7 O ANO EF CIÊNCIAS. Thiago Judice REINO ANIMAL

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1 7 O ANO EF CIÊNCIAS COMPLEMENTO Thiago Judice REINO ANIMAL O reino animal reúne os animais, seres pluricelulares com células eucariontes e nutrição heterotrófica. Você já aprendeu o significado destas palavras! Esse grupo inclui uma grande variedade de organismos, desde os muito simples, como as esponjas-do-mar, até animais complexos, como o homem. O estudo do reino animal requer a análise dos seus nove principais filos: Poríferos, Cnidários, Platelmintos, Nematelmintos, Moluscos, Anelídeos, Artrópodes, Equinodermos e Cordados. Atenção: Vale relembrar que filo é um subgrupo dentro de um determinado reino. Observe o quadro abaixo que mostra os nove principais filos do reino animal e seus respectivos representantes: 5 REINOS REPRESENTANTES Monera Bactérias Protista Algas e protozoários Fungi Fungos Vegetal Plantas Animal Animais FILOS DO REINO ANIMAL REPRESENTANTES Poríferos Esponjas-domar Cnidários Águas-vivas, corais, caravelas-do-mar e anêmonas-do-mar Platelmintos Planárias, tênias e esquistossomos Nematelmintos Lombrigas, ancilóstomos e filárias INVERTEBRADOS Anelídeos Minhocas, sanguessugas e poliquetos Moluscos Caramujos, mexilhões, lesmas, polvos e lulas Crustáceos (camarões, lagostas, caranguejos), quelicerados Artrópodes (aranhas, escorpiões, carrapatos) e unirrâmios (piolhos-decobra, centopeias, insetos) Equinodermos Estrelas-do mar e ouriços-do-mar INVERTEBRADOS E VERTEBRADOS Cordados Peixes, anfíbios, répteis, aves e mamíferos Certamente você conhece a clássica divisão dos animais em vertebrados e invertebrados. Os vertebrados constituem um subfilo dentro do filo Chordata (cordados), porém o termo invertebrado não tem valor taxonômico, não é oficial, constituindo um agrupamento informal que reúne mais de 99% das espécies

2 conhecidas de animais. Didaticamente é conveniente esta classificação e é pelos animais invertebrados que começaremos nossos estudos acerca do reino animal. Este texto complementar abordará os quatro primeiros filos do reino animal: Poríferos, Cnidários, Platelmintos e Nematelmintos. A intenção aqui é trazer informações que o seu livro didático não contém, desta forma a leitura dos capítulos 10, 11, 12 e 13 são fundamentais. Vamos começar? Bons Estudos!!! Filo Porifera (Poríferos) capítulo 10 do livro O primeiro filo do reino animal que iremos estudar é o Porifera. Começaremos por ele, pois é aqui que estão agrupados os animais mais primitivos do planeta. O nome Porifera vem do grego poris, que quer dizer poro, e phoros, que quer dizer portador, sendo assim, poríferos são os animais portadores de muitos poros (orifícios, pequenos buracos) em seu corpo. Os poríferos são conhecidos popularmente como esponjas-do-mar, pois antigamente, muitas pessoas utilizavam os restos do seu corpo como esponjas para banho ou para lavar utensilios domésticos. Todas as espécies de poríferos são aquáticas, sendo que a maioria vive no mar e apenas uma centena vive em água doce. Organização Corporal O corpo dos poríferos é muito simples, não formam tecidos complexos e nem órgãos. São os únicos animais que não apresentam células nervosas. Vivem presos a rochas, madeiras, conchas e outros materiais submersos, por isso não se locomovem. Podem apresentar diversos formatos, cores e tamanhos, que variam de poucos centímetros a 2 metros de comprimento. Basicamente, o corpo de um porífero apresenta 5 estruturas: Poros pequenos orifícios por todo o corpo. Coanócitos células com flagelos presentes nos poros. Átrio grande cavidade (espaço oco) interna. Ósculo grande orifício na parte de cima de seu corpo. Espículas pequenos espinhos.

3 Observe a figura abaixo que mostra como é o corpo de um porífero: Nutrição Os poríferos se alimentam filtrando a água, por isso são chamados de animais filtradores. A nutrição dos poríferos funciona da seguinte forma: 1- Os coanócitos movimentam seus flagelos puxando a água para os poros. 2- A água traz partículas nutritivas como bactérias, algas, protozoários e partículas orgânicas diversas. 3- Quando a água passa pelos poros, os coanócitos englobam as partículas nutritivas por fagocitose (da mesma forma que a ameba se alimenta lembra?). 4- Os coanócitos digerem o alimento e o distribui para as outras células. 5- Á agua que passou pelos poros vai para o átrio. 6- Após passar pelo átrio a água sai pelo ósculo, levando restos de alimento que não foram aproveitados. Observe a figura abaixo que esquematiza a nutrição dos poríferos:

4 Reprodução Os poríferos podem se reproduzir de forma assexuada (sem troca de gametas) ou sexuada (com troca de gametas). Reprodução assexuada dos poríferos: Os poríferos têm grande capacidade de regeneração de seu corpo. Sendo assim, uma forma de reprodução dos poríferos ocorre através do processo chamado fragmentação, onde um pedaço do corpo pode originar um animal completo. A maioria dos poríferos também apresenta reprodução assexuada por um processo chamado de brotamento. Nesse processo formam-se expansões, ou brotos, que crescem e se separam do organismo produtor, passando a constituir novos indivíduos. Em muitas espécies os brotos não se separam, originando colônias. Reprodução sexuada dos poríferos: Neste tipo de reprodução ocorre a troca de gametas. Espermatozoides produzidos por uma esponja nadam até o óvulo produzido por outra esponja. Após a fecundação, origina-se uma larva, que nada e se fixa em um substrato (uma rocha, por exemplo), se transformado em um porífero adulto. Quando um animal apresenta uma fase larval durante seu desenvolvimento, dizemos que ele tem um desenvolvimento indireto. Quando um animal não apresenta fase larval, ou seja, quando seus filhotes são semelhantes ao individuo adulto, dizemos que seu desenvolvimento é direto. Observe as figuras abaixo que mostram os dois tipos de reprodução dos poríferos:

5 Resumindo poríferos: Reino animal. Filo porífera. Áquáticos (água doce ou salgada). Sistema digestório ausente; alimento fagocitado por coanócitos. Sistema circulatório ausente; sem vasos condutores, distribuição de alimento de célula a célula. Sistema respiratório ausente; trocas gasosas realizadas diretamente entre células e o ambiente. Sistema nervoso ausente. Reprodução: o Assexuada fragmentação e brotamento. o Sexuada união de gametas com desenvolvimento indireto (fase larval). FILO CNIDÁRIA (CNIDÁRIOS OU CELENTERADOS) capítulo 11 do livro. O segundo filo que iremos estudar é o Cnidário. Os cnidários são um pouco mais complexos que os poríferos e certamente você já teve contato com algum representante deste filo. As espécies de Cnidários mais conhecidas são os corais, as anêmonas-do-mar, as águas-vivas, as caravelas-portuguesas e as hidras. A maioria dos cnidários vive no mar, mas existem algumas espécies de água doce. Alguns cnidários conseguem nadar como as águas-vivas, outros vivem fixados em algum material, como os corais, as anêmonas-do-mar e as hidras e alguns ainda vivem flutuando, levados pela correnteza como as caravelas-portuguesas. Observe as figuras abaixo que mostram cada um desses exemplares de cnidários: Coral Anêmona-do-mar Àgua-viva Caravela-portuguesa Hidra

6 Organização corporal Em relação a sua estrutura corporal, os cnidários podem ser classificados como pólipos ou medusas. Pólipos são cnidários que vivem fixados em algum material ou se locomovem pouco. Eles têm o corpo cilindrico, com uma abertura na parte superior que chamaos de boca. Esta boca é normalmente rodeada por tentáculos. Exemplos de pólipos são as anêmonas-do-mar, os corais e as hidras. Medusas são os cnidários móveis que têm o corpo em forma de sino, com a abertura correspondente à boca localizada na parte inferior do corpo e que também é rodeada por tentáculos. Atenção: Os tentáculos dos cnidários são utilizados na sua defesa e na captura de alimentos. Eles apresentam células denominadas cnidócitos ou cnidoblastos, que possuem uma cápsula chamada nematocisto. O nematocisto contém uma espécie de fio enrolado com uma ponta que funciona como um arpão. Quando o cnidário se sente ameaçado ou quer capturar um alimento, o nematocisto expele rapidamente o fio que fere a vítma e libera substâncias tóxicas paralisantes contidas em seu interior. As substâncias tóxicas liberadas por certos cnidários têm efeito tóxico para nossa espécie e podem causar desde queimaduras leves na pele até processos alérgicos graves, e, em alguns casos, fatais. É por isso que ao avistar um cnidário, como uma água-viva, por exemplo, não devemos tocá-lo. Os cnidários apresentam um sistema nervoso primitivo, com uma rede nervosa espalhada pelo corpo.

7 A figura abaixo mostra como funciona um cnidocito: Nutrição Após a captura da presa, o alimento é ingerido pela boca e parte da digestão ocorre dentro do corpo do cnidário. Os produtos desta digestão (partículas menores de matéria orgânica) são absorvidos por algumas células onde a digestão se completa. Os nutrientes resultantes da digestão passam de célula a célula por todo o corpo do cnidário. Os cnidários se alimentam de peixes, crustáceos e plâncton. Os restos de alimentos não digeridos são eliminados pela própria boca, pois os cnidários não apresentam ânus. Quando o animal apresenta somente a boca, sem ânus, dizemos que seu sistema digestório é incompleto. Quando o animal apresenta boca e ânus, dizemos que seu sistema digestório é completo. Reprodução assexuada: Alguns pólipos se reproduzem por brotamento, como os poríferos. Estes brotos podem se soltar e originar indivíduos independentes ou permanecer juntos e formar colônias. Reprodução sexuada: Neste tipo de reprodução ocorre a troca de gametas. Muitos cnidários liberam os óvulos e os espermatozoides na água, onde ocorre a fecundação. Há também espécies de cnidários com fecundação interna, em que os óvulos são retidos dentro do corpo da fêmea, onde são fecundados pelos espermatozoides que penetram pela boca. Após a fecundação, a maioria das espécies de cnidários forma uma larva que nada. Desta forma, dizemos que o desenvolvimento dos cnidários é geralmente indireto.

8 Corais e sua grande importância ecológica: Corais são cnidários polipóides (em forma de pólipo) coloniais que acumulam substâncias calcárias (mesmo material que compõe as conchas dos moluscos) na base do corpo. Ao morrer, os tecidos delicados do pólipo se decompõem, contudo o esqueleto calcário permanece intacto. Novos pólipos crescem sobre os esqueletos dos que morreram e, assim, vai se desenvolvendo uma estrutura calcária denominada rocha coralínea. Os corais abrigam uma imensa variedade de organismos. Calcula-se que eles servem de habitação para um quarto das espécies marinhas existentes no planeta. Apesar de carnívoras, muitas espécies de corais abrigam zooxantelas (microalgas fotossintetizantes, dinoflagelados, que vivem em relação de mutualismo no interior das células dos corais). A associação traz benefício a ambos os organismos: em troca de moradia e proteção, as algas fornecem ao cnidário parte da matéria orgânica que produzem por fotossíntese. Os corais preferem águas rasas (principalmente aqueles que abrigam zooxantelas, pela necessidade de luz para a fotossíntese) e quentes (cerca de 25º a 30ºC), por isso são abundantes nos mares tropicais, onde formam recifes ou bancos de corais. Os corais são coloridos e suas cores se devem em grande parte à presença das algas que formam as zooxantelas, mas em várias partes do mundo, os recifes de corais estão ficando brancos, por vezes transparentes. O branqueamento dos corais deve-se a morte das algas, o que os prejudica, pois é através delas que eles obtêm grande parte do seu alimento. Estudos mostram que o aumento da temperatura dos oceanos seria o causador primário do branqueamento dos corais. Isso levou a hipótese de que os recifes de corais seriam particularmente sensíveis e vulneráveis ao aquecimento global. Quanto mais o planeta aquece, mais os oceanos aquecem e mais os corais ficam brancos. Resumindo Cnidários Reino animal. Filo Cnidária. Áquáticos (água doce ou salgada) Formas corporais: o Polipos corpo cilindrico, séssil (não se move), com abertura no topo (boca) reada por tentáculos.

9 o Medusas corpo em forma de sino, com abertura na parte inferior (boca) rodeada por tentáculos. o Tentáculos com células urticantes para defesa e captura de alimento. Sistema digestório incompleto; digestão extra e intracelular. Sistema circulatório ausente; distribuição de alimento de célula a célula. Sistema respiratório ausente; trocas gasosas diretamente entre células e o ambiente. Sistema nervoso presente, células nervosas espalhadas pelo corpo. Reprodução: o Assexuada brotamento. o Sexuada união de gametas com desenvolvimento indireto (fase larval), várias espécies com alternância de gerações sexuadas (medusas) e assexuadas (pólipos). FILO PLATYHELMINTHES (PLATELMINTOS) capítulo 12 do livro. O terceiro filo que iremos estudar é o Platyhelminthes, ou Platelminto. Este filo agrupa os vermes de corpo achatado. Muitas espécies de platelmintos são de vida livre, como as planárias, que vivem em água doce. Mas muitas espécies são parasitas como o esquistossomo e a tênia (popularmente conhecida como solitária). Organização corporal Para ilustrar a estrutura corporal dos platelmintos vamos tomar como exemplo a planária. Ela tem o corpo coberto por células que produzem uma secreção viscosa, oleosa. As planárias apresentam inúmeros cílios para sua locomoção, um sistema nervoso primitivo, com cordões nervosos percorrendo seu corpo e dois olhos muito primitivos na cabeça que chamados de ocelos. Estes olhos não são capazes de formar imagens, apenas percebem a presença de luz. A respiração da planária ocorre através da pele e é chamada de respiração cutânea. Percebemos então que os platelmintos são mais complexos do que os poríferos e cnidários.

10 Observe a figura abaixo que mostra uma planária: Nutrição As planárias têm uma boca no meio do seu corpo. Para se alimentar, elas estendem sua faringe para fora do corpo, que libera enzimas digestivas. Após a digestão parcial do alimento (animais vivos ou mortos), a faringe da planária suga-o para dentro de seu corpo, onde a digestão prossegue dentro das células. Os restos dos alimentos que não são úteis ao organismo da planária são eliminados pela boca. Reprodução assexuada: Algumas planárias podem se reproduzir assexuadamente por fragmentação do corpo. Assim como os poríferos, os platelmintos têm grande capacidade de regeneração e se cortado em pedaços de até um décimo de seu tamanho, pode se regenerar e originar varia planárias novas. Reprodução sexuada: Algumas espécies de platelmintos, como planárias e tênias, são monoicas (hermafroditas), isso significa que um mesmo indivíduo produz gametas masculinos e femininos. Outras espécies, como os esquitossomos, são dioicas, ou seja, existem indivíduos que produzem gameta masculino e indivíduos que liberam gametas femininos. Em planárias e outros platelmintos ocorre cópula (cruzamento) entre dois individuos. Como são hermafroditas, os dois se fecundam. A fecundação ocorre dentro do corpo das planárias (fecundação interna) e seu desenvolvimento não possui fase larval, sendo chamado de desenvolvimento direto.

11 Nas outras espécies de platelmintos o desenvolvimento é indireto, com uma ou mais fases larvais. O platelminto é o primeiro filo de invertebrados que apresentam indivíduos parasitas causadores de doenças comuns no ser humano. As principais doenças causadas por platelmintos parasitas são a esquistossomose (causada pelo platelminto: esquistossomo) e a teníase (causada pelos platelmintos: tênia solium e tênia saginata). Vamos falar resumidamente sobre cada uma dessas doenças. Maiores informações sobre este assunto são encontradas na página 132 do livro didático. Esquistossomose É uma verminose causada por um platelminto da espécie Schistossoma mansoni. Este verme ataca as veias do fígado e do intestino dos seres humanos. Provoca sintomas como aumento do fígado e cirrose, além de diarreias e dores no abdome. A barriga da pessoa contaminada fica muito inchada por causa do acúmulo de líquido, por isso, a esquistossomose é conhecida como barriga d água. Observe a figura abaixo que mostra o ciclo de vida do Schistossoma mansoni:

12 O ciclo de vida do Schistossoma mansoni ocorre da seguinte forma: 1- Larvas do platelminto chamadas cercárias penetram pela pele do ser humano e atingem a corrente sanguínea. 2- Cercárias alcançam as veias do intestino e do fígado, onde evoluem para a forma adulta do verme. 3- Schistossoma mansoni libera ovos que são eliminados com as fezes da pessoa doente. 4- Ovos encontram córregos ou lagoas de água limpa, eclodem e liberam larvas ciliadas chamadas miracídios. 5- Miracídios invadem o organismo de caramujos do gênero Biomphalaria. 6- No caramujo, os miracídios se transformam em larvas chamadas cercárias. 7- Cercárias penetram pela pele do ser humano recomeçando o ciclo. Teníase e cisticercose É uma verminose causada pelo platelminto das espécies Taenia saginata e Taenia solium. Adquiri-se teníase pela ingestão de carne mal cozida contendo larvas com aparência de bolsas ovoides esbranquiçadas chamadas cisticercos. A Taenia saginata é encontrada na carne de boi mal cozida, já a Taenia solium é encontrada na carne de porco mal cozida. O calor mata as larvas causadoras de teníase, desta forma, é importante nunca comer carne crua ou mal cozida. A Tênia se nutre de parte do alimento ingerido pelo ser humano e também libera algumas substâncias tóxicas no organismo hospedeiro. Desta forma, os sintomas da teníase são: emagrecimento, anemia, cansaço, diarreias, irritabilidade etc. Observe a figura abaixo que mostra o ciclo de vida do Taenia saginata:

13 O ciclo de vida da Tênia ocorre da seguinte forma: 1- Ovos da tênia contaminam a água e os vegetais. 2- Bois ou porcos bebem a água e comem os vegetais contaminados. 3- No organismo do animal, os ovos eclodem e deles saem larvas que se instalam nos músculos (Taenia saginata no boi e Taenia solium no porco). 4- Nos músculos, as larvas tornam-se cisticercos (bolsas ovoides esbranquiçadas e semitransparentes, conhecidas popularmente como canjiquinhas). 5- Ser humano come a carne do animal crua ou mal cozida. 6- O cisticerco atinge o intestino delgado, onde se desenvolve e se transforma em uma tênia adulta. 7- Tênia produz ovos que são eliminados nas fezes do ser humano. 8- Pessoas que vivem em locais sem saneamento básico contaminam a água e vegetais com suas fezes contendo os ovos da tênia, recomeçando o ciclo. Quando uma pessoa ingere diretamente os ovos de uma tênia a doença pode ser mais grave. Os ovos podem atingir a musculatura da pessoa transformando-se em cisticercos causando uma doença chamada cisticercose. Cisticercos que se alojam no cérebro humano podem provocar convulsões semelhantes à epilepsia. FILO NEMATELMINTHES (NEMATELMINTOS) capítulo 13 do livro. O quarto filo que iremos estudar é o Nematelminthes ou Nematelminto. Este filo reúne os vermes de corpo cilindrico e alongado, cujo tamanho pode variar de menos de 1 mm de comprimento a mais de 1 m. Os nematelmintos são mais complexos que os platelmintos, possuem um tubo digestório completo, com boca e ânus. A maioria dos nematelmintos tem vida livre e habita ambientes variados, como solo úmido e rico em matéria orgânica, rios, lagos e oceanos. No entanto, diversas espécies são parasitas de plantas e animais. O ser humano é parasitado por diversas espécies de nematelmintos como a Ascaris lumbricoides (popularmente conhecida como lombriga), o Ancylostoma duodenale e o Necator americanus (que causam a doença chamada porpularmente de amarelão), o Enterobius vermicularis (conhecido como oxiúro) e Wuchereria bancrofti (causadora de uma doença chamada elefantíase).

14 Organização corporal Os nematelmintos têm um corpo cilindrico, alongado e com extremidades afiladas. Apresentam sistema nervoso primitivo, com cordões nervosos percorrendo seu corpo. Estes vermes não têm sistema respiratório, sua respiração é feita da mesma forma que nos platelmintos, através da pele (respiração cutânea). Nutrição Os nematelmintos apresentam boca em uma extremidade do corpo e ânus na outra extremidade, sendo assim, dizemos que eles têm um sistema digestório completo. Os alimentos são parcialmente digeridos na cavidade intestinal e absorvidos pelas células onde a digestão se completa. O material não digerido é eliminado pelo ânus. Reprodução A reprodução dos nematelmintos é sexuada. A maioria deles não é hermafrodita, isto é, existem indivíduos machos e indivíduos fêmeas. Além disso, a maioria das espécies apresenta dimorfismo sexual (machos e fêmeas tem características corporais diferentes), onde machos são mais curtos do que as fêmeas. Observe a figura abaixo que mostra os nematelmintos: Obs.: O verme maior é a fêmea e o menor o macho. Como dito anteriormente, o filo nematelminto apresenta espécies que parasitam o ser humano. As duas principais doenças causadas pelos nematelmintos são: a ascaridiase e a ancilostomose.

15 Ascaridíase Causada pelo nematelminto Ascaris lumbricoides, popularmente conhecido como lombriga. Este verme medem de cerca de 15 a 40 centímetros de comprimento e ataca o intestino humano. Quando em pequeno número no intestino, as lombrigas trazem poucos prejuízos ao hospedeiro. Em grande número, porém, podem causar obstrução intestinal. Se muitos ovos forem ingeridos ao mesmo tempo, a migração das larvas pode provocar lesões e infecções pulmonares de relativa gravidade. As lombrigas, embora raramente, podem invadir as veias do fígado, onde produzem lesões graves. Observe a figura abaixo que mostra o ciclo de vida do Ascaris lumbricoides: O ciclo de vida do Ascaris lumbricoides ocorre da seguinte forma: 1- Ovos de Ascaris lumbricoides são eliminados junto com as fezes de pessoas doentes. 2- Os ovos contaminam lagos, rios e depósitos de água potável. 3- Verduras, frutas e legumes regados com esta água também são contaminados.

16 4- Ser humano ingere os ovos de Ascaris lumbricoides junto com os alimentos. 5- No sistema digestório do ser humano (hospedeiro) os ovos originam uma pequena larva. 6- As larvas perfuram a parede do intestino e entram na corrente sanguínea. 7- Após alguns dias, as lombrigas jovens atingem os pulmões, perfuram os alvéolos pulmonares e sobem pela traqueia, provocando muita tosse. 8- Com as tosses, as larvas chegam à faringe, onde são engolidas. 9- Os vermes agora chegam ao intestino novamente, onde se estabelecem definitivamente, crescem e atingem a maturidade sexual. 10- Machos e fêmeas copulam no intestino; uma fêmea põe diariamente mais de 200 mil ovos com casca rígida que são expelidos junto com as fezes, recomeçando o ciclo. Ancilostomose Também conhecida como amarelão. É uma verminose causada pelo nematelminto Ancylostoma duodenale ou pelo nematelminto Necator americanus. Observe a figura abaixo que mostra o ciclo de vida do Ancylostoma duodenale:

17 O ciclo de vida do Ancylostoma duodenale ocorre da seguinte forma: 1- Ovos do verme são eliminados com as fezes de pessoas doentes. 2- Ovos dão origem a larvas que vivem no solo se alimentando de bactérias até se tornarem capazes de penetrar ativamente na pele do ser humano (hospedeiro). 3- Pessoas descalças, trabalhadores rurais e crianças que brincam com terra contaminam-se facilmente. 4- As larvas atravessam a pele e entram na corrente sanguínea. 5- Larvas chegam aos pulmões, perfuram os alvéolos pulmonares e sobem pela traqueia. 6- Da traqueia passam para a faringe, onde são engolidas, chegando ao intestino. 7- No intestino, se estabelecem definitivamente e atingem a maturidade sexual. 8- As formas adultas do verme que vivem no intestino copulam e produzem ovos que são eliminados com as fezes das pessoas doentes, recomeçando o ciclo. Quando está no intestino humano, o Ancylostoma duodenale se fixa utilizando estruturas parecidas com dentes ou lâminas. Desta forma ocorre sangramento no intestino e a pessoa contaminada fica anêmica e com a pele muito pálida. Os sintomas da ancilostomose são fraqueza, tontura, desânimo e dores musculares. BIBLIOGRAFIA: Amabis, José Mariano. Fundamentos da Biologia Moderna: volume único. 4ed. São Paulo: Moderna, Odum, Eugene P. Fundamentos de Ecologia. São Paulo: Cengage Learning, 2011.