Poríferos e Cnidários

1.    Phylum Polífera

Os poríferos ou Polífera  é um filo do reino Animalia, sub-reino Parazoa, onde se enquadram os animais conhecidos como esponjas.

Características

Estes organismos são simples, sésseis, podem ser de água doce ou salgada, alimentam-se por filtração, bombeando a água através das paredes do corpo e retendo as partículas de alimento nas suas células. As esponjas estão entre os animais mais simples, não possuem tecidos verdadeiros pois em sua camada externa e interna as células não apresentam lâmina basal (parazoas), também não apresentam músculos, sistema nervoso, nem órgãos internos. Eles são muito próximos a uma colônia celular de coanoflagelados, (o que mostra o provável salto evolutivo de unicelulares para pluricelulares) pois cada célula alimenta-se por si própria. Existem mais de 15 000 espécies modernas de esponjas conhecidas, que podem ser encontradas desde a superfície da água até mais de 8000 metros de profundidade, e muitas outras são descobertas a cada dia. O registro fóssil data as esponjas desde a era pré-cambriana (ou Pré-Câmbrico), ou Neoproterozóico.

1.1  Classificação das esponjas

As esponjas são o tipo mais primitivo de animal, classificados por isso pertecem no grupo Parazoa, pois, carecem de várias coisas que os outros animais possuem, como sistema nervoso e locomoção.

A divisão do filo Porífera em classes é feita com base no tipo de espículas que apresentam:

• Classe Calcarea - espículas compactas de carbonato de cálcio (aka.: calcário). Podem ser asconóides, siconóides ou leuconóides.
• Classe Hexactinellida - espículas de sílica, muito raras. Podem ser siconóides ou leuconóides.
• Classe Demospongiae - "esqueleto" de fibras de espongina com ou sem espículas de sílica. Somente leuconóides.

Alguns taxonomistas sugeriam a criação de uma quarta classe, Sclerospongiae, de esponjas coralíneas, mas o consenso atual é de que as esponjas coralíneas surgiram em várias épocas e não são muito proximamente aparentadas. Junto com essa quarta classe, uma quinta foi proposta: Archaeocyatha. Esses animais tinham uma classificação vaga, mas agora o consenso é de que eles são um tipo de esponjas.

Os Archaeocyatha devem pertencer a esse grupo, embora seus esqueletos sejam mais duros. Foi sugerido que as esponjas deveriam formar um grupo parafilético com relação aos outros animais. Por outro lado, elas são postas no seu próprio sub-reino, o Parazoa. Fósseis similares, conhecidos como Chancelloria não são vistos como esponjas.

Uma hipótese filogenética, baseada em exames de DNA, sugeriu que o filo Porifera é na verdade parafilético, e seus membros deveriam ser divididos em dois novos filos, o Calcarea e o Silicarea.

Conhecem-se ainda fósseis de organismos com características de esponjas, mas diferentes das actuais, que foram agrupados na classe Sclerospongiae. No entanto, com a descoberta de espécies vivas de alguns destes grupos, concluiu-se que esta classe não é válida. São os seguintes os nomes atribuídos a estes organismos (que nem sempre são equivalentes a taxa:

• Quetetídeos eram grandes construtores de recifes formados por tubos calcários, mas recentemente descobriu-se uma espécie viva, Acanthochaetetes wellsi, que possui espículas siliciosas, mas também tecidos que demonstram que faz parte das Demospongiae;
• Esfinctozoários tinham uma estrutura parecida com os quetetídeos, mas possuíam espículas calcáreas; recentemente descobriu-se uma espécie viva, Vaceletia crypta, incluída neste grupo, mas sem espículas e com características que sugerem que provavelmente possa ser incluída nas Demospongiae;
• Estromatoporóides cresciam segregando folhas calcárias sobrepostas; algumas Demospongiae actuais apresentam um crescimento semelhante, sugerindo que os fósseis assim classificados sejam da mesma classe;
• Receptaculida construíam um "esqueleto" calcáreo em espiral, mais parecido com algumas algas verdes coralinas actuais da classe Dasycladales (provavelmente não são esponjas).

1.2 Anatomia

Os Poríferos se desenvolvem somente até a blástula, portanto não formam folhetos embrionários, não possuem tecidos verdadeiros e são acelomados, ou seja, não tem o celoma, que é uma cavidade que se forma dentro da mesoderme, na fase embrionária chamada gástrula.

A estrutura de uma esponja é simples: tem a forma de um tubo ou saco, muitas vezes ramificado, com a extremidade fechada presa ao substrato. A extremidade aberta é chamada ósculo, e a cavidade interior é a espongiocele. As paredes são perfuradas por buracos microscópicos, chamados óstios, para permitir que a água flua para dentro da espongiocele trazendo oxigênio e alimento.

A parede das esponjas é formada por duas camadas de células, com o interior formado pela matriz extracelular que, neste grupo, se denomina mesênquima.

As esponjas possuem vários tipos de células:

• Pinacócitos, que são as células da pinacoderme (epiderme exterior), são finas e estreitamente ligadas.
• Coanócitos, também chamadas "células de colarinho" porque têm um flagelo rodeado por uma coroa de cílios, revestem o espongiocele e funcionam como uma espécie de sistema digestivo e sistema respiratório combinados, uma vez que os flagelos criam uma corrente que renova a água que as cobre, da qual elas retiram o oxigênio e as partículas de alimento. São muito semelhantes aos protistas coanoflagelados. São cobertos por microvilosidades.
• Porócitos, que são as células tubulares que revestem os poros da parede e podem contrair-se, formando uma espécie de tecido muscular.
• Archaeócitos (amebócitos) que se deslocam no mesênquima, realizando muitas das funções vitais do animal, como a digestão das partículas de alimento, o transporte de nutrientes e a produção de gametas. São células totipotentes, que podem se transformar em esclerócitos, espongiócitos ou colenócitos.
• Esclerócitos (amebócitos), que são as células responsáveis pela secreção das espículas de calcário ou sílica, que residem na mesogléia.
• Espongócitos (amebócitos), que são as células responsáveis pela secreção da espongina (fibras semelhantes ao colágeno), que formam o "esqueleto" do animal.
• Miócitos são pinacócitos modificados, que controlam o tamanho do ósculo, a abertura dos poros e, consequentemente, o fluxo de água dentro da esponja.
• As espículas são espinhos de carbonato de cálcio ou sílica, que são usadas para estrutura e defesa.
• A mesogléia é uma matriz extracelular onde as células se estruturam.

As esponjas desenvolvem-se em três padrões básicos:

• asconóide, que é o tipo mais simples - um simples tubo, com um canal central, chamado espongiocele. Muito pequeno e muito raro.

A batida dos coanócitos força a água da espongiocele até os poros, através da parede do corpo da esponja. Os coanócitos estão na parede da espongiocele e filtram os nutrientes da água.

• siconóide são similares aos asconoides. Seu corpo se dobra sobre si mesmo, permitindo o crescimento do animal.

Têm um corpo tubular, com um ósculo simples, mas a parede do corpo é mais complexa do que a dos asconoides e contêm linhas radiais de coanócitos. A água entra por um grande número de "óstia" dermais e então é filtrada nos canais radiais. Então o alimento é capturado pelos coanócitos. Normalmente não formam as grandes e ramificadas colônias que os asconoides fazem. Durante o seu desenvolvimento, elas passam por um estágio em que são semelhantes a asconoides.

• leuconóide, o caso mais complexo, em que a parede se dobra várias vezes, formando um sistema de canais. Esse é o tipo mais comum na natureza. Carecem de espongiocele, tendo, no entanto, câmaras contendo coanócitos.

O "esqueleto" das esponjas pode ser formado por espículas calcárias ou siliciosas, por fibras de espongina ou por placas calcárias. Algumas esponjas, na antiguidade, eram usadas pelos gregos, por serem mais resistentes, para polir ferro e metais. Já outras eram utilizadas pelos romanos para tomar banho ou para tomar vinho. Se banhava a esponja no vinho e espremia na boca.

O sistema digestivo é ausente. A alimentação se faz por meio da difusão intracelular nos coanócitos que fazem fagocitose. São seres filtradores. o sistema circulatório é ausente. Ocorre a difusão de substâncias entre as células.

1.3 Reprodução

As esponjas podem reproduzir-se de dois modos: sexuada ou assexuadamente, conforme as condições ambientais. Quanto a reprodução sexuada a maior parte das esponjas é monóica, porém observa-se espécies dióicas.

Em relação a reprodução assexuada, as esponjas apresentam um alto grau de regeneração, podem se reproduzir pelo processo de brotamento externo ou interno, regeneração ou gemulação/gemação (exclusivo das esponjas de água doce), por meio de um broto que formará uma nova esponja adulta. Uma esponja produzida de forma assexuada tem exactamente o mesmo material genético de seu genitor.

1.3.1 Reprodução sexuada

A maior parte das esponjas é hermafrodita. Os gâmetas são formados em células chamadas gonócitos, que são derivadas dos amebócitos. Os espermatozoides saem da esponja pelo ósculo e penetram em outra esponja pelos poros, junto com a corrente de água. São captados pelos coanócitos e transferidos até os óvulos, que ficam na mesogléia, e promovem a fecundação. A maioria das esponjas é vivípara, depois da fertilização o zigoto é retido e recebe nutrientes da esponja parental até que uma larva flagelada seja liberada, que nada até se fixar em um substrato e dar origem a um novo indivíduo.

1.3.2 Reprodução assexuada

·         Brotamento: o broto formado por amebócitos surge no corpo da esponja, podendo soltar-se e dar origem a um novo indivíduo ou permanecer preso, formando colônias.

• Fragmentação: pequenos fragmentos de uma esponja podem dar origem a novos indivíduos, pois as esponjas possuem um grande poder de regeneração.
• Gemulação: ocorre em espécies de água doce. Formam-se gêmulas, estruturas de resistência que se formam no interior do corpo da esponja. São compostas por células indiferenciadas e protegidas por um envoltório rígido.

1.4 Importância para os humanos

No uso comum, o termo esponja é usado somente para designar os esqueletos desses animais, após a matéria viva ter sido removida por maceração e lavagem. O material de que essas esponjas são compostas é a espongina (tipo de colágeno). Esponjas comercias são derivadas de várias espécies e vêm em vários graus, finas como lã de carneiro ou bem ásperas próprias para lavar carros.

Esponjas marinhas vêm de peixarias no Mediterrâneo e nas Índias Ocidentais. A produção de esponjas sintéticas tem diminuído muito sua pesca nos últimos anos

Algumas "esponjas" usadas no banho e na cozinha não vêm do animal marinho, e sim de uma planta do grupo das cucurbitáceas, a Luffa. Produzem toxinas, dentre a qual esta a que permitiu a produção do AZT, antiviral usado no tratamento da AIDS.

1.5 Fossilização das Esponjas

Os restos do que teriam sido esponjas, animais aquáticos simples, têm cerca 650 milhões de anos – 70 milhões de anos mais antigos do que o fóssil animal mais velhos encontrado anteriormente.

A hipótese do fóssil ser de esponjas vem de seu tamanho, relativamente grande para ser uma bactéria, e assimetria, que não se encaixa em nenhum outro grupo animal. Além disso, é perfurada por pequenos canais, como os das esponjas atuais, para a circulação de água e alimento no interior do animal. Os pesquisadores descartaram a hipótese dos túneis internos terem sido cavados por vermes.

O registro fóssil de esponjas não é muito abundante, excepto em umas poucas localidades. Alguns fósseis de esponjas são encontrados no mundo todo, enquanto outros têm uma distribuição mais restrita a certas áreas. Alguns fósseis de esponjas, como a Hydnoceras e a Prismodictya, do período Devoniano, são encontrados no estado de Nova York. Nos Alpes europeus existem alguns fósseis bem preservados do período Jurássico. Na Inglaterra e na França existem alguns fósseis do Cretáceo. Uma esponja bem antiga, do período Cambriano, é a Vauxia.

Embora 90% das esponjas atuais sejam de dermosponjas, os registros fósseis desse tipo são menos comuns que os de outros tipos, pois seus esqueletos são compostos de uma espongina relativamente frágil, que não se fossiliza muito bem.

2.    Philu Celenteratha (Cnidária)

O Phylum Cnidaria  é um filo de animais aquáticos, agrupando os organismos conhecidos pelo nome comum de cnidários, entre os quais as medusas e as alforrecas (águas-vivas), as caravelas, as anémonas-do-mar, os corais-moles e as hidras de água doce.

O filo dos cnidários recebe este nome devido ao fato de possuírem uma estrutura denominada cnidoblasto. Trata-se de uma célula especializada, que possui características urticantes, isto é, provoca irritações semelhantes às da urtiga na pele humana. Os cnicoblastos também são dotados de nematocistos, pequenos órgãos semelhantes a arpões carregados de toxinas.

Mas os cnidários também são chamados de celenterados. Esta nomenclatura deve-se ao fato de este ser o primeiro grupo animal a apresentar uma cavidade digestiva - cele = oco e enteros = intestino.

2.1 – Características

O filo pode apresentar exemplares sésseis (fixos a um substrato), como por exemplo, as anêmonas e corais, com a cavidade bucal voltada para cima, ou exemplares livre nadantes, com a cavidade oral voltada para baixo, como por exemplo, as águas-vivas e as caravelas (um organismo colonial, constituído por pólipos e medusas, presos a uma bolsa de ar e com divisão de trabalho).

São organismos multicelulares, com estrutura simples, providos de cápsulas urticantes, maioritariamente marinhos, que habitam as costas, os fundos e as águas abertas dos oceanos. O taxon inclui atualmente mais de 11 000 espécies extantes. Alguns cnidários, como a espécie Polypodium hydriforme e os Myxozoa, evoluíram para formas parasitas. Os cnidários foram incluídos durante muito tempo em conjunto com os Ctenophora (ctenóforos) no filo Coelenterata (os celenterados).

2.2  - Classificação dos Cnidários

O filo Cnidaria está dividido em cinco classes de organismos atuais e mais uma de fósseis:

• Antozoários - as anémonas-do-mar e corais verdadeiros;
• Cifozoários- as verdadeiras águas-vivas;
• Hidrozoários - as hidras, algumas medusas, a garrafa-azul (caravela-portuguesa) e os corais-de-fogo;
• Cubozoa - as medusas em forma de cubo;
• Staurozoa - as medusas que habitam regiões costeiras dos oceanos em zonas temperadas e estão fixas pelos tentáculos;
• Conulata  - extinta.

2.3 Carasterísticas das principais Classes do Phulum Cnidária.

2.3.1       Classe ANTHOZOA

A Classe Anthozoa apresenta o maior número de cnidários registrados, os quais incluem organismos muito importantes para a composição e a estruturação da biodiversidade dos ecossistemas recifais alagoanos. Na Ordem Scleractinia estão incluídos os corais verdadeiros, que possuem esqueleto de carbonato de cálcio. Estes organismos contribuem como os principais responsáveis pela formação dos substratos recifais, sendo a grande maioria dessas espécies consideradas como endêmicas, ou seja, somente ocorrem na costa brasileira.

2.3.2           Classe SCYPHOZOA

Na Classe Scyphozoa, a maioria das espécies apresentam formas nectônicas, em geral vivem na região nerítica junto a plataforma continental, sendo algumas espécies mais costeiras e várias destas são consideradas bastante tóxicas.

2.3.3           Classe HYDROZOA

Incluídos na Classe Hydrozoa existem organismos com diferentes formas bentônicas, planctônicas e nectônicas. No grupo dos hidrozoários bentônicos estão incluídos os hidrocorais ou corais-de-fogo, bastante comuns nos ecossistemas recifais alagoanos, assim como outras formas pequenas de hidróides, com aspectos semelhantes a plantas ou penas. Entre os cnidários nectônicos existe a caravela-portuguesa, bastante comum no inicio do verão no litoral alagoano. Muitas das espécies desta classe de cnidários podem causar sérias queimaduras quando em contato com a pele humana.

2.4          Anatomia

Em sua organização corporal, os cnidários apresentam dois folhetos embrionários (diblásticos) e se trata do único filo Reino animal com esta característica. Sua simetria é radial e os espécimes possuem um compartimento digestivo interno chamado cavidade gastrovascular (gastro = estômago e vascular = relativo a vaso). Esta apresenta uma abertura (boca) que serve tanto para ingerir os alimentos quanto para eliminar os resíduos da digestão. Devido a isso, fala-se em sistema digestório incompleto.

Ao redor da abertura os celenterados ostentam um anel de tentáculos com células urticantes, os cnidócitos, capazes de injetar um minúsculo espinho, o nematocisto que contém uma toxina ou material mucoso. Estes "aparelhos" servem não só para se defenderem dos predadores, mas também para imobilizarem as presas, incluindo pequenos peixes, de que se alimentam, pois, são tipicamente carnívoros. Algumas células da gastroderme da cavidade central, o celêntero, segregam enzimas digestivas, enquanto que outras absorvem a matéria digerida. Na mesogleia, encontram-se dispersas células nervosas e outras com função muscular que promovem o fluxo de água para dentro e fora da cavidade central.

Os cnidários apresentam polimorfismo, ou seja, possuem duas formas corporais possíveis: o pólipo e a medusa.

Os pólipos têm corpo cilíndrico e podem viver fixos a um substrato ou se locomoverem através de cambalhotas. A boca é situada na região superior, rodeada de tentáculos, com grande concentração de cnidócitos. Já as medusas são planctónicas; sua boca se situa no centro da face inferior do corpo, que também é rodeada de tentáculos urticantes de efeito paralisante em pequenos animais, funcionando como forma de predar ou como maneira de se defender.

Os cnidários são diblásticos, protostômios e com simetria radial. Podem formar colônias como é o caso das caravelas e dos corais.

2.5 - Reprodução

Os cnidários podem se reproduzir de forma sexuada e assexuada. A reprodução clonal, ou assexuada, ocorre em grande parte dos cnidários, entretanto não é universal. Tanto pólipos quanto medusas podem sofrer este tipo de reprodução, mas esta é mais comum entre os pólipos. Dentre as formas de reprodução clonal,encontram-se: fissão transversal, fissão longitudinal, brotamento e fragmentação. Os cnidários possuem uma grande capacidade de reorganizarem e regenerarem partes perdidas após um dano físico. Este evento pode ocorrer tanto em pólipos, quanto em medusas e inclusive em algumas larvas plânulas. A reprodução sexuada dá-se na fase de medusa (na maioria dos Medusozoa), ou de pólipo (em Anthozoa, principalmente). Os cnidários são geralmente dioicos, entretanto existem algumas espécies hermafroditas. As células germinativas têm origem endodérmica e geralmente se diferenciam na gastroderme, com excepção de alguns hidrozoários em que elas migram para a epiderme. A fertilização, primitivamente é externa, na água.

2.6  Desenvolvimento

Os óvulos de cnidários apresentam uma polaridade animal-vegetal clara, que pode ser reflexo do posicionamento do pronúcleo feminino, da alocação dos corpúsculos polares e em alguns casos pela distribuição de componentes citoplasmáticos e simbiontes. O primeiro sulco de clivagem se inicia no polo animal, que posteriormente se tornará a região oral da larva plânula. Os cnidários demonstram uma grande variedade de padrões de clivagem do zigoto, sendo caracterizadas pela irregularidade e caoticidade. Os zigotos de diferentes espécies ou até mesmo da mesma espécie podem possuir um padrão de clivagem diferente. Em hidrozoários, a clivagem apresenta um padrão de indeterminação no desenvolvimento. Blastômeros isolados de um zigoto de 2, 16 ou até mesmo 32 células são capazes de se desenvolver em uma larva plânula normal, porém com menor tamanho. Além disso o desenvolvimento não é afetado pela reorganização artificial dos blastômeros. Em cifozoários também é possível observar uma grande variação no arranjo dos blastômeros, sendo muitas vezes impossível de se encontrar dois zigotos com disposição semelhante dos blastômeros. Evolutivamente o padrão de clivagem anárquico tem sido reconhecido como ancestral em relação aos demais tipos de clivagem. Nos cnidários, independentemente do tipo de clivagem, ela origina duas formas comuns de blástula: uma celoblástula oca ou uma estereoblástula sólida. A partir do estágio de blástula, o zigoto sofre a gastrulação na extremidade do polo animal. A gastrulação pode pode ocorrer de várias maneiras como a invaginação, ingressão unipolar, ingressão multipolar, delaminação ou epibolia. Na gastrulação ocorre a formação da endoderme (que se diferenciará em gastroderme) e ectoderme (que se diferenciará em epiderme). A blastocele origina a mesogleia e o blastóporo origina a boca. O desenvolvimento do zigoto dá origem à uma larva planctônica, denominada plânula.