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Universidade de Ensino Superior Uninassau de Cacoal Artrópodes Trabalho apresentado no curso de graduação De Engenharia Agrônomica, da Universidade De Ensino Superior Uninassau de Cacoal/RO Doscente: Cacoal/RO 2023 Introdução aos Artrópodes Os artrópodes, animais que apresentam grande diversidade, possuem apêndices articulados e um exoesqueleto quitinoso. Os artrópodes são invertebrados que alcançaram grande sucesso evolutivo, com cerca de um bilhão de espécies diferentes vivendo na Terra. Este grupo é muito importante do ponto de vista ambiental e econômico. Por exemplo, as abelhas são polinizadoras de um grande número de espécies de plantas. Muitos crustáceos são alimentos para humanos, como lagostas e camarões. Não podemos esquecer que alguns insetos são portadores de doenças, e animais como lacraias, aranhas e escorpiões podem causar mais acidentes ao ser humano. Características gerais dos artrópodes Os artrópodes (Filo Arthrophoda) são invertebrados que surgiram há cerca de 600 milhões de anos. Acredita-se que eles evoluíram ou compartilham um ancestral comum com os anelídeos. Possuem simetria diplóide (apresentam correspondência entre seus segmentos corporais, localizados em lados opostos), corpos segmentados, são protozoários (os forames produzem estômatos durante a muda), triploides (com três camadas embrionárias: ectoderma, endoderma e mesoderma) e celomados (possuem cavidade entre a parede do corpo e os órgãos internos que é chamada de celoma). Além desses recursos, existem os seguintes: Apresentam extremidades articuladas, que se apresentam de formas diversificadas. Possuem corpo segmentado em cabeça, tórax e abdome, que podem estar fundidos em alguns grupos. Possuem exoesqueleto quitinoso, que lhes confere proteção, apresentando músculo estriado em seu interior. Apresentam sistema digestório completo. Possuem também sistema nervoso bem desenvolvido, apresentando olhos (simples e compostos) e outros órgãos sensoriais, como antenas e pelos sensitivos. O sistema nervoso conta com gânglios pares, localizados dorsalmente à boca, que se conectam por meio de um par de cordões nervosos ventrais a gânglios que se encontram concentrados ou distribuídos em cada segmento. A excreção ocorre por meio de glândulas coxais, também chamadas de glândulas verdes, dos túbulos de Malpighi. A respiração é realizada pelas traqueias, brânquias, pulmões foliáceos, bem como diretamente pela superfície do corpo. Apresentam um sistema circulatório aberto, no qual o sangue circula, ora por vasos, ora por lacunas do corpo. Possuem também um coração dorsal e hemoglobina. Geralmente apresentam sexos separados e fecundação interna. O desenvolvimento pode ser direto ou indireto, havendo uma fase larval cuja metamorfose pode ser gradual ou abrupta. Com o tempo, os apêndices se especializaram. Então agora existem apêndices para locomoção, defesa, alimentação, funções sensoriais e reprodução. Ter esses apêndices articulados, um corpo segmentado e um exoesqueleto contribuíram para o sucesso do grupo. A presença de um exoesqueleto quitinoso (exoesqueleto) é uma característica distintiva desses invertebrados. Protege o corpo do animal, além de servir como ponto de fixação para trabalhar a musculatura movimentando os apêndices e evitando o excesso de água. No entanto, essa estrutura também dificultava o crescimento dos animais. Isso significa que os artrópodes devem substituir seu exoesqueleto de tempos em tempos em um processo chamado muda ou muda. Durante essa troca, os invertebrados são extremamente vulneráveis aos predadores porque o esqueleto recém-formado ainda é muito frágil. O sistema circulatório dos artrópodes é aberto, o que significa que o sangue não apenas circula pelos vasos sanguíneos, mas também é liberado no espaço ao redor dos tecidos e órgãos. O fluido que circula nesses animais é chamado de hemolinfa. Em relação ao sistema respiratório, foram observadas diferenças entre os grupos. Algumas espécies têm respiração branquial (a maioria das espécies aquáticas) e alguns pulmões em forma de folha (aracnoides) e o sistema traqueal, este último presente na maioria dos insetos. O sistema digestório é completo e com digestão extracelular. O sistema excretor também varia entre os grupos. Insetos e outros artrópodes, por exemplo, possuem túbulos de Malpighi, tubos finos que partem do trato digestório. Além do túbulo de Malpighi, outros órgãos de excreção observados são as glândulas antenais, que liberam resíduos na base das antenas, e as glândulas coxais, que apresentam os poros excretores abrindo-se nas coxas. Nos artrópodes, um alto grau de cefalia é observado, e seu sistema nervoso consiste no prosencéfalo dorsal e cordão nervoso ventral com inchaços nodulares em partes do cordão nervoso ventral. Esses invertebrados também têm órgãos dos sentidos altamente desenvolvidos, permitindo-lhes verificar coisas como olhos e receptores olfativos. A reprodução é principalmente sexual, mas também há reprodução assexuada. Por exemplo, as abelhas produzem drones por partenogênese. A fecundação interna é a mais frequente e o desenvolvimento pode ser direto (não sofre metamorfose) ou indireto (metamorfose). Os grupos dos Artrópodes Com base em evidências morfológicas e moleculares, podemos classificar os artrópodes em três linhagens distintas: quelíceras, milípedes e pancreatas e centopéias. Finalmente, o grupo pancreata inclui insetos e crustáceos. Abaixo apresentamos as características dos seguintes grupos: aranhas, insetos, crustáceos, centopéias e centopéias. Aracnídeos "Os aracnídeos possuem quatro pares de patas. " Os aracnídeos possuem quatro pares de pernas móveis, um par de quelíceras e um par de pedipalpos. o animal em coisas como nutrição, defesa e reprodução. Este grupo não possui antenas e seu corpo é dividido em tórax e abdômen. Os aracnídeos incluem aranhas, escorpiões, ácaros e carrapatos. Insetos "Muitos insetos apresentam importância econômica, como as abelhas." Os insetos têm o corpo dividido em cabeça, tórax e abdómen, três pares de patas, um par de antenas e, em muitas espécies, um ou dois pares de asas, sendo este o mais diverso em termos de tipo alimentar presente, como a mastigação e lambedura por um grupo de artrópodes encontrados em diversos locais, inclusive em ambientes aquáticos. É de grande importância ecológica e econômica. Por exemplo, as abelhas são insetos que participam da polinização, além de fornecer produtos importantes como o mel. Não podemos esquecer que existem alguns insetos portadores de doenças, como o mosquito Aedes aegypti, responsável pela transmissão da dengue, zika e chikungunya. Os insetos se reproduzem sexualmente, geralmente com indivíduos de sexos diferentes. Na maioria dos casos, a fertilização é interna. Em termos de desenvolvimento embrionário, algumas espécies não sofrem metamorfose e algumas espécies sofrem metamorfose (metamorfose) durante o desenvolvimento. A metamorfose dos insetos pode ser incompleta ou completa. Na metamorfose incompleta, as larvas (ninfas) apresentam características semelhantes aos adultos. Depois de passar por uma metamorfose completa, o estágio larval é completamente diferente daquele de um indivíduo adulto. Os gafanhotos podem ver uma metamorfose incompleta, enquanto as borboletas podem ver uma metamorfose completa. Crustáceos "Nos crustáceos é possível observar um exoesqueleto mais resistente devido à presença de carbonato de cálcio." O corpo dos crustáceos é dividido em tórax e abdome e eles possuem apêndices muito especializados. Nestes animais você pode observar dois pares de antenas, que são os apêndices mais anteriores. Pernas para movimento, seu número varia. O exoesqueleto é enriquecido com carbonato de cálcio, formando a espinha dorsal. Exemplos de crustáceos incluem caranguejos,camarões, lagostas, caranguejos e ouriços-do-mar. Quílopodes "Observe que os quilópodes possuem um par de patas por segmento." Os quilópodes ou centípedes possuem corpo alongado dividido em cabeça e tronco, um par de antenas e segmentos no tronco contendo um par de patas. São animais carnívoros e terrestres, além de apresentarem apêndices capazes de injetar veneno para paralisar a presa. As lacraias são um grande exemplo de quilópodes. Diplópodes "Os diplópodes possuem dois pares de patas por segmento." Diplópodes ou milípedes são animais terrestres que possuem corpo alongado e um par de antenas. Alguns autores consideram o corpo desse animal dividido em cabeça e tronco, enquanto outros consideram a divisão cabeça, tórax e abdome. Seu tronco é formado por dois segmentos fundidos, o que faz com que tenham dois pares de patas por segmento. Esses animais alimentam-se de vegetais. São exemplos de diplópodes os ambuás. Classificação e Filogenia dos Artrópodes Os artrópodes, os invertebrados autóctones do clado de fusão, são a divisão biologicamente mais diversa, ocupando grande parte da terra e sendo um dos principais componentes da biomassa. Eles também têm comportamentos alimentares extensivos. Sua diversidade e ampla distribuição levam naturalmente a interações importantes com humanos, doenças transmitidas por vetores, pragas agrícolas, polinizadores, fontes de alimentos e muito mais. Origem e evolução Os dados evolutivos de Arthropoda já foram revistos por vezes. Porém, com o advento de novas técnicas moleculares foi possível uma escala filogenômica mais completa. O registro fóssil de artrópodes pertencentes à subfamília animal Diplichnites remonta à radiação do terceiro estágio do Cambriano, que descreve uma série de eventos que levaram à biomineralização, com restos de larvas vermelhas e características locomotoras atribuídas a Diplichnites, mas datação molecular mostra que os artrópodes tiveram sua origem e divergência inicial em Ediacaran e euarthropods (Chelicerata Mandibulata) indica uma evolução cambriana completa do filo. Estudos filogenéticos moleculares mostram a evolução da linhagem de artrópodes durante o período Cambriano há 518 milhões de anos. A linhagem inclui grupos não biomineralizados, como os Radiodonta, que fornecem informações sobre a arquitetura progressiva da morfologia dos euartrópodes, incluindo o exoesqueleto, membros bípedes, segmentação e estruturas da cabeça. Carácter Especial para Evolução Vários estudos enfocam a evolução de importantes características morfológicas externas durante o processo de radiação de artrópodes. No entanto, análises mais detalhadas revelaram que sistemas internos, como o sistema digestivo, podem ter contribuído para esse sucesso. Essas estruturas teriam aumentado a eficiência do processamento de alimentos e mantido os níveis de energia que esses organismos precisavam para seus estilos de vida ativos, móveis e predatórios. Esta inovação pode ter contribuído para o sucesso evolutivo dos artrópodes, permitindo-lhes explorar mais recursos alimentares e estilos de vida. Classificação Filogenética Atualmente há um consenso de que o filo Arthropoda é monofilético (com base em evidências morfológicas, de desenvolvimento e moleculares) e que deve ter existido um ancestral comum que originou os Arthropoda, Tardigrada e Onycophora. Esse grupo é chamado de Panarthropoda e suas principais sinapomorfias são a presença de um exoesqueleto contendo quitina, sem colágeno, que sofre mudas, perda de cílios e redução do celoma. Um grupo monofilético é caracterizado por incluir o ancestral em comum mais recente do grupo e todos os descendentes desse ancestral. Além dessas características, a monofilia de Arthopoda vem da presença compartilhada de pernas compostas por podômeros esclerotizados separados por artrodiais membranas, músculos que se fixam nos tendões intersegmentais, olhos compostos nos quais novos elementos oculares são adicionados em uma zona de proliferação nas laterais do campo ocular em desenvolvimento, e a presença de dois neurópilos ópticos. Onychophora é tradicionalmente reconhecido como o grupo irmão de Arthropoda. A evidência que sustenta esta relação vem mais explicitamente de um sistema circulatório aberto, no qual ambos os grupos possuem uma túnica com aberturas segmentares. Artrópodes e besouros compartilham músculos segmentares das pernas (músculos diferentes em tardígrados), têm derivados renais ou nefrite da parede da cavidade corporal, e tanto besouros quanto artrópodes têm hemocianina. A análise de uma ampla amostra de marcadores de sequência fortemente expressos apóia essa relação entre os dois grupos. Referencias: https://brasilescola.uol.com.br/biologia/artropodes2.htm https://www.fcav.unesp.br/Home/departamentos/biologia/MARIACELIAPORTELL A/6a-aula--introducao-arthropoda-09.pdf https://mundoeducacao.uol.com.br/biologia/filo-arthropoda.htm https://www.embrapa.br/meio-norte/infraestrutura/laboratorio-de-artropodes-e- pequenos-vertebrados https://www.embrapa.br/busca-de-publicacoes/- /publicacao/1032774/reconhecimento-de-artropodes-de-importancia-economica- para-o-amendoim-forrageiro http://lineu.icb.usp.br/~farmacia/ppt/antigos/artro_1N.pdf https://rce.casadasciencias.org/rceapp/art/2018/042/