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O FILO LORICIFERA Panarthropoda FILO TARDIGRADA FILO ONYCHOPHORA FILO ARTHROPODA SUBFILO CRUSTACEA* SUBFILO HEXAPODA SUBFILO MYRIAPODA SUBFILO CHELICERATA Deuterostomia FILO ECHINODERMATA FILO HEMICHORDATA FILO CHORDATA *Grupo para�lético. s crustáceos representam um dos grupos mais populares de invertebrados, mesmo entre os que não são biólogos, porque incluem alguns dos itens mais apreciados do cardápio gastronômico, como lagostas, caranguejos e camarões (Figura 21.1). Algumas estimativas calcularam que existem descritas cerca de 70.000 espécies vivas de crustáceos e que, possivelmente, um número entre 5 e 10 vezes maior ainda aguarde ser descoberto e nomeado. Os crustáceos exibem uma diversidade inacreditável de forma, hábitats e dimensões. Os menores crustáceos conhecidos medem menos de 100 μm de comprimento e vivem nas antênulas dos copépodes. Os maiores são os caranguejos-aranha do Japão (Macrocheira kaempferi), com pernas medindo até 4 m de comprimento, além dos caranguejos da Tasmânia (Pseudocarcinus gigas), cuja carapaça chega a medir 46 cm de largura. Os crustáceos mais pesados provavelmente são as lagostas americanas (Homarus americanus) que, antes da era atual de pesca predatória, alcançavam pesos acima de 20 kg. O maior artrópode terrestre do mundo em peso (e possivelmente também o maior invertebrado do planeta) é o caranguejo-dos-coqueiros (Birgus latro), que chega a pesar 4 kg. Os crustáceos são encontrados em todas as profundidades e em todos os hábitats de águas salgada, salobra e doce da Terra, inclusive lagos situados à altitude de 6.000 m (artêmias ou camarão-fada e cladóceros do norte do Chile). Alguns também estão bem-adaptados aos ambientes terrestres e, dentre eles, os mais notáveis são os tatus-bolas e os tatuzinhos-de-jardim (isópodes terrestres).1 Os crustáceos frequentemente são os organismos predominantes nos ecossistemas subterrestres aquáticos e novas espécies desses estigobiontes continuam a ser descobertas à medida que outras cavernas são exploradas. Os crustáceos também predominam nos hábitats aquáticos efêmeros, onde existem muitas espécies ainda não descritas.2 Além disso, os crustáceos estão entre os animais mais diversificados, amplamente distribuídos e abundantes que habitam nos oceanos do planeta. Alguns estudos estimaram que a biomassa de uma espécie – krills da Antártida (Euphausia superba) – seja de 500 milhões de toneladas em qualquer momento, provavelmente superando a biomassa de qualquer outro grupo de animais marinhos (e competindo com as formigas terrestres). A amplitude da diversidade morfológica dos crustáceos é muito maior que a dos insetos. Muitas espécies de crustáceos estão ameaçadas pela degradação ambiental, mais de 500 estão incluídas na Lista Vermelha do IUCN e cerca de duas dúzias são protegidas pela U. S. Environmental Protection Agency. Os crustáceos também são invertebrados invasores comuns e mais de 100 espécies estabeleceram-se nas águas marinhas e estuarinas apenas na América do Norte. Figura 21.1 Diversidade entre os crustáceos. A a D. Classes Remipedia, Cephalocarida e Branchiopoda. A. Speleonectes ondinae; observe o corpo acentuadamente homônomo desse crustáceo natante (Remipedia). B. Um cefalocárido. C. Um camarão-girino (Branchiopoda; Notostraca) de uma poça d’água temporária. D. Um camarão-molusco (Branchiopoda: Diplostraca) carregando ovos. E a Q. Classe Malacostraca. E. Chama-maré (Uca princeps) (Decapoda: Brachyura). F. Camarão-ermitão-gigante-do-caribe (Petrochirus diogenes) (Decapoda: Anomura). G. Um camarão-ermitão (Paragiopagurus fasciatus) retirado de sua concha de caramujo (Decapoda: Anomura). H. Caranguejo-dos-coqueiros (Birgus lastro) (Decapoda: Anomura) subindo em uma árvore. I. Euceramus praelongus, ou caranguejo-porcelana- caroço-de-azeitona da Nova Inglaterra (Decapoda: Anomura). J. Lagostim pelágico (Pleuroncodes planipes) (Decapoda: Anomura). K. Camarão-limpador (Lysmata californica) (Decapoda: Caridea). L. Um raro camarão-lagosta perfurador de rochas (Axius vivesi) (Decapoda: Quadro 21.1 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. Axiidea). M. Lagosta-real-do-havaí (Enoplometopus) (Decapoda: Achelata). N e O. Dois anfípodes raros (Peracarida: Amphipoda). N. Cystisoma, um anfípode hiperiídeo pelágico transparente enorme (alguns passam de 10 cm). O. Ciamus scammoni, um anfípode caprelídeo parasita que vive na pele das baleias cinzentas. P. Macho e fêmea cumáceos; observe os ovos no marsúpio da fêmea (Peracarida: Cumacea). Q. Ligia pacifica (Peracarida: Isopoda), baratinha-da-praia; Ligia habitam nas zonas de alta pulverização das praias rochosas no mundo todo. R. Misídeo Siriella sp. (Peracarida: Mysida) com um isópode epicarídeo parasita (Peracarida: Isopoda: Dajidae) fixado à sua carapaça (oeste da Austrália). S e T. Classe Therocostraca. S. Cirrípedes das rochas (Semibalanus balanoides) (Cirripedia: Thoracica). T. Lepas anatifera (Cirripedia: Thoracica), um cirrípide pelágico que vive pendurado em um pedaço de pau flutuante. U. Classe Copepoda; Gaussia, um copépode calanoide, gênero planctônico comum. V. Classe Tantulocarida: Deoterthron, parasita de outros crustáceos. Em razão de sua diversidade taxonômica e de sua abundância numérica, comumente se diz que os crustáceos são os “insetos do mar”. Preferimos pensar nos insetos como “crustáceos da terra”. Na verdade, existem fortes evidências filogenéticas de que os insetos surgiram de um ramo de Crustacea. Apesar da enorme diversidade morfológica observada entre os crustáceos (Figuras 21.1 a 21.20), esses animais exibem um conjunto de características importantes em comum (Quadro 21.1). Na tentativa de introduzir a diversidade e a unidade desse grupo enorme de artrópodes, primeiramente apresentaremos uma classificação e resumos dos táxons principais. Em seguida, descreveremos a biologia do grupo em geral, ilustrando com exemplos de vários membros. À medida que ler este capítulo, pedimos que você tenha em mente a descrição geral dos artrópodes, apresentada no Capítulo 20. Classificação dos crustáceos Os crustáceos são conhecidos pelos seres humanos desde os tempos antigos e têm sido fonte de alimento e lendas. De algum modo, os carcinologistas (estudiosos dos crustáceos) sentem-se gratificados por saber que o signo de Câncer, um dos dois invertebrados representados no zodíaco, é um caranguejo (o outro é, evidentemente, Escorpião – outro artrópode). Nosso conceito atual dos crustáceos como um táxon pode ser atribuído ao esquema de Lamarck do início do século 19. Ele reconheceu a maioria dos crustáceos como táxon, mas colocou os cirrípedes e alguns outros animais em grupos separados. Durante muitos anos, os cirrípedes foram classificados entre os moluscos em razão de sua concha calcária externa espessa. A classificação dos crustáceos que hoje conhecemos estava mais ou menos estabelecida durante a segunda metade do século 19, embora ainda continuem a ser realizadas revisões internas. Martin e Davis (2001) publicaram uma revisão da classificação dos crustáceos e os leitores podem consultar essa publicação de forma a obter uma visão geral da história intrincada desse subfilo. Nossa classificação reconhece 11 classes e está baseada em Ahyong et al. (2011) e Martin et al. (2014). Características do sub�lo Crustacea. Corpo formado por uma cabeça com 6 segmentos, ou céfalo (mais o ácron) e um tronco pós-cefálico longo; tronco dividido e dois tagmas mais ou menos bem- de�nidos (p. ex., tórax e abdome) em quase todos os crustáceos, exceto remipédios e ostracodes (Figura 21.2). Cabeça composta pelos seguintes elementos (da região anterior para a posterior): ácron pré-segmentar (indistinto), segmento protocerebral (sem apêndices), segmento antenular, segmento antenal, somito mandibular, somito maxilular e somito maxilar; um ou mais toracômeros anteriores podem reunir-se com a cabeça dos membros de algumas classes (p. ex., Remipedia e Malacostraca), nos quais seus apêndices formam maxilípedes. Escudo cefálico ou carapaça presente (extremamentereduzido nos anostracos, anfípodes e isópodes). Apêndices poliarticulados: uni- ou birreme. Mandíbulas como apêndices geralmente multiarticulados, que têm as funções de morder, perfurar ou macerar/triturar. Troca gasosa por difusão aquosa através de superfícies branquiais especializadas, sejam estruturas semelhantes às brânquias, sejam regiões especializadas da superfície corporal. Excreção por estruturas nefridiais verdadeiras (p. ex., glândulas antenais, glândulas maxilares). Ocelos simples e olhos compostos na maioria dos táxons (exceto Remipedia), ao menos em algum estágio do ciclo de vida; olhos compostos geralmente elevados por pedúnculos. Tubo digestivo com cecos. Larva náuplio (desconhecida em qualquer outro sub�lo de artrópodes); desenvolvimento misto ou direto. Classificação dos crustáceos CLASSE REMIPEDIA. Remipédios. Uma ordem de animais vivos: Nectiopoda (p. ex., Cryptocorynectes, Godzillius, Lasionectes, Pleomothra, Speleonectes). CLASSE CEPHALOCARIDA. Cefalocáridos (p. ex., Chiltoniella, Hampsonellus, Hutchinsoniella, Lightiella, Sandersiella). CLASSE BRANCHIOPODA. Branquiópodes. ORDEM ANOSTRACA. Artêmias ou camarões-fadas (p. ex., Artemia, Branchinecta, Branchinella, Streptocephalus). ORDEM NOTOSTRACA. Camarões-girinos (Lepidurus, Triops). ORDEM DIPLOSTRACA. Branquiópodes “bivalves”. SUBORDEM LAEVICAUDATA. Camarões-caranguejos-de-cauda-achatada (p. ex., Lynceus). SUBORDEM ONYCHOCAUDATA. Camarões-moluscos, cladóceros (pulgas-da-água) e ciclestéreos. Figura 21.2 Morfologia externa de um crustáceo: neste caso, um lagostim (Malacostraca, Astacidea). A. Forma externa. Observe a carapaça completamente desenvolvida, que recobre a cabeça e o tórax. B. O típico leque caudal dos malacostracos (vista ventral). Observe a posição do ânus no télson. INFRAORDEM SPINICAUDATA. Camarões-moluscos (p. ex., Cyzicus, Eulimnadia, Imnadia, Metalimnadia). INFRAORDEM CLADOCEROMORPHA. Pulgas-da-água e ciclesterídeos. TRIBO CYCLESTHERIDA. Uma única espécie: Cyclestheria hislopi. TRIBO CLADOCERA. Pulgas-da-água (p. ex., Anchistropus, Daphnia, Leptodora, Moina, Polyphemus). CLASSE MALACOSTRACA SUBCLASSE PHYLLOCARIDA ORDEM LEPTOSTRACA. Leptóstracos ou nebaliáceos (p. ex., Dahlella, Levinebalia, Nebalia, Nebaliella, Nebaliopsis, Paranebalia). SUBCLASSE HOPLOCARIDA ORDEM STOMATOPODA. Camarões-louva-a-deus (p. ex., Echinosquilla, Gonodactylus, Hemisquilla, Squilla). SUBCLASSE EUMALACOSTRACA SUPERORDEM SYNCARIDA. Sincáridos. ORDEM BATHYNELLACEA (p. ex., Bathynella). ORDEM ANASPIDACEA (p. ex., Anaspides, Psammaspides). SUPERORDEM EUCARIDA ORDEM EUPHAUSIACEA. Eufausídeos, ou krill (p. ex., Bentheuphausia, Euphausia, Meganyctiphanes, Nyctiphanes). ORDEM AMPHIONIDACEA. Anfionídeos. Uma única espécie: Amphionides reynaudii. ORDEM DECAPODA. Caranguejos, camarões, lagostas etc. SUBORDEM DENDROBRANCHIATA. Camarões peneídeos e sergestídeos (p. ex., Lucifer, Penaeus, Sergestes, Sicyonia). SUBORDEM PLEOCYEMATA INFRAORDEM CARIDEA. Camarões carídeos e procarídeos (p. ex., Alpheus, Crangon, Hippolyte, Lysmata, Macrobrachium, Palaemon, Pandalus, Pasiphaea). INFRAORDEM PROCARIDOIDA. Camarões “primitivos” (Procaris, Vetericaris). INFRAORDEM STENOPODIDEA. Camarões estenopodídeos (p. ex., Spongicola, Stenopus). INFRAORDEM GLYPHEIDEA. Lagostas “primitivas” (Neoglyphea, Laurentaeglyphea). INFRAORDEM POLYCHELIDA. Lagostas-chinelo-dos-mares-profundos (p. ex., Polycheles, Stereomastis). INFRAORDEM BRACHYURA. Caranguejos “verdadeiros” (p. ex., Actaea, Callinectes, Cancer, Cardisoma, Carcinus, Grapsus, Hemigrapsus, Maja, Menippe, Ocypode, Pachygrapsus, Pinnotheres, Polydectus, Portunus, Scylla, Uca, Xantho). INFRAORDEM ANOMURA. Caranguejos-ermitões, caranguejos galateídeos, caranguejos-da-areia, caranguejos-porcelana etc. (p. ex., Birgus, Coenobita, Emerita, Galathea, Hippa, Kiwa, Lithodes, Lomis, Paguristes, Pagurus, Petrochirus, Petrolisthes, Pleuroncodes, Pylopagurus). INFRAORDEM ASTACIDEA. Lagostins e lagostas com garras (queladas) (p. ex., Astacus, Cambarus, Homarus, Nephrops). INFRAORDEM ACHELATA (antes conhecida como Palinura). Lagostas palinurídeas, espinhosas e espanholas (lagostas- chinelo) (p. ex., Enoplometopus, Evibacus, Ibacus, Jassa, Jasus, Palinurus, Panulirus, Scyllarus). INFRAORDEM AXIIDEA. Camarões-lagosta (p. ex., Axiopsis, Axius, Calocarides, Calocaris, Callianassa, Neaxius). INFRAORDEM GEBIIDEA. Camarões-fantasma e camarões-da-lama (p. ex., Axianassa, Gebiacantha, Thalassina, Upogebia). SUPERORDEM PERACARIDA ORDEM MYSIDA. Camarões misidáceos ou camarão-gambá (p. ex., Acanthomysis, Hemimysis, Mysis, Neomysis). ORDEM LOPHOGASTRIDA. Lofogastrídeos (p. ex., Gnathophausia, Lophogaster). ORDEM CUMACEA. Cumáceos (p. ex., Campylaspis, Cumopsis, Diastylis, Diastylopsis). ORDEM TANAIDACEA. Tanaidáceos (p. ex., Apseudes, Heterotanais, Paratanais, Tanais). ORDEM MICTACEA. Mictáceos (p. ex., Mictocaris etc.). Alguns pesquisadores separam a família Hirsutiidae como uma ordem diferente (Bochusacea, que inclui Hirsutia, Montucaris e Thetispelecaris). ORDEM SPELAEOGRIPHACEA. Espeleogrifáceos. Quatro espécies vivas descritas (Potiicoara braziliensis, Spelaeogriphus lepidops e duas espécies de Mangkurtu) e duas espécies fósseis conhecidas (Acadiocaris novascotica do período Carbonífero e a Liaoningogriphus quadripartitus do Jurássico Superior). ORDEM THERMOSBAENACEA. Termosbenáceos (p. ex., Halosbaena, Limnosbaena, Monodella, Theosbaena, Termosbaena, Tulumella). ORDEM ISOPODA. Isópodes (barata-do-mar, baratinhas-da-praia, tatuzinhos-de-jardim, bichos-de-conta). SUBORDEM ANTHURIDEA (p. ex., Anthura, Colanthura, Cyathura, Mesanthura). SUBORDEM ASELLOTA (p. ex., Asellus, Eurycope, Jaera, Janira, Microcerberus, Munna). SUBORDEM CALABOZOIDEA (Calabozoa). SUBORDEM CYMOTHOIDA (p. ex., Aega, Bathynomus, Cymothoa, Cirolana, Rocinela). SUBORDEM EPICARIDEA (p. ex., Bopyrus, Dajus, Hemiarthrus, Ione, Pseudione). SUBORDEM GNATHIIDEA (p. ex., Gnathia, Paragnathia). SUBORDEM LIMNORIDEA (p. ex., Limnoria, Keuphylia, Hadromastax). SUBORDEM MICROCERBERIDEA (p. ex., Atlantasellus, Microcerberus). SUBORDEM ONISCIDEA (p. ex., Armadillidium, Ligia, Oniscus, Porcellio, Trichoniscus, Tylos, Venezillo). SUBORDEM PHREATOICIDEA (p. ex., Mesamphisopus, Phreatoicopis, Phreatoicus). SUBORDEM PHORATOPIDEA (p. ex., Phoratopus). SUBORDEM SPHAEROMATIDEA (p. ex., Ancinus, Bathycopea, Paracerceis, Paradella, Sphaeroma, Serolis, Tecticeps). SUBORDEM TAINISOPIDEA (p. ex., Pygolabis, Tainisopus). SUBORDEM VALVIFERA (p. ex., Arcturus, Idotea, Saduria). ORDEM AMPHIPODA. Anfípodes – beach hoppers, pulgas-da-praia, scuds, capreias, piolho-de-baleia etc. SUBORDEM GAMMARIDEA (p. ex., Ampithoe, Anisogammarus, Corophium, Eurythenes, Gammarus, Niphargus, Orchestia, Phoxocephalus, Talitrus). SUBORDEM HYPERIIDEA (p. ex., Cystisoma, Hyperia, Phronima, Primno, Rhabdosoma, Scina, Streetsia, Vibilia). SUBORDEM CAPRELLIDEA (p. ex., Caprella, Cyamus, Metacaprella, Phtisica, Syncyamus). SUBORDEM INGOLFIELLIDEA (p. ex., Ingolfiella, Metaingolfiella). CLASSE THECOSTRACA. Cracas e seus parentes. SUBCLASSE FACETOTECTA. Monogenérica (Hansenocaris): a misteriosa “larva y”, um grupo de náuplios e ciprídeos marinhos, cujas formas adultas são desconhecidas. SUBCLASSE ASCOTHORACIDA. Duas ordens (Laurida, Dendrogastrida) de tecóstracos parasitas (p. ex., Ascothorax, Dendrogaster, Laura, Synagoga, Zoanthoecus). SUBCLASSE CIRRIPEDIA. Cirrípedes, cracas e seus parentes. SUPERORDEM THORACICA. Cracas verdadeiras. Quatro ordens: Lepadiformes (cracas pedunculadas ou arrepiadas: p. ex., Lepas), Ibliformes, Scalpelliformes (Pollicipes, Scalpellum) e Sessilia (cracas sésseis ou acornes: p. ex., Balanus, Chthamalus, Conchoderma, Coronula, Tetraclita, Verruca). SUPERORDEM ACROTHORACICA. “Cracas” perfuradoras. Duas ordens: Cryptophialida e Lythoglyptida (p. ex., Cryptophialus, Trypetesa). SUPERORDEM RHIZOCEPHALA. “Cracas” parasitas. Duas ordens: Kentrogonida e Akentrogonida (p. ex., Heterosaccus, Lernaeodiscus, Mycetomorpha, Peltogaster,Sacculina, Sylon). CLASSE TANTULOCARIDA. Parasitas marinhos de águas profundas (p. ex., Basipodella, Deoterthron, Microdajus). CLASSE BRANCHIURA. Carrapato-de-peixe ou argulídeos. Uma única família (Argulidae) (p. ex., Argulus, Chonopeltis, Dipteropeltis, Dolops). CLASSE PENTASTOMIDA. Vermes-línguas. Duas ordens com numerosas famílias (p. ex., Cephalobaena, Linguatula, Pentastoma, Waddycephalus). CLASSE MYSTACOCARIDA. Mistacocáridos com uma única família (Derocheilocarididae) e 13 espécies (p. ex., Ctenocheilocaris, Derocheilocaris). CLASSE COPEPODA SUBCLASSE PROGYMNOPLEA ORDEM PLATYCOPIOIDA. Platicopioides (p. ex., Antrisocopia, Platycopia). SUBCLASSE NEOCOPEPODA SUPERORDEM GYMNOPLEA ORDEM CALANOIDA. Calanoides (p. ex., Bathycalanus, Calanus, Diaptomus, Eucalanus, Euchaeta). SUPERORDEM PODOPLEA ORDEM CYCLOPOIDA. Ciclopoides (p. ex., Cyclopina, Cyclops, Eucyclops, Lernae, Mesocyclops, Notodelphys). ORDEM GELYELLOIDA. Gelieloides (p. ex., Gelyella). ORDEM HARPACTICOIDA. Harpacticoides (p. ex., Harpacticus, Longipedia, Peltidium, Porcellidium, Psammus, Sunaristes, Tisbe). ORDEM MISOPHRIOIDA. Misofrioides (p. ex., Boxshallia, Misophria). ORDEM MONSTRILLOIDA. Monstriloides (p. ex., Monstrilla, Stilloma). ORDEM MORMONILLOIDA. Mormolinoides. Um único gênero: Mormonilla. ORDEM POECILOSTOMATOIDA. Pecilostomatoides (p. ex., Chondracanthus, Erebonaster, Ergasilus, Pseudanthessius). ORDEM SIPHONOSTOMATOIDA. Sifonostomatoides (p. ex., Clavella, Nemesis, Penella, Pontoeciella, Trebius). CLASSE OSTRACODA. Ostrácodes. SUBCLASSE MYODOCOPA ORDEM MYODOCOPIDA (p. ex., Cypridina, Euphilomedes, Eusarsiella, Gigantocypris, Skogsbergia, Vargulla). ORDEM HALOCYPRIDA (p. ex., Conchoecia, Polycope). SUBCLASSE PODOCOPA ORDEM PODOCOPIDA (p. ex., Cypris, Candona, Celtia, Darwinula, Limnocythre). ORDEM PLATYCOPIDA (p. ex., Cytherella, Sclerocypris). ORDEM PALAEOCOPIDA (p. ex., Manawa). Resumos dos táxons dos crustáceos As descrições seguintes dos principais táxons de crustáceos oferecem uma ideia geral da grande diversidade desse grupo e das várias formas com que esses animais bem-sucedidos exploraram o plano corpóreo básico dos crustáceos. Subfilo Crustacea Corpo composto de uma região cefálica (ou céfalo) com seis segmentos (mais o ácron pré-segmentar) e um tronco pós-cefálico multissegmentado; o tronco pode ser dividido em tórax e abdome (exceto nos remipédios e nos ostrácodes); os segmentos da cabeça contêm o primeiro par de antenas (antênulas), o segundo par de antenas, as mandíbulas, as maxílulas e as maxilas (ver Tabela 20.2); um ou mais toracômeros anteriores podem estar fundidos com a cabeça (p. ex., Remipedia e Malacostraca), com seus apêndices formando maxilípedes (modificados secundariamente para alimentação); escudo cefálico ou carapaça presentes (perdida secundariamente em alguns grupos); com glândulas antenais ou maxilares (nefrídios excretores); ocelos simples e olhos compostos na maioria dos grupos, ao menos em algum estágio do ciclo de vida; olhos compostos pedunculados em vários grupos; com estágio larval de náuplio (suprimido ou ignorado em alguns grupos), e geralmente uma série de estágios larvais adicionais. Existem cerca de 70.000 espécies vivas distribuídas em mais de 1.000 famílias.3 Classe Remipedia Corpo com duas regiões, cabeça e tronco homônomo alongado, com até 32 segmentos, cada qual com um par de apêndices achatados. Cabeça com um par de processos frontais pré-antenulares sensoriais; primeiras antenas birremes; apêndices do tronco posicionados lateralmente, birremes, semelhantes a remos, mas sem epipoditos grandes; ramos dos apêndices do tronco (exopodito e endopodito), cada um com três ou mais artículos; sem carapaça, mas com escudo cefálico cobrindo a cabeça; trato digestivo médio com cecos digestivos dispostos em série; primeiro segmento do tronco fundido à cabeça e portando um par de maxilípedes preênseis; labro muito grande, formando uma câmara (atrium oris), na qual se localizam as mandíbulas “interiorizadas”; as maxílulas funcionam como presas hipodérmicas; o último segmento do tronco funde-se parcialmente em posição dorsal com o télson; télson com ramos caudais; cordão nervoso ventral duplo e segmentar; olhos ausentes nas espécies atuais; gonóporo masculino no 15o apêndice do tronco; gonóporo feminino no 8o apêndice do tronco; com até 45 mm de comprimento. As características diagnósticas citadas antes aplicam-se aos 24 remipédios vivos conhecidos (ordem Nectiopoda); hoje em dia, o registro fóssil está baseado em um único espécime malpreservado (ordem Enantiopoda) (Figuras 21.1 A; 21.3 D a F; 21.21 D; 21.22 F; 21.31 E e F). A descoberta de remipédios vivos, crustáceos vermiformes estranhos, coletados pela primeira vem em uma caverna nas Bahamas em 1981 por Jill Yager, provocou uma reviravolta no mundo dos carcinologistas. A combinação de traços que diferenciam essas criaturas é misteriosa, porque apresentam características que certamente são muito primitivas (p. ex., tronco homônomo longo; cordão nervoso ventral duplo; cecos digestivos segmentares; escudo cefálico), bem como alguns atributos tradicionalmente reconhecidos como avançados (p. ex., maxilípedes; apêndices birremes não filopodiais [ainda que achatados]). Essas criaturas nadam ao redor de costas em consequência dos batimentos metacronais dos apêndices do tronco, algo semelhante ao que se observa nos anóstracos. Por isso, os remipédios são reminiscentes de duas outras classes primitivas – os branquiópodes e os cefalocáridos. Entretanto, os apêndices posicionados lateralmente são diferentes dos encontrados em todos os outros crustáceos, e as mandíbulas “interiorizadas” e maxílulas hipodérmicas que injetam veneno são únicas (o veneno complexo contém neurotoxinas, peptidases e quitinases). A presença de processos pré-antenulares também é intrigante, embora estruturas semelhantes também ocorram em alguns outros crustáceos. Algumas análises filogenéticas baseadas em dados morfológicos sugerem que os remipédios possam ser os crustáceos vivos mais primitivos, enquanto os dados moleculares permanecem ambíguos quanto a esse aspecto ou, em alguns casos, reúnem os remipédios aos cefalocáridos e/ou aos hexápodes. Todos os remipédios vivos descobertos até hoje são encontrados em cavernas (geralmente com conexão com o mar) na Bacia do Caribe, no Oceano Índico, nas Ilhas Canárias e na Austrália. A água nessas cavernas é em geral nitidamente estratificada, com uma camada de água doce sobreposta a uma de água salgada mais densa, na qual os remipédios nadam. Os remipédios eclodem na forma de larvas náuplio lecitotróficas, também um fato incomum considerando seu hábitat (a maioria dos crustáceos de cavernas tem desenvolvimento direto). O desenvolvimento pós-naupliar é praticamente anamórfico; as formas juvenis têm menos segmentos no tronco que os adultos. Com base nos três pares de apêndices cefálicos preênseis e raptoriais (e em observações diretas), há muito se acreditava que os remipédios fossem estritamente predadores. Contudo, estudos realizados por Stefan Koenemann e colaboradores sugeriram que eles também possam ser suspensívoros. Classe Cephalocarida Cabeça seguida por um tórax com oito segmentos, cada qual com apêndices; um abdome com 11 segmentos sem apêndices; e um télson com ramos caudais; gonóporo comum nos protopoditos do sexto par de toracópodes; carapaça ausente, mas cabeça coberta por escudo cefálico; os toracópodes 1 a 7 são birremes e filopodiais com exopoditos e epipoditos (exitos) grandes e achatados e endopoditos estenopodiais; oitavo par de toracópodes reduzidos ou ausentes; maxilas semelhantes aos toracópodes; não têm maxilípedes; olhos ausentes; náuplio com glândulas antenares, adultos com glândulas maxilares e glândulas antenais (vestigiais) (Figuras 21.1 T; 21.3 A a C; 21.21 A). Os cefalocáridos são crustáceos alongados e diminutos, cujo comprimento varia de 2 a 4 mm. Existem 12 espécies distribuídas em cinco gêneros. Todos são detritívoros marinhos bentônicos. A maioria estáassociada aos sedimentos cobertos por uma camada de detritos orgânicos floculados, embora alguns tenham sido encontrados em areias limpas. Os cefalocáridos ocorrem desde a zona entremarés até profundidades de mais de 1.500 m, do Pacífico Norte até o Pacífico Sul, do Atlântico Norte até o Atlântico Sul e no mar Mediterrâneo. A eclosão ocorre em um estágio naupliar ligeiramente mais avançado (conhecido como metanáuplio). A maioria dos pesquisadores concorda que os cefalocáridos são crustáceos muito primitivos, em grande parte por seu corpo relativamente homônomo, pelas maxilas indiferenciadas, pelo desenvolvimento larval longo e gradativo (anamórfico) e pelo formato dos apêndices do tronco (dos quais os apêndices de todos os outros crustáceos parecem ser facilmente derivados). Classe Branchiopoda Os números de segmentos e apêndices no tórax e no abdome variam e, em geral, o abdome não tem apêndices; carapaça presente ou ausente; em geral, télson com ramos caudais; apêndices do corpo geralmente filopodiais; maxílulas e maxilas reduzidas ou ausentes; sem maxilípedes (Figuras 21.1 C e D; 21.4; 21.21 B; 21.31 C; 21.35 B). Os branquiópodes são difíceis de descrever de um modo geral. A maioria desses indivíduos é pequena e vive em água doce, tem uma tagmose corporal mínima e apêndices foleáceos. A maioria é também de vida curta: os habitantes de águas temporárias completam seu ciclo de vida em algumas semanas. Por terem curto ciclo de vida e predileção por águas temporárias (como piscinas vernais), muitos grupos produzem ovos ou zigotos resistentes à seca, chamados cistos, os quais são capazes de sobreviver anos ou décadas até a estação chuvosa seguinte. Embora os branquiópodes pareçam ser muito diferentes, análises morfológicas e moleculares indicaram que eles constituem um grupo monofilético. O desenvolvimento é acentuadamente uniforme nesse grupo, com larvas náuplio distintas por várias características únicas. Vários nomes taxonômicos foram propostos para juntar supostos grupos-irmãos entre os branquiópodes, mas ainda existe pouco consenso e as relações entre esses animais ainda não estão estabelecidas. Existem quase 1.000 espécies vivas já descritas e ao menos um branquiópode fóssil (Rehbachiella) datado do período Cambriano Médio, confirmando que esses animais constituem um grupo antigo. Ordem Anostraca. Tronco poscefálico divisível em tórax de 11 segmentos com apêndices (17 ou 19 nos membros da família Polyartemiidae) e abdome com 8 segmentos mais o télson com ramos caudais; gonóporos na região genital do abdome; apêndices do tronco birremes e filopodiais; pequeno escudo cefálico presente; olhos compostos pedunculados grandes e duplos e um único olho simples mediano (naupliar). Os anóstracos geralmente são conhecidos como artêmias e camarões-fadas. Eles diferem dos outros branquiópodes porque não têm carapaça. Em todo o mundo, existem pouco mais de 300 espécies vivas nessa ordem, a maioria com menos de 1 cm de comprimento, embora alguns espécimes gigantes possam alcançar comprimento de até 10 cm. Esses animais habitam poças temporárias (inclusive poças de neve derretida e poças formadas no deserto), lagos hipersalinos e lagoas marinhas. Em muitas áreas, eles são fontes alimentares importantes para aves aquáticas. Algumas vezes, os anóstracos são reunidos com a ordem extinta Lipostraca, formando a subclasse Sarsostraca. Os registros fósseis datam do período Devoniano. Figura 21.3 Anatomia das classes Remipedia e Cephalocarida. A. Cefalocárido Hutchinsoniella (vista lateral). B. Fotografia de microscopia eletrônica de varredura da cabeça e do tórax de um cefalocárido. C. Primeiro apêndice do tronco do cefalocárido Lightiella. D. O remipédio Speleonectes (vista ventral). E. Décimo apêndice do tronco do remipédio Lasionectes. F. Extremidade anterior de um remipédio (vista ventral). Nos cefalocáridos e nos remipédios, o tronco é uma série homônoma longa de somitos, com apêndices natatórios birremes. Nos cefalocáridos, o primeiro par de apêndices do tronco é semelhante a todos os outros, que contêm epipoditos (êxitos) natatórios grandes. Nos remipédios, o primeiro somito do tronco é fundido com a cabeça e seus apêndices são maxilípedes. Os anóstracos nadam com a superfície ventral voltada para cima por batimentos metacronais dos apêndices do tronco. Muitos utilizam esses movimentos dos membros para alimentarem-se de suspensões. Algumas outras espécies raspam matéria orgânica das superfícies submersas e no mínimo duas espécies (Branchinecta gigas, B. raptor) especializaram-se como predadores de outros camarões-fadas. Embora a maioria dos anóstracos viva em poças isoladas, seus ovos podem ser transportados durante a passagem pelo trato disgestivo dos besouros mergulhadores predadores (Dytiscidae). Ordem Notostraca. Tórax com 11 segmentos, cada qual com um par de apêndices filopodiais; abdome com “anéis”, cada um formado por mais de um segmento verdadeiro; cada anel anterior tem vários pares de apêndices; os anéis posteriores não têm apêndices; télson com ramos caudais longos; gonóporos no último toracômero; carapaça larga semelhante a um escudo fundido apenas com a cabeça, mas estendendo-se para cobrir frouxamente o tórax e parte do abdome; olhos compostos sésseis duplos e um único olho simples situado perto da linha mediana anterior da carapaça. Figura 21.4 Anatomia e diversidade na classe Branchiopoda. A. Um anostraco (Branchinecta) em postura natatória. B. O anostraco Branchipus schaefferi nadando. C. Membro troncular de um anostraco (Linderiella). D e E. Notostráceo Triops: vistas dorsal (D) e ventral (E). F e G. Dois cladóceros: Daphnia (F) e Leptodora (G). H. Carapaça liberada ou efípio de Daphnia com dois embriões no seu interior. I. Dois estágios extremos na variação sazonal da forma da cabeça de Daphnia (ciclomorfose). J a L. Camarão-molusco (Diplostraca) Lynceus: as valvas estão parcialmente abertas (vista ventral) (J); cabeça (vista ventral) (K). Animal inteiro com uma valva removida (L). M. Camarão- molusco (Cyclestherida) Cyclestheria, fotografia de microscopia eletrônica de varredura com uma das valvas removida (esse espécime está ligeiramente distorcido; no animal vivo, a concha é arredondada). Os notóstracos são conhecidos comumente como camarões-girinos. Existem apenas cerca de uma dúzia de espécies vivas distribuídas em dois gêneros (Triops e Lepidurus) englobados em uma única família (Triopsidae). A maioria das espécies mede entre 2 e 10 cm de comprimento. O nome comum dessas criaturas originou-se do formato geral de seus corpos: a carapaça larga e o “tronco” estreito conferem a esses animais sua aparência semelhante à de um girino. Os notóstracos vivem nas águas interiores com todos os níveis de salinidade, mas nenhum ocorre nos oceanos. Dentre os dois gêneros conhecidos, Triops (Figura 21.4 D e E) vive apenas em águas temporárias e seus ovos podem sobreviver por longos períodos de seca. A maioria das espécies Lepidurus vive em poças temporárias, mas ao menos uma delas (L. arcticus) habita poças e lagos permanentes. Contudo, todas as espécies têm vida curta e a maioria completa seu ciclo de vida em apenas 30 a 40 dias. Triops apresenta alguma importância econômica, porque populações numerosas são encontradas comumente nos alagados de plantação de arroz e destroem a produção ao penetrar na lama e desalojar as plantas jovens. Os camarões-girinos basicamente rastejam, mas também podem nadar por períodos curtos batendo os apêndices torácicos. Esses animais são onívoros e alimentam-se principalemente de matéria orgânica removida dos sedimentos, embora alguns sejam saprófagos ou se alimentem sobre outros animais, inclusive moluscos, outros crustáceos, ovos de sapo e até mesmo girinos e outros peixes pequenos. Algumas espécies de notóstracos são exclusivamente gonocorísticas, mas outras podem incluir populações hermafroditas (em geral, populações que vivem em latitudes elevadas). Os relatos iniciais de populações partenogênicas são questionáveis. Ordem Diplostraca. Os camarões-moluscose os cladóceros (pulgas aquáticas) constituem dois grupos de branquiópodes diretamente relacionados conhecidos como diplóstracos (Figura 21.4 J a L). Esses animais têm em comum uma carapaça “bivalve” grande e singularmente desenvolvida, que recobre a maior parte ou todo o corpo. A maioria dos diplóstracos é bentônica, mas muitos nadam durante os períodos de reprodução. Alguns são suspensívoros diretos, enquanto outros escavam detritos do substrato e alimentam-se de partículas suspensas, ou raspam fragmentos de alimento do sedimento. As espécies antes reunidas no grupo dos camarões-moluscos hoje estão divididas entre duas subordens de diplóstracos: Laevicaudata e Onychocaudata. Os diplóstracos têm várias características em comum: corpo dividido em cabeça e tronco, esse último com 10 a 32 segmentos, todos com apêndices e sem regionalização em tórax e abdome; apêndices do tronco filopodiais, que diminuem de tamanho nos segmentos posteriores; machos com apêndice do tronco 1 ou 1 a 2 modificados para agarrar as fêmeas durante o cruzamento; tronco geralmente terminado em um somito anal espinhoso ou télson, comumente com ramos caudais robustos (cercopódios); gonóporos situados no 11o segmento do tronco; carapaça bivalve circundando todo o corpo; valvas pregueadas (Spinicaudata, Cyclestherida) ou articulada (Laevicaudata) na região dorsal; em geral, têm um par de olhos compostos sésseis e um único olho simples mediano. Os levicaudatos (Laevicaudata), ou camarões-moluscos de cauda achatada, incluem a única família Lynceidae com perto de 40 espécies distribuídas em três gêneros, todas caracterizadas por uma carapaça globular articulada, que circunda todo o corpo do animal. Os onicocaudatos (Onychocaudata) incluem os camarões-moluscos “verdadeiros” ou de cauda espinhosa na infraordem Spinicaudata e também os cladóceros (conhecidos comumente como pulgas aquáticas) na infraordem Cladoceromorpha. Os espinocaudatos incluem os gêneros de água doce encontrados comumente, inclusive Limnadia, Eulimnadia, Leptestheria e Cyzicus. Os cladoceromorfos incluem as pulgas aquáticas cladóceras bem-conhecidas, Daphnia, Moina, Diaphonosoma e Leptodora, bem como o gênero único Cyclestheria (Cyclestherida). De forma a aumentar a confusão, a Cyclestheria também é conhecida comumente como camarão-molusco, embora esteja relacionada mais diretamente com as pulgas aquáticas. O nome comum “camarão-molusco” origina-se do aspecto semelhante ao das valvas dos moluscos, que geralmente contém linhas de crescimento concêntricas reminiscentes dos moluscos bivalves. As cerca de 200 espécies de camarões-moluscos (incluindo levicaudatos, espinocaudatos e Cyclestheria) vivem principalmente nos hábitats temporários de água doce no mundo inteiro. Cyclestheria hislopi, único membro dos ciclesterídeos, vive em hábitats permanentes de água doce dispersos por todas as regiões tropicais do planeta e é um dos animais mais amplamente disseminados na Terra. Cyclestheria também é o único camarão- molusco com desenvolvimento direto, no qual os estágios larvais e juvenis são passados dentro da câmara de incubação – uma das características que a aproxima dos cladóceros. Nos cladóceros, a carapaça nunca é articulada (apenas é pregueada dorsalmente, como um taco) e nunca recobre todo o corpo; os apêndices não estão presentes em todos os somitos do tronco. Em geral, a segmentação corporal é reduzida. O tórax e o abdome estão fundidos formando um “tronco”, que contém 4 a 6 pares de apêndices situados anteriormente, terminando em um “pós- abdome” flexionado com ramos caudais em forma de garras. Os apêndices do tronco geralmente são filopodiais. Em geral, a carapaça circunda todo o tronco, mas não a cabeça, que funciona como câmara de incubação (e está acentuadamente reduzida para essa função) em algumas espécies; esses animais sempre têm um único olho composto mediano. Os cladóceros (ou pulgas aquáticas) incluem cerca de 400 espécies de crustáceos, que vivem predominantemente em água doce, embora sejam conhecidos vários gêneros e espécies marinhas americanas (p. ex., Evadne, Podon). Ainda que existam relativamente poucas espécies, esse grupo apresenta ampla diversidade morfológica e ecológica. A maioria dos cladóceros mede 0,5 a 3 mm de comprimento, mas Leptodora kindtii chega a medir 18 mm de comprimento. Com exceção da cabeça e das antenas natatórias grandes, o corpo é circundado por uma carapaça pregueada, que se funde ao menos com alguma parte da região do tronco. A carapaça está acentuadamente reduzida nos membros das famílias Polyphemidae e Leptodoridae, nas quais ela forma uma câmara de incubação. Os cladóceros estão distribuídos por todo o planeta em quase todas as águas interiores. A maioria é de animais rastejadores ou escavadores bentônicos; outros são planctônicos e nadam por meio de suas grandes antenas. Um gênero (Scapholeberis) é encontrado geralmente na película superficial das poças e outro (Anchistropus) é um ectoparasito de Hydra. A maioria das formas bentônicas alimenta-se raspando a matéria orgânica removida das partículas sedimentares ou de outros objetos; as espécies planctônicas são suspensívoras. Algumas (p. ex., Leptodora, Bythotrephes) são predadoras de outros cladóceros. Na reprodução sexuada, a fertilização geralmente ocorre em uma câmara de incubação situada entre a superfície dorsal do tronco e a superfície interna da carapaça. A maioria das espécies tem desenvolvimento direto. Na família Daphnidae, os embriões em desenvolvimento ficam retidos por uma parte da carapaça desprendida, que funciona como um envoltório de ovos conhecido como efípio (Figura 21.4 H), enquanto na família Chydoridae o efípio continua fixado a toda a carapaça desprendida. A espécie Leptodora tem ciclo de vida heterogêneo, alternando entre partenogênese e reprodução sexuada; essa última modalidade resulta na formação de larvas de vida livre (os metanáuplios eclodem dos ovos em repouso). Os ciclos de vida dos cladóceros comumente são comparados com os dos animais como os rotíferos e os afídeos. Os machos- anões são encontrados em muitas espécies de todos os três grupos e a partenogênese é comum. Os membros das duas famílias de cladóceros que fazem partenogênese (Moinidae e Polyphemidae) produzem ovos com pouquíssimo vitelo. Nesses grupos, o assoalho da câmara de incubação é revestido por tecido glandular, que secreta um líquido rico em nutrientes absorvido pelos embriões em desenvolvimento. Os períodos de superpopulação, temperaturas adversas ou escassez de alimentos podem induzir as fêmeas partenogênicas a produzir filhotes machos. Foi demonstrado que os períodos ocasionais de reprodução sexuada ocorrem na maioria das espécies partenogênicas. Muitos cladóceros planctônicos passam por alterações sazonais do formato corporal ao longo de gerações seguidas de indivíduos produzidos por partenogênese, um fenômeno conhecido como ciclomorfose (Figura 21.4 I). Classe Malacostraca Corpo com 19 a 20 segmentos, incluíndo 6 segmentos cefálicos, o tórax com 8 segmentos e o pléon com 6 segmentos (ou 7 segmentos nos leptóstracos) mais o télson; com ou sem ramos caudais; a carapaça recobre parte ou todo o tórax, sendo reduzida ou ausente; nenhum ou até três pares de maxilípedes; toracópodes primitivamente birremes, unirremes em alguns grupos, polipodiais apenas nos membros da subclasse Phyllocarida; antênulas e antenas geralmente birremes; abdome (pléon) geralmente com 5 pares de pleópodes birremes e um par de urópodes birremes; olhos compostos geralmente presentes, pedunculados ou sésseis; predominantemente gonocorísticos; os gonóporos femininos estão situados no sexto toracômero, enquanto os poros masculinos estão no oitavo. Quando existem urópodes, eles geralmente são amplos e achatados e estão situados ao longo do télson largo formando um leque caudal. A maioria dos esquemas de classificação divide as mais de 40.200 espécies de malacóstracos em três subclasses: Phyllocarida (leptóstracos), Hoplocarida (estomatópodes) e os megadiversos Eumalacostraca. Noscasos típicos, os filocáridos são considerados representantes da condição primitiva dos malacóstracos (6-8-7 segmentos corporais além do télson; Figura 21.5). O plano corpóreo básico dos eumalacóstracos, que se caracterizam pela configuração 6-8-6 (mais o télson) de segmentos corporais, foi reconhecido no início do século 20 por W. T. Calman, que descreveu as características definidoras dos eumalacóstracos como “fácies caridoide” (Figura 21.6). Muitos estudos foram realizados desde os tempos de Calman, mas os elementos básicos dessas fácies caridoides ainda estão presentes em todos os membros da subclasse Eumalacostraca. Subclasse Phyllocarida Ordem Leptostraca. Tem as características típicas dos malacóstracos, exceto pela presença notável de sete pleômeros livres (além do télson) em vez de seis, que geralmente são considerados representantes da condição primitiva dessa classe. Além disso, tem toracópodes filopodiais (todos semelhantes uns aos outros); sem maxilípedes; carapaça ampla cobrindo o tórax e comprimida lateralmente, formando uma “concha” bivalve não articulada com um músculo adutor; cabeça com rostro articulado móvel; os pleópodes 1 a 4 são semelhantes e birremes; 5 e 6 são unirremes; sem urópodes; olhos compostos pedunculados pareados; antênulas birremes; antenas unirremes; adultos com glândulas antenal e maxilar (Figuras 21.5 e 21.21 C). A subclasse Phyllocarida inclui cerca de 40 espécies distribuídas em 10 gêneros. A maioria mede entre 5 e 15 mm de comprimento, mas Nebaliopsis typica é uma criatura “gigante” e chega a medir 5 cm de comprimento. A forma corporal dos leptóstracos é bem-definida com sua carapaça bivalve frouxa cobrindo o tórax, o rostro saliente e o abdome alongado. Todos os leptóstracos são marinhos e a maioria é epibentônica (da zona entremarés até uma profundidade de 400 m); Nebaliopsis typica é batipelágica. A maioria das espécies parece ocorrer em ambientes com oxigenação baixa. Uma espécie – Dahlella caldariensis – está associada às fontes hidrotermais de Galápagos e da Crista do pacífico Oriental. Speonebalia cannoni é conhecida apenas de cavernas marinhas. A maioria dos leptóstracos é suspensívora e vasculha os sedimentos do fundo. Esses animais também podem prender fragmentos relativamente grandes de alimentos diretamente com as mandíbulas. Alguns são carnívoros saprófagos e outros são conhecidos por se concentrarem em áreas do fundo marinho nas quais se acumulam grandes quantidades de detritos. Em algumas espécies, as antenas ou as antênulas dos machos são modificadas para segurar as fêmeas durante a cópula. Figura 21.5 Anatomia dos leptóstracos (classe Malacostraca, subclasse Phyllocarida). A. Anatomia geral de Nebalia. B. Apêndice natatório filopodial de Nebalia. C. Fotografia de microscopia eletrônica de varredura de Nebalia. D. Extremidade anterior de uma Nebalia ovígera. Figura 21.6 Plano corpóreo básico e a “fácies caridoide” dos eumalacóstracos. Observe o abdome espesso (musculoso) e o leque caudal, que funciona simultaneamente para gerar uma reação de fuga por batimento potente da cauda. Subclasse Hoplocarida Ordem Stomatopoda. A carapaça cobre parte da cabeça e está fundida aos toracômeros 1 a 4; cabeça com rostro articulado móvel; os toracópodes 1 a 5 são unirremes e subquelados, o segundo par é maciço e raptorial (algumas vezes, todos os cinco são descritos como “maxilípedes” ou “gnatopódios” porque estão envolvidos na alimentação); os toracópodes 6 a 8 são birremes e ambulatoriais; os pleópodes são birremes e têm brânquias semelhantes às dos dendrobrânquios nos exopoditos; antênulas trirremes; antenas birremes com dois grandes olhos compostos pedunculados, que são únicos no reino animal (Figuras 21.7 A a C; 21.27 D; 21.33 K). Todos os cerca de 500 hoplocáridos vivos são colocados na ordem Stomatopoda, conhecidos como camarões-louva-a-deus. Esses animais são crustáceos relativamente grandes, cujo comprimento varia de 2 a 30 cm. Em comparação com a maioria dos malacóstracos, o abdome muscular é notavelmente robusto. A maioria dos estomatópodes é encontrada nos ambientes marinhos tropicais ou subtropicais rasos. Quase todos eles vivem em tocas escavadas nos sedimentos moles ou nas rachaduras e fendas, entre os cascalhos, ou em outros nichos protegidos. Todas as espécies são carnívoras raptoriais e predam peixes, moluscos, cnidários e outros crustáceos. A subquela grande e bem-definida do segundo par de toracópodes funciona como instrumento para quebrar ou espetar (Figura 21.7 C). Os estomatópodes rastejam ao redor utilizando os toracópodes posteriores e os pleópodes em forma de abas. Além disso, essas criaturas podem nadar por meio de batimentos metacronais dos pleópodes (natatórios). Para esses animais relativamente grandes, viver em tocas estreitas requer um grau acentuado de maleabilidade. A carapaça curta e o abdome musculoso e flexível permitem que esses animais torçam duplamente e girem ao redor dentro de seus túneis ou em outros abrigos apertados. Essa habilidade facilita uma reação de fuga, com a qual o camarão-louva-a-deus joga-se rapidamente dentro de sua toca, primeiramente com a cabeça, depois girando o corpo para ficar de frente para a entrada. Os estomatópodes constituem um dos dois únicos grupos de malacóstracos que têm brânquias pleopodiais. Apenas os isópodes compartilham essa característica, mas os pleópodes são muito diferentes nesses dois grupos. As brânquias tubulares, finas e altamente ramificadas dos estomatópodes fornecem uma superfície ampla para a troca gasosa desses animais muito ativos. Figura 21.7 Anatomia externa na classe Malacostraca, subclasse Eumalacostraca – estomatópodes e sincáridos. A. Estomatópode espinhoso havaiano Echinosquilla guerinii. B. Anatomia externa do estomatópode Squilla. C. Garras (segundo toracópode para “espetar” e para “socar”) dos estomatópodes. D. Bathynella, um batineláceo. E. Stygocarella, um anaspidáceo. Subclasse Eumalacostraca Cabeça, tórax e abdome com 6-8-6 somitos, respectivamente (mais um télson); com 0, 1, 2 ou 3 toracômeros fundidos à cabeça, com seus respectivos apêndices geralmente modificados na forma de maxilípedes; as antênulas e as antenas são primitivamente birremes (mas comumente são reduzidas e unirremes); as antenas frequentemente têm um exopodito escamoso; a maioria tem carapaça bem-desenvolvida, que foi reduzida secundariamente nos sincáridos e em alguns peracáridos; as brânquias primitivamente eram epipoditos torácicos; o leque caudal é formado pelo télson mais os urópodes pareados; abdome longo e muscular; três superordens: Syncarida, Eucarida e Peracarida. Superordem Syncarida. Sem maxilípedes (Bathynellacea) ou com um par deles (Anaspidacea); sem carapaça; o pléon contém o télson com ou sem lobos furcais; ao menos alguns toracópodes são birremes e, em geral, o oitavo é reduzido; pleópodes variáveis; olhos compostos presentes (pedunculados ou sésseis) ou ausentes (Figura 21.7 D e E). Existem cerca de 285 espécies de sincáridos descritos e distribuídos em duas ordens – Anaspidacea e Bathynellacea.4 Para muitos pesquisadores, os sincáridos representam um grupo fundamental à evolução dos eumalacóstracos e podem representar um táxon relictual antigo, que hoje habita locais protegidos. Por meio de estudos do registro fóssil e dos membros atuais da ordem Anaspidacea (p. ex., Anaspides), pesquisadores sugeriram que os sincáridos possam incluir o plano corpóreo dos eumalacóstracos vivos mais primitivos. Os batineláceos estão amplamente distribuídos nos hábitats intersticiais e de águas subterrâneas, enquanto os anaspidáceos têm distribuição estritamente nas florestas tropicais de Gondwanan. Muitos anaspidáceos são endêmicos na Tasmânia, onde habitam ambientes de água doce, como superfícies de lagos abertos, riachos, lagoas e tocas de lagostim. Nenhum sincárido é marinho. Esses eumalacóstracos reclusos apresentam graus variados do que muitos consideram ser pedomorfismo, incluíndo dimensões pequenas (os anaspidáceos incluem membros de até 5 cm, enquantoa maioria dos outros mede menos de 1 cm de comprimento), ausência de olhos e redução ou perda dos pleópodes e de alguns pereópodes posteriores. Os batineláceos são pequenos (1 a 3 mm de comprimento), têm 6 ou 7 pares de pernas natatórias finas e longas e apresentam um pleotélson formado pela fusão do télson com o último pleonito. Os sincáridos rastejam ou nadam. Existem poucas informações sobre a biologia da maioria das espécies, embora algumas sejam consideradas carnívoras. Ao contrário da maioria dos outros crustáceos, que carregam seus ovos e embriões nos estágios iniciais de desenvolvimento, os sincáridos depositam ou espalham seus ovos na água depois do cruzamento. Superordem Eucarida. Télson sem ramos caudais; nenhum, um ou três pares de maxilípedes; carapaça presente, cobrindo e fundindo-se em posição dorsal com a cabeça e todo o tórax; geralmente com olhos compostos pedunculados; brânquias torácicas. Embora os membros desse grupo sejam muito diversificados, eles são reunidos pela existência de uma carapaça completa, que é fundida aos segmentos torácicos e forma um cefalotórax típico. A maioria das espécies (vários milhares) pertence à ordem Decapoda. As outras duas ordens são Euphausiacea (krill) e Amphionidacea (monotípica). Ordem Euphausiacea. Os eufasiáceos são diferenciados dos eucáridos pela ausência de maxilípedes, pela exposição das brânquias torácicas externas à carapaça e pela presença de pereópodes birremes (o último ou os dois últimos pares estão reduzidos em alguns casos). Esses animais são semelhantes aos camarões. Os adultos têm glândulas antenais. A maioria deles têm fotóforos nos pedúnculos oculares, nas bases do segundo e sétimo toracópodes e entre os primeiros quatro pares de apêndices abdominais. Todas as cerca de 90 espécies de eufasiáceos são pelágicas e seu tamanho varia de 4 a 15 cm. Os pleópodes atuam como apêndices natatórios. Os eufasiáceos são conhecidos em todos os ambientes oceânicos até profundidades de 5.000 m. A maioria das espécies é tipicamente gregária e ocorre em grandes populações (krill), constituindo uma fonte alimentar importante para os animais nectônicos maiores (baleias misticetos, lulas, peixes) e até mesmo para as aves marinhas. As densidades de krill, especialmente Euphausia superba, comumente ultrapassam a 1.000 animais/m3 (614 g de peso seco/m3).5 Em geral, os eufasiáceos são suspensívoros, embora também possa haver predação e detritivoria (Figuras 21.8 A e B; 21.21 E). Ordem Amphionidacea. A única espécie conhecida da ordem Amphionidacea – Amphionides reynaudii – tem um cefalotórax alargado coberto por uma carapaça fina e quase membranácea, que se estende e envolve os toracópodes. Os toracópodes são birremes com exopoditos curtos. O primeiro par é modificado na forma de maxilípedes e o último está ausente nas fêmeas. Algumas das peças orais são altamente reduzidas nas fêmeas. Os pleópodes são birremes e natatórios, com exceção de que o primeiro par nas fêmeas é unirreme e acentuadamente aumentado, talvez com a função de formar uma bolsa de incubação, que se estende sob o tórax. As fêmeas têm trato digestivo reduzido e aparentemente não se alimentam. Amphionides é um animal encontrado em todos os hábitats oceânicos marinhos do planeta e ocorre até uma profundidade de 1.700 m (Figura 21.8 C). Ordem Decapoda. Os decápodes estão entre os eumalacóstracos mais conhecidos. Esses animais têm uma carapaça bem- desenvolvida, que envolve uma câmara branquial, mas diferem das outras ordens de eucarídeos porque sempre têm 3 pares de maxilípedes, restando 5 pares de pereópodes funcionais unirremes ou fracamente birremes (daí o nome Decapoda); um ou mais pares de pereópodes anteriores geralmente tem forma de garra (quelado). Os adultos têm glândulas antenais. O rearranjo dos subtáxons dentro dessa ordem é um dos passatempos bem-conhecidos dos carcinologistas (para uma introdução à vasta literatura sobre classificação dos decápodes, ver Martin e Davis, 2001). Em termos coloquiais, quase todos os decápodes podem ser reconhecidos como algum tipo de camarão, caranguejo, lagosta ou lagostim. Figura 21.8 Anatomia da classe Malacostraca, superordem Eucarida – eufasiáceos e anfionidáceos. A. Forma corporal geral do eufasiáceo Meganyctiphanes. B. Pereópode de Euphausia superba. C. Amphionides reynaudii (fêmea), que é a única espécie viva dos anfionidáceos. Neste livro, não pretendemos descrever detalhadamente a questão da nomenclatura das brânquias dos decápodes. Contudo, as brânquias podem desempenhar um papel proeminente na taxonomia desse grupo; por isso, apresentamos a seguir descrições sucintas dos tipos básicos. Todas as brânquias dos decápodes originam-se na forma de exitos coxais torácicos (epipoditos), mas sua posição final varia. As brânquias que continuam fixadas às coxas são conhecidas como podobrânquias (= “brânquias pedais”), mas outras eventualmente se tornam associadas à membrana articular existente entre as coxas e o corpo e, por isso, são descritas como artrobrânquias (= “brânquias articulares”). Na verdade, algumas terminam na parede lateral do corpo, ou na superfície lateral do tórax, formando as pleurobrânquias (= “brânquias laterais”). A sequência por meio da qual algumas dessas brânquias formam-se ontogeneticamente é variável. Por exemplo, nos Dendrobranchiata e Stenopodidea, as artrobrânquias aparecem antes das pleurobrânquias, enquanto nos representantes dos carídeos ocorre o contrário. Na maioria dos outros decápodes, as artrobrânquias e as pleurobrânquias tendem a surgir simultaneamente. Essas diferenças de desenvolvimento podem ser dessemelhanças heterocrônicas menores e têm menos importância filogenética que a anatomia propriamente dita das brânquias. Entre os decápodes, as brânquias também podem ser de um dos três tipos estruturais básicos descritos como dendrobrânquia, tricobrânquia e filobrânquia (Figura 21.28 B a D). Todos esses três tipos de brânquias incluem um eixo principal, contendo vasos sanguíneos aferentes e eferentes, mas eles diferem acentuadamente quanto à configuração dos filamentos ou ramos laterais. As brânquias dendrobranquiadas apresentam dois ramos principais emergindo do eixo principal, cada qual dividido em vários ramos secundários. As brânquias tricobranquiadas contêm uma série de filamentos tubulares não ramificados e irradiados. As brânquias filobranquiadas caracterizam-se por uma série dupla de ramos laminares ou em formato de folhas emergindo do eixo principal. Em cada tipo de brânquia, pode haver variações consideráveis. As ocorrências desses três tipos principais de brânquias entre os diversos táxons estão descritas a seguir. A inspeção cuidadosa das partes proximais dos pereópodes geralmente revela uma outra característica dos decápodes: na maioria dos animais, a base e o ísquio estão fundidos (como um basísquio), com o ponto de fusão comumente indicado por uma linha de sutura. As glândulas tegumentares também são uma das características sempre presentes entre os decápodes. Essas glândulas originam-se abaixo das células epidérmicas e produzem um líquido, que se derrama na superfície da cutícula. Elas foram descritas nas brânquias, nas pernas, nos pleópodes e nos urópodes. A função das glândulas tegumentares ainda não está bem- definida, mas suspeita-se que elas estejam envolvidas no amadurecimento cuticular, na produção de muco pelos componentes orais, na produção da substância de cimento envolvida na fixação dos ovos e, possivelmente, também na atração sexual. As cerca de 18.000 espécies vivas de decápodes constituem um grupo altamente diversificado. Esses animais ocorrem em todos os ambientes aquáticos e em todas as profundidades, e alguns passam a maior parte de sua vida na terra. Muitos são pelágicos, mas outros adotaram estilos de vida bentônico sedentário, errante ou escavador. Os esqueletos decorados são encontrados comumente entre os decápodes, especialmente nos caranguejos-aranhas (Brachyura: Majoidea), que usam cerdas enganchadas semelhantes ao velcro para aderir a plantas ou animaisvivos ou mortos; foi visto que a decoração reduz a predação por meio da camuflagem e/ou da dissuasão química. As estratégias alimentares dos decápodes incluem suspensivoria, predação, herbivoria, saprofagia e outras mais. A maioria dos pesquisadores reconhece duas subordens: Dendrobranchiata e Pleocyemata. Subordem Dendrobranchiata. Esse grupo inclui mais de 500 espécies de decápodes, das quais a maioria é constituída de camarões peneídeos e sergestídeos. Como seu nome indica, esses decápodes têm brânquias dendrobranquiadas (Figura 21.28 B), uma sinapomorfia única do táxon. Um gênero (Lucifer) perdeu secundariamente suas brânquias por completo. Os camarões dendrobranquiados também são caracterizados pela presença de quela nos três primeiros pereópodes, órgãos copuladores modificados no primeiro par de pleópodes dos machos e pelas expansões ventrais dos tergitos abdominais (conhecidas como lobos pleurais). Em geral, nenhum dos quelípodes é acentuadamente aumentado. Além disso, as fêmeas desse grupo não incubam seus ovos. A fecundação é externa e os embriões eclodem na forma de larvas náuplio (ver seção sobre Reprodução e desenvolvimento, mais adiante neste capítulo). Muitos desses animais são muito grandes e chegam a medir mais de 30 cm de comprimento. Os sergestídeos são pelágicos e todos são marinhos, enquanto os peneídeos são pelágicos ou bentônicos e alguns vivem em águas salobras. Alguns dendrobranquiados (p. ex., Penaeus, Sergestes, Acetes, Sicyonia) têm importância comercial significativa na indústria pesqueira de camarões do mundo e, hoje em dia, a maioria é explorada além dos limites de sustentabilidade, geralmente com técnicas pesqueiras altamente destrutivas de seus hábitats (Figuras 21.9 A e 21.33 G). Subordem Pleocyemata. Todos os decápodes restantes fazem parte da subordem Pleocyemata. Os membros desse táxon nunca têm brânquias dendrobranquiadas. Os embriões são incubados nos pleópodes da fêmea e eclodem em algum estágio mais avançado que a larva náuplio. Nessa subordem estão incluídos vários tipos de camarões, caranguejos, lagostins, lagostas e muitos outros animais pouco conhecidos. Hoje em dia, a maioria dos pesquisadores reconhece 11 infraordens na subordem Pleocyemata, conforme também fazemos adiante, mas alguns outros esquemas foram sugeridos e persistem na literatura. Uma abordagem mais antiga dividia os decápodes em dois grandes grupos, conhecidos como Natantia e Reptantia – os decápodes que nadam e que andam, respectivamente. Embora esses termos tenham sido praticamente abandonados como táxons formais, eles ainda servem a um propósito descritivo útil e continuamos a encontrar referências aos decápodes natantes e reptantes. Infraordem Procarididea. Os procarídeos consistem em uma única família, que contém dois gêneros de camarões – Procaris e Vetericaris – conhecidos como “camarões primitivos”. Como os camarões carídeos (ver adiante) e muitos outros pleociematos, esses animais têm brânquias achatadas e laminadas (não dendrobranquiadas), sem garras em nenhuma das pernas, apresentam um terceiro maxilípede muito semelhante a uma perna (pediforme) e têm epipoditos em todos os maxilípedes e pereópodes, que supostamente representam uma condição ancestral, porque a maioria dos grupos de decápodes não tem mais esse complemento completo. Os procarídeos são conhecidos nos hábitats anquialinos – piscinas interiores com comunicação com o mar (Figura 21.9 B). Infraordem Caridea. As cerca de 3.500 espécies vivas dessa infraordem são conhecidas geralmente como camarões carídeos. Esses decápodes natantes têm brânquias filobranquiadas. O primeiro e/ou o segundo pares de pereópodes são quelados e variavelmente aumentados. A segunda pleura abdominal (paredes laterais) é nitidamente aumentada para sobrepor a primeira e a terceira pleura. Os primeiros pleópodes geralmente estão até certo ponto reduzidos nos machos, mas não muito modificados (Figuras 21.1 K; 21.9 C e D; 21.24 D; 21.31 D). Infraordem Stenopodidea. As cerca de 70 espécies dessa infraordem compõem três famílias. Os primeiros três pares de pereópodes são quelados e o terceiro par é significativamente maior que os demais. As brânquias são tricobranquiadas. Os primeiros pleópodes são unirremes nos machos e nas fêmeas, mas não são acentuadamente modificados. As segundas pleuras abdominais não são expandidas como se observa nos carídeos (Figuras 21.9 E e 21.31 B). Em geral, esses camarões coloridos medem apenas alguns centímetros (2 a 7 cm) de comprimento. A maioria das espécies é tropical e vive nos hábitats bentônicos rasos, especialmente nos recifes de corais; outros são encontrados nos mares profundos. Muitos são comensais e esse grupo inclui os camarões-limpadores (p. ex., Stenopus) dos recifes tropicais, que são conhecidos por remover parasitas dos peixes existentes no local. Os estenopodídeos comumente são encontrados em casais de macho e fêmea. Talvez o exemplo mais conhecido dessa ligação esteja associado ao camarão da esponja-de-vidro (Euplectella), também conhecido como Spongicola venusta: um macho e uma fêmea jovens entram no átrio de uma esponja hospedeira e, por fim, crescem até alcançar dimensões muito grandes para sair e, desse modo, passam o resto de seus dias juntos. Infraordem Brachyura. Esses são os chamados “caranguejos verdadeiros”. O abdome é simétrico, mas extremamente reduzido e flexionado sob o tórax, enquanto os urópodes geralmente não existem. O corpo escondido sob uma carapaça bem-desenvolvida é nitidamente achatado em sentido dorsoventral e comumente expandido em sentido lateral. As brânquias geralmente são filobranquiadas, mas existem exceções. Os primeiros pereópodes são quelados e geralmente aumentados. Nos casos típicos, os pereópodes 2 a 5 são pernas estenopodiais simples para caminhar, embora em alguns grupos os quintos pereópodes também sejam quelados. Os olhos estão localizados em posição lateral às antenas. Os machos não têm os pleópodes 3 a 5. O estágio larval bem- definido é conhecido como zoé; sua carapaça é esférica e contém um espinho rostral direcionado para a superfície ventral (ou nenhum espinho) (Figuras 21.1 E; 21.10; 21.27 H; 21.28 F e G; 21.29 C; 21.32; 21.33 H e I). Os caranguejos braquiuros são na maioria marinhos, mas também existem espécies de água doce, semiterrestres e de hábitats terrestres úmidos das regiões tropicais. Os caranguejos terrestres (algumas espécies das famílias Gecarcinidae, Ocypodidae, Grapsidae etc.) ainda dependem do oceano para sua procriação e seu desenvolvimento larval. Todos os representantes do número surpreendentemente grande de caranguejos de água doce (cerca de 3.000 espécies classificadas em cerca de uma dúzia de famílias) têm desenvolvimento direto, incubam seus embriões e não dependem da água do mar. Alguns caranguejos de água doce são hospedeiros intermediários de Paragonimus, uma filária pulmonar humana parasita cosmotropical, enquanto outros são hospedeiros foréticos obrigatórios das formas larvais do borrachudo (Simulium), vetor de Onchocerca volvulus (agente etiológico da cegueira do rio). Algumas espécies carregam outros invertebrados em sua carapaça (p. ex., esponjas, tunicados) ou em suas quelas (p. ex., anêmonas); em geral, essas associações parecem ser mutualistas, fornecendo camuflagem ou dissuasão dos predadores ao caranguejo, enquanto seu parceiro é transportado no ambiente e pode alimentar-se dos restos deixados pelas atividades nutricionais do hospedeiro. A fotografia de abertura deste capítulo mostra um Polydectus cupulifer, ou caranguejo urso- de-pelúcia do Pacífico tropical, densamente recoberto por cerdas e que frequentemente transporta uma anêmona marinha em cada quelípide. No nordeste do Pacífico, as megalopas e as formas juvenis do caranguejo Cancer gracilis cavalgam (e alimentam-se) sobre o sino de algumas águas vivas; alguns espécimes de Phacellophora camtschatica (Scyphozoa) foram encontrados em centenas de megalopas de C. gracilis. Existem cerca de 7.000 espécies de braquiuros descritos. Figura 21.9 Anatomia externae diversidade dos camarões (Decapoda). A. Penaeus setiferus, um camarão peneídeo (Dendrobranchiata). B. Procaris ascensionais, um camarão procarídeo (Procarididea). C. Lysmata californica, um camarão hipolitídeo (Caridea, Hippolytidae). D. Alpheus, um camarão alfeídeo, ou camarão-estalo (Caridea, Alpheidae). E. Stenopus, um camarão estenopodídeo (Stenopodidea). Infraordem Anomura. Esse grupo inclui os caranguejos-ermitões, os caranguejos galateídeos, os caranguejos-rei, os caranguejos- porcelana, os caranguejos-mola e os tatuíras. O abdome pode ser macio e torcido assimetricamente (como nos caranguejos- ermitões) ou simétrico, curto e flexionado sob o tórax (como se observa nos caranguejos-porcelana e em outros). Os caranguejos com abdomes torcidos geralmente habitam as conchas dos gastrópodes ou outras “casas” vazias, que não foram fabricadas por eles próprios. Os caranguejos-rei (Lithodidae e Hapalogastridae) provavelmente evoluíram dos ancestrais semelhantes ao caranguejo- ermitão. O formato das carapaças e a estrutura das brânquias variam. Os primeiros pereópodes são quelados; os terceiros nunca. O segundo, o quarto e o quinto pares geralmente são simples, mas algumas vezes são quelados ou subquelados. O quinto par de pereópodes (e, algumas vezes, também o quarto) comumente é muito reduzido e não funciona como apêndice locomotor; o quinto par de pereópodes funciona como limpador das brânquias e comumente não é visível externamente. Os pleópodes são reduzidos ou ausentes. Os olhos estão localizados em posição medial às antenas. A larva zoé é semelhante à dos caranguejos-verdadeiros, mas geralmente é mais comprida que larga e tem um espinho rostral direcionado para frente. A maioria dos anomuros é marinha, mas também existem algumas espécies de água doce e semiterrestres. O chamado “caranguejo yeti” (Kiwa hirsuta) foi descoberto em 2005 nas fontes hidrotermais a 2.200 m de profundidade ao sul da Ilha de Páscoa. Esse animal é notável por seu “jardim” de bactérias filamentosas, que crescem ao longo das cerdas do exoesqueleto; as bactérias são heterotróficas e utilizam sulfitos das águas profundas (a função exata das diversas espécies de bactérias no ciclo de vida do caranguejo yeti ainda não está definida). Em 2011, pesquisadores descreveram uma segunda espécie de Kiwa (Figuras 21.1 F a J; 21.11 C a G; 21.24 A a C; 21.31 A; 21.33 I). Figura 21.10 Anatomia e diversidade dos caranguejos “verdadeiros”, ou braquiuros (Decapoda: Brachyura). A e B. Anatomia geral de um caranguejo: vistas frontal e ventral de um siri natante (família Portunidae). C. Loxorhynchus, ou caranguejo-aranha (família Majidae). D. Pugettia, um caranguejo-alga. E. Stenorhynchus, um caranguejo-flexa (Majidae). F. Cancer, um caranguejo-câncer (família Cancridae). G. Pachygrapsus, um caranguejo grapsídeo (família Grapsidae). H. Parapinnixa, ou caranguejo-ervilha ou pinoterídeo. I. Trapezia, ou caranguejo xantídeo (família Xanthidae). Muitos membros desse gênero são comensais obrigatórios dos corais escleratíneos. J. Hipoconcha (vista anterior), um caranguejo dromídeo (família Dromiidae). Os membros dessa família carregam conchas de moluscos bivalves (ou outros objetos) em seus dorsos. K. Hepatus (vista anterior), um caranguejo calapídeo (família Calappidae). L. Vista ventral de uma fêmea (fotografia superior) e de um macho (fotografia inferior) de Hemigrapsus sexdentatus. Infraordem Astacidea. As mais de 650 espécies de lagostins e lagostas com garras incluem alguns dos decápodes mais conhecidos (Figura 21.2). Assim como a maioria dos outros decápodes, o abdome achatado em sentido dorsoventral termina em um leque caudal forte. As brânquias são tricobranquiadas. Os primeiros três pares de pereópodes sempre são quelados e o primeiro par é acentuadamente aumentado. Homarus americanus, ou lagosta-americana ou do Maine, é estritamente marinha e é o maior crustáceo vivo por peso (o recorde de peso é de 20 kg). A maioria dos lagostins vive em água doce, mas algumas espécies vivem em solos úmidos, onde podem escavar sistemas complexos e extensos de galerias. As mais de 600 espécies de lagostins de água doce constituem um grupo monofilético, irmão do grupo das lagostas com garras. Existem mais de 425 espécies de lagostins apenas na América do Norte, onde elas mostram níveis altos de endemicidade em determinadas regiões ou drenagens de rios (Figuras 21.27 E e G; 21.29 B). Infraordem Achelata. Esse grupo inclui as lagostas corais e espinhosas (família Palinuridae) e as lagostas-chinelo (família Scyllaridae). O nome Achelata provém do fato de que suas formas adultas não têm quela em todos os pereópodes (com exceção de uma pequena garra de manipulação no pereópode 5 de algumas fêmeas). O abdome achatado tem um leque caudal; a carapaça pode ser cilíndrica ou achatada em sentido dorsoventral; as brânquias são tricobranquiadas. As larvas grandes e achatadas, conhecidas como filossomos porque se parecem com folhas, são únicas e bem-definidas. Todas as espécies são marinhas e estão presentes em uma variedade de hábitats de toda a região tropical. Muitas espécies produzem sons esfregando um processo (plectro) na base das antenas contra uma superfície áspera na cabeça (Figuras 21.1 M; 21.11 B; 21.30 A e C; 21.33 L). Infraordens Gebiidea e Axiidea. Essas duas infraordens, por tradição referidas coletivamente como Thalassinidea, foram reconhecidas recentemente como distintas. O termo coloquial “talassinídeo” ainda é utilizado algumas vezes quando se quer referir coletivamente a essas infraordens. Os camarões-fantasma e os camarões-da-lama são particularmente difíceis de classificar entre os decápodes. Algumas vezes, esses animais são relacionados com os lagostins e as lagostas queladas (Astacidea), mas outras vezes são agrupados com os caranguejos-ermitões e seus parentes (Anomura). Esses decápodes têm abdome simétrico achatado em sentido dorsoventral, que se estende posteriormente na forma de um leque caudal bem-desenvolvido. A carapaça é até certo ponto comprimida lateralmente e as brânquias são tricobranquiadas. Os primeiros dois pares de pereópodes são quelados, enquanto o primeiro par geralmente é muito maior que os outros. A maioria desses animais é constituída de escavadores marinhos ou vive nos restos de corais. Em geral, eles têm uma cutícula fina e levemente esclerotizada, mas alguns (p. ex., membros da família Axiidea) têm esqueletos mais espessos e são mais semelhantes às lagostas em aparência. Os gebídeos (principalmente Upogebia, Callianassa e gêneros relacionados) frequentemente ocorrem em enormes colônias nos baixios das marés, onde a abertura de suas galerias forma padrões característicos na superfície do sedimento (Figuras 21.1 L e 21.11 A). Infraordens Glypheidea e Polychelida. Os glifeídeos são algo parecido com um grupo relictual representado por dois gêneros vivos (Neoglyphea e Laurentaglyphea), cada um com uma única espécie de um grupo diversificado no passado e agora conhecido pelo registro fóssil. Os poliquelídeos constituem um grupo pequeno de lagostas cegas dos mares profundos, que são notáveis por terem quelas em todos os seus pereópodes e larvas globosas incomumente grandes (conhecidas como larvas erioneicas) únicas entre os decápodes. Superordem Peracarida. Télson sem ramos caudais; um (raramente 2 a 3) par de maxilípedes; base do maxilípede tipicamente produzida dentro de um endito vesicular direcionado anteriormente; mandíbulas com processos acessórios articulados nos adultos, entre os processos molar e incisivo, conhecidos como lacinia mobilis; quando presente, a carapaça não é fundida aos pereonitos posteriores e geralmente tem dimensões reduzidas; brânquias torácicas ou abdominais; com enditos coxais torácicos finos e achatados, que são conhecidos como oostegitos e formam uma bolsa de incubação ventral ou marsúpio nas fêmeas de todas as espécies, exceto nos membros da ordem Thermosbaenacea (esses últimos usam a carapaça para incubar os embriões); as formas jovens eclodem como mancas, que é um estágio pré-juvenildestituído do último par de toracópodes (nesse grupo, não existem larvas de vida livre) (Figuras 21.12 a 21.15). Figura 21.11 Anatomia externa e diversidade de alguns outros decápodes reptantes (Eumalacostraca, Eucarida). A. Callianassa, um caranguejo da lama (Gebiidea). B. Panulirus, uma lagosta espinhosa (Achelata). C. Paguristes, um caranguejo-ermitão em sua concha (Anomura). D. Pagurus, um caranguejo-ermitão retirado de sua concha para expor o abdome macio. E. Petrolisthes, um caranguejo-porcelana (Anomura) com os pereópodes posteriores reduzidos estendidos. F. Emerita, uma tatuíra (Anomura). G. Cryptolithodes, um caranguejo- guarda-chuva (Anomura) em vista ventral. As cerca de 25.000 espécies de peracáridos são divididas em nove ordens. Os peracáridos constituem um grupo extremamente bem-sucedido de crustáceos malacóstracos e ocorrem em muitos hábitats. Embora a maioria seja marinha, muitos também ocorrem em ambiente terrestre e em água doce, e várias espécies vivem em fontes termais com temperaturas entre 30 e 50°C. As formas aquáticas incluem espécies planctônicas, bem como bentônicas de todas as profundidades. Esse grupo inclui os crustáceos terrestres mais bem-sucedidos – os tatus-bola e os tatuzinhos-de-jardim da ordem Isopoda – e alguns poucos anfípodes que invadiram o ambiente terrestre e vivem em serapilheira de florestas úmidas e jardins. O tamanho dos peracáridos varia de alguns animais intersticiais diminutos com apenas alguns milímetros de comprimento até os anfípodes planctônicos com mais de 12 cm de tamanho (Cystisoma), os anfípodes necrófagos dos mares profundos com mais de 34 cm (Alicella gigantea) e os isópodes bentônicos que chegam a medir 50 cm de comprimento (Bathynomus giganteus). Esses animais exibem todos os tipos de estratégias alimentares; alguns deles, especialmente os isópodes e os anfípodes, são comensais ou parasitas. Ordem Mysida. Carapaça bem-desenvolvida cobrindo a maior parte do tórax, mas nunca fundida com mais do que quatro segmentos torácicos anteriores; os maxilípedes (1 a 2 pares) não estão associados aos apêndices cefálicos; o toracômero 1 está separado da cabeça por uma barra esquelética interna; o abdome tem um leque caudal bem-desenvolvido; os pereópodes são birremes, exceto o último par, que algumas vezes está reduzido; os pleópodes são reduzidos ou, nos machos, modificados; olhos compostos pedunculados, algumas vezes reduzidos; brânquias ausentes; geralmente com um estatocisto em cada endopodito dos urópodes; os adultos têm glândulas antenais (Figuras 21.12 A e B; 21.30 B; 21.33 C). Existem mais de 1.050 espécies de misídeos, cujo tamanho varia de cerca de 2 mm até 8 cm. A maioria nada por ação dos exopoditos torácicos. Os misídeos são crustáceos semelhantes aos camarões, que comumente são confundidos com os eufausiáceos aparentemente semelhantes (que não têm oostegitos e estatocistos nos urópodes). Os misídeos são pelágicos ou demersais e estão presentes em todas as profundidades oceânicas; poucas espécies ocorrem em água doce. Algumas espécies vivem na zona entremarés e enterram-se na areia durante as marés baixas. A maioria é de suspensívoros onívoros, que se alimentam de algas, zooplâncton e detritos em suspensão. No passado, os misídeos eram agrupados com os lofogastrídeos e os Pygocephalomorpha extintos, constituindo o grupo “Mysidacea”. Ordem Lophogastrida. Semelhantes aos misídeos, com exceção das seguintes diferenças: maxilípedes (1 par) associados aos apêndices cefálicos; toracômero 1 não separado da cabeça por uma barra esquelética interna; pleópodes bem-desenvolvidos; brânquias presentes; adultos com glândulas antenais e maxilares; sem estatocistos; todos os 7 pares de pereópodes são bem- desenvolvidos e semelhantes (com exceção dos membros da família Eucopiidae, nos quais sua estrutura varia) (Figuras 21.12 C e D; 21.21 G). Existem cerca de 60 espécies conhecidas de lofogastrídeos, a maioria medindo entre 1 e 8 cm de comprimento, embora o gigante Gnathophausia ingens chegue a medir 35 cm. Todos são nadadores pelágicos e o grupo tem distribuição oceânica cosmopolita. Os lofogastrídeos são predominantemente predadores do zooplâncton. Ordem Cumacea. Carapaça presente, que recobre e se funde aos três segmentos torácicos, cujos apêndices são modificados na forma de maxilípedes – o primeiro com aparato branquial modificado associado com a cavidade branquial formada pela carapaça; os pereópodes 1 a 5 são locomotores e simples; os pereópodes 1 a 4 são birremes; em geral, os pleópodes estão ausentes nas fêmeas e presentes nos machos; em alguns animais, o télson está fundido com o sexto pleonito, formando o pleotélson; urópodes estiliformes; olhos compostos ausentes ou sésseis e geralmente fundidos (Figuras 21.1 P; 21.12 E e F). Os cumáceos são crustáceos pequenos de aspecto singular com uma extremidade anterior bulbosa grande e uma extremidade posterior mais fina e longa – semelhante a uma vírgula em posição horizontal! O famoso carcinologista Waldo Schmitt referiu-se a esses animais como “pequenas maravilhas e disparates bizarros”. Os cumáceos têm distribuição mundial e incluem cerca de 1.500 espécies, das quais a maioria mede entre 0,1 e 2 cm de comprimento, embora algumas espécies das águas geladas possam alcançar 3 cm. A maioria é marinha, ainda que sejam conhecidas algumas espécies de águas salobras. Esses animais vivem associados aos sedimentos do fundo, mas conseguem nadar e provavelmente deixar o fundo para reproduzir-se. A maioria é representada por depositívoros ou predadores da meiofauna, outros se alimentam da película orgânica dos grãos de areia. Ordem Tanaidacea. Carapaça presente e fundida aos primeiros dois segmentos torácicos; os toracópodes 1 e 2 são maxilípedes, enquanto o segundo é quelado; os toracópodes 3 a 8 são pereópodes locomotores simples; pleópodes presentes ou ausentes; urópodes birremes ou unirremes; télson fundido ao último ou aos dois últimos pleonitos formando o pleotélson; os adultos têm glândulas maxilares e antenais (vestigiais); sem olhos compostos ou, quando presentes, estão localizados nos lobos cefálicos. Os membros dessa ordem são conhecidos em todo o planeta, desde os hábitats marinhos bentônicos; alguns vivem em águas salobras ou praticamente doces. A maioria das cerca de 1.500 espécies é pequena, com dimensões entre 0,5 a 2 cm de comprimento. Em geral, esses animais vivem em galerias ou tubos e estão presentes em todas as profundidades oceânicas. Muitos são suspensívoros, outros detritívoros e ainda outros, predadores (Figura 21.12 G e H). Ordem Mictacea. Sem carapaça, mas com um escudo cefálico bem-desenvolvido fundido ao primeiro toracômero e expandido lateralmente sobre as bases das peças orais; um par de maxilípedes; pereópodes simples, 1 a 5 ou 2 a 6 são birremes, exopoditos natatórios; brânquias ausentes; pleópodes reduzidos, unirremes ou birremes; urópodes birremes com 2 a 5 ramos segmentares; o télson não está fundido com os pleonitos; olhos pedunculados presentes (Mictocaris), mas sem qualquer evidência de elementos visuais, ou ausentes (Hirsutia) (Figura 21.13 D a E). Os mictáceos constituem a ordem de peracáridos estabelecida mais recentemente (1985). Essa ordem foi criada para acomodar duas espécies de crustáceos incomuns: Mictocaris halope (das cavernas marinhas da Bermuda) e Hirsutia bathyalis (de uma amostra bentônica recolhida à profundidade de 1.000 m na bacia da Guiana, no nordeste da América do Sul). Uma terceira espécie de mictáceo foi descrita em 1988 na Austrália e uma quarta nas Bahamas em 1992; hoje em dia, existem seis espécies conhecidas. Os mictáceos são pequenos e medem entre 2 e 3,5 mm de comprimento. Mictocaris halope é a mais conhecida dessas espécies, porque muitos espécimes foram coletados e alguns estudados ainda vivos. Esse animal é pelágico e vive nas águas das cavernas, nas quais nada usando seus exopoditos dos pereópodes. A condição da ordem Mictacea como um agrupamento monofilético e suas relações com as outras ordens de peracáridos são temasde debates contínuos. Alguns pesquisadores reconhecem a família Hirsutiidae (contendo Hirsutia, Montucaris e Thetispelecaris) como uma ordem separada conhecida como Bochusacea (pleópodes birremes nos machos). Figura 21.12 Anatomia e diversidade em alguns crustáceos peracáridos (Eumalacostraca; Peracarida) – misídeos, lofogastrídeos, cumáceos e tanaidáceos. A. Bowmanella braziliensis, um misídeo. B. Anatomia de um misídeo generalizado (Mysida). C. Anatomia de Gnathophausia, um lofogastrídeo. D. Segundo pereópode de Gnathophausia. E. Diastylis, um cumáceo em sua posição parcialmente enterrada típica. As setas indicam as correntes de alimento e ventilação. F. Um cumáceo. G. Um tanaidáceo. H. Anatomia de um tanaidáceo generalizado. Figura 21.13 Mais exemplos de peracáridos. A. Spelaeogriphus, um espeleogrifáceo. B. Monodella, um termosbenáceo. C. Um termosbenáceo. D e E. Mictocaris, um mictáceo. Ordem Spelaeogriphacea. Carapaça curta fundida com o primeiro toracômero; um par de maxilípedes; pereópodes 1 a 7 são simples, birremes, com exopoditos curtos; os exopoditos das pernas 1 a 3 são modificados para produzir correntes de água e, nas pernas 4 a 7, modificadas em brânquias; os pleópodes 1 a 4 são natatórios e birremes; pleópode 5 reduzido; leque caudal bem- desenvolvido; olhos compostos não funcionais ou ausentes, mas pedúnculos oculares persistem (Figuras 21.13 A e 21.21 H). Hoje em dia, a ordem Spelaeogriphacea é conhecida por ter apenas quatro espécies vivas. Durante muitos anos, esses peracáridos pequenos (menos de 1 cm) e raros estavam representados apenas por uma espécie viva identificada nas correntes de água doce de Bat Cave, na Table Mountain da África do Sul. Uma segunda espécie foi reconhecida em uma caverna de água doce no Brasil, e uma terceira e uma quarta espécies foram descritas em um aquífero na Austrália. Existem poucas informações sobre a biologia desses animais, mas suspeita-se de que sejam detritívoros. Como os termosbenáceos, os espeleogrifáceos parecem ser relíquias de uma fauna tetiana marinha mais difundida nas águas rasas, que proliferava nos ambientes intersticiais e nas águas subterrâneas durante os períodos de regressão marinha. Ordem Thermosbaenacea. Carapaça presente fundida com o primeiro toracômero e estendendo-se posteriormente sobre dois ou três segmentos adicionais; um par de maxilípedes; os pereópodes são birremes e simples e não têm epipoditos e oostegitos; a carapaça forma uma bolsa de incubação dorsal (diferente dos outros peracáridos, que formam uma bolsa de incubação a partir dos oostegitos ventrais); dois pares de pleópodes unirremes; urópodes birremes; télson livre ou formando um pleotélson com o último pleonito; olhos ausentes (Figura 21.13 B e C). Existem descritas cerca de 34 espécies de termosbenáceos distribuídos em sete gêneros. Thermosbaena mirabilis foi identificada nas fontes termais de água doce da América do Norte, onde vive sob temperaturas acima de 40°C. Várias espécies de outros gêneros vivem em águas doces muito mais frias, geralmente nas águas subterrâneas ou em cavernas. Outras espécies são marinhas ou vivem em piscinas anquialinas subterrâneas. Alguns dados sugerem que os termosbenáceos alimentem-se de detritos vegetais. Ordem Isopoda. Carapaça ausente; primeiro toracômero fundido com a cabeça; um par de maxilípedes; sete pares de pereópodes unirremes, dos quais o primeiro algumas vezes é subquelado, enquanto os outros geralmente são simples (os gnatídeos têm apenas cinco pares de pereópodes, porque o toracópode 2 é um “pilopódio” maxilípede e o toracópode 8 não existe); pereópodes variáveis e modificados em apêndices locomotores, preênseis ou natatórios; nas subordens mais derivadas, as coxas pereopodais estão expandidas na forma de placas laterais (placas coxais); os pleópodes são birremes e bem-desenvolvidos e desempenham as funções de natação e troca gasosa (funcionando como brânquias nos táxons aquáticos e como sacos aéreos denominados pseudotraqueias na maioria dos oniscídeos terrestres); adultos com glândulas maxilares e antenares (vestigiais); télson fundido com um a seis pleonitos, formando um pleotélson; em geral, os olhos são sésseis e compostos, mas estão ausentes em algumas espécies e são pedunculados na maioria dos gnatídeos; com mudas bifásicas (região posterior trocada antes da anterior) (Figuras 21.1 Q; 21.14; 21.21 I; 21.28 H e I; 21.33 M). Os isópodes abrangem cerca de 10.500 espécies marinhas, terrestres e de água doce, cujo comprimento varia de 0,5 a 500 mm; as espécies maiores fazem parte do gênero bentônico Bathynomus (Cirolanidae). Esses animais são habitantes comuns de quase todos os ambientes e alguns grupos (p. ex., Bopyridae, Cymothoidae) são exclusiva ou parcialmente parasitas (p. ex., Gnathiidae). A subordem Oniscidea inclui cerca de 5.000 espécies, que invadiram o ambiente terrestre (tatu-bola e tatuzinho-de-jardim); esses animais são os crustáceos terrestres mais bem-sucedidos. O desenvolvimento direto, seu formato achatado, suas capacidades osmorreguladoras, sua cutícula espessada e seus órgãos aéreos de troca gasosa (pseudotraqueia) permitem que a maioria dos oniscídeo viva completamente desassociada com ambientes aquáticos. Cientistas encontraram fósseis com até 352 milhões de anos (período Carbonífero). Os hábitos alimentares dos isópodes são extremamente diversificados. Muitos são herbívoros ou saprófagos onívoros, mas também é comum encontrar animais que se alimentam diretamente das plantas, detritívoros e predadores. Alguns são parasitas (p. ex., dos peixes ou de outros crustáceos), que se alimentam dos líquidos tissulares dos seus hospedeiros. Em geral, as mandíbulas trituradoras e a herbivoria parecem representar as condições primitivas, enquanto as mandíbulas cortantes ou perfurantes e a predação apareceram mais tarde na evolução de vários clados de isópodes. Ordem Amphipoda. Carapaça ausente; primeiro toracômero fundido com a cabeça; um par de maxilípedes; sete pares de pereópodes unirremes, com o primeiro, o segundo e algumas vezes outros pereópodes frequentemente modificados na forma de quelas ou subquelas; coxas pereopodiais expandidas na forma de placas laterais (placas coxais); brânquias torácicas (epipoditos pereopodiais medianos); adultos com glândulas antenais; abdome “dividido” em duas regiões com três segmentos cada, um “pléon” anterior e um urossomo posterior com apêndices anteriores na forma de pleópodes típicos e apêndices urossomiais modificados na forma de urópodes; télson livre ou fundido com o último urossomito; em alguns casos, outros urossomitos também estão fundidos; olhos compostos sésseis, ausentes em alguns, enormes em muitos (embora não em todos) membros da subordem Hyperiidea (Figuras 21.1 N e O; 21.15; 21.23; 21.27 F; 21.29 D). Os isópodes e os anfípodes compartilham muitas características e frequentemente considerados intimamente relacionados. Os cientistas mais antigos reconheceram essas semelhanças (p. ex., olhos compostos sésseis, perda da carapaça e presença de placas coxais) e classificaram esses animais no mesmo grupo denominado “Edriopthalma” ou “Acarida”. Contudo, estudos recentes sugeriram que muitas semelhanças entre esses dois táxons possam ser convergências ou paralelismos. As cerca de 11.000 espécies de anfípodes variam de tamanho entre os animais minúsculos de 1 mm até as espécies bentônicas gigantes de grandes profundidades (até 29 cm de comprimento) e um grupo formas planctônicos com mais de 10 cm. Os anfípodes invadiram a maioria dos hábitats marinhos e de água doce e frequentemente representam uma parte expressiva da biomassa de algumas áreas. O maior anfípode conhecido é Alicella gigantea, uma espécie marinha cosmopolita, que vive em profundidades de até 7.000 m. Figura 21.14 Mais peracáridos: membros da ordem Isopoda. A. Excorallana, um flabelífero (família Corallanidae). B. Paracerceis, um flabelífero (família Sphaeromatidade). Os machos desse gênero têm urópodes muito aumentados. C. Codonophilus, um flabelífero (família Cymothoidae).Os membros desse gênero são parasitas, que se fixam às línguas de vários peixes marinhos. D. Heteroserolis, um flabelífero (família Serolidae). E. Idotea, um valvífero (família Idoteidae). F. Joeropsis, um asselote (família Joeropsididae). G. Mesanthura, um anturídeo (família Anthuridae). H. Gnathia, um gnatídeo (família Gnathiidae). Observe as mandíbulas acentuadamente aumentadas, que são típicas dos machos de gnatídeos. I. Ligia, um oniscídeo (“baratinha-da-praia” comum nos litorais). Figura 21.15 Mais alguns exemplos de peracáridos: a diversidade dos anfípodes. A. Anatomia geral de um anfípode gamarídeo. B. Anatomia geral de um anfípode hiperiídeo. C. Anatomia geral de um anfípode ciamídeo (Cyamus monodontis). D. Melita, um gamarídeo. E. Um caprelídeo. F. Cyamus erraticus, um anfípode ciamídeo, que parasita as baleias-francas. G e H. Dois anfípodes gamarídeos: Hyale, uma pulga-da-praia (G), e Heterophlias, um anfípode incomum achatado dorsoventralmente (H). I a K. Três hiperiídeos: Primno (I), Leptocottis (J) e um hiperiídeo em sua medusa hospedeira (K). L. Caprella, um caprelídeo de vida livre. M. Ingolfiella, um anfípode ingolfielídeo. A subordem principal é conhecida como Gammaridea. Alguns gamarídeos são semiterrestres e vivem na serapilheira de florestas úmidas ou nas praias arenosas supralitorâneas (p. ex., pulgas-da-praia); outros vivem nos jardins úmidos e estufas (p. ex., Talitrus sylvaticus e T. pacificus). Esses animais também são comuns nos ecossistemas aquáticos subterrâneos das cavernas e a maioria deles é estigobionte – espécies subterrâneas obrigatórias, que se caracterizam por redução ou perda dos olhos, da pigmentação e dos apêndices em algumas espécies. Existem descritas cerca de 900 espécies de anfípodes estigobiontes, incluindo os gêneros diversificados Niphargus (na Europa) e Stygobromus (na América do Norte), cada qual com mais de 100 espécies descritas. Contudo, a maioria dos anfípodes gamarídeos é constituída de espécies bentônicas marinhas e algumas adotaram um estilo de vida pelágico, geralmente nas águas oceânicas profundas. Existem muitas espécies entremarés e muitas vivem associadas a outros invertebrados e às algas. Os anfípodes gamarídeos domícolos de ao menos três famílias fiam seda secretada por suas pernas, que é usada para consolidar as paredes do seu tubo ou abrigo. A subordem Hyperiidea inclui anfípodes exclusivamente pelágicos, que aparentemente escaparam dos limites da vida bentônica quando se tornaram associados a outros animais planctônicos, principalmente ao zooplâncton gelatinoso (como medusas, ctenóforos e salpas). Em geral, os hiperiídeos caracterizam-se por olhos enormes (além de algumas outras características inconsistentes), mas muitos outros grupos têm olhos que não são maiores que os da maioria dos gamarídeos. Os hiperiídeo quase certamente constituem um grupo polifilético e parece que várias linhagens são derivadas independentemente de diversos ancestrais gamarídeos, embora análises filogenéticas ainda precisem ser testadas. A natureza exata das relações entre os hiperiídeos e seus hospedeiros zooplanctônicos ainda é controversa. Alguns parecem comer os tecidos do hospedeiro, outros podem matar o hospedeiro para construir uma “casa” flutuante, enquanto outros ainda podem utilizar o hospedeiro como transporte ou como um berçário para os filhotes recém-eclodidos. Espécimes de cifozoários Phacellophora camtschatica foram encontrados com quase 500 Hyperia medusarum transportados em seu interior (e se alimentando). Existem duas outras subordens anfípodes pequenas: Ingolfiellidea e Caprellidea. A primeira subordem contém apenas cerca de 40 espécies, das quais a maioria vive nas águas doce e salobra subterrâneas, embora existam algumas espécies marinhas e intersticiais. Pouco se sabe sobre sua biologia. As cerca de 300 espécies de anfípodes caprelídeos (“camarões-esqueletos”) são extremamente modificadas para subir em outros organismos, inclusive algas filamentosas e hidroides. Na maioria das espécies, o corpo e os apêndices são muito estreitos e alongados. Em uma família de caprelídeos com 28 espécies (Cyamidae), os animais são simbiontes obrigatórios dos cetáceos (baleias, golfinhos e botos) e têm corpos achatados e pernas preênseis. Além do parasitismo, os anfípodes mostram grande diversidade de estratégias alimentares, incluindo saprofragia, herbivoria, carnivorismo e suspensivoria. “Maxilopodes”. No passado, as sete classes seguintes – Thecostraca, Tantulocarida, Branchiura, Pentastomida, Mystacocarida, Copepoda e Ostracoda – ficavam reunidas em um grupo conhecido como Maxillopoda, que hoje se sabe ser artificial (não monofilético). Entretanto, muitos desses grupos de “maxilópodes” compartilham algumas características básicas. Isso inclui seu corpo com cinco somitos cefálicos, seis torácicos e quatro abdominais, mas um télson, embora reduções desse plano corpóreo básico 5-6-4 sejam comuns e, algumas vezes, diversos especialistas interpretem diferentemente a natureza desses tagmas, resultando em alguma confusão. Outras características que a maioria dessas classes tem em comum são as seguintes: toracômeros variavelmente fundidos com a cabeça; geralmente com ramos caudais; os segmentos torácicos com apêndices birremes (exceto em alguns ostrácodes); os segmentos abdominais não têm apêndices típicos; a carapaça está presente ou reduzida; olhos simples e compostos, esses últimos com aspecto singular com três taças, cada qual com células formando um tapetum (um arranjo que ainda é referido comumente como olho maxilópode). A maioria desses “maxilópodes” mais antigos é representada por crustáceos diminutos, dos quais as cracas são uma exceção notável. Em geral, os maxilópodes são reconhecíveis por seus corpos encurtados, especialmente por seu abdome reduzido e pela ausência de um conjunto completo de pernas. As reduções do tamanho do corpo e do número de pernas, a ênfase no olho naupliar, a especialização mínima dos apêndices e algumas outras características levaram os biólogos a teorizar que a pedomorfose (progenia) desempenhou um papel importante na origem de algumas dessas classes. De alguma forma, portanto, esses animais assemelham-se às formas pós-larvais primitivas que evoluíram até a maturidade sexual, antes de alcançar todas as características dos adultos. Existem cerca de 26.000 espécies descritas nessas sete classes. Classe Thecostraca Esse grupo inclui as cracas, os ascotoracídeos parasitas e as misteriosas “larvas y”. O clado dos tecóstracos é definido por várias sinapomorfias muito sutis da estrutura microscópica da cutícula, incluindo estruturas quimiossensoriais cefálicas conhecidas como órgãos em treliça. Esse grupo também está apoiado por análises de filogenéticas moleculares. Todos os táxons têm larvas pelágicas, cujo instar terminal tem antênulas preênseis e é especializado para localizar e fixar o adulto séssil ao substrato. Subclasse Ascothoracida. Cerca de 125 espécies descritas de parasitas de antozoários e equinodermos. Embora sejam acentuadamente modificados, esses animais conservam uma carapaça bivalve e o conjunto completo de segmentos torácicos e abdominais (fatos que sugerem de que eles possam ser os tecóstracos vivos mais primitivos). Os ascotorácides geralmente têm componentes orais modificados para perfurar e sugar líquidos corporais, mas alguns vivem dentro de outros animais e absorvem os líquidos tissulares do seu hospedeiro. Ao menos em uma espécie – Synagoga mira – os machos retém a capacidade de nadar durante toda a sua vida e mantêm-se fixos apenas temporariamente enquanto se alimentam nos corais (Figura 21.16 F). Subclasse Cirripedia. Primitivamente com tagmose como na classe geral, mas em muitos grupos o corpo dos adultos é modificado para um estilo de vida séssil ou parasitária; tórax com seis segmentos e pares de apêndices birremes; abdome sem apêndices; télson ausente na maioria, embora os ramos caudais persistam no abdome de algumas espécies; larva náuplio com processos frontolaterais; larvascipres “bivalves” singulares; carapaça “bivalve” (pregueada) nos adultos, ou formando um manto carnoso; o primeiro toracômero comumente está reunido à cabeça e contém apêndices orais semelhantes aos maxilípedes; os gonóporos femininos estão localizados perto das bases dos primeiros apêndices torácicos, enquanto o gonóporo masculino está sobre o pênis medial no último segmento torácico ou no primeiro segmento abdominal; olhos compostos perdidos nos adultos (Figuras 21.1 S e T; 21.16 A a E; 21.25; 21.26; 21.27 B e C; 21.32 E; 21.33 F). As cerca de 1.285 espécies descritas de cirrípedes consistem basicamente em cracas de vida livre, mas esse grupo também inclui algumas “cracas” parasitas estranhas, que raramente são encontradas, exceto por especialistas. As cracas e lepas pertencem à superordem Thoracica. A superordem Acrothoracica consiste em animais minúsculos, que escavam os substratos calcários, incluindo corais e conchas de moluscos (Figura 21.16 G). A superordem Rhizocephala é excepcionalmente de parasitas modificados de outros crustáceos, especialmente decápodes (Figura 21.16 H). Se o plano corpóreo dos cirrípedes derivou de algo semelhante ao que é encontrado nas outras classes de “maxilópodes”, então ele foi tão extensivamente modificado que seus elementos básicos são praticamente irreconhecíveis nos adultos dessa subclasse. O abdome é acentuadamente reduzido nos adultos e também na maioria das larvas cipres. Nos ciprídeos (larvas cipres), a carapaça sempre está presente e é “bivalve”, sendo os dois lados mantidos reunidos por um músculo adutor do cipres transversal; nos adultos, a carapaça pode ter sido perdida (Rhizocephala) ou modificada em um manto saculiforme membranoso (torácicos e acrotorácicos). Nas cracas (Thoracica), é esse manto que forma as placas calcárias bem-conhecidas, que circundam o corpo. Os ciprídeos e os acrotorácicos adultos compartilham uma estrutura cônica cristalina tripartite singular no olho composto, que não é encontrada em qualquer outro grupo de crustáceo e talvez seja um vestígio do plano corpóreo ancestral dos tecóstracos. A maioria das espécies de craca é hermafrodita, enquanto sexos separados são a regra entre os acrotorácicos e os rizocéfalos; e algumas espécies androgonocorísticas (machos + hermafroditas; p. ex., Scalpellum) também foram descritas. Em geral, a locomoção das cracas limita-se aos estágios larvais, embora os adultos de algumas espécies estejam especialmente adaptados a viver fixados a objetos flutuantes (p. ex., algas e troncos) ou animais marinhos nectônicos (p. ex., baleias e tartarugas marinhas). Outras são encontradas comumente nas conchas e nos exoesqueletos de vários invertebrados errantes (p. ex., caranguejos e gastrópodes), que inadvertidamente fornecem um meio de transporte de um local para outro. As cracas torácicas e acrotorácicas utilizam seus toracópodes coriáceos (cirros) para realizar suspensivoria. As cracas da família Coronulidae são suspensívoros que se fixam às baleias e às tartarugas (p. ex., Chelonibia, Platylepas, Stomatolepas, Coronula, Xenobalanus). Todas as cerca de 265 espécies conhecidas de rizocéfalos são endoparasitas de outros crustáceos e, dentre todos os cirrípedes, são os mais amplamente modificados. Esses animais habitam principalmente nos crustáceos decápodes, mas alguns são encontrados nos isópodes, cumáceos, estomatópodes e até mesmo nas cracas torácicas. Alguns chegam a parasitar caranguejos terrestres e de água doce. O corpo consiste em uma parte reprodutiva (a externa) localizada fora do corpo do hospedeiro e uma parte interna ramificada para absorver alimento (a interna).6 Subclasse Facetotecta. Um único gênero (Hansenocaris): “larvas y”, meia dúzia de diminutas larvas náuplios e ciprídeos diminutos (250 a 630 mm) (Figura 21.16 I). Embora sejam conhecidas desde sua descrição original por Hansen em 1899, o estágio adulto desses animais ainda não foi identificado. Entretanto, um estágio subsequente ao da larva y – o estágio ípsigon semelhante a uma lesma – foi induzido pelo tratamento das larvas y com hormônios estimuladores da muda. As antênulas preênseis e o labro em formato de gancho dos ciprídeos y, além da natureza degenerativa do ípsigon, sugerem que os adultos sejam parasitas de hospedeiros ainda desconhecidos. Figura 21.16 Anatomia e diversidade na classe Thecostraca – cracas e seus parentes. A a E. Cracas torácicas. A. Uma craca séssil (acorne) com seus cirros estendidos para alimentar-se. B. Terminologia das placas de uma craca balanomorfa (acorne). C. Pollicipes polymerus, uma craca lepadomorfa (pedunculada). D. Verruca, ou craca “verruga”. E. Duas cracas torácicas que vivem associadas entre si e às baleias. A craca pedunculada Conchoderma fixa-se à craca séssil Coronula que, por sua vez, gruda na pele de algumas baleias. F. Craca ascotorácica Ascothorax ophiocentenis, um parasita que se alimenta periodicamente dos equinodermos (corte longitudinal). G. Alcippe, uma craca acrotorácica. Observe a fêmea extremamente modificada e o macho minúsculo nela fixado. Essa espécie perfura os substratos calcários, como o esqueleto de corais. H. Um caranguejo (Carcinus) infectado pelo rizocéfalo Sacculina carcini. O lado direito do caranguejo é mostrado por transparência expondo o corpo ramificado do parasito. I. Uma larva y cipres em vistas lateral e dorsal. Classe Tantulocarida Parasitas bizarros de crustáceos dos mares profundos. As formas juvenis têm cabeça, tórax com seis segmentos e abdome com até sete segmentos; cabeça sem apêndices (além das antênula apenas em um estágio conhecido), mas apresenta um estilete interno mediano; toracópodes 1 a 5 birremes e o toracópode 6 é unirreme; abdome sem apêndices, mas com ramos caudais; adultos são altamente modificados com tórax saculiforme “não segmentado” e abdome reduzido contendo um pênis unirreme no primeiro segmento; gonóporos femininos no quinto segmento torácico. Os tantulocáridos diminutos medem menos de 0,5 mm de comprimento. Eles aderem aos seus hospedeiros penetrando em seu corpo mediante a protrusão do estilete cefálico. As formas jovens têm toracópodes natatórios. Existem descritas cerca de 12 espécies distribuídas em 22 gêneros (Figuras 21.1V e 21.17). Eles foram encontrados desde as profundidades abissais até a zona entremarés, desde os polos até as águas tropicais e desde as piscinas anquialinas até as fontes hidrotermais, sempre como parasitas de outros crustáceos. Até recentemente, os membros desse grupo eram classificados em vários grupos parasitas de copépodes e cirrípedes. Em 1983, Geoffrey Boxshall e Roger Lincoln sugeriram a nova classe Tantulocarida. Alguns trabalhos recentes com esse grupo sustentam a visão que esses animais fossem maxilópodes, embora a existência de seis ou sete segmentos abdominais nas formas juvenis de algumas espécies seja inconsistente com essa visão; hoje em dia, acredita-se que eles estejam associados aos Thecostraca. O ciclo de vida é único e inclui uma larva conhecida como tântulo. Figura 21.17 Anatomia da classe Tantulocarida. A. Basipodella atlantica adulta. Observe a ausência do abdome e as modificações favoráveis à vida parasitária. B. Basipodella fixada à antena de um copépode hospedeiro. C e D. Microdajus pectinatus em um crustáceo hospedeiro – formas adulta e juvenil (fotografias de microscopia eletrônica de varredura). Classe Branchiura Corpo compacto e oval, cabeça e a maior parte do tronco cobertas por uma carapaça larga; antênulas e antenas reduzidas, essas últimas ausentes em alguns casos; componentes orais modificados para parasitismo; sem maxilípedes; tórax reduzido a quatro segmentos com apêndices birremes duplos; abdome não segmentado, bilobado, sem apêndices, mas com ramos caudais diminutos; gonóporos femininos nas bases das quartas pernas torácicas; macho com um único gonóporo na superfície medioventral do último somito torácico; olhos compostos sésseis duplos e um a três olhos simples medianos (Figura 21.18 L). A classe Branchiura inclui cerca de 230 espécies de ectoparasitasde peixes marinhos e de água doce. Em geral, as antênulas têm ganchos ou espinhos para fixação nos seus peixes hospedeiros. As mandíbulas são reduzidas em tamanho e complexidade, contêm bordas cortantes e estão acondicionadas dentro de um aparato de “probóscide” estiliforme. Os maxílulas são queladas em Dolops, mas são modificados em ventosas pedunculadas em outros gêneros (Argulus, Chonopeltis, Dipteropeltis). Em geral, as maxilas unirremes contêm ganchos de fixação. Os toracópodes são birremes e utilizados para natação, quando o animal não está fixado a um hospedeiro. Os branquiuros alimentam-se perfurando a pele dos seus hospedeiros e sugando sangue ou líquidos tissulares. Uma vez localizado o hospedeiro, eles rastejam na direção da cabeça do peixe e ancoram em uma área na qual há pouca turbulência no fluxo de água (p. ex., atrás de uma nadadeira ou no opérculo da brânquia). Os membros do gênero Argulus têm distribuição mundial e podem acarretar problemas graves à aquicultura, mas os membros dos outros gêneros têm distribuição restrita. Chonopeltis é encontrado apenas na África, Dipteropeltis na América do Sul e Dolops na América do Sul, na África e na Tasmânia. Classe Pentastomida Parasitas obrigatórios de vários anfíbios, répteis, aves e mamíferos. Os adultos vivem nos tratos respiratórios (pulmões, vias aéreas etc.) de seus hospedeiros. Corpo extremamente modificado, vermiforme, com 2 a 13 cm de comprimento. Os apêndices do adulto são reduzidos a dois pares de apêndices cefálicos lobulados e garras quitinosas usadas para fixar-se ao hospedeiro. A cutícula do corpo não é quitinosa e é extremamente porosa. Os músculos do corpo são até certo ponto laminares, mas claramente segmentares com estrias transversais. A boca não tem mandíbulas e, em geral, está localizada na extremidade de uma projeção em forma de focinho; conectada a uma faringe contrátil musculosa usada para sugar sangue do hospedeiro. A combinação do focinho com os dois pares de pernas confere a aparência de que o animal tem cinco bocas, daí o nome pentastomídeo (do grego penta, “cinco”; stomida, “bocas”). Em muitas espécies, os apêndices são reduzidos a não mais que garras terminais. Esses animais não têm órgãos específicos para troca gasosa, circulação ou excreção. Os pentastomídeos são gonocorísticos e as fêmeas são maiores que os machos. Existem cerca de 130 espécies descritas, incluindo duas cosmopolitas, que ocasionalmente podem infectar seres humanos (Figura 21.19). Figura 21.18 Anatomia das classes Mystacocarida, Copepoda e Branchiura. A. Anatomia geral e fotografia de microscopia eletrônica de varredura do mistacocárido Derocheilocaris. B. Anatomia geral de um copépode ciclopoide. C a E. Formas corporais gerais dos copépodes calanoide (C), harpacticoide (D) e ciclopoide (E). Observe os pontos de articulação do corpo (faixa escura) e a posição do segmento genital (segmento sombreado). Os algarismos romanos indicam os segmentos torácicos; os arábicos são os segmentos abdominais; T = télson. F. Um copépode calanoide com um padrão elaborado de cerdas adaptado para flutuação. G. Ergasilus pitalicus, um copépode pecilostomatídeo que vive como ectoparasita dos peixes ciclídeos. H. Fêmea de um copépode sifonostomatídeo (Caligus sp.) com sacos ovígeros. I. Fêmea de um copépode sifonostomatídeo (Trebius heterodont, um parasita dos tubarões-de-chifre da Califórnia) com sacos ovígeros. J. Clavella adunca, um copépode sifonostomatídeo mostrando redução extrema corporal; essa espécie fixa-se às brânquias dos peixes com suas maxilas alongadas. K. Notodelphys, um copépode ciclopoide vermiforme adaptado ao endoparasitismo em tunicados. L. Argulus foliaceus, um branquiuro que parasita peixes. Observe as poderosas ventosas em forma de ganchos (maxílulas modificadas) na superfície ventral. Durante muitos anos, acreditou-se que os pentastomídeos estivessem relacionados com os lobopódios fósseis, os onicóforos e os tardígrados na forma de algum tipo de criatura protoartrópode vermiforme segmentado – e alguns pesquisadores ainda sustentam essa hipótese. Contudo, estudos moleculares independentes sugeriram que os pentastomídeos sejam crustáceos extremamente modificados, talvez derivados de Branchiura. A confirmação disso veio das análises cladísticas da morfologia dos espermatozoides e das larvas, da anatomia do sistema nervoso e da ultraestrutura da cutícula. Os estudos realizados com a fauna de Orsten na Suécia sugeriram que os animais semelhantes aos pentastomídeos apareceram a partir do período Cambriano Tardio (500 Ma), muito antes da evolução dos vertebrados terrestres. Quais poderiam ter sido os hospedeiros originais desses parasitos? Fósseis de conodontes são comuns em todos os sítios Cambrianos contendo pentastomídeos, sugerindo a possibilidade de que os conodontes (também um antigo mistério, agora geralmente considerados partes dos primeiros vertebrados semelhantes aos peixes) possam ter sido ao menos um dos hospedeiros originais desses pentastomídeos primitivos. Classe Mystacocarida Corpo dividido em cabeça e tronco com 10 segmentos; télson com ramos caudais em forma de garras; cabeça tipicamente fendida; todos os apêndices cefálicos são praticamente idênticos; antenas e mandíbulas birremes; antênulas, maxílulas e maxilas unirremes; primeiro segmento do tronco com maxilípedes, mas não está fundido à cabeça; carapaça ausente; gonóporos situados no quarto segmento do tronco; segmentos do tronco 2 a 5 com apêndices curtos e uniarticulados (Figura 21.18 A). Figura 21.19 Anatomia e diversidade da classe Pentastomida. A. Linguatula serrata. B. Cephalobaena tetrapoda. C. Anatomia interna de uma fêmea de Pentastomum. D. Anatomia interna de uma fêmea de Waddycephalus teretiusculus, um parasita de serpentes australianas. E. Uma larva primária generalizada dos pentastomídeos. Existem apenas 13 espécies descritas de mistacocáridos – oito no gênero Derocheilocaris e cinco em Ctenocheilocaris. A maioria mede menos de 0,5 mm de comprimento, embora D. ingens possa alcançar 1 mm. A cabeça é marcada por uma “constrição cefálica” transversal entre as origens da primeira e da segunda antenas, talvez um resquício da segmentação cefálica primitiva. Além disso, a ausência de fusão da cabeça com o segmento do tronco com maxilípede; a simplicidade dos apêndices orais, e outras características levaram alguns pesquisadores a propor que os mistacocáridos estejam entre os crustáceos vivos mais primitivos. Entretanto, esses atributos podem simplesmente estar relacionados com uma origem neotênica e a especialização para viver em hábitats intersticiais. Os mistacocáridos são crustáceos marinhos intersticiais, que vivem nas areias litorâneas e sublitorâneas de todos os oceanos temperados e subtropicais do planeta. Seu corpo nitidamente vermiforme e suas dimensões diminutas certamente são adaptações ao estilo de vida nos grãos de areia. Os mistacocáridos parecem alimentar-se raspando a matéria orgânica das superfícies dos grãos de areia com suas peças orais munidas de cerdas. Classe Copepoda Sem carapaça, mas com um escudo cefálico bem-desenvolvido; têm um único olho maxilopodiano simples na linha mediana (ausente em algumas espécies); um ou mais toracômeros fundidos à cabeça; tórax com seis segmentos, o primeiro sempre fundido à cabeça e com maxilípedes; abdome com cinco segmentos, incluindo o somito anal (= télson); ramos caudais bem-desenvolvidos; abdome sem apêndices, exceto um par reduzido ocasional no primeiro segmento, que está associado aos gonóporos; o ponto de flexão corporal principal varia entre os grupos principais; antênulas unirremes, antenas unirremes ou birremes; 4 a 5 pares de toracópodes natatórios, sendo a maioria mantida unida para a natação; os toracópodes posteriores sempre são birremes (Figuras 21.1 U; 21,18 B a K; 21.17 A; 21.30 D; 21.33 D). Existem mais de 12.500 espécies descritas de copépodes. Esses animais podem ser incrivelmente abundantes nos oceanos do planeta e também em alguns lagos – de acordo com uma estimativa,eles superam numericamente todas as outras formas multicelulares de vida na Terra. A maioria é constituída de animais pequenos (0,5 a 10 mm de comprimento), mas algumas formas de vida livre excedem 1,5 cm e certos parasitas extremamente modificados podem alcançar 25 cm. O corpo da maioria dos copépodes divide-se claramente em três tagmas, cujos nomes variam de acordo com os autores. A primeira região inclui os cinco segmentos cefálicos fundidos e um ou dois somitos torácicos adicionais fundidos; essa região é conhecida como cefalossomo (= cefalotórax) e contém os apêndices cefálicos e os maxilípedes comuns. Todos os outros apêndices originam-se dos segmentos torácicos restantes que, em conjunto, constituem o metassomo. O abdome (ou urossomo) não tem apêndices. Frequentemente, as regiões do corpo que contêm apêndices (cefalossomo e metassomo) são referidas coletivamente como prossomo. A maioria dos copépodes de vida livre e os copépodes encontrados mais comumente pertencem às ordens Calanoida, Harpacticoida e Cyclopoida, embora mesmo alguns deles sejam parasitas. Nesta seção, enfatizamos esses três grupos e depois descreveremos resumidamente algumas outras ordens menores e suas modificações à vida parasitária. Os calanoides caracterizam-se por um ponto de flexão corporal principal entre o metassomo e o urossomo, que é marcado por um estreitamento bem-definido do corpo. Esses animais têm antênulas acentuadamente alongadas. A maioria dos calanoides é planctônica e, como grupo, eles são extremamente importantes como consumidores primários das cadeias alimentares marinhas e de água doce. O ponto de flexão corporal das ordens Harpacticoida e Cyclopoida está localizado entre os dois últimos (quinto e sexto) segmentos metassomais. (Nota: alguns autores definem o urossomo dos harpacticoides e ciclopoides como a região do corpo situada atrás desse ponto de flexão.) Em geral, os harpacticoides são nitidamente vermiformes com os segmentos posteriores pouco mais estreitos que os anteriores; os ciclopoides geralmente apresentam um estreitamento abrupto na flexão principal do corpo. As antênulas e as antenas são muito curtas nos harpacticoides, mas essas últimas são moderadamente longas nos ciclopoides (embora nunca sejam tão longas quanto as antênulas dos calanoides). As antenas são unirremes nos ciclopoides, mas birremes nos outros dois grupos. A maioria dos harpacticoides é bentônica e os animais que se adaptaram a um estilo de vida planctônico apresentam modificações da forma corporal. Os harpacticoides são encontrados em todos os ambientes aquáticos; a formação de cistos é conhecida ao menos em algumas espécies marinhas e de água doce. Os ciclopoides são encontrados nas águas salgada e doce e a maioria é planctônica. Os copépodes não parasitas movimentam-se por rastejamento ou natação utilizando alguns ou todos os seus apêndices torácicos. Alguns animais planctônicos têm apêndices com muitas cerdas, oferecendo grande resistência ao afundamento. Os calanoides alimentam-se predominantemente como planctotróficos. Os harpacticoides bentônicos são referidos comumente como detritívoros, mas muitos se alimentam basicamente de microrganismos, que vivem na superfície dos detritos ou nas partículas do sedimento (p. ex., diatomáceas, bactérias e protistas). Das sete ordens restantes, a Mormonilloida é constituída de animais planctônicos; a ordem Misophrioida é encontrada nos hábitats epibentônicos dos oceanos profundos e também nas cavernas anquialinas do Pacífico e do Atlântico; e a ordem Monstrilloida é representada por animais planctônicos na forma adulta, embora os estágios larvais sejam endoparasitas de alguns gastrópodes, poliquetos e, algumas vezes, equinodermos. Os membros das ordens Poecilostomatoida e Siphonostomatoida são exclusivamente parasitas e comumente têm corpos modificados. Os sifonostomatoides são endoparasitas ou ectoparasitas de vários invertebrados, assim como de peixes marinhos e de água doce; em geral, esses animais são microscópicos e apresentam redução ou perda da segmentação corporal. Os pecilostomatoides parasitam invertebrados e peixes marinhos e também podem apresentar número reduzido de segmentos corporais. Os Platycopioida são animais bentônicos encontrados predominantemente nas cavernas marinhas; os Gelyelloida vivem apenas nas águas subterrâneas da Europa. Classe Ostracoda Segmentação corporal reduzida; tronco não dividido claramente em tórax e abdome, com 6 a 8 pares de apêndices (incluindo o apêndice copulatório masculino); tronco com 1 a 3 pares de apêndices com estrutura variável; ramos caudais presentes; gonóporos situados no lobo anterior aos ramos caudais; carapaça bivalve articulada dorsalmente e fechada por um músculo adutor central, que recobre a cabeça e o corpo; carapaça extremamente variada em formato e ornamentação (lisa ou com várias depressões, cristas, espinhos etc.); a maioria com um olho naupliar mediano simples (conhecido comumente como “olho de maxilópode”) e, algumas vezes, olhos compostos fracamente pedunculados (nos miodocopídeos); adultos com glândulas maxilares (em alguns antenais); machos com apêndices copulatórios bem-definidos; e ramos caudais (furcas) presentes (Figura 21.20). Os ostrácodes incluem cerca de 30.000 espécies vivas descritas de crustáceos bivalves pequenos, cujo comprimento varia de 0,1 a 2,0 mm, embora algumas espécies gigantes (p. ex., Gigantocypris) possam chegar a 32 mm. Superficialmente, esses animais são semelhantes aos camarões-moluscos porque têm todo o seu corpo recoberto pelas valvas da carapaça. Contudo, as valvas dos ostrácodes não têm os anéis de crescimento concêntricos dos camarões-moluscos e existem diferenças expressivas nos apêndices. Em geral, a concha é penetrada por poros (alguns deles contendo cerdas) e é desprendida a cada muda. Existe muita confusão acerca da natureza dos apêndices dos ostrácodes e as homologias com outros táxons de crustáceos (e mesmo entre os ostrácodes) são duvidosas – essa confusão está refletida na variedade de nomes aplicados por diversos autores. Aqui adotamos termos que permitem uma comparação mais fácil com outros táxons. Os ostrácodes têm o menor número de membros de qualquer classe de crustáceos. Os quatro ou cinco apêndices cefálicos são seguidos por um a três apêndices do tronco. Superficialmente as maxilas (segunda) parecem estar ausentes; contudo, o quinto par extremamente modificado na verdade corresponde a esses apêndices. O tronco raramente apresenta indícios externos de segmentação, embora todos os 11 somitos pós-cefálicos sejam discerníveis em alguns táxons. Os apêndices do tronco variam quanto à estrutura entre os táxons e espécimes. O terceiro par de apêndices do tronco abriga os gonóporos e constitui o chamado órgão copulatório. Os ostrácodes constituem um dos grupos mais bem-sucedidos de crustáceos. Além disso, eles têm o melhor registro fóssil dentre todo o grupo de artrópodes, que data ao menos do período Ordoviciano; estimativas calcularam que existam cerca de 65.000 espécies fósseis descritas. A maioria dos ostrácodes é composta de rastejadores ou cavadores bentônicos, mas alguns adotaram um estilo de vida planctônico suspensívoro e outros são terrestres e vivem nos hábitats úmidos. Uma espécie é conhecida por parasitar as brânquias dos peixes – Sheina orri (Myodocopida, Cypridinidae). Os ostrácodes são abundantes em todo o planeta e em todos os ambientes aquáticos e, nos oceanos, foram identificados até profundidades de 7.000 m. Alguns são comensais dos equinodermos ou de outros crustáceos. Alguns podocopes (membros da família Terrestricytheridae) invadiram as regiões arenosas supralitorâneas e membros de várias famílias vivem nos musgos e húmus terrestres. Dois táxons principais (aqui classificados como subclasses) são reconhecidos entre a classe Ostracoda: Myodocopa e Podocopa. Todos os miodocopes são marinhos. A maioria é bentônica, mas esse grupo também inclui todos os ostrácodes planctônicos marinhos. O maior de todos os ostrácodes – Gigantocypris planctônico– faz parte desse grupo. Os miodocopes incluem saprófagos, detritívoros, suspensívoros e alguns predadores. Existem duas ordens: Myodocopida e Halocyprida. Os podocopes incluem animais predominantemente bentônicos; embora alguns possam nadar temporariamente, nenhum é plenamente planctônico. As estratégias alimentares desses animais incluem suspensivoria, herbivoria e detritivoria. Os podocopes são divididos em três ordens: Platycopida exclusivamente marinhos, os Podocopida ubíquos e os Paleocoida. Paleocoida eram diversificados e bem-difundidos na era Paleozoica, mas hoje estão representados apenas pelos Punciidae extremamente raros (algumas espécies vivas conhecidas e de valvas de animais mortos dragados do Pacífico Sul). Plano corpóreo dos crustáceos Sabemos que os resumos apresentados até aqui são muito longos, mas a diversidade dos crustáceos precisa ser enfatizada antes que tentemos fazer algumas generalizações acerca de sua biologia. O sucesso evolutivo dos crustáceos, assim como de outros artrópodes, está diretamente relacionado com as modificações do exoesqueleto e dos apêndices articulados – esses últimos com incontáveis modificações para desempenhar grande variedade de funções. O plano corpóreo mais básico dos crustáceos consiste em uma cabeça (céfalo) seguida de um corpo longo (tronco) com muitos apêndices semelhantes, como se pode observar na classe Remipedia (Figuras 21.1 A; 21.3 D e E). Entretanto, nas outras classes de crustáceos, há graus variados de tagmose e a cabeça é tipicamente seguida de um tronco que é dividido em duas regiões distintas, um tórax e um abdome. Ao menos primitivamente, todos os crustáceos têm um escudo cefálico (escudo da cabeça) ou uma carapaça. O escudo cefálico resulta da fusão dos tergitos cefálicos dorsais para formar uma placa cuticular sólida, geralmente com dobras ventrolaterais (dobras pleurais) nos lados. Os escudos cefálicos existiam nos crustáceos fósseis antigos do período Cambriano (p. ex., retirados da fauna de Orsten) e são típicos das classes Remipedia e Cephalocarida; eles também ocorrem em alguns grupos de maxilópodes mais antigos e nos malacóstracos. A carapaça é uma estrutura mais expansiva composta pelo escudo cefálico e por uma dobra grande do exoesqueleto, que provavelmente se originou (primitivamente) do somito maxilar. A carapaça pode estender-se sobre o corpo em direção dorsal e lateral, assim como posteriormente e, em geral, funde-se a um ou mais segmentos torácicos; deste modo, eles formam um cefalotórax (Figura 21.2 A). Em alguns casos, a carapaça pode crescer para frente e ultrapassar a cabeça, formando um rostro estreito. A maioria das diferenças entre os grupos principais de crustáceos e a base de grande parte de sua classificação provêm das variações da quantidade de somitos no tórax e no abdome, do formato de seus apêndices e do tamanho e da forma da carapaça. Uma análise breve dos resumos (apresentados antes) e das figuras correspondentes pode oferecer-lhe alguma ideia da amplitude de variação dessas características. A uniformidade dentro do subfilo Crustacea é demonstrada principalmente pela consistência dos elementos da cabeça e da presença da larva náuplio. Com exceção de alguns casos de redução secundária, a cabeça de todos os crustáceos tem cinco pares de apêndices. Da frente para trás, esses apêndices são antênulas (primeiras antenas), antenas (segundas antenas), mandíbulas, maxílulas (primeiras maxilas) e maxilas (segundas maxilas). Entre os artrópodes, a existência de dois pares de antenas é singular aos crustáceos (assim como às larvas náuplio, embora “larvas cefalizadas” semelhantes sejam conhecidas em outros grupos de artrópodes do registro fóssil).7 Embora os olhos de alguns crustáceos sejam simples, a maioria tem um par de olhos compostos bem-desenvolvidos, estejam localizados na cabeça (olhos sésseis) ou tenham sua origem em pedúnculos móveis bem-definidos (olhos pedunculados). Figura 21.20 Anatomia e diversidade da classe Ostracoda. A. Anatomia de Sclerocypris (Podocopa). B. Anatomia de Thaumatoconcha (Myodocopa). C. Vista interna de Metapolycope (Myodocopa) com a valva esquerda removida. D. Eusarsiella (Myodocopa), um ostrácode extremamente ornamentado; vistas lateral e de perfil mostrando a concha ornamentada. E. Exemplos de gêneros dos principais grupos de ostrácodes (escala = 1,0 mm). A = Vargula (Myodocopa, Myodocopida). B = Eusarsiella (Myodocopa, Myodocopida). C = Polycope (Myodocopa, Halocyprida). D = Cytherelloidea (Podocopa, Platycopida). E = Propontocypris (Podocopa, Podocopida). F = Macrocypris (Podocopa, Podocopida). G = Saipanetta (Podocopa, Podocopida). H = Neonesidea (Podocopa, Podocopida). I = Triebelina (Podocopa, Podocopida). J = Candona (Podocopa, Podocopida). K = Ilyocypris (Podocopa, Podocopida). L = Cyprinotus (Podocopa, Podocopida). M = Potamocypris (Podocopa, Podocopida). N = Hemicytherura (Podocopa, Podocopida). O = Acanthocythereis (Podocopa, Podocopida). P = Celtia (Podocopa, Podocopida). Q = Limnocythere (Podocopa, Podocopida). R = Sahnicythere (Podocopa, Podocopida). S = Darwinula (Podocopa, Podocopida). Todas as setas apontam para frente. TABELA 21.1 Em muitos crustáceos, um a três segmentos torácicos anteriores (toracômeros) estão fundidos com a cabeça. Nos casos típicos, os apêndices desses segmentos fundidos são incorporados à cabeça na forma de componentes orais adicionais conhecidos como maxilípedes. Na classe Malacostraca, os toracômeros livres restantes são conhecidos coletivamente como péreon. Cada segmento do péreon é descrito como pereonito (= pereômero) e seus apêndices são conhecidos como pereópodes. Os pereópodes podem ser especializados para andar, nadar, troca gasosa, alimentação e/ou defesa. Os apêndices torácicos (e pleonais) dos crustáceos podem ser primitivamente birremes, embora a condição unirreme seja encontrada em vários táxons. O apêndice geral de um crustáceo é composto de um protopodito basal (= simpodito), a partir do qual podem originar-se enditos mediais (p. ex., gnatobases), exitos laterais (p. ex., epipoditos) e dois ramos (endopodito e exopodito). Os membros das classes Remipedia, Cephalocarida, Branchiopoda e alguns ostrácodes têm apêndices com protopoditos uniarticulados (um único segmento); em geral, as classes restantes têm apêndices com protopoditos multiarticulados (Tabela 21.1).8 O abdome, conhecido como pléon nos malacóstracos, é formado de vários segmentos ou pleonitos (= pleômeros), que são seguidos por uma placa ou lobo pós-segmentar (somito anal ou télson), que contém o ânus (Figura 21.2 B). Nos crustáceos primitivos, esse somito anal contém um par de processos apendiculares ou espiculares, que são conhecidos tradicionalmente como ramos caudais. Nos eumalacóstracos, o somito anal não tem ramos caudais e é seguido por uma aba cuticular dorsal achatada; algumas vezes, essa aba é descrita como télson. Em geral, os apêndices abdominais bem-definidos (pleópodes) são encontrados apenas nos malacóstracos. Esses apêndices quase sempre são birremes e, em geral, têm aspecto semelhante a uma aba e são usados para nadar (p. ex., Figuras 21.9 a 21.15). O último (ou os últimos) par de apêndices abdominais direcionados posteriormente geralmente é diferente dos outros pleópodes e esses apêndices são conhecidos como urópodes. Em conjunto com o télson, os urópodes formam um leque caudal bem-definido em muitos malacóstracos (Figura 21.2 B). Os crustáceos passam por um estágio larval singular e característico, conhecido como náuplio (Figuras 21.25 B e C; 21.33 D), e têm um olho simples (naupliar) mediano e três pares de apêndices funcionais na cabeça munidos de cerdas – destinadas a se transformar nas antênulas, nas antenas e nas mandíbulas. Atrás dos segmentos cefálicos, há uma zona de crescimento e o télson. Contudo, em muitos grupos (p. ex., Peracarida e a maioria dos decápodes), a larva náuplio de vida livre está ausente ou suprimida. Nesses casos, o desenvolvimento é inteiramente direto ou misto, com eclosão das larvas ocorrendoem algum estágio pós-naupliar (Tabela 21.2). Comumente, existem outros estágios larvais que sucedem o náuplio (ou outro estágio de eclosão), à medida que o indivíduo passa por uma série de mudas, durante as quais os segmentos e os apêndices são adicionados gradativamente. Uma compilação recente de todas as formas larvais dos crustáceos (Martin et al., 2014) inclui os elementos-chave das larvas naupliares bem-definidas em todos os grupos que eclodem esse tipo de larva, assim como resumos do desenvolvimento larval de todos os crustáceos. Locomoção Os crustáceos movem-se basicamente utilizando seus apêndices (Figura 21.21) e não existem ondulações laterais do corpo. Eles rastejam ou nadam, ou mais raramente perfuram, “pegam carona” ou saltam. Muitos ectoparasitas (p. ex., branquiuros, certos isópodes e copépodes) são basicamente sedentários e vivem nos seus hospedeiros, enquanto a maioria dos cirrípedes é completamente séssil. Em geral, a natação é conseguida por uma ação de remar com os apêndices. A natação arquetípica é exemplificada pelos crustáceos que têm troncos relativamente indiferenciados e grandes números de apêndices birremes semelhantes (p. ex., remipédios, anóstracos, notostráceos). Em geral, esses animais nadam por meio de batimentos metacronais dos apêndices do tronco de trás para frente (Figura 21.22 e Capítulo 20). Os apêndices desses crustáceos comumente são largos e achatados e, em geral, eles contêm franjas de cerdas, que aumentam a eficiência da força propulsora. Durante a recuperação de cada “braçada”, os apêndices são flexionados e as cerdas podem sofrer colapso, reduzindo a resistência. Nos membros de alguns grupos (p. ex., Cephalocarida, Branchiopoda, Leptostraca), exitos ou epipoditos grandes originam-se da base da perna, formando membros “folhosos” largos conhecidos como filopódios. Essas estruturas semelhantes a abas facilitam a locomoção e também podem desempenhar a função de osmorregulação (branquiópodes) ou superfícies de troca gasosa (cefalocáridos e leptóstracos) (Figura 21.21 A a C). Embora esses epipoditos aumentem a superfície da força de propulsão, eles também são articulados, de forma que sofrem colapso na fase de recuperação e diminuem a resistência. Os movimentos metacronais dos apêndices são conservados por muitos crustáceos “superiores” natantes, mas eles tendem a estar limitados a determinados apêndices (p. ex., pleópodes nos camarões, estomatópodes, anfípodes e isópodes; pereópodes nos eufausiáceos e misidáceos). Nos eufausiáceos e misidáceos natatórios, os toracópodes batem com um padrão metacrônico de remadas, com o exopodito e o leque de cerdas estendidos durante a ação propulsora e flexionados durante a fase de recuperação. Os movimentos e a coordenação neuromuscular dos apêndices dos crustáceos são enganosamente complexos. No misidáceos comum Gnathophausia ingens, por exemplo, doze músculos separados acionam apenas os exopoditos torácicos (três são extrínsecos ao exopodito, cinco estão no pedúnculo do apêndice e quatro no flagelo exopodial). Comparação de características diagnósticas entre as 11 classes de crustáceos (e das ordens da classe Branchiopoda e das subclasses da classe Eumalacostraca). Táxon Carapaça ou escudo cefálico Tagmas corporais e Toracópodes Maxilípedes Antênulas Antenas Olhos compostos Apêndices abdominais Localização dos número de segmentos em cada (exceto o télson) gonóporos Classe Remipedia Escudo cefálico Cabeça (6) e tronco (até 32) Não �lopodiais 1par Birremes Birremes Ausentes Todos os apêndices do tronco são semelhantes ♂ : protopoditos do segmento15 do tronco; ♀ : segmento 8 do tronco Classe Cephalocarida Escudo cefálico Cabeça (6), tórax (8) e abdome (11) Filopodiais Nenhum Unirremes Birremes Ausentes Nenhum Poros comuns nos protopoditos do par 6 de toracópodes Classe Branchiopoda, ordem Anostraca Escudo cefálico Cabeça (6), tórax (geralmente 11) e abdome (geralmente 8) Filopodiais Nenhum Unirremes Unirremes Presentes Nenhum ♀ : no segmento 12/13 ou 20/21 Classe Branchiopoda, ordem Notostraca Carapaça Cabeça (6), tórax (11) e abdome (muitos segmentos) Filopodiais Nenhum Unirremes Vestigiais Presentes Presentes (reduzidos posteriormente) Toracômero 11 (ambos os sexos) Classe Branchiopoda, ordem Diplostraca Carapaça (bivalve, articulada ou dobrada) Cabeça (6), tronco (10 a 32, ou pouco discerníveis) Filopodiais Nenhum Unirremes Birremes Presentes Todos os apêndices do tronco são semelhantes, ou os segmentos posteriores sem apêndices Variável; no segmento 9 ou 11 do tronco, ou na região ápode posterior (alguns cladóceros) Classe Malacostraca, subclasse Phyllocarida Carapaça grande e dobrada cobrindo o tórax Cabeça (6), tórax (8) e abdome (7) Filopodiais Nenhum Birremes Unirremes Presentes Pleópodes (posteriormente reduzidos) ♂ : coxas do par 8 de toracópodes; ♀ : coxas do par 6 de toracópodes Classe Malacostraca, subclasse Hoplocarida Carapaça bem- desenvolvida cobrindo o tórax Cabeça (6), tórax (8) e abdome (6) Não �lopodiais Cinco pares de toracópodes referidos Trirremes Birremes Presentes e bem- desenvolvidos Pleópodes bem- desenvolvidos com brânquias; 1par de urópodes ♂ : coxas do par 8 de toracópodes; ♀ : coxas do como maxilípedes par 6 de toracópodes Classe Malacostraca, subclasse Eumalacostraca Carapaça bem- desenvolvida ou secundariamente reduzida ou perdida Cabeça (6), tórax (8) e abdome (6) Não �lopodiais; unirremes em muitos 0 a 3pares Unirremes ou birremes Unirremes ou birremes Presentes e bem- desenvolvidos Geralmente, 5pares de pleópodes, 1par de urópodes ♂ : coxas do par 8 de toracópodes ou esterno do toracômero 8; ♀ : coxas do par 6 de toracópodes ou esterno do toracômero6 Classe Thecostraca Carapaça bivalve (em alguns estágios), geralmente modi�cada na forma de manto Cabeça (6), tórax (6) e abdome (4) Não �lopodiais, geralmente reduzidos Nenhum Unirremes Birremes Ausentes (nos adultos) Nenhum Variável; ♂: abertura geralmente no segmento 4 ou 7 do tronco; ♀ : no segmento 1, 4 ou 7 do tronco Classe Tantulocarida Escudo cefálico Cabeça (6), tórax (6) e abdome (até 7) Não �lopodiais, acentuadamente reduzidos Nenhum Nenhuma (pareada em um estágio) Nenhuma Ausente Nenhum ♀ : abertura no segmento5 do tronco Classe Branchiura Carapaça larga cobrindo a cabeça e o tronco Cabeça (6), tórax (6) e abdome (4?) Não �lopodiais (mas todos natantes) Nenhum Unirremes reduzidas Birremes reduzidas Presentes Nenhum ♂ : abertura única no toracômero 6; ♀ : gonóporos na base do toracópode 4 Classe Pentastomida Nenhum Indistinguíveis; corpo vermiforme Nenhum Nenhum Nenhuma Nenhuma Ausentes Nenhum Gonóporo comum com localização variável Classe Mystacocarida Escudo cefálico Cabeça (6), tronco (10) Não �lopodiais 1par Unirremes Birremes Ausentes Nenhum Aberturas ♂ e ♀ no segmento 4 do tronco Classe Copepoda Escudo cefálico Cabeça (6), tórax (6) e abdome (5) Não �lopodiais; natantes, comumente reduzidos Geralmente 1par Unirremes Unirremes ou birremes Ausentes Nenhum Gonóporos geralmente no segmento 1 urossomal Classe Ostracoda Carapaça bivalve Subdivisões imprecisas; 6 a 8 pares de apêndices Não �lopodiais, reduzidos Nenhum Unirremes Birremes Ausentes (em geral) Nenhum Gonóporos no lobo anterior ao ramo caudal Figura 21.21 Apêndices torácicos generalizados de vários crustáceos. A a C. Toracópodes filopodiais birremes. A. Cephalocarida. B. Branchiopoda. As linhas tracejadas indicam dobras ou linhas de “articulação”. C. Leptostraca (Phyllocarida). D. Um toracópode birreme e TABELA 21.2 achatado, mas não filopodial: Remipedia. E a I. Toracópodes estenopodiais. E. Euphausiacea. F. Caridea (Decapoda). G. Lophogastrida (Peracarida). H. Spelaeogriphacea (Peracarida). I. Isopoda (Peracarida). Em razão da existência de epipoditosgrandes nas pernas dos cefalocáridos, branquiópodes e filocáridos, alguns autores referem-se a eles como apêndices “trirremes”. Contudo, epipoditos menores também ocorrem em muitas pernas “birremes” típicas, de modo que essa distinção não parece estar justificada (e pode causar confusão). Note que, nos quatro grupos primitivos de crustáceos (cefalocáridos, branquiópodes, filocáridos e remipédios), o protopodito é formado por um único artículo. Além disso, nos branquiópodes e nos leptóstracos, os artículos do endopodito não estão claramente separados uns dos outros. Nos crustáceos mais evoluídos (Malacostraca e os antigos “maxilópodes”), o protopodito abrange dois ou três artículos separados, embora na maioria dos animais que eram antes classificados como maxilópodes eles possam estar reduzidos e não sejam observáveis facilmente. Nos lofogastrídeos (G), o oostegito marsupial volumoso característico das fêmeas dos peracáridos aparece saindo da coxa. Em dois grupos (anfípodes e isópodes), todos os indícios dos exopoditos desapareceram e apenas o endopodito permanece na forma de uma perna locomotora unirreme grande e potente. Figura 21.22 Alguns aspectos da locomoção (e alimentação) de três crustáceos (ver também Capítulo 20). A e B. Formação das correntes natatórias e alimentação de um anóstraco. A. Um anóstraco nadando sobre seu dorso por meio de batimentos metacrônicos dos apêndices do tronco. Os apêndices são dobrados e recolhidos durante a fase de recuperação e, desse modo, diminuem a resistência. B. A água é puxada de frente para trás ao longo da linha mediana e para dentro dos espaços entre os apêndices, enquanto as partículas alimentares ficam retidas nas superfícies mediais dos enditos; o excesso de água é pressionado lateralmente para fora e o alimento retido é transferido em direção anterior até a boca. C e E. Locomoção da pós-larva de Panulirus argus. C. Postura de natação normal, quando o animal se movimenta lentamente para frente. D. Postura de afundamento com os apêndices abertos para reduzir a velocidade de afundamento. E. Um rápido recuo mediante a flexão rápida da cauda (a “reação de fuga do caridoide”), que é um método utilizado comumente pelos crustáceos com abdome e leque caudal bem-desenvolvidos. F. Um remipédio Lasionectes nadando. Observe as ondas metacrônicas dos movimentos dos apêndices. Resumo dos componentes reprodutivos dos crustáceos.a Táxon Tipo de desenvolvimento, ou tipo larval na eclosão Hermafrodita (pelo menos algumas espécies) Gonocorístico Partenogenético (em pelo menos algumas espécies) Comentários Classe Remipedia Náuplio (anamór�ca) Sim Não Não Foram descritos oito estágios naupliares (2 ortonáuplios e 6 metanáuplios) seguidos de um estágio “pré-juvenil” Classe Cephalocarida Metanáuplio (anamór�ca) Sim Não Não Um a dois ovos de cada vez são fecun dados e transportados nos pro cessos genitais dos primeiros pleonitos Classe Branchiopoda, ordem Anostraca Náuplio ou metanáuplio (anamór�ca) Não Sim Sim Em geral, os embriões são dispersados do ovissaco no início do desenvolvimento; os ovos fecundados resistentes (criptobióticos) adaptam- se às condições desfavoráveis Classe Branchiopoda, ordem Notostraca Náuplio ou metanáuplio (anamór�ca), ou desenvolvimento direto Sim Sim Sim Ovos incubados brevemente, depois depositados no substrato; os ovos fecundados resistentes (criptobióticos) adaptam-se às condições desfavoráveis Classe Branchiopoda, ordem Diplostraca Náuplio (parcialmente anamór�ca) Não Sim Sim A maioria dos cladóceros tem desenvolvimento direto (Leptodora eclode na forma de náuplio ou metanáuplio). Os camarões- moluscos carregam os embriões em desenvolvimento nos toracópodes, antes de serem liberados na forma de náuplio ou metanáuplio Classe Ostracoda Direto, ou com náuplio/metanáuplio bivalvados com desenvolvimento anamór�co Não Sim Sim Em geral, os embriões são depositados diretamente nos substratos; muitos miodocopos e podocopos incubam os embriões entre as valvas, até que eles eclodam na forma de um adulto reduzido; não há metamorfose; até 8 instares pré- adultos Classe Mystacocarida Metanáuplio (parcialmente anamór�ca) Não Sim Não Pouco estudada, mas aparentemente os ovos são depositados livremente e podem ocorrer até 7estágios pré- adultos Classe Copepoda Náuplio (metamór�ca) Não Sim Não Em geral, têm 6 estágios naupliares, que levam a uma segunda série de 5 estágios “larvais” conhecidos como copepóditos Classe Branchiura Semelhante ao metanáuplio (parcialmente anamór�cas), ou com desenvolvimento direto Não Sim Não Os embriões são depositados; apenas Argulus eclode na forma de metanáuplio; os outros têm desenvolvimento direto e eclodem nas formas juvenis Classe Thecostraca ? Sim Sim Não Seis estágios naupliares seguidos de uma forma larval singular conhecida como larva cipres Classe Tantulocarida Náuplio? + tântulo Não Sim ? Um estágio bentônico que não se (metamór�ca) alimenta, possivelmente um náuplio, foi relatado, mas não descrito formalmente. O desenvolvimento inclui metamorfose complexa com “larvas tântulos” infectantes Classe Malacostraca, subclasse Phyllocarida Desenvolvimento direto Não Sim Não Passam por desenvolvimento direto na bolsa de incubação da fêmea e emergem como um estágio pós- larval/pré-juvenil conhecido como “manca” Classe Malacostraca, subclasse Hoplocarida Larva zoé (‘antizoé” ou “pseudozoé”) (metamór�ca) Não Sim Não Ovos incubados ou depositados em galerias; eclodem tardiamente como larvas pseudozoés com quela, ou precocemente como larvas antizoés sem quelas. Os dois tipos de larvas passam por mudas e formam larvas erictus bem-de�nidas (algumas formam larvas alima), antes de assentarem no fundo como formas pós-larvais ou juvenis Classe Malacostraca, subclasse Eumalacostraca, superordem Syncarida Desenvolvimento direto Não Sim Não Todos os estágios larvais livres foram perdidos; os ovos são depositados no substrato Classe Malacostraca, subclasse Eumalacostraca, superordem Peracarida Desenvolvimento direto Não Sim Não Os embriões são incubados no marsúpio da fêmea, que geralmente é formado a partir das placas coxais ventrais conhecidas como oostegitos; geralmente são liberados na forma de mancas (subjuvenis com 8 toracópodes parcialmente desenvolvidos). A bolsa de incubação (marsúpio) dos termosbenáceos é formada pela câmara dorsal da carapaça Classe Malacostraca, subclasse Eumalacostraca, superordem Eucarida, ordem Euphausiacea Náuplio (metamór�ca) Não Sim Não Os embriões são espalhados ou incubados por pouco tempo; tipicamente, há uma série de desenvolvimento náupliometanáuplio-caliptopis- furcília-juvenil Classe Malacostraca, subclasse Eumalacostraca, superordem Eucarida, Anfíon (zoé modi�cada) (ligeiramente metamór�ca) Não Sim Não Aparentemente, os ovos são incubados na bolsa de incubação da fêmea; a eclosão provavelmente ocorre à medida que os ovos �utuam para cima depois da liberação; a eclosão ordem Amphionidacea provavelmente ocorre em uma larva anfíon (uma larva zoé com apenas um par de toracópodes modi�cados na forma de maxilípedes) com talvez 20 estágios, que sofrem metamorfose gradativa até a forma subadulta Classe Malacostraca, subclasse Eumalacostraca, superordem Eucarida, ordem Decapoda Pré-zoé ou zoé, com um náuplio nos Dendrobranchiata (metamór�ca), ou desenvolvimento direto Rara Sim Não Os dendrobranquiatos dispersam seus embriões para eclodir na água na forma de náuplio ou pré-zoés; todos os outros incubam seus embriões (nos pleópodes), que não eclodem até um estágio pré-zoeal ou zoeal (ou mais tarde) Com base em nossas descrições apresentadas nos Capítulos 4 e 20, vale lembrar que, com os números de Reynolds baixos nos quais os crustáceos pequenos (como os copépodes ou as larvas) nadam ao redor, os apêndices munidos de franjas de cerdas não funcionam como uma rede de filtragem, mas como um remo, empurrando a águaà frente deles e arrastando a água circundante ao longo de seus corpos, em razão da camada limitante espessa que adere ao apêndice. Apenas nos organismos maiores, com números de Reynolds em torno de 1, os apêndices com cerdas (p. ex., cirros alimentares das cracas) começam a funcionar como filtros ou captadores, à medida que a água circundante atua como uma camada limítrofe mais fina e menos viscosa. Evidentemente, quanto mais próximas estiverem as cerdas e suas plumosidades, maiores as chances de que suas camadas limitantes individuais fiquem superpostas; desse modo, os apêndices densamente cerdosos funcionam melhor como remos. Nem todos os crustáceos natantes movimentam-se por meio de ondas metacronais características dos membros. Por exemplo, alguns copépodes planctônicos movimentam-se de maneira intermitente e dependem de suas antênulas longas e das cerdas densas para flutuarem entre os movimentos (Figura 21.18 F). Observe atentamente os copépodes calanoides vivos e você perceberá que eles podem movimentar-se lentamente utilizando as antenas e outros apêndices ou podem progredir por meio de pequenos pulos, frequentemente afundando entre esses movimentos. Esse último tipo de movimento resulta de uma onda metacronal extremamente rápida e condensada de ações propulsoras ao longo dos apêndices do tronco. Embora possa parecer que as antenas longas atuam como remos, na verdade elas sofrem colapso contra o corpo um instante antes do batimento dos apêndices, reduzindo assim a resistência ao movimento anterógrado. Alguns outros copépodes planctônicos formam correntes de natação por vibrações rápidas dos apêndices cefálicos, por meio das quais o corpo movimenta-se suavemente na água. As “remadas” ocorrem nos caranguejos natantes (família Portunidae) e em alguns isópodes de águas profundas pertencentes à subordem Asselota (p. ex., família Eurycopidae), que utilizam os toracópodes posteriores em formato de remo para “navegar” ao redor. A maioria dos eumalacóstracos com abdome bem-desenvolvido apresenta um tipo de natação temporária ou “explosiva”, que funciona como uma reação de fuga (p. ex., misidáceo, sincáridos, eufausiáseos, camarões, lagostas e lagostins). Com a contração rápida dos músculos abdominais ventrais (flexores), esses animais disparam rapidamente para trás, com o leque caudal aberto fornecendo uma superfície propulsora ampla (Figura 21.22 C a E). Algumas vezes, esse comportamento é descrito como “reação de fuga do caridoide” ou “girada da cauda”. O rastejamento superficial dos crustáceos é conseguido com os mesmos tipos gerais de movimentos das pernas que foram descritos nos capítulos anteriores em relação aos insetos e outros artrópodes: por flexão e extensão dos apêndices para puxar e empurrar o animal para frente. Nos casos típicos, os apêndices locomotores são compostos de artículos relativamente robustos e mais ou menos cilíndricos (i. e., apêndices estenopódios), em contraste com os apêndices geralmente filopodiais e mais largos dos animais nadadores (ver uma comparação dos tipos de membros dos crustáceos na Figura 21.21). Os apêndices locomotores são levantados do substrato e passados para frente durante suas fases de recuperação; em seguida, são apoiados no substrato, que possibilita um ganho à medida que eles se movimentam posteriormente por meio de seus cursos de ação, empurrando e depois puxando o animal para frente. Como muitos outros artrópodes, os crustáceos geralmente não têm flexibilidade lateral nas articulações do corpo, de forma que a rotação é conseguida por redução do comprimento da “passada” ou da frequência dos movimentos de um lado do corpo, na direção do qual o animal gira (como um trator ou tanque avançando lentamente). Muitos crustáceos migram; talvez o mais famoso seja o caranguejo-ácaro chinês (Eriocheir sinensis), que passa a maior parte de sua vida na água doce, mas volta ao oceano para cruzar. Esses caranguejos foram encontrados a mais de 1.000 km do oceano rio acima – um testemunho de sua capacidade locomotora excelente. Talvez como seria esperado, E. sinensis também é uma importante espécie invasora (e destrutiva) na América do Norte e na Europa. Esse animal foi introduzido acidentalmente nos Grandes Lagos em várias ocasiões, mas ainda não conseguiu estabelecer uma população permanente. A maioria dos crustáceos que “andam” também consegue inverter a direção da ação de suas pernas e movimentar-se para trás, enquanto a maioria dos caranguejos braquiuros consegue andar de lado. Os caranguejos braquiuros provavelmente são os mais ágeis de todos os crustáceos. A redução extrema do abdome desse grupo permite movimentos muito rápidos, porque os apêndices adjacentes podem mover-se em direções que evitam interferências uns dos outros (e praticamente a mesma coisa acontece, independentemente, em muitos anomuros com abdome reduzido). As pernas dos caranguejos braquiuros são articuladas, de forma que a maior parte do seu movimento consiste em extensão lateral (abdução) e flexão medial (adução), em vez de rotação para frente e para trás. À medida que o caranguejo se movimenta, seus apêndices movem-se em várias sequências, como ocorre no rastejamento comum, mas aqueles situados no lado dominante exercem sua força flexionando e puxando o corpo para frente das extremidades dos apêndices, enquanto as pernas do lado oposto são arrastadas e exercem força propulsiva à medida que se estendem e empurram o corpo das extremidades das pernas. Apesar disso, esse tipo de movimento é simplesmente uma variação mecânica do comportamento locomotor comum aos artrópodes. Muitos crustáceos movimentam-se dentro das conchas de moluscos ou outros objetos, carregando-os como proteção adicional. Na maioria dos casos, o exoesqueleto do crustáceo é reduzido, especialmente no abdome (p. ex., caranguejos-ermitões). Evidentemente, os crustáceos crescem à medida que realizam suas mudas, de forma que esses crustáceos que carregam casas móveis precisam repetidamente encontrar conchas maiores para habitar. Muitos caranguejos-ermitões reúnem-se em congregações para trocar conchas em um tipo de grupo para “transferência de conchas”, à medida que se mudam para moradias vazias mais amplas. Além desses dois métodos locomotores básicos (marcha “típica” e natação por batimentos metacronais dos apêndices), muitos crustáceos movimentam-se por meio de outros métodos especializados. Os ostrácodes, os cladóceros e os camarões-moluscos (Diplostraca), dentre os quais a maioria fica praticamente envolvida por sua carapaça (Figuras 21.4 F, G, J, L e M; 21.20), nadam remando com suas antenas. Os mistacocáridos rastejam na água intersticial utilizando vários apêndices cefálicos. A maioria dos anfípodes semiterrestres conhecidos como “pulgas-da-praia” (p. ex., Orchestia e Orchestoidea) executa saltos extraordinários estendendo rapidamente o urossomo e seus apêndices (urópodes), que são resquícios dos saltos dos colêmbolos descritos no Capítulo 22. A maioria dos anfípodes caprelídeos (Figura 21.15 E) movimenta-se por um padrão semelhante aos “mede-palmos”, utilizando seus apêndices subquelados para agarrar-se. Também existem alguns crustáceos cavadores que constroem seus próprios tubos ou “casas” com materiais encontrados ao redor. Por exemplo, muitos anfípodes bentônicos residem em tocas de lama revestidas por seda, que eles produzem. Uma espécie – Pseudamphithoides incurvaria (subordem Gammaridea) – constrói e vive em um “casulo bivalve” incomum cortado das lâminas finas de algumas algas, das quais se alimentam (Figura 21.23 A). Outro anfípode gamarídeo – Photis conchicola – na verdade utiliza as conchas vazias de gastrópodes de forma semelhante aos caranguejos-ermitões (Figura 21.23 C). O comportamento de “pegar carona” (ou foresia) ocorre em vários crustáceos ectossimbióticos, incluindo isópodes que parasitam peixes ou camarões e anfípodes hiperiídeos que “cavalgam” sobre microrganismos planctônicos gelatinosos móveis. Além de simplesmente sair de um lugar para outro em suas atividades diárias habituais, muitoscrustáceos exibem vários comportamentos migratórios e utilizam suas habilidades locomotoras para evitar situações de estresse ou permanecer onde as condições são ótimas. Alguns crustáceos planctônicos realizam migrações verticais diárias, geralmente subindo durante a noite e descendo às profundidades maiores durante o dia. Esses migradores verticais incluem vários copépodes, cladóceros, ostrácodes e anfípodes hiperiídeos (esses últimos podem migrar cavalgando em seus hospedeiros gelatinosos). Esses movimentos colocam os animais em seus campos de alimentação próximos da superfície durante as horas de escuridão, quando provavelmente há menos risco de que sejam detectados por predadores visuais. Durante o dia, eles migram para águas mais profundas e, talvez, mais seguras. Esses crustáceos podem formar cardumes enormes, que contribuem para a camada dispersiva profunda detectada pelos sonares dos navios. Muitos crustáceos entrermarés utilizam suas habilidades locomotoras para alterar seus comportamentos com as marés. Em especial, as larvas dos caranguejos são conhecidas por migrar para cima ou para baixo, de acordo com os ritmos diários, aproveitando os movimentos das marés alta e baixa para entrar e sair dos estuários. Alguns caranguejos anomuros e braquiuros simplesmente entram e saem com as marés, ou buscam abrigo sob as rochas quando a maré está baixa, evitando assim os problemas de exposição ao ar. Um dos comportamentos locomotores mais interessantes dos crustáceos é a migração em massa das lagostas espinhosas Panulirus argus no Golfo do México e no norte do Caribe. A cada outono, as lagostas alinham-se e marcham em fileiras longas no fundo do mar por vários dias. As lagostas mudam das regiões rasas para as bordas dos canais oceânicos mais profundos. Aparentemente, esse comportamento é desencadeado pelas frentes de tempestades de inverno que avançam para essa área e pode ser um meio de evitar condições perigosas nas águas rasas. Alimentação Com exceção dos mecanismos ciliares, os crustáceos exploram praticamente todos os tipos imagináveis (e alguns “inimagináveis”) de estratégia alimentar. Embora não tenham cílios, muitos crustáceos geram correntes de água e fazem vários tipos de suspensivoria. Aqui, selecionamos alguns exemplos para demonstrar a variedade de mecanismos alimentares encontrados nesse grupo. Em alguns crustáceos, a ação dos apêndices torácicos gera simultaneamente correntes de natação e suspensivoria. À medida que a onda metacronal dos apêndices móveis passa ao longo do corpo, os pares de apêndices adjacentes são alternadamente afastados e depois pressionados uns contra os outros, desse modo alterando as dimensões de cada espaço entre os membros (Figura 21.22 A e B; ver também os Capítulos 4 e 20). A água circundante é puxada para dentro do espaço entre os apêndices, à medida que os apêndices adjacentes se afastam uns dos outros, enquanto as partículas transportadas na água são retidas por cerdas dos enditos à medida que os apêndices se aproximam. A partir daí, as partículas retidas são transferidas para um sulco alimentar medioventral e depois em direção anterior até a cabeça. Esse mecanismo de formação de um “filtro de pressão” quadrangular com os apêndices filopodiais cerdosos é a estratégia típica de suspensivoria dos cefalocáridos, da maioria dos branquiópodes e de muitos malacóstracos. Figura 21.23 “Casas” de anfípodes. A. Sequência complexa de etapas na construção de um “casulo bivalve” a partir da alga-marrom Dictyota pelo anfípode caribenho Pseudamphithoides incurvaria: (1) Iniciação das atividades de corte e entalhe; a aba superior da alga forma a primeira “valva”. (2) Continuação do processo de cortar o talo da alga. (3) Medição e limpeza dos pelos algais da ponta do segundo ramo. (4) Corte da segunda valva. (5) “Casulo” completo com as valvas fixadas ao longo das margens por secreções filiformes. B. Anfípode gamarídeo Grandiderella (macho e fêmea) em seu tubo revestido de seda. As antênulas e as antenas estão emergindo da entrada do casulo à direita. C. Photis conchicola, um anfípode do Pacífico oriental temperado, que fia seu tubo revestido de seda dentro da concha de um minúsculo caracol, a qual depois é transportada ao estilo dos caranguejos-ermitões. Durante muito tempo, acreditou-se que os copépodes planctônicos “filtrassem” os alimentos formando giros ou correntes alimentares laterais por meio de movimentos das antenas e dos apêndices orais. Nessa época, acreditava-se que esses giros capturassem partículas diminutas, filtradas diretamente pelas maxilas. Esse conceito clássico de filtração maxilar, elaborado com base no trabalho de H. G. Cannon na década de 1920, foi questionado por pesquisadores recentes, mas o modelo persiste e ainda é apresentado comumente nos trabalhos em geral. Como mencionamos no Capítulo 4, hoje sabemos que os copépodes e outros pequenos crustáceos planctônicos vivem em um mundo com números de Reynolds pequenos, um mundo dominado pela viscosidade, em vez da inércia. Desse modo, os apêndices orais cerdosos comportam-se mais como pás ou remos que como peneiras, com uma película de água perto dos apêndices aderindo a eles e formando parte da “pá”. À medida que as maxilas se afastam, porções de água contendo alimentos são puxadas para dentro do espaço entre os apêndices. À medida que as maxilas são pressionadas umas contra as outras, a “porção” é movimentada para frente até os enditos das maxílulas, que a empurram para dentro da boca. Desse modo, as partículas alimentares na verdade não são filtradas da água, mas são capturadas em pequenas porções de água. A cinematografia de alta velocidade indica que os copépodes sejam capazes de capturar células separadas das algas, uma de cada vez, por meio desse processo de “vácuo hidráulico”. Na verdade, os copépodes provavelmente são muito seletivos quanto ao que consomem, incluindo quase tudo, desde microplâncton protista (p. ex., diatomáceas) até outros crustáceos diminutos. As cracas torácicas sésseis alimentam-se utilizando seus toracópodes birremes longos e munidos de cerdas, conhecidos como cirros, para filtrar material em suspensão na água circundante (Figura 21.16 A, C e E). Estudos indicaram que as cracas são capazes de capturar partículas alimentares variando de 2 μm a 1 mm, incluindo detritos, bactérias, algas e vários microrganismos do zooplâncton. Muitas cracas também são capazes de predar animais planctônicos maiores enrolando um único cirro ao redor da presa, de maneira semelhante a um tentáculo. Em águas muito tranquilas ou que se movimentam lentamente, a maioria das cracas alimenta-se ativamente estendendo os últimos três pares de cirros dispostos em forma de leque e oscilando-os ritmicamente na água. As cerdas dos apêndices adjacentes e os ramos dos apêndices sobrepõem-se para formar uma rede filtradora efetiva. Os primeiros três pares de cirros servem para remover o alimento retido dos cirros posteriores e passá-lo para as peças orais. Nas áreas de movimento intenso de água, como as costas rochosas de arrebentação, as cracas frequentemente estendem seus cirros para dentro do refluxo das ondas, permitindo que a água em movimento simplesmente passe através do “filtro”, em vez de movimentar os cirros através da água. Nessas áreas, você frequentemente observará agrupamentos de cracas, nos quais todos os indivíduos estão orientados de maneira semelhante, aproveitando-se desse mecanismo para economizar energia. A maioria dos krills (eufausiáceos) alimenta-se por um mecanismo semelhante ao das cracas. Isso, no entanto, ocorre enquanto eles nadam. Os toracópodes formam uma “cesta alimentar”, que se expande à medida que as pernas se movem para fora, sugando a água repleta de alimentos para dentro a partir da parte anterior. Quando estão dentro da cesta, as partículas ficam retidas nas cerdas das pernas, à medida que a água é espremida lateralmente para fora. Outras cerdas “penteiam” as partículas alimentares para fora da “armadilha” de cerdas, enquanto outro conjunto de cerdas remove-aspara frente até a região da boca. As tatuíras do gênero Emerita (Anomura) usam suas antenas cerdosas longas de forma semelhante aos cirros das cracas, que filtram “passivamente” durante o refluxo das ondas (Figura 21.24 A; ver também o Capítulo 4). Emerita está adaptada para viver em praias arenosas submetidas à ação de ondas. Seu formato oval compacto e seus apêndices fortes facilitam a perfuração do substrato instável. Primeiramente, esses animais enterram a extremidade posterior na área onde a lavagem pela onda é rasa, com a extremidade anterior voltada para cima. Depois da arrebentação, quando há o refluxo da água em direção ao mar, Emerita desenrola suas antenas para dentro da água em movimento ao longo da superfície da areia. A trama cerdosa fina retém protistas e fitoplâncton da água e, em seguida, as antenas transferem o alimento recolhido até as peças orais. Muitos caranguejos-porcelana e caranguejos-ermitões também fazem suspensivoria. Girando suas antenas em diversas direções, esses anomuros produzem correntes em espiral, que trazem água repleta de alimento na direção da boca (Figura 21.24 B e C). Em seguida, as partículas de alimento ficam retidas nas cerdas dos apêndices orais e são “varridas” para dentro da boca pelos endopoditos do terceiro par de maxilípedes. Muitos desses animais também se alimentam de detritos simplesmente coletando partículas com seus quelípedes. Alguns camarões-da-lama, camarões-fantasma e camarões-lagosta, como Callianassa e Upogebia (Axiidea, Gebiidea) alimentam-se por suspensivoria dentro de suas galerias. Eles induzem o movimento da água através da galeria batendo os pleópodes e os primeiros dois pares de pereópodes removem o alimento por meio de tufos de cerdas direcionados medialmente. Em seguida, os maxilípedes transferem as partículas capturadas na direção da boca. Muitos outros crustáceos alimentam-se por mecanismos menos complicados que a suspensivoria; em geral, isso envolve manipulação direta do alimento pelas peças orais e, algumas vezes pelos pereópodes, especialmente as pernas anteriores queladas e subqueladas. Entretanto, mesmo nesses casos de manipulação direta, o número absoluto de apêndices dos crustáceos adaptados para se alimentarem torna a alimentação “simples” uma atividade surpreendentemente complexa, na qual as várias peças orais assumem tarefas como provar (por meio de cerdas sensoriais), reter, mastigar, raspar e macerar. Muitos crustáceos pequenos podem ser classificados como microfágicos seletivos comedores de depósito, empregando métodos variados para remover alimento dos sedimentos nos quais eles vivem. Os mistacocáridos, muitos copépodes harpacticoides e alguns cumáceos e anfípodes gamarídeos são referidos como “raspadores” ou “lambedores de areia”. Por meio de vários métodos, esses animais removem detritos, diatomáceas e outros microrganismos das superfícies das partículas do sedimento. Por exemplo, os mistacocáridos intersticiais simplesmente escovam os grãos de areia com suas peças orais cerdosas. Por outro lado, alguns cumáceos capturam separadamente um grão de areia com seus primeiros pereópodes e passam-no aos maxilípedes que, por sua vez, giram e reviram a partícula contra as margens das maxílulas e das mandíbulas. As maxílulas escovam e as mandíbulas raspam, removendo a matéria orgânica. Alguns isópodes que vivem na areia podem adotar um comportamento alimentar semelhante. Os crustáceos predadores incluem os estomatópodes, os remipédios e a maioria dos lofogastrídeos, assim como muitas espécies de anóstracos, cladóceros, copépodes, ostrácodes, cirrípedes, anaspidáceos, eufausiáceos, decápodes, tanaidáceos, isópodes e anfípodes. Nos casos típicos, a predação envolve a captura da presa com os pereópodes quelados ou subquelados (ou, em alguns casos, diretamente com os apêndices orais), ou até com as antenas no caso dos anóstracos predadores; em seguida, a presa é cortada, triturada ou macerada por vários componentes orais, principalmente as mandíbulas. Talvez os especialistas predadores mais bem-adaptados sejam os estomatópodes (Figura 21.7), que têm apêndices subquelados raptoriais acentuadamente aumentados; esses membros são usados para perfurar ou para bater e esmagar a presa. Algumas espécies saem à procura de presas, mas muitas ficam de tocaia na entrada de suas galerias. Em geral, o ataque propriamente dito ocorre depois da detecção visual de uma presa em potencial, que pode ser outro crustáceo, um molusco ou até mesmo um peixe pequeno. Depois de ser capturada e abatida ou morta pelas garras raptoriais, a presa é mantida junto às peças orais e despedaçada em fragmentos ingeríveis. Embora o camarão Procaris, que vive em cavernas, e frequentemente considerado “primitivo”, seja onívoro, seu comportamento predatório é especialmente interessante. Entre suas presas estão incluídos outros crustáceos, especialmente anfípodes e camarões. Depois que Procaris localiza uma vítima em potencial (provavelmente por quimiorrecepção), ele avança rapidamente em sua direção e prende-a dentro de uma “jaula” formada por seus endopoditos pereopodais (Figura 21.24 D). Depois de ser capturada, a presa é ingerida enquanto o camarão nada ao redor. Aparentemente, os terceiros maxilípedes pressionam a presa contra as mandíbulas, que arrancam pedaços e levam-nos à boca. Figura 21.24 Alguns mecanismos de alimentação dos crustáceos (ver também Figura 21.22). A. Suspensivoria na tatuíra Emerita. As setas apontam na direção do mar e indicam a direção do movimento da água à medida que as ondas retrocedem. As antênulas direcionam a água através das câmaras branquiais. As antenas removem as partículas alimentares da água e, em seguida, encaminham-nas para dentro das peças orais. B e C. Suspensivoria nos ermitões Australeremus cooki (B) e Paguristes pilosus (C) envolve a agitação das antenas, seja formando um círculo ou uma figura de “8”, de forma a gerar correntes de água, que levam as partículas alimentares para a região oral. D. Nesta figura, o camarão predador Procaris ascensionis (Caridea) está ilustrado devorando outro camarão (Typhlatya) à medida que segura a presa em uma “jaula” formada pelos endopoditos pereopodais. Os remipédios capturam presas com seus apêndices orais raptoriais (Figuras 21.1 A; 21.3 D a F; 21.22 F), depois imobilizam as vítimas com uma injeção das maxílulas hipodérmicas. Em seguida, acredita-se que os tecidos da vítima sejam sugados por ação trituradora das mandíbulas e da musculatura do trato digestivo. Eles provavelmente também são suspensívoros facultativos e saprófagos. Outra adaptação fascinante à predação pode ser encontrada em muitas espécies de alfeídeos (camarões-estalo, p. ex., Alpheus, Synalpheus) (Figura 21.9 D). Nessas espécies, um dos quelípedes é muito maior que o outro e o “dedo” móvel é articulado, de forma que possa ser mantido aberto sob tensão muscular e, em seguida, estalado e fechado rapidamente; esse fechamento violento produz um som de estalido e uma pressão ou onda de “choque” na água circundante. Algumas espécies parecem usar esse mecanismo para emboscar suas presas (embora a maioria dos alfeídeos provavelmente seja onívora e até mesmo inclua algas em suas dietas). Quando se alimentam por um método predatório, os camarões “sentam-se” na porta de sua toca com as antenas estendidas. Quando uma presa em potencial se aproxima (em geral, um peixe pequeno, um crustáceo ou um anelídeo), o camarão “estala” seu quelípede e a onda de pressão resultante atordoa a vítima, que então é rapidamente puxada para dentro da toca e consumida. Nos casos típicos, esses camarões vivem em pares de machos e fêmeas dentro da toca e a presa capturada por um deles é compartilhada com seu companheiro. Dois mecanismos foram sugeridos para explicar a produção do “estalido” e a onda de choque subsequente. Em algumas espécies, o estalo parece ser produzido pelo impacto mecânico do dáctilo martelando no própodo. Um segundo mecanismo proposto recentemente é o colapso das bolhas de cavitação, que são formadas pelo fechamentorápido da quela (velocidade superior a 100 km/s). A cavitação ocorre nos líquidos quando se formam bolhas, que depois implodem ao redor de um objeto (esse fenômeno é bem-conhecido por causar danos aos propulsores de navios). Esses dois mecanismos produzem ondas de choque. Alguns alfeídeos perfurantes (endolíticos) chegam a usar o estalo da quela para quebrar em pedaços a rocha que estão cavando. Em algumas áreas do planeta, as populações de camarões-estalo são tão numerosas que seu barulho perturba a comunicação subaquática. No Caribe, as colônias de alfeídeos foram relacionadas com as de outros insetos sociais (p. ex., as colônias de Synalpheus regalis de Belize habitam nas esponjas e contêm até 350 machos e fêmeas irmãos e uma única fêmea reprodutiva dominante). Muitos crustáceos emergem da camada bentônica sob a proteção da escuridão para se alimentarem ou cruzarem na coluna de água. Muitos isópodes predadores emergem à noite para se alimentarem de invertebrados ou peixes, principalmente peixes fracos ou doentes (ou capturados nas redes de pesca). Os crustáceos herbívoros, macrófagos e saprófagos geralmente se alimentam simplesmente se agarrando ao seu alimento e cortando pequenos pedaços com suas mandíbulas (uma técnica de alimentação semelhante à dos gafanhotos e outros insetos). Os notóstracos, alguns ostrácodes e muitos decápodes, isópodes e anfípodes são saprófagos e herbívoros. Certos isópodes da família Sphaeromatidae perfuram as raízes aéreas das árvores dos manguezais. Em geral, suas atividades provocam o rompimento das raízes, que é seguido da formação de novas raízes, criando o aspecto de palafitas típico dos manguezais vermelhos (Rhizophora). Alguns crustáceos são detritívoros transitórios ou de tempo integral; muitos fazem saprofagia diretamente nos detritos, mas outros (p. ex., cefalocáridos) agitam o sedimento para remover partículas orgânicas por suspensivoria. Por fim, vários grupos de crustáceos adotaram diversos graus de parasitismo. Esses animais variam dos ectoparasitas com peças orais modificadas para perfurar ou cortar e sugar líquidos corporais (p. ex., alguns copépodes, branquiuros, tantulocáridos, várias famílias de isópodes e ao menos uma espécie de ostrácode) até os rizocéfalos altamente modificados e inteiramente parasitas, cujos corpos ramificam-se por todos os tecidos do hospedeiro e absorvem diretamente seus nutrientes (Figuras 21.25 e 21.26). Os rizocéfalos, que são cirrípedes extremamente modificados de forma que possam atuar como parasitas internos de outros crustáceos, são alguns dos organismos mais bizarros do reino animal. Eles podem formar larvas náuplio e cipres típicas dos cirrípedes, mas nesse grupo a larva cipres pode assentar apenas sobre algum outro crustáceo escolhido para ser seu hospedeiro azarado. O ciclo de vida rizocéfalo mais complexo é o da subordem Kentrogonida, representada por parasitas obrigatórios dos decápodes. Nesse grupo, uma larva cipres fêmea assentada passa por um processo de reorganização interna comparável em amplitude ao da pupa da lagarta, desenvolvendo um estágio infeccioso conhecido como quentrogon, sob o exoesqueleto da cipres. Quando está completamente desenvolvida, o quentrogon forma uma estrutura cuticular oca (estilete), que injeta dentro do hospedeiro uma criatura vermiforme multicelular móvel conhecida como vermigon. Vermigon é o estágio infectante ativo. Ele apresenta cutícula e epiderme finas, vários tipos de células e primórdios de um ovário. Esse verme invade a hemocele do hospedeiro mediante estruturas ocas que se ramificam, semelhantes a um sistema radicular que penetra na maior parte do corpo do hospedeiro e retira nutrientes diretamente da hemocele. A disseminação das radículas é tão profunda que o parasita assume praticamente controle absoluto sobre o corpo do hospedeiro, alterando sua morfologia, fisiologia e comportamento. Quando o parasita invade as gônadas do hospedeiro, ocorre a castração parasitária (i. e., as gônadas dos caranguejos parasitados nunca produzem gametas maduros). Desse modo, o hospedeiro é transformando em escravo, que atende às necessidades do seu mestre. Por fim, o sistema radicular interno, ou interna, desenvolve um corpo reprodutivo externo (a externa), no qual há produção de ovócitos. Um ciprídeo-macho fixa-se à externa, transformando-se em um instar diminuto e sexualmente maduro (conhecido como tricogon) e se desloca para dentro da externa preenchida pelo ovário a fim de residir ali, onde sua única função é produzir espermatozoides. Basta apenas um ou dois tricogons para estimular os ovários femininos a sofrer maturação e começar a liberar ovócitos dentro da câmara da externa. A externa que não recebe tricogons (machos) por fim morre. Desse modo, os machos são parasitas das fêmeas (que, por sua vez, são parasitas do crustáceo hospedeiro) e os quentrogonídeos são gonocorísticos. Uma externa madura, que geralmente se origina do abdome do hospedeiro, produz uma sucessão de gerações de larvas, que fazem mudas depois de cada larva liberada (essa é a única parte do corpo dos rizocéfalos que sofre mudas). As larvas são lecitotróficas e passam por vários estágios de larva náuplio até o estágio de cipres (Figuras 21.25 e 21.26). Os membros rizocéfalos da ordem Akentrogonida parasitam uma variedade mais ampla de crustáceos hospedeiros e não incluem um estágio de quentrogon em seu ciclo de vida. Em vez de injetar um vermigon, a larva cipres fêmea tem antênulas mais longas e delgadas, usadas para se prender no abdome do hospedeiro, uma das quais realmente penetra na cutícula do hospedeiro, torna-se oca e serve para passagem de células embrionárias da larva cipres para o hospedeiro. De alguma forma, a larva cipres macho encontra os hospedeiros infectados e penetra neles da mesma forma que as fêmeas, liberando seus espermatozoides de forma que eles, na verdade, entrem no corpo da fêmea parasita. O ciclo de vida dos aquentrogonídeos é semelhante ao dos Kentrogonida, embora, em alguns casos, mais de um parasita possa infectar um único hospedeiro, resultando na formação de múltiplas externas. Pelo menos em um gênero (Thompsonia), podem formar-se várias externas a partir de uma única infecção. A anatomia da externa é mais variável que a dos quentrogonídeos e os embriões desenvolvem-se diretamente a partir das larvas cipres – não existem estágios de larvas náuplio livre-natantes. O dimorfismo sexual extremo das dimensões dos quentrogonídeos não é observado nos Akentrogonida e também não foi observada a migração no estágio tricogon. Os isópodes da família Cymothoidae usam peças orais modificadas para sugar os fluidos corporais dos peixes hospedeiros. Eles fixam-se à pele ou às brânquias do hospedeiro ou, em alguns gêneros, à língua. Uma espécie (Cymothoa exigua) suga tanto sangue da língua do hospedeiro (pargo-rosa-pintado do golfo da Califórnia) que a língua sofre degeneração completa. Contudo, surpreendentemente, o peixe não morre; o isópode continua fixado com suas pernas queladas aos músculos basais da língua perdida, e o peixe usa o crustáceo como uma “língua substituta” para continuar a alimentar-se. Esse é um dos poucos casos conhecidos de substituição funcional de um órgão do hospedeiro destruído pelo parasita. Figura 21.25 Ciclo de vida notável do cirrípede rizocéfalo Peltogaster paguri, um parasita quentrogonídeo dos caranguejos-ermitões. A. As partes reprodutivas maduras do parasita (externa) formam vários brotos de larvas masculinas e femininas, que são liberadas na forma de náuplio (B e C) e, por fim, sofrem metamorfose nas larvas cipres (D). As fêmeas das larvas cipres assentam no tórax e nos apêndices dos caranguejos hospedeiros (E) e sofrem uma grande metamorfose interna em uma forma quentrogon (F), provida de um par de antênulas e um estilete de injeção. Vísceras do quentrogon passam por metamorfose e transformam-se em um estágio infeccioso (vermigon), que é transferido para o hospedeiro por meio do seu estilete oco. Dentro do hospedeiro, o vermigon cresce com radículasque se ramificam por grande parte do corpo do hospedeiro; agora ela é então conhecida como interna (G). Por fim, as fêmeas do parasita emergem do abdome do hospedeiro na forma de uma externa virginal (H). Quando a externa forma um poro ou abertura no manto, torna-se atrativa aos ciprídeos- machos (I). Os ciprídeos-machos assentam dentro do orifício, transformam-se em um estágio de tricogon e implantam parte do conteúdo do seu corpo nos receptáculos femininos (J). O depósito passa por um processo de diferenciação em espermatozoides, que fecundam os ovócitos das fêmeas (K). Externa dissecada de Peltogaster com suas radículas retiradas do seu hospedeiro. Observe a abertura do manto. Figura 21.26 Vários estágios do ciclo de vida dos rizocéfalos parasitas. (Ver descrição detalhada do ciclo de vida de um rizocéfalo [quentrogonídeo] na Figura 21.25.) A e D. Larvas de Lernaeodiscus porcellanae. A. Uma larva cipres viva. B. Um ciprídeo (vista lateral; fotografia de microscopia eletrônica de varredura). C e D. Ilustrações de larvas cipres antes e depois do assentamento (o lado direito da carapaça foi removido; o olho naupliar, omitido). A linha pontilhada no segundo artículo da antênula indica a cutícula primordial de quentrogon e a posição das fibras musculares na cipres é indicada pelas setas; teoricamente, os músculos são responsáveis pela formação do quentrogon e pela separação da cipres velha do quentrogon. Na figura D, a formação do quentrogon está concluída. E. Brânquia completa de um caranguejo hospedeiro Petrolisthes cabriolli (Anomura) com vários quentrogons fixados (setas). F. Um quentrogon com 2 horas de vida (corte sagital). G. Um quentrogon injetando um vermigon por meio do seu estilete. H. Um vermigon. I. Um tricogon. Sistema digestivo O sistema digestivo dos crustáceos inclui o trato digestivo anterior, o intermediário e o posterior tradicionais dos artrópodes. Os tratos digestivos anterior e posterior são revestidos por uma cutícula, que é contínua com o exoesqueleto e é trocada junto com ele (i. e., sua origem é ectodérmica). O trato digestivo anterior estomodeal é modificado em vários grupos, mas geralmente inclui uma região relativamente curta de faringe-esôfago, que é seguida do estômago. O estômago comumente tem câmaras ou regiões especializadas para armazenamento, trituração e separação; essas estruturas estão mais bem-desenvolvidas nos malacóstracos (Figura 21.27 G). O trato digestivo médio forma um intestino curto ou longo – o tamanho depende basicamente da forma e do tamanho geral do corpo – e apresenta cecos digestivos localizados em posições variadas. Os cecos estão dispostos em série apenas nos remipédios. Em alguns malacóstracos, como caranguejos, os cecos fundem-se e formam uma massa glandular sólida mais bem- descrita como glândula digestiva, algumas vezes também referida como glândula do trato digestivo médio ou hepatopâncreas, dentro da qual estão muitos túbulos ramificados cegos. Foi mostrado que a glândula digestiva em alguns crustáceos pode armazenar lipídios. Em geral, o trato digestivo posterior é curto e o ânus comumente se localiza no somito anal ou télson, ou no último segmento do abdome (quando o somito anal ou télson está reduzido ou foi perdido). A Figura 21.27 ilustra exemplos de tratos digestivos de alguns crustáceos. Depois da ingestão, o material alimentar geralmente é processado mecanicamente pelo trato digestivo anterior. Isso pode envolver simplesmente o transporte do alimento para o trato digestivo médio ou, mais comumente, seu processamento de várias formas antes da digestão química. Por exemplo, o trato digestivo anterior complexo dos decápodes (Figura 21.27 G) é dividido em um estômago cardíaco anterior e um estômago pilórico posterior. O alimento é armazenado na parte dilatada do estômago cardíaco e, em seguida, transferido aos bocados para uma região que contém um “moinho” gástrico, geralmente com dentes fortemente esclerotizados. Músculos especializados associados à parede do estômago movimentam os dentes, triturando o alimento em partículas menores. Em seguida, o material macerado volta para a região do estômago pilórico, onde grupos de cerdas filtrantes impedem que as partículas grandes entrem no trato digestivo médio. Esse tipo de configuração do trato digestivo anterior está mais bem-desenvolvido nos decápodes macrófagos (saprófagos, predadores e alguns herbívoros). Desse modo, o alimento pode ser engolido rapidamente em grandes pedaços e, em seguida, processado mecanicamente. Figura 21.27 Anatomia interna de representantes de crustáceos. A. Um copépode calanoide. B. Uma craca lepadomorfa. C. Uma craca balanomorfa. D. Um estomatópode. E. Um lagostim. F. Um anfípode. G. Estômago de um lagostim. H. Um caranguejo braquiuro em vista dorsal com sua carapaça removida. Circulação e troca gasosa O sistema circulatório básico dos crustáceos geralmente consiste em um coração dorsal com óstios dentro de uma cavidade pericárdica e vasos com graus variados de desenvolvimento, que desembocam dentro de uma hemocele aberta (Figura 21.27). Contudo, a hemocele aberta – que antes levou às descrições dos crustáceos como portadores de sistemas circulatórios abertos – passou por muitas modificações em muitos grupos e, ao menos nos decápodes, há uma configuração complexa e intrincada de vasos verdadeiros, que apenas recentemente começaram a ser reconhecidos. O coração não existe na maioria dos ostrácodes, em muitos copépodes e em muitos cirrípedes. Em alguns grupos, o coração foi substituído ou complementado por estruturas contráteis pulsáteis derivadas de vasos musculares. A estrutura do coração primitivo dos crustáceos é um tubo longo com óstios segmentares, que foi parcialmente conservado pelos cefalocáridos e alguns branquiópodes, leptóstracos e estomatópodes. Contudo, o formato geral do coração e o número de óstios também estão diretamente relacionados com a forma do corpo e a localização das estruturas de troca gasosa. O coração pode ser relativamente longo e tubular e estender-se por boa parte da região pós-cefálica do corpo, como se observa nos remipédios, anóstracos e leptóstracos, ou pode tender a um formato globular ou quadrangular e ficar restrito ao tórax (p. ex., nos cladóceros), onde pode estar associado às brânquias torácicas (p. ex., nos decápodes). A coevolução direta do sistema circulatório com a forma do corpo e a posição das brânquias é mais bem-exemplificada quando se comparam grupos diretamente relacionados. Por exemplo, embora os isópodes e os anfípodes sejam peracáridos, seus corações estão localizados principalmente no pléon e no péreon, respectivamente, correspondendo às posições pleopodiais e pereopodiais das brânquias. O número e o comprimento dos vasos sanguíneos e a presença de órgãos acessórios contráteis estão relacionados com o formato do corpo e com a extensão do próprio coração. Por exemplo, na maioria dos crustáceos não malacóstracos, não há vasos arteriais, e o coração bombeia sangue diretamente para dentro das duas extremidades da hemocele. Esses animais tendem a ter corpos curtos, corações longos ou ambos e essa configuração facilita a circulação do sangue para todas as partes do corpo. As formas sésseis, como os cirrípedes, perderam completamente o coração, embora ele tenha sido substituído por um vaso pulsátil nos Thoracica. Os malacóstracos grandes tendem a ter sistemas vasculares bem-desenvolvidos que, desse modo, asseguram que o sangue circule por todo o corpo, pela hemocele e para as estruturas de troca gasosa (Figura 21.17 D e E). Estudos recentes utilizaram técnicas de moldagem por corrosão, mostrando exatamente quão complexos podem ser esses sistemas vasculares, e chegaram a colocar em dúvida o paradigma dos sistemas circulatórios “aberto” versus “fechado” dos invertebrados. Os crustáceos grandes ou ativos também podem ter uma bomba acessória anterior conhecida como cor frontale, que ajuda a manter a pressão sanguínea, bem como frequentemente um sistema venoso para devolver o sangue à câmara pericárdica.O sangue dos crustáceos contém vários tipos de células, incluindo amebócitos fagocíticos e granulares, assim como células explosivas errantes especiais, que liberam um agente coagulante nas áreas de lesão ou autotomia. Em não malacóstracos, o oxigênio é transportado dissolvido ou ligado à hemoglobina dissolvida. A maioria dos malacóstracos tem hemocianina em solução (embora alguns tenham hemoglobina dentro dos tecidos). A hemoglobina utiliza ferro como sítio de ligação do oxigênio, enquanto a hemocianina usa cobre. Esse último metal pode conferir uma coloração azulada à hemolinfa; pigmentos carotenoides frequentemente conferem à hemolinfa uma coloração alaranjada ou castanho-clara. Os pigmentos de ligação do oxigênio nunca são transportados em corpúsculos, como ocorre nos vertebrados. Nos resumos taxonômicos, mencionamos a forma e a posição dos órgãos encarregados da troca gasosa (brânquias) de alguns grupos de crustáceos. Algumas formas pequenas (p. ex., copépodes, alguns ostrácodes) não têm brânquias bem-definidas e dependem da troca cutânea, que é facilitada por suas cutículas relativamente finas e pela razão elevada entre área:volume. Nas formas pequenas de outros grupos, o revestimento interno membranoso e fino da carapaça atende a essa finalidade (p. ex., Cladocera, Cirripedia, Leptostraca, Cumacea, Mysida, camarões-moluscos e até alguns membros dos decápodes). Contudo, a maioria dos crustáceos tem algum tipo de brânquias bem-definidas (Figura 21.28). Em geral, essas estruturas são derivadas dos epipoditos (exitos) das pernas torácicas, que foram modificadas de várias formas para oferecer uma superfície ampla. As câmaras ocas internas dessas brânquias são confluentes com a hemocele ou seus vasos. Embora sua estrutura varie consideravelmente (vale lembrar as brânquias de diversos decápodes descritos antes), todas operam com base nos princípios dos órgãos de troca gasosa descritos no Capítulo 4 e ao longo de todo este texto: o líquido circulatório é colocado em contato direto com a fonte de oxigênio em um órgão com superfície relativamente ampla. As brânquias fornecem uma superfície úmida, fina e permeável entre os ambientes interno e externo. As brânquias dos estomatópodes e dos isópodes (Figura 21.28 H e I) são formadas a partir dos pleópodes abdominais. No primeiro caso, elas são processos que se ramificam da base dos pleópodes, mas, nos isópodes, os próprios pleópodes achatados são vascularizados e oferecem a superfície necessária às trocas. Os estomatópodes também têm brânquias epipodais nos toracópodes, mas elas são acentuadamente reduzidas. De forma a assegurar a eficiência das brânquias, o fluxo de água ao seu redor precisa ser mantido. Nos estomatópodes e isópodes aquáticos, a corrente de água é gerada pelo batimento dos pleópodes. Do mesmo modo, as brânquias pereopodais dos eufausiáceos são irrigadas continuamente por água à medida que eles nadam. Entretanto, em muitos crustáceos, as brânquias ficam escondidas até certo ponto e requerem mecanismos especiais para produzir as correntes ventilatórias. Na maioria dos decápodes, por exemplo, as brânquias estão contidas em câmaras branquiais formadas entre a carapaça e a parede corporal (Figura 21.28). Desse modo, as brânquias delicadas, embora ainda estejam tecnicamente fora do corpo, parecem ser (e estão protegidas como se fossem) órgãos internos. Embora essa configuração assegure proteção contra danos aos filamentos branquiais delicados, os orifícios das câmaras branquiais geralmente são pequenos, limitando o fluxo passivo da água. Como seria esperado, a solução desse dilema proveio novamente da plasticidade evolutiva dos apêndices dos crustáceos. A maioria dos decápodes tem exopoditos longos nas maxilas (conhecidos como aspiradores branquiais ou escafognatito), que vibram para gerar correntes ventilatórias dentro das câmaras branquiais (Figura 21.28 A). Nos casos típicos, essas correntes entram pelos lados e pela parte posterior por meio de pequenos orifícios ao redor das coxas dos pereópodes (nos caranguejos, conhecidos como orifícios de Milne-Edwards em homenagem ao seu descobridor) e saem anteriormente sob a carapaça nas proximidades do campo oral (e das glândulas antenais). As correntes podem ser observadas facilmente em um caranguejo ou lagosta em águas tranquilas. A taxa de fluxo das correntes pode ser alterada, dependendo dos fatores ambientais, mas as correntes também podem ser invertidas, permitindo assim que alguns decápodes cavem a areia ou a lama com apenas suas extremidades frontais expostas à água. A posição das brânquias nas câmaras branquiais protege-as do ressecamento durante as marés baixas e, desse modo, permite que muitos crustáceos vivam em hábitats litorâneos; a difusão dos gases respiratórios comumente continua, mesmo durante as marés baixas. Alguns decápodes chegaram mesmo a invadir a terra, especialmente alguns lagostins e os caranguejos anomuros e braquiuros conhecidos como caranguejos terrestres (p. ex., o caranguejo-ermitão Coenobita e o caranguejo-de-coqueiro Birgus; Figura 21.1 H). Nessas espécies semiterrestres, as brânquias geralmente têm dimensões reduzidas. Em Birgus, as brânquias originais são muito pequenas e a superfície cuticular vascularizada da câmara branquial é usada para realizar troca gasosa. Embora Birgus jovens possam carregar conchas (ou cocos) para proteger seu abdome macio, os adultos não fazem isso porque seu abdome é endurecido. Outra adaptação notável dos decápodes à vida ao ar livre é exibida pelos caranguejos-borbulhantes da areia da região do Indo-Pacífico (família Dotillidae: Scopimera, Dotilla). Esses caranguejos têm discos membranosos nas pernas ou nos esternitos que, segundo alguns autores, seriam órgãos auditivos (tímpanos), mas que hoje sabemos ter a função de realizar trocas gasosas. Entretanto, os crustáceos mais bem-sucedidos no ambiente terrestre não são decápodes, mas os bem-conhecidos tatuzinhos-de- jardim e tatus-bola. O sucesso desses isópodes oniscídeos (p. ex., Porcellio) é atribuído em parte à presença de órgãos aéreos de troca gasosa chamados pseudotraqueias (Figura 21.28 H e I). Esses órgãos são sacos cegos moderadamente ramificados com paredes finas e voltadas para dentro, que estão localizadas em alguns dos exopoditos pleopodiais e conectadas com o exterior por meio de poros diminutos (semelhantes às traqueias e aos espiráculos dos insetos). O ar circula por esses sacos e os gases são trocados com o sangue nos pleópodes. Desse modo, nesses animais, as brânquias pleopodiais aquáticas originais foram remodeladas para respirar ar pela movimentação das superfícies de troca internas, onde ele permanece úmido. Os sistemas traqueais aparentemente semelhantes dos isópodes, insetos e aracnídeos evoluíram independentemente por convergência e associação com outras adaptações à vida na terra. Excreção e osmorregulação Assim como outros invertebrados predominantemente aquáticos, os crustáceos são amoniotélicos, independentemente de viverem na água do mar, na água doce ou na terra. Esses animais eliminam amônia por meio dos nefrídios e pelas brânquias. Conforme está descrito no Capítulo 20, a maioria dos crustáceos tem órgãos excretores nefridiais na forma de glândulas antenais ou maxilares (Figuras 21.5 A e 21.27). Essas glândulas são estruturas homólogas dispostas em série, construídas semelhantemente, embora com variações de posição dos seus poros associados (na base das segundas antenas ou das segundas maxilas, respectivamente). A extremidade interna de fundo cego é um resquício celômico do nefrídio conhecido como sáculo, que leva ao poro por meio de um ducto variavelmente espiralado. O ducto pode ter uma bexiga dilatada nas proximidades do seu orifício. Em alguns casos, as glândulas antenais são conhecidas como “glândulas verdes”. Figura 21.28 Estruturas de troca gasosa. A. Maxila do camarão Pandalus. Observe o escafognatito cerdoso usado para gerar a corrente ventilatória. B a D. Cortes transversais de alguns tipos de brânquias dos decápodes. B. Dendrobrânquia.C. Tricobrânquia. D. Filobrânquia. E e F. Trajetos das correntes ventilatórias pelas câmaras branquiais esquerdas de um camarão (E) e de um caranguejo braquiuro (F). G. Câmara branquial (corte transversal) de um caranguejo braquiuro, mostrando a posição de uma podobrânquia do tipo filobrânquia. H e I. Um pleópode do isópode terrestre Porcellio (vista superficial e em corte). Observe as pseudotraqueias. A maioria dos crustáceos tem apenas um par desses órgãos nefridiais, mas os lofogastrídeos e misidáceos têm glândulas antenais e maxilares, e alguns outros (cefalocáridos e alguns tanaidáceos e isópodes) têm glândulas antenais rudimentares e maxilares bem-desenvolvidas. A maioria dos crustáceos não malacóstracos tem glândulas maxilares, assim como os estomatópodes, os cumáceos e a maioria dos tanaidáceos e isópodes. Os ostrácodes adultos têm glândulas maxilares, mas as glândulas antenais também são encontradas nas espécies de água doce. Todos os outros malacóstracos têm glândulas antenais. Os canais cheios de sangue da hemocele misturam-se com as extensões ramificadas do epitélio sacular, formando uma superfície ampla através da qual ocorre a filtração. As células da parede do sáculo também captam e secretam ativamente materiais presentes no sangue para o lúmen do órgão excretor. Esses processos de filtração e secreção são até certo ponto seletivos, mas a maior parte da regulação da composição da urina é realizada pelas trocas ativas entre o sangue e o túbulo excretor. Essas atividades não apenas regulam a eliminação das escórias metabólicas, como também são extremamente importantes ao equilíbrio hídrico e iônico, principalmente nos crustáceos de água doce e terrestres. A excreção e a osmorregulação realizadas por meio da atividade das glândulas maxilares e antenais são suplementadas por outros mecanismos. A própria cutícula funciona como uma barreira às trocas entre os ambientes interno e externo e, como já mencionamos, ela é especialmente importante para evitar perda de água no ambiente terrestre ou captação excessiva de água na água doce. Além disso, as áreas finas da cutícula – especialmente nas superfícies das brânquias – funcionam como locais de eliminação de água e troca iônica. Durante muito tempo, supôs-se que epipoditos das pernas dos branquiópodes desempenhassem uma função na troca gasosa (como “brânquias”), mas hoje sabemos que eles funcionam basicamente como locais de osmorregulação (portanto, o nome taxonômico Branchiopoda, ou seja, pernas com brânquias, não é correto!). Células sanguíneas fagocitárias e algumas regiões do trato digestivo médio também parecem acumular escórias. Em alguns isópodes terrestres, a amônia realmente se dispersa do corpo na forma gasosa. Sistema nervoso e órgãos sensoriais O sistema nervoso central dos crustáceos é formado em conjunto com a estrutura segmentar do corpo, seguindo as mesmas linhas encontradas nos outros artrópodes (Figura 21.29). Na condição mais primitiva, o sistema nervoso é escalariforme, ou seja, os gânglios segmentares estão praticamente separados e interligados por comissuras transversais e conectivos longitudinais (Figura 21.29 A). O cérebro dos crustáceos é formado por três gânglios fundidos, sendo os dois anterodorsais o protocérebro e o deutocérebro (supraesofágicos), que parecem ter origem pré-oral. A partir do protocérebro, os nervos ópticos inervam os olhos. A partir do deutocérebro, os nervos antenulares estendem-se às antênulas, enquanto nervos menores inervam a musculatura do pedúnculo ocular. O terceiro gânglio do cérebro é o tritocérebro posterior, que provavelmente representa o gânglio do primeiro somito pós-oral. O tritocérebro forma um par de conectivos circum-entéricos, que se estendem ao redor do esôfago até um gânglio subesofágico ou subentérico e ligam o cérebro ao cordão nervoso ventral, que contém os gânglios segmentares do corpo. A partir do tritocérebro, também se originam os nervos antenais e alguns nervos sensoriais originados da região anterior da cabeça. A natureza do cordão nervoso ventral frequentemente reflete claramente a influência da tagmose corporal. Nos crustáceos com corpos relativamente homônomos (p. ex., remipédios, cefalocáridos e branquiópodes anóstracos e notóstracos), os gânglios associados a cada segmento pós-antenar permanecem separados ao longo do cordão nervoso ventral. Contudo, nas formas mais heterônomas, uma massa única de gânglios subentéricos é formada pela fusão dos gânglios associados aos segmentos cefálicos pós-orais (p. ex., os segmentos das mandíbulas, das maxílulas, das maxilas e dos maxilípedes, esses últimos quando estão presentes). Os gânglios do tórax e do abdome também podem ter padrões variáveis de fusão, dependendo dos segmentos fundidos e da compactação do corpo. Por exemplo, na maioria dos decápodes com corpos compridos (lagostas e lagostins), os gânglios torácicos e abdominais estão praticamente fundidos na linha mediana do corpo, embora continuem separados uns dos outros longitudinalmente (Figura 21.29 B). Entretanto, nos decápodes com corpos curtos (p. ex., caranguejos), todos os gânglios segmentares torácicos são fundidos para formar uma placa nervosa ventral grande, enquanto os gânglios abdominais são muito reduzidos (Figura 21.29 C). Figura 21.29 Sistema nervoso central de quatro crustáceos. A. Sistema escalariforme de um anóstraco. Observe a ausência de gânglios bem-desenvolvidos na parte posterior do tronco destituída de apêndices. B. Sistema metamérico alongado de um lagostim. C. Sistema extremamente compactado de um caranguejo braquiuro, no qual todos os gânglios torácicos estão fundidos e os gânglios abdominais são reduzidos. D. Sistema nervoso de um anfípode hiperiídeo. Observe a perda dos gânglios urossomiais típicos de todos os anfípodes. A maioria dos crustáceos tem uma variedade de receptores sensoriais, que transmitem informações ao sistema nervoso central, apesar da imposição do exoesqueleto (como foi explicado em relação com os artrópodes em geral) (Figura 21.30). Entre as mais evidentes dessas estruturas sensoriais estão as numerosas cerdas inervadas ou sensílios, que recobrem diversas regiões do corpo e dos apêndices (Figura 21.31). Estudos dessas estruturas sugeriram que a maioria funcione como mecanorreceptores (sensíveis ao toque e às correntes de água) e quimiorreceptores. Além disso, a maioria dos crustáceos tem quimiorreceptores especializados na forma de grumos ou fileiras de processos cuticulares tubulares moles conhecidos como estetos (Figura 21.30 A), localizados nas primeiras antenas. Nos decápodes, centenas de neurônios podem inervar cada esteto. Os termorreceptores provavelmente estão presentes em muitos crustáceos (os que vivem perto de fontes hidrotermais dos oceanos profundos são os candidatos mais prováveis), mas eles ainda não foram documentados. Contudo, os comportamentos relacionados com o afastamento térmico e as preferências de temperatura foram mostrados, com termossensibilidades em torno de 0,2 a 2,0°C. Os remipédios têm um par de estruturas sensoriais singulares na cabeça conhecidas como processos frontais, cuja função é desconhecida. Muitos crustáceos têm órgãos dorsais, ou estruturas glandular-sensoriais pouco entendidas situadas na cabeça que, na verdade, constituem vários tipos diferentes de estruturas sensoriais, que podem ou não ser homólogas. Como todos os artrópodes, os crustáceos têm proprioceptores bem-desenvolvidos, que fornecem informações acerca da posição e dos movimentos do corpo e dos apêndices durante a locomoção. Alguns táxons da classe Malacostraca têm estatocistos, que são totalmente fechados e contém um estatólito secretado (p. ex., misídeos, alguns isópodes anturídeos), ou abertos ao exterior por meio de um poro diminuto e contêm um estatólito formado por grãos de areia (p. ex., muitos decápodes) (Figura 21.30 B e C). Nesse último caso, o estatocisto pode funcionar não apenas como georreceptor, mas também como detector de acelerações angular e linear do corpo em relação com a água circundante,bem como movimentos da água sobre o animal (i. e., o estatólito é reotático). Por fim, em alguns camarões, o estatocisto aparentemente também participa da audição. Existem dois tipos de fotorreceptores rabdoméricos entre os crustáceos: olhos simples medianos e olhos compostos laterais; ambos são inervados pelo protocérebro. Muitas espécies têm os dois tipos de olhos, seja simultaneamente ou em estágios diferentes do seu desenvolvimento. Os olhos compostos podem ser sésseis ou pedunculados. Os olhos compostos pedunculados ocorrem nos anóstracos, em muitos malacóstracos e talvez em alguns cumáceos (e talvez também em alguns trilobitas). Esses são os únicos exemplos de olhos compostos pedunculados móveis no reino animal. Figura 21.30 Alguns órgãos sensoriais dos crustáceos. A. Estetos na antena da lagosta Panulirus. B. Estatocistos fechados nos endopoditos uropodais de um misidáceo. C. Estatocisto aberto nas antênulas de uma lagosta (vista em corte). D. Olho simples mediano do copépode Eucalanus (vista da superfície). Em geral, o olho mediano aparece primeiramente durante o estágio de larva náuplio e, por isso, ele geralmente é referido como olho naupliar. Como a própria larva náuplio, o olho mediano parece ser um aspecto ancestral (e definidor) dos crustáceos; ele foi secundariamente reduzido ou perdido em muitos táxons, nos quais o estágio larval correspondente foi suprimido. Em certo sentido, os olhos medianos são “compostos”, porque são formados por mais de uma unidade fotorreceptora (Figura 21.30 D). Nos casos típicos, existem três dessas unidades nos olhos medianos das larvas náuplio e até sete nos olhos dos adultos, nos quais eles persistem. Contudo, com exceção de sua composição rabdomérica natural, a estrutura das unidades do olho mediano é diferente da que se observa nos omatídios dos olhos compostos verdadeiros. Os primeiros consistem em taças pigmentadas invertidas, cada qual com um número relativamente pequeno de células retinulares (fotorreceptoras). O cristalino cuticular está presente nos olhos medianos da maioria dos ostrácodes e em alguns copépodes. Os olhos simples dos crustáceos provavelmente funcionam apenas para detectar a direção e a intensidade da luz. Essas informações são especialmente valiosas como forma de orientação dos animais planctônicos sem olhos compostos, como as larvas náuplio, muitos copépodes etc. Em alguns branquiópodes, um espaço existente acima do olho mediano está conectado ao ambiente externo por um poro diminuto, talvez indicando uma invaginação do olho em alguma época do passado distante, embora a natureza e a função deste poro sejam desconhecidas. A estrutura e a função dos olhos compostos (omatídios) foram revisadas no Capítulo 20. Em termos de capacidade visual, pesquisadores realizaram muito mais estudos sobre os olhos dos insetos que dos crustáceos e precisamos fazer muitas especulações quanto ao que estes últimos animais realmente enxergam. Embora quase certamente eles não tenham a acuidade visual de muitos insetos, estudos mostraram que muitos crustáceos podem discernir formas, padrões e movimentos; a visão em cores foi demonstrada em algumas espécies (várias espécies respondem às ondas luminosas na faixa de azul-verde dos espectros ultravioleta e infravermelho, ao menos na faixa de 470 a 570 nm). Estomatópodes em particular têm olhos extremamente sensíveis e complexos, com grande variedade de capacidades. Passando pelo centro de cada olho dos estomatópodes, há uma faixa medial com seis fileiras de omatídios – que, na maioria das espécies, contêm quatro fileiras que formam um sistema de percepção visual das cores com 12 pigmentos visuais – assim como duas fileiras que analisam a luz polarizada nos planos linear e circular. Os omatídios encarregados da percepção das cores têm uma estrutura trilaminar: a camada superior contém um pigmento sensível à luz ultravioleta e, abaixo dela, existem duas camadas com pigmentos diferentes sensíveis aos comprimentos de onda no espectro visível do ser humano. As metades superior e inferior de cada olho também têm campos visuais superpostos, de forma que cada olho consegue funcionar como um telêmetro estereoscópico. Os 12 tipos de fotorreceptores diferentes recolhem amostras de uma faixa estreita de comprimentos de ondas, variando da faixa UV profunda até a luz vermelha longa (300 a 720 nm). Embora os insetos e os crustáceos tenham omatídios tetrapartidos, existem algumas diferenças estruturais entre os olhos compostos dos insetos e os dos crustáceos, provavelmente como resultado da adaptação às exigências das visões aérea e aquática. Na água, a luz tem distribuição angular mais restrita, intensidade menor e uma amplitude mais estreita de comprimentos de onda que a luz dispersa no ar. O contraste também é até certo ponto reduzido na água. Todos esses fatores cobram um preço extra à intensificação da sensibilidade e da percepção de contraste pelos olhos das criaturas aquáticas. O posicionamento dos olhos sobre os pedúnculos é uma forma notável pela qual muitos crustáceos aumentam a quantidade de informações disponível aos olhos, ampliando o campo de visão e a faixa binocular. Os pedúnculos oculares são elementos estruturais complexos com uma dúzia ou mais de músculos, que controlam seus movimentos. Os olhos compostos tetrapartidos típicos não ocorrem nos crustáceos pequenos, que antes eram agrupados entre os “maxilópodes” (copépodes, cracas etc.), mas vários tipos de “olhos compostos” são encontrados entre os branquiuros, ostrácodes (Cypridinacea) e cirrípedes. Os olhos desses primeiros dois táxons são muito semelhantes aos dos outros crustáceos em sua estrutura geral e podem ser homólogos deles. Nos cirrípedes, o olho mediano e os dois olhos laterais são derivados de um único olho ocelar tripartido da larva náuplio, que se separa em três componentes, cada qual formando um fotorreceptor no animal adulto, depois da metamorfose da larva náuplio em larva cipres. Por isso, todos esses três olhos parecem ser compostos de ocelos simples, embora os olhos laterais tenham três células fotorreceptoras e, por isso, sejam comumente referidos como “compostos”. As larvas náuplio dos rizocéfalos também têm um olho naupliar tripartido, que persiste até o estágio de larva cipres. Os olhos compostos não ocorrem em qualquer estágio de desenvolvimento de muitos táxons dos crustáceos (p. ex., Copepoda, Mystacocarida, Cephalocarida, Tantulocarida, Pentastomida, Remipedia e alguns ostrácodes). Os membros de alguns outros grupos têm olhos compostos apenas nos estágios larvais avançados, mas são perdidos durante a metamorfose (p. ex., cirrípedes). A redução ou a perda dos olhos também é comum em muitas espécies dos mares profundos, nos cavadores, nos residentes de cavernas e nos parasitas. Os crustáceos têm sistemas endócrinos e neurossecretores complexos, embora nosso conhecimento acerca desses sistemas esteja longe de estar completo. Em geral, os fenômenos relacionados com a muda (ver Capítulo 20), a atividade dos cromatóforos e vários aspectos da reprodução estão sob controle hormonal e neurossecretor. Alguns estudos recentes interessantes indicaram que os compostos semelhantes aos hormônios juvenis, que durante muito tempo se pensou que existissem apenas nos insetos, também ocorrem ao menos em alguns crustáceos. (Os hormônios juvenis constituem uma família de compostos, que regulam a metamorfose e a gametogênese dos insetos adultos.) A bioluminescência também ocorre em vários grupos de crustáceos. Isso é comum entre os decápodes pelágicos e também foi descrito em alguns ostrácodes Myodocopa, anfípodes hiperídeos e larvas dos copépodes. Reprodução e desenvolvimento Reprodução. Em vários trechos deste livro, mencionamos as relações entre os padrões de reprodução e desenvolvimento dos animais, seu estilo de vida e sua estratégia geral de sobrevivência. Com exceção dos processos unicamente vegetativos, como o brotamento assexuado, os crustáceos conseguiram explorar quase todos os esquemas imaginários de ciclos de vida. Em geral,os sexos são separados, embora o hermafroditismo seja a regra entre os remipédios, os cefalocáridos, a maioria dos cirrípedes e alguns decápodes. O hermafroditismo sequencial é comum e geralmente se expressa na forma de protandria (os indivíduos amadurecem primeiramente como machos, depois se tornam fêmeas), embora a protoginia também ocorra em algumas espécies (p. ex., no isópode marinho Gnorimosphaeroma orgonense). Além disso, a partenogênese ocorre em alguns branquiópodes e certos ostrácodes. Em uma espécie de camarão-molusco (Eulimnadia texana), existe um tipo raro de sistema de cruzamento misto conhecido como androgonocorismo (i. e., androdioicia nas plantas), no qual os machos coexistem com hermafroditas, mas não há fêmeas verdadeiras. O androgonocorismo é raro, mas também ocorre nos nematódeos Caenorhabditis elegans, em algumas cracas torácicas (p. ex., Balanus galeatus, Scalpellum scalpellum) e vários outros tipos de crustáceos branquiópodes. Figura 21.31 Sensílios de alguns crustáceos. A. Cerdas serrilhadas (mecanorreceptores) do segundo maxilípede do anomuro Petrolisthes armatus (428×). B. Encaixe de cerdas serrilhadas do terceiro maxilípede do camarão-limpador Stenopus hispidus (228×). C. Receptor de correntes dos apêndices anteriores do tronco do notóstraco Triops. D. Cerda quimiossensorial do primeiro pereópode do camarão de água doce Atya (5.700×); observe o poro apical característico. E. Uma cerda receptora dupla (mecanorreceptora e quimiorreceptora) da maxila do remipédio Speleonectes tulumensis (4.560×). F. Corte transversal de um receptor duplo (fotografia de microscopia eletrônica e ilustração interpretativa). Observe os microtúbulos dentro dos dendritos e a bainha dendrítica, que se fixa à cutícula da haste da cerda (17.100×). Os sistemas reprodutivos dos crustáceos geralmente são muito simples (Figura 21.27). As gônadas são derivadas dos resquícios celômicos e estão situadas na forma de estruturas alongadas duplas em várias regiões do tronco. Contudo, em muitos cirrípedes, as gônadas estão localizadas na região cefálica. Em alguns casos, as gônadas duplas estão parcial ou totalmente fundidas em uma única massa. Um par de gonodutos estende-se das gônadas até os poros genitais situados em um dos segmentos do tronco, seja em um esternito, na membrana artrodial entre o esternito e os protopoditos das pernas, ou nos próprios protopoditos. Em muitos crustáceos, os pênis duplos são fundidos em um único pênis mediano (p. ex., nos tantulocáridos, cirrípedes e alguns isópodes). Em alguns casos, o sistema feminino inclui receptáculos seminais. A posição dos gonóporos varia entre as classes (Tabela 21.1). O fenômeno curioso do intersexo – o mesmo animal tem características sexuais secundárias masculinas e femininas – é muito comum entre os crustáceos. O desenvolvimento intersexual está associado diretamente à presença de endoparasitas (p. ex., bactérias e microsporídeos) e também foi correlacionado com a presença de poluentes nocivos ao sistema endócrino, que parecem induzir características sexuais secundárias contrárias. A maioria dos crustáceos copula e muitos desenvolveram comportamentos de corte, dos quais os mais elaborados e bem- conhecidos ocorrem entre os decápodes. Embora alguns crustáceos sejam gregários (p. ex., algumas espécies planctônicas, cracas, muitos isópodes e anfípodes), a maioria dos decápodes vive isoladamente, exceto durante a estação de cruzamento. Mais ou menos permanente, ou mais ou menos sazonal, o cruzamento é conhecido entre muitos crustáceos (p. ex., camarões estenopodídeos; alguns isópodes parasitas e comensais; caranguejos “ervilhas” pinoterídeo, que comumente vivem em pares nas cavidades do manto dos moluscos bivalves ou em galerias dos camarões talassinídeos). Mesmo os pentastomídeos parasitas copulam (dentro do sistema respiratório do hospedeiro) e fazem fecundação interna, dependendo da transferência dos espermatozoides para a vagina feminina por meio dos cirros (pênis) masculinos. Os embriões dos pentastomídeos em fase inicial de desenvolvimento passam por metamorfose e transformam-se nas chamadas larvas primárias com dois pares de pernas com duas quelas e um ou mais estiletes perfurantes (Figura 21.19 E). As larvas podem ser autoinfectantes no hospedeiro primário, ou podem migrar para o trato digestivo do hospedeiro e sair pelas fezes. Nesse último caso, é necessário um hospedeiro intermediário, que pode ser praticamente qualquer tipo de vertebrado. As larvas perfuram a parede do trato digestivo do hospedeiro intermediário, onde continuam seu desenvolvimento até o estágio infeccioso. Quando o hospedeiro intermediário é consumido por um hospedeiro definitivo (em geral, um predador), o parasita encontra seu caminho até o estômago do novo hospedeiro e sobe ao seu esôfago, ou perfura a parede intestinal e, por fim, implanta-se no sistema respiratório. O cruzamento dos crustáceos que não vivem em pares requer mecanismos que facilitem a localização e o reconhecimento dos parceiros. Entre os decápodes e talvez entre muitos outros crustáceos, os espécimes dispersos aparentemente se encontram por quimiorrecepção a distância (ferormônios) ou por migrações sincronizadas associadas à periodicidade lunar, aos movimentos das marés ou a algum outro estímulo ambiental. Os ferormônios sexuais de contato também são utilizados. Os machos de alguns ostrácodes marinhos (Myodocopa: alguns halociprídeos e cipridinídeos) produzem uma exibição complexa de bioluminescentes semelhantes aos dos vagalumes para atrair as fêmeas. Quando os casais em potencial se aproximam, o reconhecimento dos animais do sexo oposto da mesma espécie pode envolver vários mecanismos. Mais de 60 espécies de ostrácodes cipridinídeos mostram o comportamento de corte luminescente apenas no Caribe. Aparentemente, a maioria dos decápodes utiliza estímulos quimiotáxicos, que requerem contato real. A visão é reconhecidamente importante para os camarões estenopodídeos (a maioria dos quais vive em pares), alguns anomuros (p. ex., família Porcellanidae) e braquiuros (muitos grapsídeos e ocipodídeos). Muitos estudos foram realizados com os caranguejo-chama-maré do gênero Uca (família Ocypodidae). Nessas espécies, os machos fazem oscilações dramáticas com os quelípedes (ou quela principal altamente hipertrofiada, que pode representar mais de 50% da massa total do macho – mais que o maior dos chifres de um alce macho!) para atrair fêmeas e repelir machos competidores (Figura 21.32 A a D). Além disso, os machos emitem sons por estridulação e batidas no substrato, que parecem atrair as fêmeas em potencial. Em geral, o cruzamento ocorre quando o macho atrai a fêmea para dentro de sua toca. Os machos de algumas espécies de caranguejo-chama-maré constroem estruturas de areia na entrada de suas tocas, que parecem atrair as fêmeas. Entre muitos crustáceos, as características sexuais externas estão associadas ao processo efetivo de cruzamento. Em alguns machos, apêndices especiais (como as antenas dos anóstracos e de alguns cladóceros, ostrácodes e copépodes) são modificados para prender a fêmea. Além disso, muitos machos têm estruturas especializadas para transferência de espermatozoides na forma de apêndices modificados ou pênis especiais, como aqueles econtrados nas cracas torácicas (Figura 21.32 E), nos anóstracos e nos ostrácodes. Alguns exemplos de apêndices modificados incluem o último apêndice do tronco dos copépodes e os pleópodes anteriores da maioria dos malacóstracos-macho (conhecidos como gonópodes em grande parte dos malacóstracos, ou petasma nos dendrobranquiados) (Figura 21.32 F). Os espermatozoides são transferidos soltos no líquido seminal ou (em muitos malacóstracos e nos copépodes) contidos em espermatóforos. Os espermatozoides flagelados móveis são encontrados apenas em alguns membros do antigo grupo dos maxilópodes; em outros crustáceos, os espermatozoides são imóveis. Os espermatozoides dos crustáceos são muito variados quanto à forma e são até bizarros em algumas espécies, geralmentecélulas redondas e grandes ou estreladas, que se movem por pseudópodes ou são aparentemente imóveis.9 Os espermatozoides são depositados diretamente dentro do oviduto ou em um receptáculo seminal, ou nas proximidades do sistema reprodutivo feminino. Em alguns crustáceos, as fêmeas podem armazenar espermatozoides por períodos longos (p. ex., vários anos na lagosta Homarus), permitindo assim proles múltiplas provenientes de uma única inseminação. A maioria dos crustáceos incuba seus ovos até que ocorra sua eclosão e desenvolveram várias estratégias de incubação. Os peracáridos incubam os embriões em desenvolvimento em um marsúpio, que é uma bolsa de incubação ventral formada pelas placas direcionadas internamente das coxas das pernas conhecidas como oostegitos (os termosbenáceos constituem uma exceção entre os peracáridos e usam a carapaça como câmara de incubação). Outros crustáceos fixam seus embriões aos enditos situados nas bases das pernas, ou aos pleópodes (Figura 21.32 F), geralmente utilizando o muco secretado por glândulas especializadas. Em alguns cladóceros, a incubação ocorre em uma câmara de incubação dorsal formada pela carapaça. Entretanto, os sincáridos, quase todos os camarões dendrobranquiados e a maioria dos eufausiáceos dispersam seus zigotos diretamente na água. Outros depositam seus ovos fecundados no ambiente, geralmente fixando-os a algum objeto (p. ex., branquiuros, alguns ostrácodes, muitos estomatópodes). Esses embriões depositados podem ser abandonados ou, como ocorre com os estomatópodes, podem ser cuidadosamente protegidos pela fêmea. No entanto, a proteção parental dos embriões até que ocorra sua eclosão na forma de larvas ou juvenis é típica dos crustáceos. Desse modo, os crustáceos geralmente têm ciclos de vida com desenvolvimento direto ou misto (Tabela 21.2). Figura 21.32 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 balanomorfa com cirros e pênis estendido na busca de vizinhos para impregnar. A vantagem de um pênis longo nos animais sésseis fica evidente nessa ilustração. F. Vistas ventrais de um macho e uma fêmea de um caranguejo braquiuro Cancer magister, mostrando os pleópodess 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. Desenvolvimento. Embora os crustáceos sejam os animais mais difundidos na Terra, surpreendentemente sabemos pouco sobre sua embriologia. Os ovos são centrolécitos com quantidades variadas de vitelo. A quantidade de vitelo afeta significativamente o tipo de clivagem inicial e está frequentemente relacionada com o tempo até a eclosão (Capítulo 4). Até onde se sabe, os zigotos na maioria dos não malacóstracos passam por algum tipo de clivagem holoblástica, como se observa nos sincáridos, eufausiáceos, penaídeos, anfípodes e isópodes parasitas. Contudo, os padrões de clivagem são extremamente variáveis, indo de igual até desigual e de semelhante a radia até espiral. A ocorrência da clivagem espiral modificada (Figura 21.33 A) relatada em alguns crustáceos é geralmente vista como uma evidência da proximidade entre os crustáceos e outros grupos espirálicos, como os anelídeos. Contudo, a generalidade da clivagem espiral entre os crustáceos tem sido questionada em razão das evidências fornecidas pela filogenética molecular, indicando que os artrópodes pertencem ao clado Ecdysozoa dos Protostomia, não ao Spiralia (onde estão os anelídeos). Além disso, em alguns grupos de crustáceos, as linhagens celulares e as origens das camadas germinativas são muito diferentes das que ocorrem nos embriões que passam por clivagem espiral típica. Por exemplo, nas cracas, a camada germinativa da mesoderme origina-se das células 3A, 3B e 3C e a célula 4d contribui para a ectoderme (Figura 21.33 B) – enquanto a clivagem espiral típica atribui a origem da mesoderme à célula 4d. Durante muito tempo, acreditou-se que os eufausiáceos faziam clivagem espiral, mas estudos recentes indicaram que isso não ocorre – apenas o ângulo oblíquo dos fusos mitóticos durante a transição do estágio de duas para quatro células é semelhante à clivagem espiral. Também existem diferenças entre vários crustáceos e outros táxons de artrópodes, que envolvem as posições relativas das supostas camadas germinativas, especialmente a endoderme e a mesoderme. Entretanto, queremos enfatizar aqui que essas variações não são surpreendentes nesse táxon tão diverso e antigo e não invalidam as semelhanças fundamentais que os unem aos artrópodes. Figura 21.33 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. 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. A clivagem meroblástica é a regra entre muitos malacóstracos. Também nesses casos, o padrão exato varia, mas geralmente envolve divisões nucleares intralecitais seguidas de migração dos núcleos para a periferia do embrião e distribuição subsequente dos núcleos para dentro de uma camada de células ao redor de uma massa central de vitelo (Figura 21.33 C). A forma da blástula e o método de gastrulação dependem basicamente do padrão de clivagem que ocorre antes e, por fim, da quantidade de vitelo. A clivagem holoblástica pode resultar na formação de uma celoblástula, que sofre invaginação (como nos sincáridos) ou ingressão (como em muitos copépodes e alguns cladóceros e anóstracos). Outros crustáceos formam uma estereoblástula, seguida de gastrulação epibólica (p. ex., cirrípedes). A maioria dos casos de clivagem meroblástica resulta na formação de uma periblástula e no desenvolvimento subsequente dos centros germinativos. Os crustáceos compartilham um estágio larval típico conhecido como larva náuplio, assim designada em razão da sua aparência com três somitos cada um portador de um par de apêndices (Figura 21.33 D).10 Nos grupos que têm pouco vitelo em seus ovos, a larva náuplio geralmente tem vida livre. Nas espécies com ovos com muito vitelo, o estágio de larva náuplio geralmente é transcorrido como parte de um período mais longo de desenvolvimento embrionário (ou um período longo de incubação) e, algumas vezes, é referido como ovo náuplio. Em geral, os náuplios de vida livre são planctotróficos e sua liberação corresponde à depleção do vitelo armazenado. Contudo, em alguns grupos de crustáceos (p. ex., eufausiáceos e camarões dendrobranquiados), a larva náuplio apresenta lecitotrofia. O desenvolvimento dos crustáceos é direto – os embriões eclodem na forma de juvenis, que são semelhantes aos adultos em miniatura – ou misto (com os embriões incubados por um período breve ou longo e, em seguida, eclodindo em uma forma larval bem-definida). Essas formas larvais passam por várias fases subsequentes e cada fase contém etapas morfológicas ligeiramente diferentes conhecidascomo estágios, antes de chegar à condição adulta. O desenvolvimento direto ocorre em alguns cladóceros e branquiuros e em todos os ostrácodes, filocáridos, sincáridos e peracáridos. Nos casos típicos, os ostrácodes são considerados animais que fazem desenvolvimento direto e não têm um estágio larval bem-definido. Contudo, algumas espécies de ostrácodes eclodem com apenas os primeiros três pares de apêndices presentes e, desse modo, são formas naupliares verdadeiras, ainda que estejam dentro de uma carapaça bivalve e que os demais apêndices sejam acrescentados gradualmente (os instares juvenis são semelhantes aos adultos em miniatura). Todos os outros crustáceos têm algum tipo de desenvolvimento misto. Os estágios larvais reconhecidos nos grupos de crustáceos que fazem desenvolvimento misto têm recebido nomes incontáveis e as homologias entre essas formas nem sempre estão esclarecidas. Os tipos de desenvolvimento encontrados mais comumente estão resumidos a seguir (ver também Tabela 21.2 e Figura 21.33), mas não tentaremos descrever todos eles. Algumas vezes, o desenvolvimento dos crustáceos é descrito como epimórfico, metamórfico ou anamórfico. Contudo, alertamos o leitor de que ainda não dispomos de um entendimento evolutivo e funcional claro dos estágios de desenvolvimento dos crustáceos e, por isso, os termos “misto” e ‘direto” podem ser preferíveis e menos ambíguos até que tenhamos conhecimentos mais claros acerca desse fenômeno. O desenvolvimento epimórfico é direto; nos crustáceos, ele parece resultar de um atraso da eclosão do embrião, que resulta na supressão ou na ausência da larva náuplio (e de todos os outros estágios larvais possíveis). O desenvolvimento metamórfico é o tipo de desenvolvimento misto extremo observado entre os eucarídeos; isso inclui transições dramáticas da forma corporal de um ciclo de vida para outro. Esse padrão é semelhante ao desenvolvimento holometábolo dos insetos – por exemplo, a transformação de uma lagarta em borboleta. Em geral, podem ser reconhecidas até cinco fases pré-adultas (ou larvais) bem-definidas entre os crustáceos: náuplio, metanáuplio, protozoé, zoé e “pós-larva”. A fase zoé apresenta a maior diversidade de forma entre os diversos táxons e, principalmente nos decápodes, tem recebido diferentes nomes nos diversos grupos (p. ex., acantossomo, antizoé, misis, filossomo, pseudozoé). Em muitos casos, a fase de zoé inclui muitos estágios, cada qual diferindo apenas ligeiramente do que o precede.11 Independentemente do nome atribuído, a larva zoé caracteriza-se pela presença de exopoditos natatórios em alguns ou todos os apêndices torácicos e pelo fato de que não há pleópodes (ou são rudimentares). O uso do termo “pós-larvas” não é apropriado, porque esses estágios diferem drasticamente das larvas precedentes e também das formas adultas; eles representam estágios singulares de transição (morfológica e ecologicamente). Nos decápodes, alguns exemplos são as megalopas dos caranguejos verdadeiros e as larvas puerulus das lagostas espinhosas. Nessa fase de desenvolvimento, a função natatória foi transferida dos membros toracopodiais para os apêndices abdominais. O desenvolvimento anamórfico é um tipo menos extremo de desenvolvimento indireto, no qual o embrião eclode na forma de uma larva náuplio, mas a forma adulta é alcançada por uma série de alterações gradativas da morfologia corporal, à medida que outros segmentos e apêndices são acrescentados (esse processo é semelhante em vários aspectos ao desenvolvimento hemimetábolo nos insetos). Em outras palavras, os estágios pós-naupliares assumem progressivamente a forma adulta depois de mudas sucessivas; os anóstracos são citados comumente como exemplos clássicos de desenvolvimento anamórfico. Os cefalocáridos, os remipédios, alguns branquiópodes e os mistacocáridos são anamórficos – as larvas náuplio crescem por uma série de mudas, que acrescentam progressivamente segmentos e apêndices novos, à medida que a morfologia adulta é adquirida. Em muitos grupos, a eclosão é atrasada e a larva náuplio emergente é conhecida como metanáuplio. A larva náuplio básica tem apenas três somitos corporais, enquanto a metanáuplio tem alguns mais; contudo, as duas têm apenas três pares de apêndices aparentemente semelhantes (que se transformam nas antênulas, nas antenas e nas mandíbulas do adulto). O final do estágio naupliar/metanaupliar é marcado pelo aparecimento do quarto par de apêndices funcionais – as maxílulas. Nos copépodes, comumente se reconhece um estágio pós-naupliar conhecido como copepodito (simplesmente um juvenil pequeno). Os tipos mais extremos de desenvolvimento metamórfico ou misto ocorrem na superordem Eucarida dos malacóstracos. As sequências de desenvolvimento mais complexas são encontradas nos camarões dendrobranquiados, que eclodem na forma de larvas náuplio típicas que, por fim, passam por uma muda metamórfica e transformam-se em larvas protozoé com olhos compostos sésseis e um conjunto completo de apêndices cefálicos. Depois de várias mudas, a protozoé transforma-se em uma larva zoé com olhos pedunculados e três pares de toracópodes (como maxilípedes). Por fim, a larva zoé evolui a um estágio juvenil (a “pós-larva”, cujo termo mais apropriado seria “decapodido”), que se assemelha a um adulto em miniatura, mas não é sexualmente maduro. Em alguns outros grupos de eucarídeos (Caridea e Brachyura), a pós-larva é conhecida como megalopa, enquanto nos anomuros é descrita frequentemente como glaucothoe; nesses dois casos especiais, existem pleópodes natatórios cerdosos em alguns ou em todos os somitos abdominais. Nos outros eucarídeos, alguns (ou todos) desses estágios estão ausentes. Vários outros termos foram cunhados para descrever os estágios de desenvolvimento diferentes (ou semelhantes). Por exemplo, os estágios modificados de zoé de alguns estomatópodes são conhecidos como larvas antizoé e pseudozoé, enquanto o estágio zoeal avançado de alguns outros malacóstracos é referido comumente como larva mísis. Nos eufausiáceos, a larva náuplio é seguida de dois estágios – caliptópis e furcília – que correspondem praticamente aos estágios de protozoé e zoé, antes de chegar à morfologia juvenil. Com base nessa riqueza de termos e na diversidade das sequências de desenvolvimento, podemos fazer duas generalizações importantes acerca da biologia e da evolução dos crustáceos. Primeiramente, as diversas estratégias de desenvolvimento refletem adaptações aos diferentes estilos de vida. Apesar de muitas exceções, podemos citar a liberação precoce das larvas de dispersão pelos grupos de crustáceos com mobilidade limitada (como as cracas torácicas) e pelos crustáceos cujos recursos não permitem a produção de grandes quantidades de vitelo (p. ex., copépodes). No outro extremo desse espectro adaptativo, está o desenvolvimento direto dos peracáridos – um fator importante, que permite a invasão do ambiente terrestre por algumas linhagens de isópodes. Entre esses dois extremos, encontramos todos os graus de ciclos de vida mistos, nos quais as larvas são liberadas em diversos estágios depois do incubação e dos cuidados com os ovos. Em segundo lugar, como os estágios de desenvolvimento também evoluem, uma análise das sequências de desenvolvimento pode ocasionalmente fornecer informações quanto à radiação das principais linhagens de crustáceos. Por exemplo, a evolução dos oostegitos e do desenvolvimento direto combinam-se como uma sinapomorfia singular dos Peracarida. Do mesmo modo, o acréscimo de uma forma larval singular, como a larva cipres que se segue à larva náuplio nos cirrípedes, pode ser considerado uma especialização singular, que demarca este grupo (Cirripedia). A larva cipres eclode como única larva de vida livre, ou é o último estágio larval depois de uma série de estágios de larvas náuplio lecitotróficas ou planctotróficas. É importante salientar que os branquiópodes e alguns ostrácodes de água doce desenvolveram formas especializadas de lidar com as condições severas em muitos ambientes de água doce.Por exemplo, a partenogênese é comum entre os ostrácodes de água doce. Outras adaptações incluem a produção de formas especiais de hibernação, geralmente ovos ou zigotos que podem sobreviver ao frio extremo, à escassez de água ou às condições de anoxia. Talvez o exemplo mais notável nesse aspecto sejam os branquiópodes de corpos grandes (camarões-fadas, camarões-girinos e camarões-moluscos), cujos embriões encistados são capazes de entrar em um estado extremo de quiescência anaeróbica ou diapausa. Durante esses estágios de resistência, a taxa metabólica dos embriões pode cair a menos de 10% de sua taxa normal. Muitos crustáceos têm crescimento indeterminado, ou seja, continuam a passar por mudas ao longo de toda a sua vida. Por outro lado, outras espécies têm crescimento determinado e param de fazer mudas depois da puberdade (algumas vezes, esse estágio do ciclo de vida é conhecido como muda terminal, ou anecdise terminal). Em algumas espécies, a muda terminal é específica para determinado sexo; por exemplo, entre os caranguejos-azuis americanos (Callinectes sapidus), apenas as fêmeas fazem uma muda terminal. Filogenia dos crustáceos Nos últimos tempos, foram publicados incontáveis estudos filogenéticos sobre o tema da evolução dos crustáceos. Existe consenso geral em algumas áreas, mas apesar de amplos esforços, muitos mistérios fundamentais ainda não foram solucionados, incluindo a estrutura ampla da árvore dos Pancrustáceos. O uso dos dados de sequenciamento molecular dos genes na filogenia dos crustáceos está apenas em seus primórdios. Embora em alguns casos isso tenha resolvido dúvidas antigas ou confirmado hipóteses anteriores, em outros suscitou ainda mais dúvidas. Quais são os crustáceos vivos mais primitivos? Que tipo de corpo eles tinham? E quais são as relações entre eles? Quais são as relações dos táxons (e entre eles) que, no passado, eram reunidos como “maxilópodes” (copépodes, branquiuros, tecóstracos, tantulocáridos, mistacocáridos e pentastomídeos)? Onde os ostrácodes, os cefalocáridos e os remipédios encaixam na filogenia dos crustáceos? Quais são as relações entre os peracáridos, especialmente entre as diversas ordens e famílias dos Isopoda e Amphipoda? Quais são as linhagens principais dos decápodes e como elas estão relacionadas entre si? Qual grupo de crustáceos é representado pelas misteriosas “larvas y” (Facetotecta), além do seu estágio ípsigon subsequente (semelhante a uma lesma), que certamente ainda não é a forma adulta? E, evidentemente, qual é o grupo-irmão entre os crustáceos e os hexápodes? Os debates em torno da filogenia dos crustáceos comumente estão centrados na possibilidade de que os crustáceos com pernas em forma de remo sejam ancestrais ou derivados. A hipótese da ancestralidade das pernas em forma de remo sustenta que os primeiros crustáceos tinham pernas torácicas foliáceas (filopódeos), usadas para natação e suspensivoria, como se observa nos cefalocáridos, leptóstracos e muitos branquiópodes vivos. Ou que os primeiros crustáceos tinham pernas simples semelhantes a remos, que eram usadas para natação, mas não para alimentação; em vez disso, as funções alimentares eram realizadas pelos apêndices cefálicos – um plano que talvez estivesse mais bem-representado pelos remipédios entre os crustáceos existentes hoje. Contudo, a hipótese contrária – de que os crustáceos com pernas em forma de remos são mais derivados – é apoiada por estudos multigênicos recentes. Um estudo molecular de grande porte sugeriu uma relação de grupos-irmãos extremamente derivados entre os dois grupos “vermiformes” e mais amplamente segmentados – os cefalocáridos e os remipédios – ambos com pernas em forma de remo, reunindo-os em um clado teórico (conhecido como Xenocarida), que seria irmão dos hexápodes (Regier et al., 2010; Figura 21.34 B). Outro estudo filogenômico recente concluiu que Remipedia são os parentes vivos mais próximos dos insetos (Misof et al., 2014) e alguns estudos neurológicos comparativos também apoiaram essa hipótese. Por outro lado, uma filogenia morfológica tradicional dos crustáceos sustenta a teoria da ancestralidade das pernas em forma de remo, mas coloca os Remipedia na base da árvore dos crustáceos (Figura 21.34 A). De outro lado, estudos espermatológicos comparativos parecem classificar os remipédios junto com alguns dos antigos maxilópodes. Evidentemente, temos um longo caminho à frente, antes que possamos entender detalhadamente a filogenia dos crustáceos. O estudo de Regier et al. (2010), aqui resumido na Figura 21.34 B, sustenta fortemente alguns dos grupamentos reconhecidos tradicionalmente, como os Branchiopoda, Thecostraca (cracas e seus parentes) e Malacostraca, mas questiona outros e propõe vários nomes e clados novos (p. ex., Oligostraca e Vericrustacea), que ainda não passaram pelo teste do tempo. Na década de 1950, o biólogo russo W. N. Beklemischev e o carcinólogo sueco E. Dahl sugeriram independentemente que os copépodes e várias classes relacionadas constituam um clado monofilético. Dahl propôs a classe Maxillopoda para descrever esses táxons e tal termo tem sido utilizado comumente desde então. As características compartilhadas por esses táxons pequenos incluem o encurtamento do tórax para seis ou menos segmentos e do abdome para quatro ou menos segmentos; a redução da carapaça (ou, no caso dos ostrácodes e dos cirrípedes, sua modificação extrema); a perda dos apêndices abdominais; e outras alterações associadas, todas supostamente ligadas aos primeiros eventos pedomórficos ocorridos durante o estágio larval (ou pós-larval) dessa linhagem, à medida que começou a irradiar (um conceito proposto inicialmente em 1942 por R. Gurney). Contudo, estudos de filogenia molecular realizados desde então mostraram que os maxilópodes são um agrupamento não monofilético e tal táxon foi abandonado pela maioria dos pesquisadores modernos. Entretanto, dois desses grupos – os copépodes e os tecóstracos – foram desde então reunidos em um estudo (Oakley et al., 2013) que coloca um clado (Hexanauplia) baseado no mesmo número (seis) de estágios larvais naupliares nesses grupos. Figura 21.34 Duas visões concorrentes sobre a evolução dos crustáceos. A. A visão tradicional da relação entre os crustáceos com os animais com pernas em forma de remo na base. As sinapomorfias morfológicas ilustradas nesse cladograma são as seguintes (1 a 5 representam sinapomorfias do subfilo “Crustacea”): 1 = cabeça formada por 4 ou 5 segmentos fundidos (além do ácron) com dois pares de antenas e dois ou três pares de apêndices orais; 2 = segundo par de antenas birremes; 3 = larvas náuplio; 4 = apêndices corporais filopodiais (com epipoditos grandes); 5 = com escudo cefálico ou carapaça pequena; 6 = apêndices orais raptoriais; 7 = apêndices orais localizados no átrio direcionado aos segmentos posteriores; 8 = toracópodes anteriores (um ou mais pares) modificados em maxilípedes (um traço extremamente variável, que ocorre nos remipédios, malacóstracos e alguns dos antigos “maxilópodes”); 9 = perda da condição filopodial dos apêndices do tronco; 10 = apêndices do tronco dispostos lateralmente; 11 = maxílulas funcionando como presas hipodérmicas; 12 = tronco pós-cefálico regionalizado em tórax e abdome; 13 = perda da homologia dos órgãos internos (p. ex., cecos gástricos segmentares); 14 = redução da quantidade de segmentos corporais; 15 = redução do abdome (para 11 segmentos); 16 = carapaça plenamente desenvolvida (reduzida em várias linhagens subsequentes); 17 = redução do abdome a menos de 9 segmentos; 18 = redução (ou perda) dos apêndices abdominais; 19 = primeiras e segundas maxilas reduzidas ou perdidas; 20 = tórax encurtado a menos de 11 segmentos; 21 = abdome encurtado a menos de 8 segmentos; 22 = olho naupliar maxilopodial; 23 = tórax com seis ou menos segmentos; 24 = abdome com quatro ou menos segmentos; 25 = apêndices genitais no primeiro somito abdominal (associados aos gonóporos masculinos); 26 = tórax com oito segmentos e abdome com 7 segmentos (mais o télson); 27 =gonóporos masculino situado no toracômero 8 e feminino no toracômero 6; 28 = carapaça formando uma estrutura “dobrada” e ampla, que circunda a maior parte do corpo; 29 = abdome reduzido a seis segmentos (além do télson); 30 = último apêndice abdominal modificado em urópodes e formando um leque caudal com télson; 31 = locomoção por batimento da cauda caridoide (reação de escape); 32 = toracópodes com endopoditos estenopodiais; 33 = substituição da suspensivoria torácica e dos apêndices torácicos filopodiais por alimentação cefálica e apêndices torácicos não filopodiais. Observe que a perda dos apêndices filopodiais do tronco (característica 9) ocorreu várias vezes nos grupos Remipedia e Eumalacostraca, em algumas linhagens Branchiopoda e na maioria dos antigos “maxilópodes”. B. Filogenia do clado Pancrustacea, baseada em Regier et al., 2010. A natureza monofilética da classe Malacostraca raramente tem sido questionada. Entre os malacóstracos, existem dois clados: Leptostraca, que têm apêndices filopodiais e sete somitos abdominais; e Eumalacostraca, que não têm apêndices filopodiais e apresentam seis segmentos abdominais. Se os Hoplocarida são membros dos Eumalacostraca ou merecem ter sua própria subclasse nos malacóstracos ainda é um tema a ser debatido, mas aqui o consideraremos uma subclasse separada. Os hoplocáridos e os eumalacóstracos também têm seis apêndices abdominais modificados na forma de urópodes (que funcionam conjuntamente com o télson na forma de um leque caudal). As relações entre as três linhagens de eumalacóstracos (sincáridos, peracáridos e eucáridos) e até mesmo entre os Eucarida estão longe de ser definidas e têm ocupado várias gerações de zoólogos com debates acirrados. A classe Branchiopoda geralmente é monofilética nas análises moleculares, mas é difícil defini-la com base nas sinapomorfias singulares, porque mostram uma grande variação morfológica. Contudo, as características larvais (naupliares), inclusive as primeiras antenas reduzidas e tubulares e as mandíbulas unirremes, apoiam fortemente sua monofilia, bem como todos os estudos baseados em dados moleculares. Como também ocorre em muitos grupos de crustáceos, nossas primeiras classificações desconsideravam em grande parte sua diversidade e as relações entre os grupos constituintes são mais complexas do que se pensava antes. Aparentemente, alguns branquiópodes perderam secundariamente a carapaça, enquanto outros perderam secundariamente a maior parte ou todos os apêndices abdominais. Hoje em dia, existe consenso praticamente geral de que um grupo de crustáceos deu origem ao grupo megadiverso dos artrópodes conhecido como Hexapoda (insetos e seus parentes), tomando como base um conjunto amplo de evidências, como dados de sequenciamento molecular e neuroanatomia. Esse entendimento torna parafilético o grupo conhecido como Crustacea. O clado monofilético que inclui os crustáceos e os insetos é referido mais comumente como Pancrustacea (ver Capítulo 20), mas também é chamado ocasionalmente de Tetraconata – um nome que reconhece o formato quadrangular dos omatídios de muitas espécies. Os estudos iniciais sugeriram que os branquiópodes provavelmente fossem o grupo-irmão dos hexápodes, mas pesquisas recentes reforçaram a origem dos hexápodes dos remípides ou de um clado formado por remípides e cefalocáridos – esse último agrupamento (Remipedia-Cephalocarida-Hexapoda) foi denominado Miracrustacea, que significa “crustáceos surpreendentes”. Como os artrópodes em geral, os crustáceos apresentam níveis acentuados de convergência e paralelismo evolutivos e muitas reversões aparentes do estado de características. Essa flexibilidade genética certamente se deve em parte à natureza do corpo segmentado, aos apêndices serialmente homólogos e à flexibilidade dos genes que regulam o desenvolvimento que, conforme ressaltamos antes, oferecem enormes oportunidades de experimentação evolutiva. Qualquer cladograma imaginável da filogenia dos crustáceos deve requerer a aceitação dessa homoplasia considerável. Os dados do registro fóssil (incluindo a fauna de Orsten, Figura 21.35) parecem favorecer os apêndices filopodiais como uma condição primitiva. Contudo, estudos do desenvolvimento seguindo a expressão de gene Distal-less e outros genes associados ao desenvolvimento e sugeriram que a embriogenia primitiva dos membros seja muito semelhante entre os crustáceos. Por exemplo, os apêndices do tronco sempre emergem na forma de brotos ventrais subdivididos. Com os apêndices filopodiais, as subdivisões desses brotos crescem e transformam-se nos enditos e endopoditos dos apêndices natatórios/filtradores dos adultos. Nos apêndices estenopodiais, as mesmas subdivisões dos brotos dos apêndices terminam por se transformar nos segmentos verdadeiros dos apêndices do animal adulto. Desse modo, os enditos dos membros filopodiais parecem ser homólogos aos segmentos dos membros estenopodiais. Essa descoberta reforçou a hipótese recente de plasticidade do desenvolvimento dos apêndices dos artrópodes e sugeriu que “mudanças” genéticas relativamente simples possam explicar as diferenças expressivas da morfologia dos animais adultos. Ou seja, é muito provável que os apêndices estenopodiais tenham evoluído várias vezes a partir dos ancestrais filopodiais, cenário ilustrado no cladograma da Figura 21.34 A. Os estudos realizados por Klaus Müller e Dieter Waloszek com artrópodes microscópicos tridimensionalmente preservados do período Cambriano Médio (cerca de 510 Ma) dos depósitos de Orsten na Suécia documentaram uma fauna diversificada de crustáceos diminutos e suas larvas. Entre eles, por exemplo, está Skara (Figura 21.35 C), um crustáceo cefalocárido ou semelhante a um mistacocárido para o qual foram recuperadas larvas náuplio e formas adultas (as larvas náuplios medem apenas algumas centenas de micra; os adultos medem cerca de 1 mm de comprimento). A Skara e muitos outros crustáceos de Orsten provavelmente eram animais meiofaunais semelhantes aos crustáceos meiofaunais marinhos atuais (p. ex., mistacocáridos). Até hoje, pesquisadores descreveram dezenas de microcrustáceos da fauna de Orsten (Figura 21.35). Recentemente, um crustáceo fóssil belissimamente preservado (Ercaia minuscula) foi descrito do período Cambriano Médio (520 Ma) e recuperado do sul da China. Esse animal tinha um tronco não tagmatizado com 13 segmentos e apêndices birremes sequencialmente repetidos, além da cabeça com olhos pedunculados e cinco pares de apêndices cefálicos, incluindo dois pares de antenas. Ercaia minuscula mede apenas 2 a 4 mm de comprimento (daí o nome de sua espécie) e guarda algumas semelhanças com os cefalocáridos e os maxilópodes (Figura 21.35 F). Estudos realizados com a fauna sueca de Orsten (510 Ma), com os depósitos semelhantes aos de Burgess Shale do período Cambriano Médio (520 Ma) dispersos por todo o planeta e com os fósseis do Cambriano Inferior (530 Ma) de Chengjiang, China, mostraram que os crustáceos cambrianos tinham todos os atributos dos crustáceos atuais, como olhos compostos, ácron, tagmas da cabeça e do tronco bem-definidos, ao menos quatro apêndices cefálicos, carapaça (ou escudo cefálico), larvas náuplio (ou “cabeças” com primeiras antenas locomotoras) e apêndices birremes no segundo e terceiro somitos cefálicos (as segundas antenas e mandíbulas). Hoje sabemos que os crustáceos constituem um grupo antigo. Seu registro fóssil data do início do período Cambriano, ou provavelmente do período Ediacarano, se alguns fósseis de artrópodes desses estratos foram considerados crustáceos. O estágio larval mais primitivo dos crustáceos é o fóssil de uma larva náuplio ligeiramente avançada (conhecida como metanáuplio) datada do período Cambriano Inicial (525 Ma) e recuperada da China; em vários aspectos, essa larva é semelhante às larvas náuplio dos cirrípedes atuais. Isso é notável, porque confirma não apenas a idade antiga dos crustáceos em geral, como também as idades dos grupos classificados entre os Crustacea, como os cirrípedes, que então já setornavam bem-definidos. Dependendo da definição usada para o termo “Crustacea”, pode até ser que os primeiros artrópodes tenham sido realmente crustáceos. Figura 21.35 A a E. Exemplos de fósseis de crustáceos provavelmente meiofaunais do período Cambriano superior (cerca de 510 Ma), dos depósitos espetaculares de Orsten, Suécia. Essa fauna de crustáceos ancestrais tinha os mesmos atributos-chave dos Crustáceos atuais, incluindo olhos compostos, escudo cefálico/carapaça, larvas náuplio (com primeiras antenas locomotoras) e apêndices birremes no segundo e no terceiro segmentos cefálicos (as segundas antenas e mandíbulas). A. Bredocaris. B. Fotografias de microscopia eletrônica de varredura de um branquiópode primitivo em vistas lateral (ilustração esquemática) e ventral (fotografia de microscopia de varredura). C. Skara, em ilustração esquemática e fotografia de microscopia de varredura. D. Cambropachycope clarksoni, uma espécie bizarra com cabeça expandida e dois pares de toracópodes dilatados, em ilustração esquemática e fotografia de microcospia de varredura. E. Martinssonia elongata, fotografias de microscopia de varredura das larvas iniciais e do estágio pós-larval. F. Ecaia minuscula, um crustáceo do período Cambriano Inicial (520 Ma) encontrado no sul da China. Bibliografia A quantidade de estudos publicados na literatura sobre os crustáceos é enorme. Grande parte dos estudos-chave sobre classificação e filogenética foi revisada por Martin e Davis (2001) e sobre o desenvolvimento larval por Martin et al. (2014). Recomendamos aos leitores que consultem esses estudos como introdução a esses campos. Referências gerais Ahyong, S. T. et al. 2011. Subphylum Crustacea Brünnich, 1772. pp. 164–191 in, A.-Q. Zhang (ed.), Animal biodiversity: An outline of higher-level classification and survey of taxonomic richness. Zootaxa 3148. Anderson, D. T. 1994. Barnacles: Structure, Function, Development and Evolution. Chapman and Hall, Londres. Arhat, A. e T. C. Kaufman. 1999. Novel regulation of the homeotic gene Scr associated with a crustacean leg-to-maxilliped appendage transformation. Development 126: 1121–1128. Averof, M. e N. H. Patel. 1997. Crustacean appendage evolution associated with changes in Hox gene expression. Nature 388: 682–686. 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