Evolução dos Metazoários

Apresentação em tema: "Evolução dos Metazoários"— Transcrição da apresentação:

1 Evolução dos Metazoários
Aula 03

2 Volvox sp.

3 Filo Choanoflagellida
(microvilosidades) Proterospongia sp.

4 Evolução dos Metazoários
Metazoa: multicelular [Protozoa: uma célula] Teoria da Origem Colonial: primeiro metazoário teria estrutura similar a Volvox Colônia de flagelados numa matriz conectiva – flagelados portanto como ancestrais dos Metazoa Evidência: sptz flagelado comum em Metazoa Filo Coanoflagellida: DNA, mitocôndria, fla-gelo, muito similar a Metazoa (esponjas).

5 Colônia com indivíduos
especializados para reprodução Colônia simples

6 Filo COANOFLAGELLIDA (Protozoa). Proterospongia:
Exemplo de unicelular colonial com células especializadas.

7 Tecido conectivo (conjuntivo)
Células separadas, às vezes amplamente Matriz extracelular nos espaços entre as céls. Matriz = água + fibra proteica (colágeno) Função de sustentação (esquelética) qdo com muito colágeno, ou tb com espículas Tecido epitelial Tecido propriamente dito; células tocam-se

8 Esponjas Latin porus, poro + fero, possuir
Filo PORIFERA Esponjas Latin porus, poro + fero, possuir

9 Filo PORIFERA Plínio e Aristóteles: esponjas como plantas
Lamarck, Linnaeus, Cuvier (1700’s): idem! John Ellis (1765): notou corrente de água; R.E.Grant (1836) classificou esponjas como animais, criou o filo Porifera Somente cerca 20 spp. (0,2%) água doce Cegueira do Araguaia (2006): causada por sp de esponja – mais de 300 crianças vitimadas

10 Filo PORIFERA (apresentação)
Entre 5-10 mil espécies conhecidas Taxonomia é difícil Tamanho: desde um grão de arroz até 1 m Cores vivas e muito variadas Função das cores é incerta Quase todas as spp. são sésseis/bentônicas

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12 Esponjas – uso por humanos
“For centuries sponges have been used by humans. The ancient Greeks and Romans used sponges to pad war helmets and suits of armor. They also used them for bathing and as paintbrushes, mops, and drinking glasses. Early surgeons used soft sponges in their work. People in the Middle Ages burned sponges and used the ashes in folk medicines. In prehistoric times sponges were so abundant in some areas that their skeletal remains formed enormous deposits of flint. Arrowheads and other implements that primitive peoples made from this flint have been found.”

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15 Filo PORIFERA (caracterização)
Não possuem tecido verdadeiro Células são totipotentes Mudam de forma e função com frequência Sistema Aquífero & Coanócitos Endoesqueleto de espículas (SiO2) e/ou espongina, ou calcáreo (CaCO3) Filtram água constantemente

16 Filo PORIFERA (classificação)
Classificação historicamente baseada nos tipos de espículas (endoesqueleto) Outros caracteres cada vez mais usados Embriológicos, bioquímicos, citológicos, etc. Quatro classes aceitas até recentemente: Classe CALCAREA (esponjas coralineas) Classe DEMOSPONGIAE (90% das spp.) Classe HEXACTINELLIDA (ou novo Filo?) Classe SCLEROSPONGIAE (Parafilética) (1985)

17 ASCONOIDE SICONOIDE LEUCONOIDE
Arquitetura do Corpo (Bauplan) ASCONOIDE SICONOIDE LEUCONOIDE

18 Estrutura ASCONoide

19 Filo PORIFERA – Morfologia
Asconoide: arquitetura geral mais simples em esponjas. Poucas espécies atuais Pinacoderme: camada externa (pinacócitos) Coanoderme: camada interna (coanócitos) Mesohilo: espessa matriz gelatinosa entre as duas; tem células ameboides, espículas, etc.

20 Filo PORIFERA (Asconoide – contin.)
Poros incurrentes (óstios): “perfurações”/ entradas de água delimitadas por células denominadas porócitos Água passa pelos óstios via corrente produzida pelo batimento flagelar dos coanócitos Leucandra, de 10 cm: 22,5 litros água por dia Átrio: é o vão central [=Espongiocele] Ósculo: abertura apical para saída de água

21 ASCONoide

22 Leucosolenia spp. Asconoide

23 Leucosolenia spp. Asconoide

24 Mesohilo em Porifera Em esponjas coralinas  com espículas que formam esqueleto rochoso de CaCO3 Espongina (proteína semelhante ao colágeno) Espículas Silício ou Calcáreas Megaescleras (grandes – estrutura) Microescleras (mais complexas – firmeza) Espículas às vezes incluídas na espongina

25 Rede de espongina Espongina + espículas

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31 Mesohilo (continuação)
Vários tipos de espículas numa mesma espécie Espículas encaixam-se p/ maior eficiência Contém vários tipos de células ameboides: Arqueócitos: grandes; fagocitose e digestão; são totipotentes Colenócitos: Secretam colágeno (tecido conectivo) Esclerócitos: Secretam espículas Mais de uma célula pode estar envolvida na produção de uma única espícula

32 Esclerócitos em ação

33 Coanoderme Coanócitos: muito similares aos  Protozoa do Filo Coanoflagellida Ovoides, flagelo voltado para o átrio Produzem corrente de água Tipo Asconoide tem uma limitação: tamanho Átrio não pode ser muito grande, senão corrente de água gerada pelos coanócitos deixa de ser eficiente

34 ASCONOIDE SICONOIDE LEUCONOIDE
Arquitetura do Corpo (Bauplan) ASCONOIDE SICONOIDE LEUCONOIDE

35 Asconoide Siconoide canal flagelado

36 Filo PORIFERA – Siconoide
Siconoide: Parede do corpo dobrada (muito variado); átrio é reduzido Aumenta superfície de contato com a água Coanócitos tem pouco volume d’água por câmara para bombear – aumenta eficiência Tamanho agora pode aumentar livremente Simetria não é mais necessária

37 Filo PORIFERA (Siconoide – contin.)
Aberturas externas agora são denominadas Canais incurrentes Em cada lóbulo, internamente, há um espaço para a água equivalente ao átrio. São os Canais flagelados

38 Grantia spp. Siconoide

39 Grantia sp. Siconoide

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41 ASCONOIDE SICONOIDE LEUCONOIDE
Arquitetura do Corpo (Bauplan) ASCONOIDE SICONOIDE LEUCONOIDE

42 Filo PORIFERA – Leuconoide
Tipo especializado de Siconoide Dobras da parede corporal são múltiplas Canais flagelados tem forma mais bem definida, esférica, e são denominados Câmaras flageladas Água em canais sucessivos (excurrentes), até o óstium Canais excurrentes revestidos p/ pinacócitos

43 LEUCONOIDE

44 ASCONOIDE SICONOIDE Simples

45 SICONOIDE Avançado LEUCONOIDE

46 Câmara flagelada

47 Filo PORIFERA (Leuconoide – contin.)
Microciona prolifera Cerca de câmaras flageladas por mm3 Cada uma c/ micrômetros e 57 coanócitos O tipo leuconoide é o que mais ocorre, indicando sua eficiência O tipo leuconoide claramente evoluiu (i.e., apareceu na natureza) mais de uma vez

48 Microciona prolifera

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59 Poterion sp.

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63 Filo PORIFERA – Fisiologia
Miócitos: se presentes, controlam abertura do óstium – fluxo de água pode até ser cessado Correntes podem auxiliar fluxo água no animal Espículas: evitam deformação permanente, e.g., por causa da corrente d’água (haveria “deformação pelo uso” com esqueletos orgânicos) Ritmos diurno, noturno, ou outros, são comuns

64 Filo PORIFERA (Fisiologia – contin.)
Coanócitos aprisionam o alimento no colarinho – 80% material submicroscópico; 20% bactérias, dinoflagelados e similares Fagocitam e digerem em vacúolos digestivos Alimentos são repassados p/ outras células Metabólitos tóxicos em muitas spp. (defesa) Contudo: 95% fezes tartarugas são espículas!

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66 Filo PORIFERA (Fisiologia – contin.)
Pinacócitos fagocitam particulas grandes (5-10 micrômetros), mas qualquer cél pode fagocitar Arqueócitos: reserva de alimento Populações de arqueócitos podem sair do mesohilo para fagocitar partículas no lado de fora da pinacoderme Simbiose com fotossintéticos é frequente (até 33% da massa corporal da esponja) Ex.: com dinoflagelados, cianobactéria, etc.

67 Filo PORIFERA – Reprodução
Assexual Fragmentos regeneram-se Mesmo se esponja for “espremida” através de uma malha de seda Céls reagregam-se em várias novas esponjas Gêmulas – altamente resistentes; liberadas no início do inverno, quando a esponja-mãe desintegra-se

68 Gêmula

69 Exemplo de dois tipos de Gêmulas

70 Gêmula

71 Gêmulas

72 Filo PORIFERA (Reprodução – contin.)
Sexual Hermafroditas ou Dióicas. Indivíduos podem ser macho ou fêmea, permanentemente ou alternadamente Espermatozoide (origina-se de coanócitos) Óvulos (de coanócitos ou arqueócitos) Estocados no mesohilo Esperma é ejetado fortemente via ósculum Entra em outras esponjas via sistema aquífero Sptz conduzidos aos oócitos via coanócitos

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74 Larva de esponja

75 Filo PORIFERA – Outros aspectos
Esponjas são comumente dominantes na fauna bentônica. Vivem de anos. Amplo espectro de biotoxinas conhecidas Muitas também produzem aleloquímicos Grande importância farmacológica Pois possuem muitos químicos bioativos Bioerosão (em corais, ostras, etc) – p/ proteção Spongicolla (camarão) em Euplectella

76 Euplectella sp.

77 Spongicolla sp. Euplectella sp.

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