrolar quando perturbados – Podem ser importantes formadores do solo – Glândulas repugnatórias ● Ao longo do sulco lateral do corpo ● Produzem fluidos tóxicos ou repelentes Arthropoda Myriapoda Diplopoda Wikimedia Commons ● Cabeça – 2 grupos de olhos simples – 1 par de antenas, 1 par de mandíbulas, 1 par de maxilas ● Corpo cilíndrico – Com 25 a 100 segmentos ● Tórax – 4 segmentos, cada um com um par de pernas ● Abdomen – Cada segmento com dois pares de pernas ● Segmentos duplicados: diplosegmentos ● Exoesqueleto reforçado com carbonato de cálcio Arthropoda Myriapoda Diplopoda Plano corpóreo Hickman et al. 2019 um diplosegmento Brusca et al. 2018 Arthropoda Myriapoda Diplopoda Plano corpóreo Arthropoda Myriapoda Locomoção Brusca et al. 2018 ● Maioria é herbívoro – Alimentam-se de vegetais em decomposição ou vivos ● 2 pares de espiráculos se abrem em câmaras de ar que se conectam ao sistema de tubos traqueais ● 2 aberturas genitais na região anterior ● Apêndices do 7º segmento especializados em órgãos copulatórios (na maioria) ● Fêmeas depositam os ovos em ninhos ● Há cuidado parental ● Jovens com um par de pernas por segmento Arthropoda Myriapoda Diplopoda ● Pauropoda – Gr. pauros, pequeno, podos, pés – < 2 mm – Amplamente distribuídos – Vivem em solos úmidos, em matéria vegetal em decomposição – Cabeça pequena com antenas ramificadas – Sem olhos verdadeiros – Geralmente, tronco com 12 segmentos e 9 pares de pernas ● Pernas ausentes no 1º e nos 2 últimos ● Uma placa tergal cobre 2 segmentos – Sem traqueias, espiráculos e sistema circulatório Arthropoda Myriapoda Pauropoda Hickman et al. 2019 Arthropoda Pancrustacea Larousse 1909 Reino: Animalia Subreino: Bilateria Infrareino: Protostomia Superfilo: Ecdysozoa Filo: Arthropoda Subfilo: Crustacea Giribet & Edgecombe 2019 ● Crustáceos ● 70.000 spp. (pode ser 5 a 10 vezes mais) – Mais de 1000 famílias ● <100 μm até 4 m com patas (caranguejos-aranha-do-japão) ● Homarus americanus chegava a mais de 20 kg ● > artrópode terrestre - Birgus latro (4 kg) Arthropoda Crustacea Macrocheira kaempferi sciencesource.compinterest.fr Wikimedia Commons Arthropoda Crustacea ● Encontrados em todas as profundidades e em todos os habitats de água salgada, salobra, e doce; também em ambientes terrestres (isópodes terrestres) ● Diversidade morfológica maior que a dos insetos ● Mais de 500 espécies ameaçadas de extinção ● Organismos predominantes nos ecossistemas subterrestres aquáticos (cavernas) – estigobiontes ● Krill antártico (Euphausia superba) – maior biomassa dentre os animais marinhos (500 milhões de Ton) Wikimedia Commons ● Classificação dos crustáceos considera – Quantidade de somitos no tórax e no abdome, formato dos apêndices e tamanho e forma da carapaça – Unidade morfológica dos crustáceos ● Elementos da cabeça (5 pares de apêndices, exceto alguns casos de redução secundária; 2 pares de antenas) e presença da larva náuplio Arthropoda Crustacea Plano corpóreo ● Branquiópodes - maioria pequenos de água doce (muitos vivem em águas temporárias), com ciclo de vida curto ● Produzem ovos e zigotos resistentes à seca (cistos) – Pode sobreviver por anos ou décadas até a reidratação ● ~1.000 spp. ● Ordens: – Anostraca ● artêmias, camarões-fada – Notostraca ● camarões-girino; Triops podem dar prejuízos em plantações de arroz – Diplostraca ● camarões-moluscos (Cyclestheria hislopi é um dos animais mais amplamente disseminados na Terra, em corpos de água doce), cladóceros (pulgas-aquáticas [e.g., Daphnia]; em quase todas as águas interiores) Arthropoda Crustacea Classe Branchiopoda amazon.com Hickman et al. 2019 Cladocera https://youtu.be/RQTJ6xSkvFo Arthropoda Crustacea Classe Branchiopoda Itis.gov ● Malacóstracos ● Maisde 40.200 spp. ● Ordem Decapoda – Camarão, caranguejo, lagosta, lagostim – 18.000 spp. – Em todos os ambientes aquáticos e em todas as profundidades; alguns passam parte da vida na terra – Pelágicos, bentônicos, sedentários, errantes, escavadores – Suspensivoria, predação, herbivoria, saprofagia e outras – Podem aderir ornamentos (plantas, animais vivos ou mortos) no exoesqueleto através de cerdas enganchadas semelhantes a velcro – Carapaça bem desenvolvida que envolve uma câmara branquial – 3 pares de maxilípedes – 5 pares de pereópodes funcionais unirremes ou fracamente birremes (decápode = “10 pés”) ● 1 ou mais pares de pereópodes anteriores geralmente em forma de garra (quelado) – Adultos com glândulas antenais Arthropoda Crustacea Classe Malacostraca Wikipedia.org Brusca et al. 2018 Arthropoda Crustacea Classe Malacostraca Ordem Isopoda Arthropoda Crustacea Classe Malacostraca Ordem Isopoda Subordem Oniscidea Smit et al. 2019 Arthropoda Crustacea Classe Malacostraca Ordem Isopoda Subordem Cymothoida Arthropoda Crustacea Classe Maxillopoda Ordem Pedunculata (Thecostraca) Brusca et al. 2018 – Cracas, lepas, cirrípedes, ascotoracídeos parasitas – Larvas pelágicas, instar terminal com antênulas preênseis para assentamento (adulto séssil) Brusca et al. 2018 Ordem Kentrogonida ● 230 spp. ● Ectoparasitas de peixes marinhos e de água doce – “Carrapato de peixe” ● Antênulas com ganchos ou espinhos para fixação no hospedeiro ● Pode acarretar problemas graves à piscicultura – Argulus sp. ● Distribuição mundial – Dolops sp. ● América do Sul Hickman et al. 2019 Arthropoda Crustacea Classe Maxillopoda Ordem Arguloida (Branchiura) Smit et al. 2019 Arthropoda Crustacea Classe Maxillopoda Ordem Arguloida (Branchiura) Arthropoda Crustacea Classe Copepoda ● Mais de 12.500 spp. de copépodes ● Muito abundantes em oceanos e lagos – Podem superam numericamente todas as formas de vida multicelulares ● Maioria entre 1-2 mm (0,2-10) ● Maioria de vida livre ● Algumas espécies parasitas – Endo ou ectoparasitas, de quase todos os filos de animais ● Muitos planctônicos, extremamente importantes como consumidores primários das cadeias tróficas marinhas e de água doce Hickman et al. 2019 https://naturalhistory.si.edu/research/invertebrate-zoology/research/copepods https://youtu.be/UZZ_RmpzSFQ Arthropoda Crustacea Classe Copepoda https://youtu.be/RQTJ6xSkvFo Smit et al. 2019 Raven et al. 2017 Arthropoda Crustacea Classe Copepoda Smit et al. 2019Arthropoda Crustacea Classe Copepoda Arthropoda Crustacea Classe Ostracoda ● Ostracodes ● ~30.000 spp. de crustáceos bivalves pequenos (0,1-0,2 mm) – 65.000 espécies fósseis descritas ● Semelhantes aos camarões- moluscos, devido ao corpo todo coberto por valvas da carapaça (porém sem os anéis de crescimento concêntricos) ● Maioria rastejadores ou cavadores bentônicos, alguns planctônicos suspensívoros, outros são terrestres de locais úmidos (musgos e húmus); uma espécie parasita de brânquia de peixe ● Abundantes em todos os ambientes aquáticos do planeta Hickman et al. 2019 Arthropoda Crustacea Classe Ostracoda Brusca et al. 2018 Arthropoda Crustacea Classe Ostracoda Wikimedia Commons Arthropoda Crustacea Plano corpóreo Brusca et al. 2018 Arthropoda Crustacea Plano corpóreo Brusca et al. 2018 Brusca et al. 2018 Arthropoda Crustacea Plano corpóreo Malacostraca Decapoda Brusca et al. 2018 Arthropoda Crustacea Plano corpóreo Malacostraca Decapoda: Brachyura Brusca et al. 2018 Arthropoda Crustacea Plano corpóreo Malacostraca Decapoda Brusca et al. 2018 Arthropoda Crustacea Plano corpóreo Arthropoda Crustacea Plano corpóreo Hickman et al. 2019 Hickman et al. 2019 Arthropoda Crustacea Apêndices Arthropoda Crustacea Apêndices Hill et al. 2012 Arthropoda Crustacea Alimentação Hickman et al. 2019 Arthropoda Crustacea Alimentação Brusca et al. 2018 Arthropoda Crustacea Alimentação ● Parasitas – Peças orais modificadas para perfurar ou cortar e sugar líquidos corporais ● Alguns copépodes, branquiuros, tantulocáridos, vários isópodes e ao menos uma espécie de ostrácode – Isópodes (Cymothoidae) – fixam na pele, língua ou nas brânquias de peixes ● Cymothoa exigua – parasita língua do pargo-rosa-pintado do Golfo da Califórnia; língua degenera devido à alimentação do parasita; parasita continua fixado aos músculos basais da língua com suas pernas queladas; peixe usa o isópode como uma língua substituta Arthropoda Crustacea Alimentação – Rizocéfalos – corpo ramifica por todos os tecidos do hospedeiro absorvendo diretamente os nutriente ● Kentrogonida (quentrogonídeos) – parasitas obrigatórios dos decápodes ● Akentrogonida – parasita vários crustáceos, não ocorre estágio quentrogon e nem de larvas náuplio livres-natantes no ciclo Hickman et al. 2019 Hill et al. 2012 Arthropoda Crustacea Sistema digestivo Brusca et al. 2018 Estômago de um lagostim Hickman et al. 2019 Brusca et al. 2018 Arthropoda Crustacea Circulação e trocas gasosas ● Amoniotélicos – Em isópodes terrestres a amônia se dispersa do corpo na forma gasosa ● Excreção através de nefrídios e brânquias ● Nefrídios excretores – Glândulas antenais (conhecidas em alguns casos como glândulas verdes) ● Poros se abrem na base das segundas antenas – Glândulas maxilares ● Poros se abrem nas segundas maxilas – Extremidade interna do fundo cego é um resquício celômico do nefrídio (sáculo) que leva ao poro através de um ducto espiralado (pode ter uma bexiga dilatada na proximidade do orifício) – Geralmente ocorre apenas um par ● Maioria dos malacóstracos possuem glândulas antenais – Sangue da hemocele é filtrado pelo epitélio sacular. Maior parte da regulação da composição da urina é por trocas ativas entre o sangue e o túbulo excretor ● Importante para o equilíbrio hídrico e iônico (principalmente em crustáceos de água doce e terrestre) ● Osmorregulação – Também é facilitada pela cutícula espessa que funciona como uma barreira protetora – Áreas de cutícula fina (como nas superfícies branquiais) Arthropoda Crustacea Excreção e osmorregulação Hickman et al. 2019 Arthropoda Crustacea Sistema nervoso e órgãos do sentido Brusca et al. 2018 Arthropoda Crustacea Sistema nervoso e órgãos do sentido Brusca et al. 2018 ● Ocorre nos crustáceos quase todos os tipos de ciclo de vida ● Em geral, são gonocorísticos ● Hermafroditismo ocorre em remipédios, cefalocáridos, maioria dos cirrípedes, alguns decápodes – Hermafroditismo sequencial é comum, geralmente na forma de protandria ● Partenogênese em alguns branquiópodes e certos ostrácodes ● Gônadas derivadas dos resquícios celômicos, estruturas alongadas duplas (pode estar fundidas) que ocorrem em várias regiões do tronco (em cirrípedes localizadas na região cefálica); um par de gonoductos levam a poros genitais localizados em um segmento do tronco (no esternito, na membrana artrodial, ou nos protopoditos) ● Geralmente copulam e fazem fecundação interna – Muitos machos apresentam estruturas especializadas para transferir espermatozóides (soltos no líquido seminal ou em espermatóforos) ● Como apêndices modificados, pênis (cirros) duplos (fundidos em alguns) – Pode ocorrer receptáculos seminais nas fêmeas ● Lagosta Homarus pode armazenar por vários anos Arthropoda Crustacea Reprodução e desenvolvimento Reprodução dos crustáceos. A a D. Comportamentos de cruzamento do caranguejo- chama-maré Uca. A. Dois machos em combate ritualizado pela conquista de uma fêmea, enquanto ela observa (B). C. Um único macho balançando seu quelípide aumentado para atrair uma fêmea. D. Um macho de caranguejo-chama-maré exercendo o comportamento de aceno com a quela para atrair uma fêmea. E. Uma craca balanomorfacom cirros e pênis estendido na busca de vizinhos para impregnar. A vantagem de um pênis longo nos animais sésseis fica evidente nessa ilustração. Arthropoda Crustacea Reprodução e desenvolvimento Brusca et al. 2018 Brusca et al. 2018 F. Vistas ventrais de um macho e uma fêmea de um caranguejo braquiuro Cancer magister, mostrando os pleópodes modificados (apêndices com cerdas para guardar os ovos na fêmea; modificados na forma de gonópodes no macho). G. Um par de Hemigrapsus sexdentatus em copulação. H. Um copépode planctônico Sapphirina com sacos de ovos. Arthropoda Crustacea Reprodução e desenvolvimento Clivagem e estágios pós-eclosão entre os crustáceos. A. A clivagem espiral holoblástica modificada formou um embrião de 28 células do cirrípide Tetraclita. As células estão marcadas de acordo com o sistema de codificação de Wilson. B. Um mapa de destino da blástula de um cirrípide (visto pelo lado direito). C. Divisões nucleares intralecitais na clivagem inicial de um misidáceo. D. Larva náuplio de um copépode recém-eclodida. E. Larva náuplio de um copépode. F. Assentamento e metamorfose da larva cipres de uma craca lepadomorfa. G. Larva no estágio zoé (“misis”) do camarão dendrobranquiado Penaeus. H. Larva zoé do caranguejo braquiuro Callinectes sapidus. Brusca et al. 2018 Arthropoda Crustacea Reprodução e desenvolvimento Hickman et al. 2019 Brusca et al. 2018 I. Larva zoé de um caranguejo- porcelana. J. Larva megalopa do caranguejo xantídeo Menippe adina. K. Larva antizoé típica de um estomatópode. L. Larva filossomal translúcida e laminar da lagosta Jassa. M. Estágio criptonisco (não é uma larva verdadeira) do isópode epicarídeo Probopyrus bithynis. N. Larva cipres de uma craca. Arthropoda Crustacea Reprodução e desenvolvimento Brusca et al. 2018 Arthropoda Crustacea Reprodução e desenvolvimento Referências Bibliográficas ● Brusca, R. C.; Moore, W.; Shuster, S. M. Invertebrados. 3. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2018. ● Giribet, G., & G.D. Edgecombe. 2019. The Phylogeny and Evolutionary History of Arthropods. Current Biology 29: R592–R602. ● Hickman, JR., C. P.; Keen, S. L.; Eisenhour, D. J.; Larson, A.; I’anson, H., H. Princípios integrados de zoologia. 16. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2019. ● Hill, E. W., G. A. Wyse, M. Anderson. 2012. Fisiologia Animal. 2. ed. Porto Alegre: Artmed. ● Raven, P. H.; Johnson, G. B.; Mason, K. A.; Losos, J. B.; Singer, S. R. Biology. 11. ed. New York: McGraw-Hill Education, 2017. ● Smit, N. J., N. L. Bruce, K. A. Hadfield. 2019. Parasitic Crustacea: State of knowledge and future trends. Bayreuth: Springer. ● Tundisi, J. G., T. M. Tundisi. 2011. Limnology. Boca Raton, E.U.A.: CRC Press. Slide 1 Slide 2 Slide 3 Slide 4 Slide 5 Slide 6 Slide 7 Slide 8 Slide 9 Slide 10 Slide 11 Slide 12 Slide 13 Slide 14 Slide 15 Slide 16 Slide 17 Slide 18 Slide 19 Slide 20 Slide 21 Slide 22 Slide 23 Slide 24 Slide 25 Slide 26 Slide 27 Slide 28 Slide 29 Slide 30 Slide 31 Slide 32 Slide 33 Slide 34 Slide 35 Slide 36 Slide 37 Slide 38 Slide 39 Slide 40 Slide 41 Slide 42 Slide 43 Slide 44 Slide 45 Slide 46 Slide 47 Slide 48 Slide 49 Slide 50 Slide 51 Slide 52 Slide 53 Slide 54 Slide 55 Slide 56 Slide 57 Slide 58 Slide 59 Slide 60 Slide 61 Slide 62 Slide 63 Slide 64 Slide 65 Slide 66 Slide 67 Slide 68 Slide 69 Slide 70 Slide 71 Slide 72