MORFOLOGIA, BOTÂNICA E ZOOLOGIA Curso Instituto Prominas

CAPACITAÇÃO PROFISSIONAL

MORFOLOGIA, BOTÂNICA E ZOOLOGIA

Autor: Flávio Barbosa Ferreira Barbosa

Revisão atualizada segundo o novo acordo ortográfico: Profª. Ms. Camila Menezes

Coordenação Pedagógica

INSTITUTO PROMINAS

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APOSTILA RECONHECIDA E AUTORIZADA NA FORMA DO CONVÊNIO FIRMADO ENTRE UNIVERSIDADE CANDIDO MENDES

E O INSTITUTO PROMINAS.

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SUMÁRIO

UNIDADE 1 - INTRODUÇÃO À MORFOLOGIA ........................................................................................... 3

UNIDADE 2 - INTRODUÇÃO À ZOOLOGIA ............................................................................................... 17

UNIDADE 3 - INTRODUÇÃO À BOTÂNICA ................................................................................................ 61

REFERÊNCIAS .................................................................................................................................................. 89




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UNIDADE 1 - INTRODUÇÃO À MORFOLOGIA

Morfologia é o estudo da forma dos seres vivos. Este estudo pode ser dividido

em: Anatomia (visão macroscópica) e Histologia (visão microscópica). É uma

ferramenta fundamental para a identificação e classificação das espécies. Nos

próximos capítulos poderemos acompanhar as divisões e classificações animais e

vegetais, destacando então sua morfologia (anatomia e histologia).

1.1 Os Seres Vivos

Em biologia e ecologia, um organismo é um ser vivo. Uma extensão polêmica

deste conceito afirma que a própria Terra é um organismo vivo. Chama-se a esta

hipótese a Hipótese Gaia.

A origem da vida e as relações entre as suas maiores linhagens são

controversas. Dois grandes grupos podem ser identificados, os procariontes - que

não apresentam um verdadeiro núcleo celular - e os eucariontes, em que o DNA se

encontra organizado em cromossomos dentro do núcleo celular. Os procariontes são

geralmente agrupados em dois domínios, chamados Bacteria e Archaea. De acordo

com a teoria endossimbiótica as plantas teriam adquirido duas organelas das suas

células, nomeadamente a mitocôndria e os cloroplastos, de bactérias

endossimbióticas.

Características comuns a muitos organismos incluem: movimento,

alimentação, respiração, crescimento, reprodução, sensação (sensibilidade a

estímulos externos). No entanto, estes não são universais. Muitos organismos são

incapazes de movimento independente, e não respondem diretamente ao seu

ambiente. Os microrganismos, como as bactérias, podem não ter respiração,

usando, em vez disso, caminhos químicos alternativos.

1.2 Sistemática

A sistemática é a ciência dedicada a inventariar e descrever a biodiversidade

e compreender as relações filogenéticas entre os organismos. Inclui a taxonomia




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(ciência da descoberta, descrição e classificação das espécies e grupo de espécies,

com suas normas e princípios) e também a filogenia (relações evolutivas entre os

organismos). Em geral, diz-se que compreende a classificação dos diversos

organismos vivos. Em biologia, os sistematas são os cientistas que classificam as

espécies em outros táxons a fim de definir o modo como eles se relacionam

evolutivamente.

O objetivo da classificação dos seres vivos, chamada taxonomia, foi

inicialmente o de organizar as plantas e animais conhecidos em categorias que

pudessem ser referidas. Posteriormente a classificação passou a respeitar as

relações evolutivas entre organismos, organização mais natural do que a baseada

apenas em características externas. Para isso se utilizam também características

ecológicas, fisiológicas, e todas as outras que estiverem disponíveis para os táxons

em questão. É a esse conjunto de investigações a respeito dos táxons que se dá o

nome de Sistemática. Nos últimos anos têm sido tentadas classificações baseadas

na semelhança entre genomas, com grandes avanços em algumas áreas,

especialmente quando se juntam a essas informações aquelas oriundas dos outros

campos da Biologia.

A classificação dos seres vivos é parte da sistemática, ciência que estuda as

relações entre organismos, e que inclui a coleta, preservação e estudo de

espécimes, e a análise dos dados vindos de várias áreas de pesquisa biológica.

Nomenclatura é a atribuição de nomes (nome científico) a organismos e às

categorias nas quais são classificados. O nome científico é aceito em todas as

línguas, e cada nome aplica-se apenas a uma espécie.

Há duas organizações internacionais que determinam as regras de

nomenclatura, uma para zoologia e outra para botânica. Segundo as regras, o

primeiro nome publicado (a partir do trabalho de Linnaeus) é o correto, a menos que

a espécie seja reclassificada, por exemplo, em outro gênero. A reclassificação tem

ocorrido com certa frequência desde o século XX. O Código Internacional de

Nomenclatura Zoológica preconiza que neste caso mantém-se a referência a quem

primeiro descreveu a espécie, com o ano da descrição, entre parênteses, e não

inclui o nome de quem reclassificou. Esta norma internacional decorre, entre outras

coisas, do fato de ser ainda nova a abordagem genética da taxonomia, sujeita a




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revisão devido a novas pesquisas científicas, ou simplesmente a definição de novos

parâmetros para a delimitação de um táxon, que podem ser morfológicos,

ecológicos, comportamentais etc.

O primeiro sistema de classificação foi o de Aristóteles no século IV a.C., que

ordenou os animais pelo tipo de reprodução e por terem ou não sangue vermelho. O

seu discípulo Teofrasto classificou as plantas por seu uso e forma de cultivo. Nos

séculos XVII e XVIII os botânicos e zoólogos começaram a delinear o atual sistema

de categorias, ainda baseados em características anatômicas superficiais. No

entanto, como a ancestralidade comum pode ser a causa de tais semelhanças, este

sistema demonstrou aproximar-se da natureza, e continua sendo a base da

classificação atual. Linnaeus fez o primeiro trabalho extenso de categorização, em

1758, criando a hierarquia atual.

A partir de Darwin a evolução passou a ser considerada como paradigma

central da Biologia, e com isso evidências da paleontologia sobre formas ancestrais,

e da embriologia sobre semelhanças nos primeiros estágios de vida. No século XX,

a genética e a fisiologia tornaram-se importantes na classificação, como o uso

recente da genética molecular na comparação de códigos genéticos. Programas de

computador específicos são usados na análise matemática dos dados.

Em fevereiro de 2005 Edward Osborne Wilson, professor aposentado da

Universidade de Harvard, onde cunhou o termo biodiversidade e participou da

fundação da sóciobiologia, ao defender um "projeto genoma" da biodiversidade da

Terra, propôs a criação de uma base de dados digital com fotos detalhadas de todas

as espécies vivas e a finalização do projeto Árvore da vida. Em contraposição a uma

sistemática baseada na biologia celular e molecular, Wilson vê a necessidade da

sistemática descritiva para preservar a biodiversidade.

Do ponto de vista econômico, defendem Wilson, Peter Raven e Dan Brooks, a

sistemática pode trazer conhecimentos úteis na biotecnologia, e na contenção de

doenças emergentes. Mais da metade das espécies do planeta é parasita, e a

maioria delas ainda é desconhecida.

Tradicionalmente os seres vivos eram divididos em dois reinos: Plantas e

Animais. Como muitos seres simples não cabem nesta divisão, em 1866 Ernst

Heinrich Haeckel propôs a categoria Protista, incluindo algas, fungos, protozoários e




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bactérias, No século XX a classificação mais aceita passou a ter cinco reinos:

Protista (protozoários e algumas algas), Monera (bactérias procariontes, e

cianobactérias ou algas azuis), Fungos, Plantas e Animais.

Recentemente a análise genética levou a propor o grupo Archaea para as

Archaebacterias, e mais dois grupos: as outras bactérias e os eucariontes

(organismos que têm núcleo celular: fungos, plantas e animais).

No entanto, estudos recentes (Cavalier-Smith 1998, 2004) passaram a aceitar

o sistema de seis reinos (Bacteria, Protista, Animalia, Fungi, Plantae e Chromista). O

reino Chromista engloba alguns grupos de algas como as Phaeophyta, Chrysophyta

e Bacillariophyta (Diatomáceas) que possuem cloroplasto com quatro membranas,

localizado no lúmen do retículo endoplasmático rugoso e originado de uma simbiose

secundária.

Considerando-se os organismos fotossintetizantes envolvidos nesta nova

divisão dos reinos, uma das principais características definidoras das linhagens

evolutivas é justamente a origem do cloroplasto:

Cianobactérias: sem cloroplasto, pigmento difuso no citoplasma

Plantas: simbiose primária (Protista + cianobactéria), cloroplasto com duas

membranas.

Protistas (Euglenas e Dinoflagelados): simbiose secundária ou terciária

(Protista + planta), cloroplasto com 3 membranas

Cromistas: simbiose secundária (Protista + Planta), cloroplasto com 4

membranas.

Os reinos são divididos num sistema hierárquico de categorias chamadas

táxons. Cada táxon inclui os que o sucedem. Tradicionalmente são eles: Domínio

(mais recente), Reino, Filo (ou divisão, em botânica), Classe, Ordem, Família,

Gênero, Espécie.

Há categorias intermediárias, incluídas quando é necessário fazer distinções.

Assim, por exemplo, em botânica, além de divisão, que equivale ao filo no

reino animal, existem também série e seção. Uma sequência hierárquica mais

completa seria: Reino, Filo, Subfilo, Superclasse, Classe, Infraclasse, Coorte,




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Superordem, Ordem, Subordem, Infra-ordem, Superfamília, Família, Subfamília,

Tribo, Subtribo, Gênero, Subgênero, Espécie, Subespécie.

Hoje em dia o táxon mais claro é a espécie: populações de indivíduos

geneticamente semelhantes que potencialmente cruzam entre si em condições

naturais (definição mais difundida de espécie), o que não significa que o conceito de

espécie esteja bem esclarecido por esse enunciado, pois ele não abrange, por

exemplo, organismos que fazem apenas reprodução assexuada. Mecanismos de

especiação, como isolamento geográfico, podem levar uma espécie a originar outra.

Nos casos excepcionais de cruzamento interespecífico, praticamente em todos os

casos, os descendentes são estéreis. Quando as populações de uma espécie são

muito diferentes morfologicamente, são chamadas subespécies, raças ou

variedades. O gênero inclui espécies relacionadas, reconhecidas popularmente

como aparentadas, como o cão e o lobo.

1.3 A Classificação Biológica

A expressão classificação científica ou classificação biológica designa o modo

como os biólogos agrupam e categorizam as espécies de seres vivos, extintas e

atuais. A classificação científica moderna tem as suas raízes no sistema de Carolus

Linnaeus, que agrupou as espécies de acordo com as características morfológicas

por elas partilhadas. Estes agrupamentos foram subsequentemente alterados

múltiplas vezes para melhorar a consistência entre a classificação e o princípio

darwiniano da ascendência comum. O advento da sistemática molecular, que utiliza

a análise do genoma e os métodos da biologia molecular, levou a profundas

revisões da classificação de múltiplas espécies e é provável que as alterações

taxonômicas continuem a ocorrer à medida que se caminha para um sistema de

classificação presente na semelhança genética e molecular em detrimento dos

critérios morfológicos. A classificação científica pertence à ciência da taxonomia ou

sistemática biológica.




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A classificação das espécies não obedece a critérios rigidamente formais.

Caso fosse aplicado aos primatas o mesmo critério científico usado para classificar

os coleópteros, dos quais há mais de 300 mil espécies catalogadas, o ser humano

(Homo sapiens) faria parte do gênero Pan, o mesmo gênero dos chimpanzés (Pan

troglodytes) e dos bonobos (Pan paniscus).

Assim a classificação biológica é um sistema organizativo que se rege por um

conjunto de regras unificadoras e de critérios que se pretendem universais, mas que,

dada a magnitude do conjunto dos seres vivos e a sua inerente diversidade, são

necessariamente adaptados a cada um dos ramos da biologia.




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Tradicionalmente, a classificação de plantas e de animais seguiu critérios

diferenciados, hoje fixos no Código Internacional de Nomenclatura Botânica e no

Código Internacional de Nomenclatura Zoológica, respectivamente, refletindo a

história das comunidades científicas associadas. Outras áreas, como a micologia

(que segue a norma botânica), a bacteriologia e a virologia, seguiram caminhos

intermédios, adotando muitos dos procedimentos usados nas áreas consideradas

mais próximas.

Nos últimos tempos, com o advento das técnicas moleculares e dos estudos

cladísticos, as regras tendem apara a unificação, levando a uma rápida mutação dos

sistemas classificativos e alterando profundamente a estrutura classificativa

tradicional.

A classificação científica é, por isso, um campo em rápida mutação, com

frequentes e profundas alterações, em muitos casos quebrando conceitos há muito

sedimentados. Nesta matéria, mais importante do que conhecer a classificação de

qualquer espécie, importa antes conhecer a forma como o sistema se organiza. Até

porque aquilo que é hoje uma classificação aceita em pouco tempo pode ser outra

bem diferente.

Enquanto Carolus Linnaeus classificava as espécies de seres vivos tendo

como objetivo principal facilitar a identificação e criar uma forma de arquivo nos

herbários e nas coleções zoológicas que permitisse localizar facilmente um

exemplar, nos modernos sistemas taxonômicos aplicados à biologia procura-se

antes de mais nada fazer refletir o princípio Darwiniano de ancestralidade comum.

Isto significa que se pretende agrupar as espécies por proximidade filogenética, isto

é relacionar as espécies pela sua proximidade genética, a qual reflete o grau de

comunalidade de ancestrais.

Desde a década de 1960 que se vem fortalecendo a tendência para utilizar

estruturas taxonômicas baseadas nos conceitos da cladística, hoje designadas por

taxonomia cladística, distribuindo os taxa numa árvore evolucionária. Se um táxon

inclui todos os descendentes de uma forma ancestral, é designado um táxon

monofilético. Quando o inverso acontece, o táxon é designado parafilético. Os taxa

que incluem diversas formas ancestrais são designados por polifiléticos. Idealmente




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todos os taxa deveriam ser monofiléticos, pois assim refletiriam a ancestralidade

comum das espécies que integrem.

Um novo tipo de nomenclatura, batizado como Phylocode, está em

desenvolvimento, tendo como objetivo criar uma estrutura de clades em vez de uma

estrutura de taxa. Em caso de implementação generalizada não é clara a forma de

coexistência entre esse sistema e o atual.

O conceito de domínio como táxon de topo é de introdução recente. O

chamado Sistema dos Três Domínios foi introduzido em 1990, mas apenas

recentemente ganhou aceitação generalizada. Apesar de hoje a maioria dos

biólogos aceitarem a sua validade, a utilização do sistema dos cinco reinos ainda

domina. Uma das principais características do sistema dominial é a separação dos

reinos Archaea e Bacteria, ambos anteriormente parte do reino Monera. Alguns

cientistas, mesmo sem aceitar os domínios, admitem Archaea como um sexto reino.

Os taxa mais elevados, em especial os intermédios, têm sofrido ultimamente

profundas e frequentes alterações, resultado da descoberta de novas relações entre

os grupos e as espécies. Por exemplo, a tradicional classificação dos primatas

(classe Mammalia — subclasse Theria — infraclasse Eutheria — ordem Primates)

está posta em causa por novas classificações, como, por exemplo, a de McKenna &

Bell (classe Mammalia — subclasse Theriformes — infraclasse Holotheria — ordem

Primates). Estas alterações resultam essencialmente da existência de um pequeno

número de taxa em cada nível, sendo neles necessário acomodar um registro fóssil

muito ramificado.

A tendência para privilegiar a constituição de grupos monofiléticos em

detrimento dos parafiléticos levará, seguramente, a sucessivas alterações da

estrutura classificativa, com especial foco nas classes e ordens. A progressiva

introdução de conceitos cladísticos também terá um impacto profundo e conduzirá à

reformulação de muitos dos atuais agrupamentos.

Sufixos dos taxa

Taxa acima do nível do gênero recebem em geral nomes derivados do gênero

mais representativo neles incluído ou daquele que, por razões históricas ou outras, é




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mais conhecido. Os sufixos utilizados na construção desses nomes dependem do

Reino e, por vezes, do Filo e Classe, seguindo um padrão pré-estabelecido. O

quadro seguinte apresenta as regras de construção de sufixos mais comumente

aceites:

Taxon Plantas Algas Fungos Animais Bactérias

Divisão/Filo -phyta -mycota

Subdivisão/Subfilo -phytina -mycotina

Classe -opsida -phyceae -mycetes -ia

Subclasse -idae -phycidae -mycetidae -idae

Superordem -anae

Ordem -ales -ales

Subordem -ineae -ineae

Infraordem -aria

Superfamília -acea -oidea

Família -aceae -idae -aceae

Subfamília -oideae -inae -oideae

Tribo/Infrafamília -eae -ini -eae

Subtribo -inae -ina -inae

Note-se que em botânica e micologia, os nomes dos taxa de família para

baixo são baseados no nome de um gênero, por vezes referido como o gênero-tipo,

ao qual é acrescentado um sufixo padronizado. Por exemplo, o gênero Rosa é o

gênero-tipo a partir do qual a família Rosacea recebe o seu nome (Rosa + -aceae).

Os nomes dos taxa acima de família podem ser formados a partir do nome da

família, com o sufixo adequado, ou ser descritivos de uma ou mais características

marcantes do grupo. No caso dos animais, apenas existem sufixos padronizados até

ao nível da superfamília.

A formação de um nome com base na designação de um gênero não é tão

simples quanto possa parecer, já que a língua latina tem declinações irregulares. Por

exemplo, os nomes baseados em homo têm como base o genitivo da palavra, ou

seja, hominis, pelo que humanos pertencem aos Hominidae (hominídeos) e não aos

Homidae (que, obviamente, nem existem).




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Classificação infra-específica

Embora a espécie seja considerado o nível de classificação mais baixo, existe

por vezes necessidade de recorrer a classificações infra-específicas para acomodar

a biodiversidade reconhecida ou para descrever certos traços fenotípicos,

nomeadamente os de interesse econômico entre as espécies domesticadas.

Os animais podem ser classificados em subespécies (por exemplo, Homo

sapiens sapiens, para os humanos modernos), ou morfos ou formas (como por

exemplo, Corvus corax varius morpha leucophaeus, uma forma característica de

corvo).

As plantas podem ser classificadas em subespécies (por exemplo, Pisum

sativum subsp. sativum, a ervilha-de-cheiro), ou variedades (por exemplo, Pisum

sativum Var. macrocarpon, uma variedade de ervilha). As plantas cultivadas podem

ser identificadas por cultivares, cada um deles correspondente a um determinado

fenótipo (por exemplo, Pisum sativum Var. macrocarpon 'Snowbird', o cultivar

Snowbird de ervilha).

As bactérias podem ser classificadas por estirpe (por exemplo, Escherichia

coli O157:H7, uma estirpe de E. coli que pode causar intoxicação alimentar).

1.4 Nomenclatura Binomial

Nomenclatura binomial, nomenclatura binominal ou nomenclatura binária,

designa nas ciências biológicas o conjunto de normas que regulam a atribuição de

nomes científicos às espécies de seres vivos. Chama-se binominal porque o nome

de cada espécie é formado por duas palavras, o nome do gênero e o restritivo

específico, normalmente um adjetivo que qualifica gênero. A utilização do sistema de

nomenclatura binomial é um dos pilares da classificação científica dos seres vivos

sendo regulada pelos códigos específicos da nomenclatura botânica, zoológica e

bacteriológica. Foi primeiramente proposta pelo naturalista suíço Gaspard Bauhin,

no século XVII, e formalizada por Carlos de Linnaeus no século seguinte. Os nomes

utilizados são em latim, ou numa versão latinizada da palavra ou palavras que se

pretende utilizar. O nome genérico e o epíteto específico devem sempre ser escritos




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em tipo itálico, ou na sua indisponibilidade ser sublinhados, sendo sempre que

possível seguidos pelo autor ou autores da descrição (em geral referido como a

autoridade). Embora no âmbito do esforço de unificação da nomenclatura biológica

os conceitos tenham sido fundidos, tendo hoje o mesmo significado,

tradicionalmente no campo da zoologia o conceito é referido como nomenclatura

binominal, enquanto no campo da botânica, da micologia e da bacteriologia o

conceito é geralmente apelidado nomenclatura binária ou, por vezes, nomenclatura

binomial.

A nomenclatura binomial é o método formal e o único universalmente aceito

para a atribuição do nome científico a espécies (com exceção dos vírus). Como o

termo "binomial" sugere, o nome científico de uma espécie é formado pela

combinação de dois termos: o nome do gênero e o descritor específico. Apesar de

alguns pormenores diferirem consoante o campo da biologia em que a espécie se

insere, os traços determinantes do sistema são comuns e universalmente adotados:

As espécies são identificadas por um binome, isto é um nome composto por

dois nomes: um nome genérico e um descritor específico. Nenhum outro táxon pode

ter nomes compostos por mais de uma palavra.

As subespécies têm um nome composto por três nomes, ou seja, um trinome,

colocados pela seguinte ordem: nome genérico, descritor específico e descritor

subespecífico.

Todos os taxa hierarquicamente superiores à espécie tem nomes compostos

por uma única palavra, ou seja, um "nome uninominal".

Os nomes científicos devem ser sempre escritos em itálico, como em Homo

sapiens. Quando manuscritos, ou quando não esteja disponível a opção de escrita

em itálico, devem ser sempre sublinhados.

O primeiro termo, o nome genérico é sempre escrito começando por uma

maiúscula, enquanto o descritor específico (em zoologia, o nome específico, em

botânica o epíteto específico) nunca começa por uma maiúscula, mesmo quando

seja derivado de um nome próprio ou de uma designação geográfica.

Por exemplo, Canis lupus ou Anthus hodgsoni. Note-se que esta convenção é

recente: Carolus Linnaeus usava sempre maiúscula no descritor específico e até

princípios do século XX era prática comum capitalizar o descritor específico se este




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derivasse de um nome próprio. Apesar de incorreto pelos padrões atuais, e

inaceitável em contexto científico, a utilização de descritores específicos com

maiúscula é relativamente comum em literatura não científica, particularmente

quando reproduza fontes desatualizadas.

Em textos acadêmicos e científicos, a primeira referência a um táxon,

nomeadamente a uma espécie, é seguida do sobrenome do cientista que primeiro

validamente o publicou (na zoologia) ou da sua abreviatura padrão (botânica e

micologia). Se a espécie teve a sua posição taxonômica alterada por inclusão em

gênero diferente do original, o sobrenome ou a abreviatura padrão do autor original e

a data de publicação original são fornecidos em parêntesis antes da indicação de

quem publicou o novo nome.

Por exemplo, Amaranthus retroflexus L. ou Passer domesticus (Linnaeus,

1758) – o último foi originalmente descrito como uma espécie do gênero Fringilla, daí

o parêntesis.

Quando usado em conjunção com o nome vernáculo da espécie, o nome

científico normalmente aparece imediatamente a seguir no texto, incluído em

parêntesis. Por exemplo, "A população do pardal doméstico (Passer domesticus)

está a decrescer na Europa."

O nome científico deve ser sempre usado por extenso na sua primeira

ocorrência no texto e sempre que diversas espécies do mesmo gênero estiverem a

ser discutidas no mesmo documento. Nos usos subsequentes, as referências podem

ser abreviadas à inicial do gênero, seguida de um ponto e do nome específico

completo. Por exemplo, após a primeira referência, Canis lupus pode ser referido

como C. lupus. Em alguns casos, em literatura não científica, a abreviatura é mais

conhecida do que o nome completo da espécie: — a bactéria Escherichia coli é

frequentemente referida simplesmente por E. coli; o Tyrannosaurus rex é

provavelmente mais conhecido por T. rex.

A abreviatura "sp." (zoologia) ou "spec." (botânica) é usada quando o nome

da espécie não pode ou não interessa ser explicitado. A abreviatura "spp." (plural)

indica "várias espécies". Por exemplo: "Canis sp." significa "uma espécie do gênero

Canis". Facilmente confundível com a anterior são as abreviaturas "ssp." (zoologia) e

"subsp." (botânica), que indicam uma subespécie não especificada (veja trinome,




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nome ternário). As abreviaturas "sspp." ou "subspp." indicam "um numero não

especificado de subespécies".

A abreviatura "cf." é utilizada quando a identificação da espécie requer

confirmação por ser incerta ou estiver a ser citada através de uma referência

secundária não verificável. Por exemplo, Corvus cf. corax indica "um pássaro similar

ao corvo-comum, mas não identificado com segurança como sendo da espécie".

Em micologia tradicionalmente é utilizado o mesmo sistema de nomenclatura

da botânica.

A nomenclatura binomial é também referida como Sistema de classificação

binomial ou como sistema lineano.

As principais vantagens da nomenclatura binomial derivam essencialmente da

sua economia descritiva, do seu uso generalizado e da estabilidade de nomes que é

por ele favorecida:

Todas as espécies podem ser identificadas, sem risco de ambiguidade, por

apenas duas palavras.

O mesmo nome é de uso universal, independente da língua de trabalho,

evitando erros e problemas de tradução.

Apesar da estabilidade dos nomes estarem longe de ser uma regra absoluta,

os procedimentos estabelecidos em relação à renomeação de espécies favorecem

fortemente a estabilidade. Por exemplo, quando uma espécie é transferida para um

gênero diferente, o que não é incomum face aos avanços da ciência, sempre que

possível o descritor específico é mantido. O mesmo acontece quando uma espécie é

desqualificada como independente e é integrada noutra pré-existente, situação em

que o descritor é mantido ao nível subespecífico.

Apesar das regras existentes terem como objetivo garantir que cada nome é

único e que não há ambiguidades na nomenclatura, na prática algumas espécies

têm vários nomes científicos em circulação na literatura, o uso de cada um deles

dependendo da opinião taxonômica do autor do texto. Daí que a sinonímia biológica

seja um campo de grande complexidade, sendo frequente o aparecimento de

espécies com longas listas de sinônimos.




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A mais importante fonte de instabilidade no sistema binomial é a ressurreição

de nomes esquecidos, mas para os quais se podem reclamar validamente prioridade

na publicação. Neste caso, contudo, nos códigos de nomenclatura estão previstas

normas de conservação de nomes que permitem a manutenção, pelo menos em

certos casos, do nome de uso mais comum.

Os nomes do gênero e do descritor específico podem derivar de qualquer

palavra ou provir de qualquer fonte, tendo apenas como exigência o serem

latinizados. Em geral são palavras latinas, mas muitas delas são derivadas de

palavras do grego antigo, de nomes de regiões ou lugares, do nome de pessoas (de

preferência naturalistas) ou de uma palavra numa língua vernácula. Na prática, os

taxonomistas têm criado nomes a partir de uma imensa variedade de fontes de

inspiração, incluindo, ao que se dizem alguns casos em que se pretendeu ser jocoso

ou criar trocadilhos.

Contudo, os nomes são sempre tratados gramaticalmente como se fossem

uma frase latina. Por essa razão, o nome científico da espécie é frequentemente

referido como o "nome latino" da espécie, apesar da expressão não colher a

aprovação de taxonomistas e de filologista, os quais tendem a favorecer a

designação, mais neutra, de "nome científico".

O nome do gênero deve obrigatoriamente ser único dentro de cada reino. Os

descritores específicos são frequentemente repetidos e são, obrigatoriamente, um

modificador adjetivo do nome do gênero, devendo com ele concordar

gramaticalmente. Os nomes das famílias são frequentemente derivados de um

gênero particularmente representativo que a integre.




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UNIDADE 2 - INTRODUÇÃO À ZOOLOGIA

A zoologia (proveniente do grego zoon "animal", e -logos "estudo") é a ciência

que estuda os animais.

2.1 O Reino Protista

O Reino Protista é um dos reinos biológicos comumente reconhecidos, inclui

os seres unicelulares eucariontes, como é o caso dos protozoários e das algas

unicelulares e pluricelulares que não possuem tecidos verdadeiros, como é o caso

das algas multicelulares. Alguns são organismos unicelulares, com 0,01 a 0,5 mm de

tamanho, muito pequenos para serem vistos sem um microscópio, outros são

enormes, como certas algas castanhas, com mais de 30 metros de comprimento.

Protistas são onipresentes em todos os ambientes aquáticos e terrestres,

comumente sobrevivendo períodos secos na forma de vida latente; alguns são

parasitas importantes.

Os protistas apresentam-se nas seguintes formas:

Formas aquáticas, anteriormente classificadas no Reino Plantae - as algas;

Organismos amebóides semelhantes aos fungos - os mixomicetes e

oomicetes;




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Formas unicelulares - os protozoários, geralmente divididos pela morfologia e

locomoção em: Flagelados (Ex. Euglena); Amebóides (Ex. Ameba); Apicomplexa

(parasitas); e Ciliados (Ex. Paramecio).

Thomas Cavalier-Smith divide o reino em dois subreinos: Sarcomastigota e

Biciliata.

Em sistemas de classificação mais antigos, os protozoários foram

considerados um filo do reino Animalia - Protozoa -, e as algas unicelulares e os

mixomicetes foram colocados dentro de plantas. Muitas formas foram colocadas em

ambos os reinos e pesquisadas por zoólogos e botânicos. Eventualmente o reino

Protista foi criado para colocar estas formas, com as classes de Protozoários

referidas acima sendo promovidas a filos. Exceto pelos ciliados e oomicetes todos

estes grupos são polifiléticos e frequentemente sobrepostos. Para, além disso, os

protistas em si aparentam ser parafiléticos aos outros reinos eucarióticos.

Tentativas mais recentes foram feitas para dividir os protistas em grupos mais

genuínos baseados na ultra-estrutura, química e características genéticas. Em

novos sistemas de classificação estes são frequentemente tratados como reinos

separados. Thomas Cavalier-Smith propôs o reino Chromista para incluir grupos

como as algas pardas, as diatomáceas e os oomicetes.

Entretanto, há ainda muitas linhas diferentes de protistas cujas relações não

são compreendidas. Muitos cientistas consideram agora os vários clades de Protista

como subgrupos diretos dos Eukaryotes, com a admissão de que não conhecemos

ainda o suficiente sobre eles para arranjá-los em uma

hierarquia. Estes vários clades são listados em nossa

árvore evolucionária.

2.2 O Reino Animalia

O reino Animalia, Reino Animal ou Reino Metazoa

é composto por seres vivos multicelulares cujas células

formem tecidos biológicos, com capacidade de responder

ao ambiente que os envolve ou, por outras palavras, pelos animais. Ao contrário das

plantas, os animais são heterotróficos, ou seja, buscam no meio onde vivem seu




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alimento, como plantas e outros animais para sobreviverem. A maioria dos animais

possui um plano corporal que se determina à medida que se tornam maduros, e,

exceto em animais que metamorfoseiam, esse plano corporal é estabelecido desde

cedo em sua ontogenia quando embriões. Os gametas, na maioria dos casos,

quando constituem a linhagem germinativa, são produzidos em órgãos externos,

cujas células, com exceção das esponjas, não participam da reprodução.

Coloquialmente, o termo "animal" é frequentemente utilizado para referir-se a

todos os animais diferentes dos humanos e raramente para referir-se a animais não

classificados como Metazoários. Animais são eucariontes, e divergiram do mesmo

grupo dos protozoários flagelados que deram origem aos fungos e aos

coanoflagelados. Estes últimos são especialmente próximos por possuírem células

com "colarinhos" aparecendo somente entre eles e as esponjas, e raramente em

certas outras formas de animais. Em todos estes grupos, as células móveis,

geralmente os gametas, possuem um único flagelo posterior com ultra-estrutura

similar.

Os animais adultos são tipicamente diplóides, produzindo pequenos

espermatozóides móveis e grandes ovos imóveis. Em todas as formas o zigoto

fertilizado divide-se (clivagem) para formar uma esfera oca chamada blástula, que

então sofre rearranjo e diferenciação. As blástulas são provavelmente

representativas do tipo de colônia de onde os animais evoluíram; formas similares

ocorrem entre os flagelados, como os Volvox.

A distinção mais notável dos animais é a forma como as células seguram-se

juntas. Ao invés de simplesmente ficarem grudadas juntas, ou seguradas em um

local por pequenas paredes, as células animais são conectadas por junções

septadas, compostas basicamente por proteínas elásticas (colágeno é

característico) que cria a matriz extracelular. Algumas vezes esta matriz é calcificada

para formar conchas, ossos ou espículas, porém de outro modo é razoavelmente

flexível e pode servir como uma estrutura por onde as células podem mover-se e

reorganizar-se.

Exceto por uns poucos traços fósseis questionáveis, as primeiras formas que

talvez representem animais aparecem nos registros fósseis por volta do Pré-

Cambriano. São chamadas Biota Vendiana e são muito difíceis de relacionar com as




20

formas recentes. Virtualmente todos os filos restantes fazem uma aparição mais ou

menos simultânea durante o período Cambriano. Este efeito radioativo massivo

pode ter surgido devido a uma mudança climática ou uma inovação genética e é tão

inesperada que é geralmente chamada de Explosão Cambriana.

As esponjas (Porifera) separaram-se dos outros animais muito cedo e são

muito diferentes. Esponjas são sésseis e geralmente alimentam-se retirando as

partículas nutritivas da água que entra através de poros espalhados por todo o

corpo, que é suportado por um esqueleto formado por espículas. As células são

diferenciadas, porém, não estão organizadas em grupos distintos.

Existem também três filos "problemáticos" - os Rhombozoa, Orthonectida, e

Placozoa - e possuem uma posição incerta em relação aos outros animais. Quando

eles foram inicialmente descobertos, os Protozoa foram considerados como um filo

animal ou um subreino, porém, como eles são geralmente não-relacionados e mais

similares às plantas do que animais, um novo reino, o Protista foi criado para abrigá-

los.

Independentemente disso, todos os animais pertencem a um grupo

monofilético chamado Metazoa (ou Eumetazoa quando o nome Metazoa é usado

para todos os animais), caracterizado por uma câmara digestiva e camadas

separadas de células que diferenciam-se em vários tecidos. Características

distintivas dos metazoários incluem um sistema nervoso e músculos.

Os Metazoa mais simples apresentam simetria radial - por esta razão, são

classificados como Radiata (em contraposição com os Bilateria, que têm simetria

bilateral). Para além disso, estes animais são diblásticos, isto é, possuem dois

folhetos embrionários. A camada exterior (ectoderme) corresponde a superfície da

blástula e a camada interior (endoderme) é formada por células que migram para o

interior. Ela então se invagina para formar uma cavidade digestiva com uma única

abertura, (o arquêntero). Esta forma é chamada gástrula (ou plânula quando ela é

livre-natante). Os Cnidaria e os Ctenophora (águas vivas, anêmonas, corais, etc.)

são os principais filos diblásticos. Os Myxozoa, um grupo de parasitas

microscópicos, têm sido considerados cnidários reduzidos, porém, podem ser

derivados dos Bilateria.




21

As formas restantes compreendem um grupo chamado Bilateria, uma vez que

eles apresentam simetria bilateral (ao menos um algum grau), e são triblásticos. A

Blástula invagina sem se preencher previamente, então o endoderma é apenas seu

forro interior, a parte interna é preenchida para formar o terceiro folheto embrionário

entre eles (mesoderme). Os animais mais simples dentre estes são os

Platyhelminthes (vermes achatados, como a tênia), que podem ser parafiléticos ao

filo mais alto.

A vasta maioria dos filos triblásticos forma um grupo chamado Protostomia.

Todos os animais destes filos possuem um trato digestivo completo (incluindo uma

boca e um ânus), com a boca se desenvolvendo do arquêntero e o ânus surgindo

depois. A mesoderme surge como nos Platyhelminthes (vermes achatados, como a

planária), de uma célula simples, e então se divide para formar uma massa em cada

lado do corpo. Geralmente há uma cavidade ao redor do intestino, chamada celoma,

surgindo como uma divisão do mesoderma, ou ao menos uma versão reduzida disso

(por exemplo, um pseudoceloma, onde a divisão ocorre entre o mesoderma e o

endoderma, comum em formas microscópicas).

Alguns dos principais filos protostômios são unidos pela presença de larva

trocófora, que é distinguida por um padrão especial de cílios. Estes criam um grupo

chamado Trochozoa, compreendendo os seguintes:

Filo Nemertea (ribbon worms)

Filo Mollusca (caracóis, lulas, etc.)

Filo Sipuncula

Filo Annelida (vermes segmentados - minhoca)

Tradicionalmente o Arthropoda - o maior filo animal incluindo insetos,

aranhas, caranguejos e semelhantes - e dois pequenos filos proximamente

relacionados a eles, o Onychophora e Tardigrada, têm sido considerados

relativamente próximos aos anelídeos por causa de seu plano de segmentação

corporal (a hipótese dos Articulata). Esta relação está em dúvida, e parece que eles,

ao invés disso, pertençam a várias minhocas pseudocelomadas - os Nematoda,

Nematomorpha (minhocas cabelo-de-cavalo), Kinorhyncha, Loricifera, e Priapulida -




22

que compartilham entre si ecdise (muda do exoesqueleto e muitas outras

características. Este grupo é conhecido como Ecdysozoa.

Existem vários pseudocelomados protostomados que são difíceis de serem

classificados devido aos seus pequenos tamanhos e estruturas reduzidas. Os

Rotifera e Acanthocephala são extremamente relacionados entre si e provavelmente

pertencem proximamente aos Trochozoa. Outros grupos incluem os Gastrotricha,

Gnathostomulida, Entoprocta, e Cycliophora. O último foi descoberto apenas

recentemente, e como pouca investigação foi feita nos fundos marinhos,

provavelmente mais coisas serão ainda descobertas. A maioria destes foi agrupada

dentro do filo Aschelminthes, junto com os Nematoda e outros, porém eles não

aparentam possuir relações filogenéticas entre si.

Os Brachiopoda (braquiópodes), Ectoprocta (ou Bryozoa, os briozoários) e os

Phoronidas formam um grupo chamado Lophophorata, graças à presença

compartilhada de um leque de cílios ao redor da boca chamado lofóforo. As relações

evolucionárias destas formas não são muito claras - o grupo tem sido considerado

como parte dos "deuterostomados", e talvez seja "parafilético". Eles são mais

relacionados aos "Trochozoa", contudo, e os dois são frequentemente agrupados

como Lophotrochozoa.

Os Deuterostomados diferem dos Protostomados de várias formas. Eles

também possuem um trato digestivo completo, mas neste caso o arquêntero

desenvolve-se no ânus. A mesoderme e celoma não se desenvolvem da mesma

forma, e sim da evaginação da endoderme, diz-se então, de origem enterocélica. E,

finalmente, a clivagem dos embriões é diferente. Tudo isto sugere que as duas

linhas são separadas e monofiléticas. Os deuterostomados incluem:

Filo Chaetognatha

Filo Echinodermata (estrelas-do-mar, ouriços-do-mar, pepinos-do-mar etc.)

Filo Hemichordata

Filo Chordata (vertebrados e semelhantes)




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Também há alguns filos animais extintos, não havendo muito conhecimento

sobre sua embriologia ou estrutura interna, tornando-se assim difíceis de classificar.

Estes são, em sua maioria, vindos do período Cambriano, e incluem:

Filo Archaeocyatha (possíveis esponjas)

Filo Conulariida (possíveis cnidários)

Filo Conodonta (possíveis cordados ou relativamente próximos disso).

Filo Lobopoda (possíveis artrópodes)

Filo Sclerotoma (diferentes formas com escleritos)

Filo Vendozoa (algumas formas do Pré-Cambriano, possivelmente nem

mesmo animais)

Filo Vetulicolia (possíveis deuterostômios)

Desconhecido (algumas formas como Cloudina e Hyolithes)

2.3 Principais Filos

2.3.1 Filo Porifera

Porifera é um filo do reino Animalia, sub-reino Parazoa, onde se enquadram

os animais conhecidos como esponjas. O nome do filo vem do Latim porus "poro" e

ferre "carregar".

Estes organismos são primitivos, sésseis, sua grande maioria é marinha,

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, com tecidos parcialmente diferenciados (parazoas), porém

sem 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 8.000 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.




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Os Poríferos são diblásticos, ou seja, têm endoderme e ectoderme.

As esponjas modernas são predominantemente marinhas. Seu hábitat varia

desde a zona costeira até profundidades de mais de 6.000 metros. São encontradas

no mundo inteiro, desde as águas polares até as regiões tropicais. Esponjas são

mais abundantes, tanto em número de indivíduos como de espécies, nas águas

mornas.

Esponjas adultas são sésseis, e vivem fixas na mesma posição. No entanto,

foi observado que certas esponjas podem se mover direcionando sua circulação de

água com os miócitos, numa certa direção. Um maior número de esponjas pode ser

encontrado em lugares que oferecem um sedimento firme, como um fundo de

rochas. Algumas esponjas são capazes de aderirem a si mesmas em fundos de

sedimentos moles, usando uma base semelhante a uma raiz. Esponjas também

costumam viver em águas claras e tranquilas, pois se uma onda ou a ação das

correntes levanta o sedimento, os grãos tendem a tapar os poros do animal,

diminuindo sua capacidade de se alimentar e sobreviver.

Evidências recentes sugerem que uma nova doença, chamada em inglês de

Aplysina red band syndrome (ARBS), está atacando esponjas no Caribe.




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No uso comum, o termo esponja é usado somente para designar os

esqueletos desses animais, após o tecido desses animais terem sido removidos por

maceração e lavagem. O material de que essas esponjas são compostas é a

espongina. Esponjas calcárias e silicosas são ásperas demais para esse uso.

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.

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 esponjocele. As

paredes são perfuradas por buracos microscópicos, chamados óstios, para permitir

que a água flua para dentro da esponjocele 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 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 esponjocele e funcionam como uma

espécie de sistema digestivo e sistema respiratório combinado, 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.




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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:

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 asconóides. 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 asconóides e

contêm linhas radiais de coanócitos. A água entra por um grande número de "óstio"

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

asconóides fazem. Durante o seu desenvolvimento, elas passam por um estágio em

que são semelhantes a asconóides.

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

silicosas, por fibras de espongina ou por placas calcárias. Algumas esponjas, na

antiguidade, eram usadas pelos gregos, por serem mais resistentes, para polir ferro




27

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.

As esponjas são o tipo mais primitivo de animal, classificados por isso no

grupo parazoa, considerado um táxon paralelo ao de todos os outros animais

(eumetazoa), e carecem de várias coisas que os outros animais possuem, como

sistema nervoso e locomoção. Contudo, testes recentes de DNA sugerem que seu

grupo é a base dos outros grupos de animais. Elas dividem várias características

com colônias de protozoários, como o Volvox, embora elas tenham um nível mais

alto de especialização celular e interdependência. No entanto, se uma esponja for

passada em uma peneira, ela vai se regenerar, e se várias esponjas de espécies

diferentes forem colocadas juntas numa peneira, cada espécie vai se recombinar

independentemente.

A divisão do filo Porifera 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. Somente asconóides.

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




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novos filos, o Calcarea e o Silicarea. Conhecem-se ainda fósseis de organismos

com características de esponjas, mas diferentes das atuais, 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 silicosas, mas também tecidos que demonstram que faz

parte das Demospongiae;

Esfinctozoários: tinham uma estrutura parecida com os quetetídeos, mas

possuíam espículas calcárias; 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 atuais apresentam um crescimento semelhante, sugerindo

que os fósseis assim classificados sejam da mesma classe;

Receptaculida: construíam um "esqueleto" calcário em espiral, mais parecido

com algumas algas verdes coralinas atuais da classe Dasycladales (provavelmente

não são esponjas).

As esponjas podem reproduzir-se sexuada ou assexuadamente, conforme as

condições ambientais. Quanto à reprodução sexuada a maior parte das esponjas é

monóica, porém observam-se espécies dióicas. Seus gametas serão produzidos por

uma diferenciação dos amebócitos e serão lançados no ambiente aquático, onde a

fecundação pode ocorrer de forma externa ou interna, porém sempre o

desenvolvimento se processa de forma externa do tipo indireto, pois se observa a

presença de uma larva chamada de anfiblástula. Em relação a reprodução

assexuada, as esponjas apresentam um alto grau de regeneração, podendo se

reproduzir por meio de brotamento, regeneração ou gemulação/gemação (exclusivo

das esponjas de água doce), por meio de um broto que formará uma nova esponja

adulta.




29

Elas podem se reproduzir assexuadamente pelo processo de brotamento

externo ou interno. O externo ocorre quando uma esponja mãe origina um broto na

parte de fora de seu corpo que pode se desligar ou continuar unida a ela. A interna

acontece quando os arqueócitos coletados no mesófilo começam a formar uma nova

esponja. A interna é também chamada de gemulação. Uma esponja produzida de

forma assexuada tem exatamente o mesmo material genético de seu genitor.

Esponjas também podem fazer reprodução sexual externa. Embora as esponjas

sejam hermafroditas, elas não fertilizam seus próprios ovos com seu próprio

esperma. Todas as esponjas de certa espécie liberam seus gametas numa certa

noite, geralmente na lua cheia, e fertilizam umas as outras na água, produzindo

novas esponjas, diferentes de seus pais.

Apesar de não serem tão abundantes, há registros tanto no "velho" como no

"novo mundo". O registro fóssil de esponjas não é muito abundante, exceto 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.

Existem fósseis com 1 cm e outros com mais de 1 m. Variam muito em formato, mas

as mais comuns são em forma de vaso (como as Ventriculites), em forma de esfera

(como as Porosphaera), de pires (Astraeospongiae), folha (Elasmostoma), galhos

(Doryderma), irregulares etc. 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.

2.3.2 Filo Cnidaria

O filo Cnidaria inclui os animais aquáticos (conhecidos popularmente como

celenterados ou cnidários) de que fazem parte as hidras de água doce, as medusas

ou águas-vivas, que são normalmente oceânicas, e os corais e anêmonas-do-mar. O




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filo era também chamado Coelenterata (das palavras gregas "coela", o mesmo que

"cela" ou "espaço vazio" e "enteros", "intestino"), que originalmente incluía os

pentes-do-mar, atualmente considerado um filo separado, composto por animais

também gelatinosos como as medusas, mas com algumas características próprias.

O corpo dos cnidários é basicamente um saco formado por duas camadas de

células - a epiderme, no exterior, e a gastroderme no interior - com uma massa

gelatinosa entre elas, chamada mesogléia e aberto para o exterior. Por esta razão,

diz-se que os cnidários são diblásticos.

Ao redor da abertura, chamada arquêntero, os celenterados ostentam uma

coroa de tentáculos com células urticantes, os cnidócitos, capazes de ejetar um

minúsculo espinho, o nematocisto que pode conter uma toxina ou material mucoso.

Estes "aparelhos" servem não só para se defenderem dos predadores, mas também

para imobilizarem uma presa, como um pequeno peixe, para se alimentarem - os

cnidários são tipicamente carnívoros. Algumas células da gastroderme da cavidade

central (o celêntero) segregam enzimas digestivas, enquanto que outras absorvem a

matéria digerida. Na mesogléia, encontram-se dispersas células nervosas e outras

com função muscular que promovem o fluxo de água para dentro e fora do animal.

Os cnidários reproduzem-se sexuada e assexuadamente. A reprodução

sexuada dá-se na fase

medusa (com exceção

dos antozoários, os

corais e as anêmonas-

do-mar, e hidra e

algumas outras espécies

que não desenvolvem

nunca a fase de

medusa): os machos e

fêmeas libertam os

produtos sexuais na água e ali se conjugam, dando origem aos zigotos.

Dos ovos saem larvas pelágicas chamadas plânulas, em forma de pêra e

completamente ciliadas que, quando encontram um substrato apropriado, se fixam e

se transformam em pólipos. Em alguns celenterados, como os corais, a fase de




31

pólipo é a fase definitiva. O corpo dos cnidários é basicamente um saco formado por

duas camadas de células - a epiderme, no exterior, e a gastroderme no interior -

com uma massa gelatinosa entre elas, chamada mesogléia e aberto para o exterior.

Os pólipos reproduzem-se assexuadamente formando pequenas réplicas de

si mesmos por evaginação da sua parede, chamados gomos. No caso dos corais,

estes novos pólipos constroem o seu "esqueleto" e continuam fixos, contribuindo

para o crescimento da colônia.

No entanto, em certos casos, os gomos começam a dividir-se em discos

sobrepostos, num processo conhecido por estrobilação, sendo esta também uma

forma de reprodução assexuada. Estes discos libertam-se, dando origem a

pequenas medusas chamadas éfiras que eventualmente crescem e se podem

reproduzir sexualmente.

O filo Cnidaria está dividido em quatro classes de organismos atuais e mais

uma de fósseis:

Anthozoa - as anêmonas-do-mar e corais verdadeiros;

Scyphozoa- as verdadeiras águas-viva;

Cubozoa - as medusas em forma de cubo;

Hydrozoa - as hidras, algumas medusas, a garrafa-azul (caravela-portuguesa)

e os corais-de-fogo;

Staurozoa - as medusas que habitam regiões costeiras dos oceanos em

zonas temperadas e estão fixas pelos tentáculos;

Conulata - extinta.

2.3.3 Filo Platyhelminthes

Platelmintos são animais do filo Platyhelminthes (do grego platy, ‘chato’, e

helmins, ‘verme’), pertencente ao reino Animalia. São considerados vermes, tais

como o são considerados os integrantes dos filos Nematelmintos e Anelidea.

São vermes achatados dorso-ventralmente, tipo folha, devido à ausência de

sistema respiratório/circulatório. Apresentam simetria bilateral. Têm como habitat

ambientes muito úmidos, a água doce e o mar. Também parasitam alguns animais.




32

O corpo é constituído por três camadas. Primeiramente, há a epiderme uni

estratificada. Abaixo, há duas camadas musculares, sendo a primeira composta por

músculos circulares e a segunda por músculos longitudinais. A esse conjunto dá-se

o nome de tubo músculo-dermático. Tal tubo atua na proteção, locomoção e como

esqueleto.

Nos platelmintos de vida livre, a epiderme apresenta cílios, relacionados com

a locomoção. Já nos parasitas, há a cutícula envolvendo o tubo músculo-dermático,

conferindo-lhe resistência à ação dos sucos digestivos.

Alguns Platelmintos são parasitas, entretanto, existem Platelmintos de vida

livre, que se alimentam de pequenos insetos e vivem em local úmido no meio

ambiente.

Esses vermes são triblásticos acelomados. Como consequência disso, não

formam completamente alguns sistemas (respiratório, digestório). Outra

consequência é a sua forma achatada. Suas células têm que ficar próximas ao meio

externo (para respirar) e próximas ao intestino (para obter nutrientes).

São destituídos de Sistema Respiratório e circulatório. Nas espécies de vida

livre a respiração é aeróbia, sendo que as trocas são feitas por difusão através do

epitélio permeável. Já nos parasitas a respiração é anaeróbia. Pela ausência do

sistema circulatório, as ramificações do sistema digestivo auxiliam a distribuição do

alimento.

O sistema digestório possui apenas uma abertura em todo o sistema, portanto

é incompleto. Constitui-se por boca, faringe e intestino ramificado que termina em

fundo cego. Os cestóides não possuem sistema digestório. A digestão é extra e

intracelular.

São os primeiros animais com um sistema nervoso central que é formado por

um anel nervoso, ligados a cordões longitudinais ou por um par de gânglios

cerebróides dos quais partem filetes nervosos laterais que percorrem todo o corpo,

emitindo ramificações. Isso permite uma melhor

coordenação do sistema muscular, muito bem

desenvolvida, o que disciplina os movimentos do

animal e lhe dá mais orientação.

A excreção é feita por células-flama (ou




33

solenócitos, ou protonefrídios). Estruturas típicas dos platelmintos, as células-flama

eliminam as excretas para a superfície corpórea. São amoniotélicos, isto é, secretam

amônia e não uréia como nós seres humanos.

Quanto à reprodução, geralmente são hermafroditas (podendo ou não fazer a

autofecundação) monóicos sendo que alguns se reproduzem por partenogênese.

Nos tuberlários e trematódeos monogenéticos, o desenvolvimento é direto. Já nos

digenéticos e cestóides é indireto. Os platelmintos de menor porte podem se dividir

por fissão (também chamada de bipartição). As planárias sofrem fissão longitudinal,

e cada metade se regenera e forma uma nova planária. Trata-se de uma forma de

reprodução assexuada. Os platelmintos também podem realizar reprodução

sexuada. Novamente como exemplo as planárias, elas se unem e trocam semens

masculinos podendo assim fecundar.

Os exemplos mais característicos de platelmintos são a tênia, a planária e o

esquistossomo.

Turbellaria (Turbelários) - Platelmintos de vida livre, com epitélio ciliado.

Exemplo: Planária (Digesia tigrina)

Trematoda (Trematódeos) - Vermes parasitas com epiderme não-ciliada e

uma ou mais ventosas. Exemplo: Schistosoma sp.

Cestoda (Cestódios) - Formas parasitas com corpo dividido em anéis ou

proglotes. Exemplo: Taenia solium.

2.3.4 Filo Nematoda

Os nematódeos ou nemátodos (Nemathelminthes) (também chamados de

vermes cilíndricos) são considerados o grupo de metazoários mais abundante na

biosfera, com estimativa de constituírem até 80% de todos os metazoários, com

mais de 20.000 espécies já descritas, de um número estimado em mais de um

milhão de espécies atuais, que incluem muitas formas parasitas de plantas e

animais. Apenas os Arthropoda apresentam maior diversidade. O nome vem da

palavra grega nema, que significa fio.

São animais triblásticos, protostômios, pseudocelomados. Seu corpo

cilíndrico, alongado e não segmentado exibe simetria bilateral. Possuem sistema




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digestivo completo, sistemas circulatório e respiratório ausentes; sistema excretor

composto por dois canais longitudinais (renetes-formato de H); sistema nervoso

parcialmente centralizado, com anel nervoso ao redor da faringe.

Ecologicamente são muito bem-sucedidos, sendo tal fato demonstrado pela

alta diversidade de espécies. Encontra-se em todos os habitats, terrestres, marinhos

e de água doce e chegam a ser mais numerosos que os outros animais, tanto em

número de espécies, como de indivíduos. Algumas espécies são microscópicas,

enquanto uma espécie, parasita do cachalote pode atingir 13 metros de

comprimento.

Recentemente, aclamou-se que os nematódeos são uma das três principais

radiações de organismos multicelulares que têm produzido a maioria das espécies

do mundo, sendo as outras radiações os insetos e os fungos.

Os nematódeos de vida livre são pequenos, geralmente menores do que 2,5

mm de comprimento e têm o corpo construído no mesmo plano fundamental, um

cilindro quase perfeito, nu, delgado e alongado, com aspecto filiforme, em sua

maioria, ou fusiforme. O animal é essencialmente um tubo dentro de outro tubo: o

tubo externo é a parede corpórea, constituída, externamente, por uma cutícula

complexa e, internamente, por uma camada de músculos longitudinais. O tubo

interno é o trato digestivo, que é terminal na extremidade anterior, mas subterminal

posteriormente. Entre a parede e o tubo digestivo há a cavidade corpórea ou

pseudoceloma, preenchida por líquido, que funciona como um "esqueleto

hidrostático", além de favorecer a distribuição de nutrientes e recolher excretas, e na

qual se encontram os órgãos reprodutores.

A epiderme é sincicial, ou seja, formada por uma massa celular multinucleada

e produz uma cutícula depositada externamente a ela. A cutícula é acelular, lisa,

resistente e oferece proteção para o animal; em algumas formas, ela apresenta

projeções que ajudam na locomoção. A cutícula tem de ser mudada para o animal

crescer, um processo denominado ecdise - que coloca este filo no grupo dos

Ecdysozoa, juntamente com os artrópodes e outros filos.

Seus músculos são exclusivamente longitudinais, dispostos no sentido do

comprimento do corpo. Isso faz com que a sua capacidade de locomoção seja mais

limitada que a dos platelmintos. Os músculos são ativados pelas cadeias nervosas,




35

que se encontram ao longo de todo o corpo do animal, uma na região ventral e outra

na dorsal. Ao contrário de outros animais, em que os nervos se ramificam para os

músculos, nos nemátodos são os músculos que se ramificam para atingirem os

cordões nervosos. Estes cordões ligam-se a um anel à volta da faringe e possuem

vários gânglios adicionais perto da extremidade anterior, mas sem formar um

verdadeiro cérebro. Nessa região encontram-se órgãos sensoriais reduzidos.

O tubo digestivo dos nematelmintos é completo, ou seja, possui um orifício de

entrada de alimentos (a boca) e outro orifício de saída de dejetos (o ânus) - são

enterozoários completos.

Na boca, podem ser encontradas placas cortantes semelhantes a dentes,

com as quais os nematelmintos podem perfurar os tecidos de outros seres vivos. A

faringe é musculosa e serve para esmagar os alimentos e também para dirigi-los

para o intestino, que não possui qualquer musculatura. O alimento é completamente

digerido pelas enzimas que atuam sobre ele no interior do tubo digestivo, e os

nutrientes são passados para a cavidade do corpo para serem distribuídos pelas

células.

Muitos nematelmintos de vida livre são carnívoros e se alimentam de

pequenos animais ou de corpos de animais mortos. Os parasitas intestinais recebem

o alimento já parcialmente digerido pelo hospedeiro.

Assim como os platelmintos, os nematelmintos são avasculares (não

possuem sistema circulatório). A cavidade corporal (o pseudoceloma) contém um

líquido, e a contínua movimentação desse líquido, propiciada pela contração da

musculatura longitudinal do corpo, permite uma relativa distribuição de materiais

entre as diferentes partes do corpo.

Eles não possuem órgãos respiratórios. As trocas gasosas acontecem na

superfície corporal, por difusão. Os nematelmintos de vida livre são aeróbicos e

obtêm o oxigênio no meio onde vivem. Os parasitas são geralmente anaeróbicos e

fazem fermentação. Dessa forma não requerem oxigênio e a maioria não elimina

CO2, porque realizam a fermentação láctica, que não libera esse gás.

Os resíduos metabólicos são excretados a partir do líquido que ocupa o

pseudoceloma, por meio de dois tubos longitudinais ligados por um menor,




36

transversal. A distribuição desses tubos, no corpo, dá a eles o nome de tubos em

"H". Os dois ramos longitudinais do sistema se abrem em orifícios próximos da boca.

A maioria das espécies são dióicas, (realizam fecundação interna), ocorrendo

em algumas nítido dimorfismo sexual: normalmente os machos são menores que as

fêmeas, apresentam espinhos copulatórios e possuem a cauda encurvada. Na

cópula, os machos depositam os seus espermatozóides no poro genital das fêmeas.

Os machos não possuem poro genital, e a saída dos espermatozóides ocorre pelo

ânus.

Também são características exclusivas dos nematódeos a ausência de

células ciliadas e os espermatozóides amebóides, sem flagelo, deslocando-se por

pseudópodes.

A fecundação acontece dentro do corpo da fêmea (fecundação interna).

Depois de fecundado, o zigoto se desenvolve dentro de um ovo com a casca

resistente. Muitas espécies eliminam os ovos fecundados para o ambiente, onde as

primeiras divisões se processam e o ovo se torna embrionado.

O ciclo evolutivo pode ser direto ou indireto, dependendo da formação de

larvas por dentro ou fora dos ovos.

A maioria dos nemátodos é de vida livre, habitantes de solo úmido, areia, de

águas estagnadas e até mesmo do plâncton. Entre os parasitas, além daqueles que

têm o homem como seu hospedeiro, há espécies que infestam outros animais ou

plantas (raízes, frutos).

Muitos nematódeos podem suspender os processos vitais quando as

condições ambientais se tornam desfavoráveis e encistar, numa forma que é capaz

de sobreviver a condições extremas de secura, calor ou frio e depois voltar à "vida"




37

quando as condições são favoráveis. Este processo é conhecido como criptobiose e,

entre os animais é encontrado apenas entre os nematódeos, os rotíferos e os

tardígrados.

Os nemátodos foram originalmente classificados como Nemata por Nathan

Cobb, em 1919; mais tarde foram considerados do filo Aschelminthes, por

possuírem uma cavidade preenchida por líquido, que não é um verdadeiro celoma e,

mais recentemente, restaurado o estatuto de filo dentro do grupo Ecdysozoa, ao

qual pertencem também os Arthropoda, por se considerar terem a mesma filogenia.

Apesar de não possuírem partes duras, foram encontrados fósseis de

nemátodos do período Carbonífero (com mais de 280 milhões de anos), mas, uma

vez que alguns grupos relacionados com eles foram encontrados em formações do

período Cambriano, é provável que eles tenham aparecido no mesmo período. Têm

também sido encontrados nematóides em âmbar (resina fossilizada) da era

Cenozóica.

2.3.5 Filo Annelida

Vulgarmente chamam-se anelídeos (Annelida - latim annelus, pequeno anel)

aos vermes segmentados - com o corpo formado por "anéis" - do filo Annelida como

a minhoca e a sanguessuga. Existem mais de 15.000 espécies destes animais em

praticamente todos os ecossistemas, terrestres, marinhos e de água doce.

Encontram-se anelídeos com tamanhos desde menos de um milímetro até mais de 3

metros.

Os anelídeos são animais de corpo alongado, segmentado, triblásticos,

protostômios e celomados, ou seja, com a cavidade do corpo cheia de um fluído

onde o intestino e os outros órgãos se encontram suspensos.

Os oligoquetas e os poliquetas possuem celomas grandes, mas, nas

sanguessugas, o celoma está preenchido por tecidos e reduzido a um sistema de

estreitos canais; em alguns arquianelídeos o celoma está completamente ausente. O

celoma pode estar dividido numa série de compartimentos por septos. Em geral,

cada compartimento corresponde a um segmento e inclui uma porção dos sistemas

nervoso e circulatório, permitindo-lhes funcionar com relativa independência.




38

Cada segmento está dividido externamente em um ou mais anéis, é coberto

por uma cutícula segregada pela epiderme e, internamente, possui um fino sistema

de músculos longitudinais. Estas características são parcialmente comuns aos

nemátodos e aos artrópodes e, por isso, eles foram durante algum tempo colocados

no mesmo grupo sistemático, o filo Articulata, mas estudos mais recentes revelaram

que essas características devem ser consideradas como convergências evolutivas.

Nas minhocas (Oligochaeta), os músculos são reforçados por lamelas de

colágeno; as sanguessugas (Hirudinea) têm uma camada dupla de músculos, sendo

os exteriores circulares e os interiores longitudinais.

A maioria dos anelídeos possui, em cada segmento, um par de cerdas, mas

os Polychaeta (as minhocas marinhas) possuem ainda um par de apêndices

denominados parápodes (ou "falsos pés").

Na extremidade anterior do corpo, antes dos verdadeiros segmentos - a

cabeça -, encontra-se o protostômio onde se encontram os olhos e outros órgãos

dos sentidos. Por baixo, encontra-se o peristômio, onde está a boca. A extremidade




39

posterior do corpo é o pigídio, onde está localizado o ânus e os tecidos que dão

origem a novos segmentos durante o crescimento.

Muitos poliquetas possuem órgãos de sentidos bastante elaborados, mas as

formas sésseis muitas vezes apresentam tentáculos em forma de pluma, que eles

utilizam para se alimentarem. Para, além disso, muitas espécies têm fortes maxilas,

por vezes mineralizadas com óxido de ferro.

O tubo digestivo é bastante especializado, devido à variedade das dietas,

uma vez que muitas espécies são predadoras, outras detritívoras, outras se

alimentam por filtração, outras ainda ingerem sedimentos, dos quais o intestino tem

de separar a parte nutritiva; finalmente, as sanguessugas alimentam-se de sangue

de outros animais, por sucção.

O sistema vascular é composto por um vaso sanguíneo dorsal que leva o

"sangue" no sentido da "cauda" e outro ventral, que o traz na direção oposta.

O sistema nervoso é formado por um cordão ventral, a partir do qual saem

nervos laterais em cada segmento.

A forma de reprodução dos anelídeos varia de espécie para espécie, podendo

ser tanto assexuada como sexuada. Embora as minhocas sejam animais

hermafroditas, são necessárias duas minhocas para a reprodução. Elas se unem de

forma a ficarem os poros masculinos de uma encostada aos receptáculos seminais

de outra, possibilitando, assim, a fecundação dos óvulos pelos espermatozóides.

2.3.6 Filo Arthropoda

Os Artrópodes (do grego arthros: articulado e podos: pés, patas, apêndices)

são animais invertebrados caracterizados por possuírem membros rígidos e

articulados. São o maior grupo de animais existentes, representados pelos

gafanhotos (insetos), aranhas (arachnida), caranguejos (crustáceos), centopéias

(quilópodes) e embuás (diplópodes), somam mais de um milhão de espécies

descritas (apenas mais de 890.00 segundo outros autores). Mais de 4/5 das

espécies existentes são Artrópodes que vão desde as formas microscópicas de

plâncton com menos de 1/4 de milímetro, até crustáceos com mais de 3 metros de

espessura.




40

Os artrópodes habitam praticamente todo o tipo de ambiente: aquático e

terrestre e representam os

únicos invertebrados

voadores. Existem

representantes parasitas e

simbióticos. Há registros

fósseis de artrópodes desde o

período Cambriano.

Os artrópodes têm (1)

apêndices articulados e (2) o

corpo segmentado, envolvido

num (3) exoesqueleto de

quitina (números da imagem

acima). Os apêndices estão

especializados para a

alimentação, para a percepção

sensorial, para defesa e para

a locomoção. São estas "patas

articuladas" que dão o nome ao filo e que o separam dos filos mais próximos, os

Onychophora e os Tardigrada.

Eles são animais metamerizados, isto é, têm corpo segmentado, mas sua

metameria não é tão evidente como a dos anelídeos; isso porque sua metameria

heterônoma: os metâmeros (segmentos) diferenciam-se durante o desenvolvimento,

alguns deles fundindo-se para a formação de tagmas que são tipicamente: cabeça;

tórax; e abdômen.

Dentre as diferentes classes de artrópodes há casos em que dois ou mais

tagmas se unem formando uma única peça como é o caso de certos grupos de

crustáceos em que os tagmas cabeça e tórax se unem formando o cefalotórax e nos

quilópodes e diplópodes em que o tórax se une com o abdômen formando o tronco.

No subfilo Chelicerata os tagmas denominam-se prossoma (que corresponde ao

cefalotórax) e opistossoma (que corresponde ao abdômen)




41

O primeiro segmento da cabeça é denominado ácron e normalmente suporta

os olhos, que podem ser simples ou compostos. O último segmento do abdômen é

terminado pelo télson. Cada segmento contém, pelo menos primitivamente, um par

de apêndices.

Para poderem crescer, os artrópodes têm de se desfazer do exoesqueleto

"apertado" e formar um novo, num processo designado muda ou ecdise. Por esta

razão, eles fazem parte do clado Ecdysozoa, que é um dos maiores grupos do reino

animal, incluindo seis de artrópodes do período Cambriano, mas há indicações de

que formas ainda mais antigas, pertencentes à “Biota Vendiana”, como os

"vendiamorfos" e os "anomalocaridiídeos" podem ter sido antepassados dos

artrópodes atuais.

2.3.6.1 Os Insetos

Os insetos (ou insetos) são animais invertebrados da classe Insecta, o maior

e, na superfície terrestre, mais largamente distribuído grupo de animais do filo

Arthropoda.

Os insetos são o grupo de animais mais diversificado existente na Terra,

possuem mais de 800 mil espécies descritas - mais do que todos os outros grupos

de animais juntos. Os insetos podem ser encontrados em quase todos os

ecossistemas do planeta, mas só um pequeno número de espécies se adaptou à

vida nos oceanos. Existem aproximadamente cinco mil espécies de Odonata

(libélulas), 20 mil de Orthoptera (gafanhotos), 170 mil de Lepidoptera (borboletas),

120 mil de Diptera (moscas e mosquitos), 82 mil de Hemiptera (percevejos e

afídeos), 350 mil de Coleoptera (besouros) e 110 mil de Hymenoptera (abelhas,

vespas e formigas).

A ciência que estuda os insetos é a Entomologia. Alguns grupos menores,

com uma anatomia semelhante, como os colêmbolos, estão agrupados com os

insetos no subfilo Hexapoda. Os verdadeiros insetos distinguem-se dos outros

artrópodes por serem ectógnatas, ou seja, com as peças bucais externas e por

terem onze segmentos abdominais. Muitos artrópodes terrestres, como as




42

centopéias, mil-pés, escorpiões e aranhas são muitas vezes considerados

erradamente como insetos.

2.3.6.2 Os Quilópodes e Diplópodes

Quilópode (ou quilópodo) é qualquer organismo da classe Chilopoda do filo

dos artrópodes que inclui centopéias e lacraias. São animais de rápida locomoção,

carnívoros e não se enrolam.

Quilópodes ou centípedes ou centopéias apresentam entre 15 e 191 pares de

pernas, o número de pares é sempre ímpar e por isso nenhum tem exatamente 100.

Os quilópodes, em conjunto com os diplópodes, são os miriápodes mais

familiares. Estão distribuídos cosmopolitamente nas regiões temperadas e tropicais

desde o nível do mar até altas elevações no solo e no húmus; embaixo de pedras,

cascas de árvores e troncos e em cavernas e musgos. A maioria é noturna e alguns

vivem na zona entre marés.

Os quilópodes são predadores providos de uma garra com veneno; as quais

podem levar perigo ao homem. As 2.800 espécies descritas estão incluídas em

cinco táxons. (Scutigeromorpha, Lithobiomorpha, Geophilomorpha,

Scolopendromorpha e Craterostigimomorfa). A maioria das espécies medem entre 3

e 6 cm de comprimento, mas algumas como a Scolopendra gigantea podem atingir

os 30cm. Os quilópodes possuem 1 par de antenas, 9 à mais pares de pernas

locomotoras, a cabeça está recoberta por um escudo cefálico rígido e esclerotizado.

São trignatos (três mandíbulas), geralmente apresentam conjuntos laterais de olhos

frouxamente agrupados, podem ser cegos (geofilomorfos) ou com omatídeos muito

próximos entre si, formando olhos pseudofacetados (escutigeromorfos).

Possuem uma garra de veneno no primeiro segmento do corpo chamada de

forcípulas que se conectam por um ducto a uma glândula de veneno localizada no

telopódito (porção móvel de um apêndice), são exclusivas entre os miriápodes com

os quais injetam seu veneno nas presas. O seu veneno não é perigoso para o

homem, nem para as crianças pequenas à não ser em casos de reações alérgicas.

Pernas anais encontradas no último segmento do tronco, não apresentam função




43

locomotora e sim de defesa, ataque ou sensitiva, podendo ter formas de pinça ou de

antena.

Para se defenderem os quilópodes podem se esconder, pinçar com suas

pernas anais, fazer autotomia das pernas (que crescem normalmente na próxima

muda), atacar com suas forcípulas, excretar secreção repulsiva e se camuflarem

com ambiente.

A sua alimentação faz-se à base de larvas e besouros. A troca gasosa é feita

através de um sistema traqueal que possui aberturas para o meio externo chamadas

de espiráculos, estas aberturas comunicam-se diretamente com os tecidos através

de traquéolas. Os espiráculos dos quilópodes não possuem músculos e por isso não

se fecham para evitar a perda d'água, com isso há a obrigatoriedade destes animais

em viverem em locais úmidos. A excreção é feita pelos Túbulos de Malpighi e

excreta ácido úrico. O sistema de reprodução é sexuado. O sistema digestivo é

completo, começando na boca e terminando no ânus. O sistema circulatório é

aberto. O sistema nervoso é semelhante ao dos demais miriápodes.

Diplópode (ou diplópodo, milípede) é qualquer organismo da classe Diplopoda

do filo dos Artrópodes que inclui os embuás, piolhos-de-cobra e gongolos. São

animais de lenta locomoção, herbívoros e se enrolam em espiral. Possuem um

corpo cilíndrico, com 1 par de antenas e 2 pares de patas locomotoras por segmento

(que podem variar de 20 a 100) e seu sistema respiratório é traqueal. Sua

reprodução é sexuada e sua fecundação é interna. Todos os diplópodes são

ovíparos.

2.3.6.3 Os Crustáceos

Os crustáceos são animais invertebrados. O grupo é bastante numeroso e

diversificado e inclui cerca de 50.000 espécies descritas. A maioria dos crustáceos

são organismos marinhos, como as lagostas, camarões e as cracas e percebes,

tatuís ou Emerita brasiliensis (que vivem enterrados nas areias das praias do Brasil),

os siris e os caranguejos, mas também existem crustáceos de água doce, como a

pulga da água (Daphnia) e o camarão do Rio São Francisco do estado da Bahia

(Brasil) e mesmo crustáceos terrestres como o bicho-de-conta e o tatuzinho de




44

jardim que habita as terras brasileiras. Podem encontrar-se crustáceos em

praticamente todos os ambientes do mundo, desde as fossas abissais dos oceanos,

até glaciares e lagoas temporárias dos desertos.

2.3.6.4 Os aracnídeos

Os aracnídeos (do latim científico: Arachnida) são uma classe do filo dos

artrópodes que inclui, dentre outros, aranhas, carrapatos, opiliões e escorpiões,

compreendendo mais de 60.000 espécies. O nome desta classe tem origem na

figura da mitologia grega Arachne. Quase todas as espécies são animais terrestres.

O seu corpo divide-se em duas partes ou tagma:

prossoma (2) - a cabeça o cefalotórax, . Por outro lado, em Acarina ocorre

fusão total entre Prossoma e Opistossoma. A cabeça pode estar coberta por uma

carapaça e contêm os órgãos dos sentidos, a boca com os seus apêndices:

as quelíceras;

os pedipalpos;

as patas (1), que são número de 8; e

opistossoma (3) - o abdômen, que pode estar dividido em mesossoma (pré-

abdome) e metassoma (pós-abdome), como nos escorpiões, e pode ou não ser

segmentado e onde se encontram as fiandeiras que produzem a seda para a

construção da teia de aranha. A teia é uma proteína lançada pelas aranhas, e é um

líquido que ao entrar em contato com o ar se solidifica. As aranhas possuem um

óleo nas patas o que as impedem de ficarem presas nas teias.

Em algumas espécies, os pedipalpos estão transformados em órgãos dos

sentidos, noutras servem para capturar as presas e noutras ainda como órgãos da

reprodução. Nos solpugídeos os pedipalpos são semelhantes às patas, fazendo

parecer que têm cinco pares. As larvas dos ácaros têm apenas 6 patas - o último par

só se forma na fase de ninfa.




45

2.3.7 Filo Mollusca

Os moluscos (latim científico: Mollusca = mole.) constituem um grande filo de

animais invertebrados, marinhos, de água doce ou terrestre, que compreende seres

vivos como os caramujos, as ostras e as lulas.

Tais animais têm um

corpo mole e não-segmentado,

muitas vezes dividido em

cabeça (com os órgãos dos

sentidos), um pé muscular e um

manto que protege uma parte

do corpo e que muitas vezes

secreta uma concha. A maior parte dos moluscos é aquática, mas existem muitas

formas terrestres como os caracóis.

A biologia dos moluscos é estudada pela malacologia, mas as conchas -

ainda do ponto de vista biológico, não do ponto de vista dos colecionadores - são

estudadas pelos concologistas

O filo Mollusca é o segundo filo com a maior diversidade de espécies, depois

dos Artrópodes (cerca de 50 000 espécies viventes e 35 000 espécies fósseis) e

inclui uma variedade de animais muito familiares. Essa popularidade deve-se, em

grande parte, às conchas desses animais que servem como peças para

colecionadores. O filo abrange formas tais como as ostras, as lulas, os polvos e os

caramujos.

Os moluscos são variados e diversos, incluindo várias criaturas familiares

conhecidas pelas suas conchas decorativas ou como marisco. Variam desde os

pequenos caracóis e amêijoas até ao polvo e à lula (que são considerados os

invertebrados mais inteligentes). A lula-gigante é possivelmente o maior

invertebrado, e, excetuando as suas larvas e, para além de alguns espécimes jovens

recentemente capturados, nunca foi observada viva. A lula-colossal poderá ser ainda

maior.




46

Possuem um sistema digestivo completo (da boca ao ânus). Os gastrópodes

e os cefalópodes apresentam uma estrutura chamada rádula, formada por

dentículos quitinosos que raspam o alimento.

Os bivalves apresentam um estilete cristalino, responsável por colaborar na

digestão ao libertar enzimas digestivas.

O sistema circulatório é aberto, com exceção dos cefalópodes, que exigem

alta pressão por se locomoverem rapidamente.

Os moluscos também possuem uma grande importância nas cadeias

alimentares, sendo detritívoros, consumidores de microrganismos, predadores de

grandes presas (peixes, vermes...) e herbívoros (alimentando-se assim de algas e

outras plantas).

2.3.8 Filo Echinodermata

Os equinodermos são os seres do filo Echinodermata (gr. echinos, espinho;

derma, pele), pertencente à clade Deuterostomia do reino Animalia. São animais

marinhos, de vida livre, exceto pelos crinóides que vivem fixos ao substrato rochoso

(sésseis) e de simetria radial que também contem sua exceção: as plumas-do-mar,

que se locomovem pelos cínus. Como exemplos podem ser citados os

equinodermos: estrela-do-mar, holotúria e ouriço-do-mar. Este filo surgiu no período

Cambriano recente e contêm cerca de 7.000 espécies viventes e 13.000 extintas.

Estes animais se aproximam muito dos cordados por possuírem celoma

verdadeiro (de origem enterocélica) e por serem deuterostômios, ou seja, o orifício

embrionário conhecido como blastóporo origina o ânus dos indivíduos.

Na fase larval os equinodermos possuem simetria bilateral, vindo desenvolver

a simetria radial somente no adulto. Esta é basicamente pentâmera, ou seja, os

elementos se dispõem em 5 ou múltiplos de 5. Possuem esqueleto formado por

placas calcárias, coberto por fina camada epidérmica. Esse esqueleto é de origem

mesodérmica.




47

Os equinodermos

tipicamente possuem um

sistema ambulacral ou

aquífero que além de

substituir o sistema

circulatório no transporte

de substâncias também

é utilizado na locomoção

destes animais. O

sistema ambulacral

funciona através de um

sistema de canais hidráulicos, nos quais a diferença de pressão produz movimentos

físicos. Também existem ventosas nas extremidades dos canais que permitem ao

animal fixar-se ao substrato, exceto os representantes da classe ophiuroidea.

Os espinhos estão presentes em diversos formatos nos grupos de

equinodermos, e atuam com a função de proteger o animal e para a locomoção.

Podem ser recobertos por substâncias de caráter tóxico.

Cinco ou seis classes (seis contando com os Concentricycloidea) estão vivas

atualmente:

Echinoidea (ouriço-do-mar e bolachas-da-praia)

Asteroidea (estrelas-do-mar): Cerca de 1.500 espécies que capturam presas

para se alimentar.

Concentricycloidea: notável pelo seu único sistema vascular; duas espécies;

recentemente separadas dos Asteroidea.

Ophiuroidea (ofiúro): cerca de 1.500 espécies.

Holothurioidea (holotúria ou pepino-do-mar): animais alongados, semelhantes

a lesmas; cerca de 1.000 espécies.

Crinoidea (lírio-do-mar): cerca de 600 espécies que se alimentam de seres

que vivem em suspensão na água.




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Formas fósseis incluem os blastóides, edrioasteróides, e vários outros

animais do Cambriano conhecidos como Helicoplacus, carpóides, Homalozoa, e

eocrinóides como a Gogia.

Echinodermata é o maior filo animal que carece de seres que vivem em água

doce ou em terra.

2.3.9 Filo Chordata

Os cordados (latim científico: Chordata) constituem um filo animal que

compreende os anfioxos, os tunicados e os vertebrados, que são dotados, ao menos

durante uma das fases de suas vidas, de uma notocorda, fendas branquiais na

faringe e de um cordão nervoso completo, e uma cauda muscular que se estende

para trás do ânus. Alguns cientistas argumentam que a verdadeira característica de

qualificação desse grupo devem ser as fendas branquiais.

O filo chordata é subdividido em quatro subfilos: Urochordata,

Cephalochordata, Myxini e Vertebrata. No subfilo Urochordata, as larvas têm

notocorda e tubo neural, desaparecendo ambas no estado adulto. Os

Cefalocordados têm notocorda e tubo neural, mas sem vértebras. Nos vertebrados,

exceto nos peixes-bruxa, o notocorda foi substituído por uma coluna vertebral óssea.

São animais triblásticos, enterocelomados, deuterostômios, com segmentação

heterônoma, esqueleto interno.

Os chordata e dois filos aparentados, os hemichordata e os echinodermata,

se unem no grupo dos deuterostômios, um superfilo. Todos os Chordata têm:

Uma notocorda ao menos no início da vida.

Uma cauda que se estende além do seu ânus.

Uma corda dorsal completa.

Estruturas na faringe.

O filo Chordata tem dez classes extintas: uma no subfilo Urochordata, um no

subfilo Cephalochordata, e oito no subfilo Vertebrata. A classificação tradicional dos

vertebrados contém uma larga variedade de grupos parafiléticos que, nos novos




49

sistemas taxonômicos, foram consideravelmente alterados, devido a novos dados

filogenéticos.

2.3.9.1 Agnatos (Ciclóstomos)

Agnatha (do grego "sem maxilas") - antigo táxon em que se agrupavam os

peixes sem maxilas, ou seja, animais como as mixinas, as lampreias, e os

ostracodermes.

São os vertebrados mais primitivos, porém não possuem vértebras típicas,

apenas peças cartilaginosas, aos pares, dispostas ao longo da medula. São

diádromos que necessitam regular a pressão osmótica. As lampreias são

consideradas parasitas de peixes.

As mandíbulas estão ausentes. As nadadeiras pares estão ausentes na

maioria das espécies, as abas peitorais estavam presentes em algum formas

extintas.

As espécies primitivas tinham a pele revestida por escamas ósseas, que

foram perdidas nas atuais. As partes mais internas do esqueleto são cartilaginosas

nas formas atuais e parece que nas espécies extintas elas também não eram

ossificadas. A notocorda embrionária persiste nos adultos. Um olho pineal mediano

e fotossensível está presente.

As espécies atuais, como a maioria das extintas, apresentam uma narina

única e mediana, localizada à frente do olho pineal. Sete ou mais aberturas

branquiais estão presentes. A faringe é utilizada, na alimentação por filtração nas

larvas e nos adultos das espécies extintas.

2.3.9.2 Os Peixes (Condrictes e Osteíctes)

Os peixes são animais vertebrados, aquáticos pecilotérmicos, que possuem o

corpo fusiforme, os membros transformados em nadadeiras sustentadas por raios

ósseos ou cartilaginosos, as guelras ou brânquias com que respiram o oxigênio

dissolvido na água (embora os dipnóicos usem pulmões) e, na sua maior parte, o

corpo coberto de escamas.




50

Os peixes (28.500 espécies catalogadas na FishBase) são, na maior parte

das vezes, divididos nos seguintes grupos:

peixes ósseos (Osteichthyes, com mais 22.000 espécies) à qual pertencem as

sardinhas, as garoupas, o bacalhau, o atum e, em geral, todos os peixes com o

esqueleto ósseo;

peixes cartilaginosos (Chondrichthyes, mais de 800 espécies) à qual

pertencem os tubarões e as raias.

Em vista desta diversidade, os zoólogos não mais aceitam a antiga classe

Pisces em que Linnaeus os agrupou, como se pode ver na classificação dos

Vertebrados.

A maioria dos peixes são dióicos, ovíparos, a fertilização dos óvulos é externa

e não existem cuidados parentais. Nas espécies que vivem em cardumes, as

fêmeas desovam nas próprias águas onde os cardumes vivem e, ao mesmo tempo,

os machos libertam o esperma na água, promovendo a fertilização. Em alguns

peixes pelágicos, os ovos flutuam livremente na água – e podem ser comidos por

outros organismos, quer planctônico, quer nectônicos; por essa razão, nessas

espécies é normal cada fêmea libertar um enorme número de óvulos. Noutras




51

espécies, os ovos afundam e o seu desenvolvimento realiza-se junto ao fundo –

nestes casos, os óvulos podem não ser tão numerosos, uma vez que são menos

vulneráveis aos predadores.

Em termos de separação dos sexos, existem também (ex.: família Sparidae,

os pargos) casos de hermafroditismo e casos de mudança de sexo - peixes que são

fêmeas durante as primeiras fases de maturação sexual e depois se transformam

em machos (protoginia) e o inverso (protandria).

Os cuidados parentais, quando existem, apresentam casos bastante curiosos.

Nos cavalos-marinhos (gênero Hypocampus), por exemplo, o macho recolhe os ovos

fecundados e incuba-os numa bolsa marsupial. Muitos ciclídeos (de que faz parte a

tilápia e algumas famosas espécies de aquário endêmicas do Lago Niassa (também

conhecido por Lago Malawi, na fronteira entre Moçambique e o Malawi) guardam os

filhotes na boca, quer do macho, quer da fêmea, ou alternadamente, para os

protegerem dos predadores.

Refere-se acima que a maioria dos peixes são ovíparos, mas existem também

espécies vivíparas e ovovivíparas, ou seja, em que o embrião se desenvolve dentro

do útero materno. Nestes casos, pode haver fertilização interna - embora os machos

não tenham um verdadeiro pênis, mas possuem uma estrutura para introduzir o

esperma dentro da fêmea. Muitos destes casos encontram-se nos peixes

cartilaginosos (tubarões e raias), mas também em muitos peixes de água doce e

mesmo de aquário.

2.3.9.3 Os Anfíbios

Os anfíbios (latim científico: Amphibia) constituem uma classe de animais

vertebrados, pecilotérmicos que não possuem bolsa amniótica agrupados na classe

Amphibia. A característica mais marcante dos seres vivos da classe é o seu ciclo de

vida dividido em duas fases: uma aquática e outra terrestre, apesar de haverem

exceções. Estão identificadas cerca de 6000 espécies vivas de anfíbios cadastradas

no Amphibian Species of the World.

A análise de um ser da classe dos anfíbios exige a divisão de seu ciclo vital,

devido a diferenças morfofisiológicas entre as fases aquáticas e terrestres (adulta).




52

Quando jovens, a maioria das espécies de anfíbios vivem exclusivamente em

ambiente aquático dulcícola, e sua estrutura corpórea é semelhante a de um alevino,

realizando respiração branquial. A fase jovem, também conhecida com larval, é

determinada do nascimento até a metamorfose do anfíbio, que lhe permitirá sair do

ambiente aquático e fazer parte do ambiente terrestre. As larvas possuem cauda e

até mesmo linha lateral como os peixes.

Já adultos, a dependência da água dos anfíbios jovens é superada

parcialmente, e após a metamorfose estes animais podem deixar a água e viver em

habitat terrestre. Apesar de pulmonados, os representantes dessa classe possuem

uma superfície alveolar muito pequena, incapaz de suprir toda a demanda gasosa

do animal. Portanto, como complemento à respiração pulmonar, os anfíbios realizam

a respiração cutânea (trocas de gases através da pele), e para tanto possuem a pele

bastante vascularizada e sempre umedecida.

A circulação nos anfíbios é dita fechada (o sangue sempre permanece em

vasos), dupla (há o circuito corpóreo e o circuito pulmonar) e incompleta (já que há

mistura do sangue venoso e arterial no coração). O coração do anfíbio apresenta

apenas três cavidades: 2 átrios, nos quais há chegada de sangue ao coração; e um

ventrículo, no qual o sangue é direcionado ao pulmão ou ao corpo do animal.




53

O seu sistema excretor apresenta rins mesonéfricos que são ligados por

ureteres à bexiga, que por sua vez está ligada a cloaca. Quando no estado larval o

produto de sua excreção é a amônia, porém no estado adulto excretam uréia.

Quanto à locomoção, os membros da ordem anura são, em sua maioria, saltadores,

as salamandras caminham e as cobras-cegas arrastam-se por contrações

musculares. Na água são nadadores, sendo que quando na fase larval utilizam a

cauda e quando adultos utilizam as patas, que possuem membranas interdigitais. As

pererecas apresentam ventosas nos dedos.

O sistema nervoso dos anfíbios tem como principal órgão o encéfalo.

Apresentam boa visão, com exceção das cobras-cegas, e tato em toda superfície

corporal. O seu sistema olfativo apresenta narinas e os órgãos de Jacobson, no teto

da cavidade nasal. Em sua língua se encontram botões gustativos.

Alguns anfíbios podem ser venenosos, sendo que alguns deles estão

inclusive entre os animais mais venenosos. Os sapos possuem uma glândula

parotóide que produz veneno. Entretanto, este veneno é eliminado apenas quando a

glândula é apertada.

Estudos de fósseis sugerem que o grupo teria evoluído a partir dos peixes

pulmonados de nadadeira lobada e servido de ancestral para os répteis, além de ser

o primeiro vertebrado em habitat terrestre. Em relação aos peixes (seus

antecessores) os anfíbios possuem maior independência da água, contudo ainda

não representam seres verdadeiramente terrestres, tendo a necessidade de viver

em locais úmidos mesmo quando adultos.

Os anfíbios surgiram no Devoniano e foram os primeiros animais terrestres.

No Carbônico foi o grupo dominante.

Os anfíbios apresentam 39 modos reprodutivos distintos, sendo superados

em diversidade de modos reprodutivos apenas pelos peixes. No modo mais comum,

a reprodução dos anfíbios está ligada à água doce, e ocorre sexuadamente por

fecundação externa (exceto os Gymnophiona e duas espécies de rãs norte-

americanas do gênero Ascaphus, que a realiza internamente), na qual a fêmea

libera óvulos (ainda não fecundados) envoltos em uma massa gelatinosa e o macho

então lança seus gametas sobre eles para que ocorra a fecundação. Os ovos




54

formados ficarão em ambiente aquático lêntico (lagos, lagoas e represas) até o

nascimento do girino, que captura seu alimento no meio ambiente.

Formas mais especializada de reprodução incluem: girinos que possuem saco

vitelínico, ovos colocados sobre a vegetação a vários metros do chão, ovos

embebidos no dorso de fêmeas exclusivamente aquáticas, ovos carregados no

dorso de machos ou de fêmeas até o nascimento dos girinos, girinos se

desenvolvendo no interior do estômago das fêmeas, desenvolvimento direto,

ovoviviparidade, viviparidade, etc. Como estão protegidos pela água, os ovos de

anfíbios não possuem anexos embrionários adaptativos como o alantóide, sendo

essa uma das características que difere a classe dos outros vertebrados terrestres.

2.3.9.4 Os Répteis

Os répteis (latim científico: Reptilia) constituem uma classe de animais

vertebrados tetrápodes e ectotérmicos, ou seja, não possuem temperatura corporal

constante. São todos amniotas (animais cujos embriões são rodeados por uma

membrana amniótica). Os répteis atuais são representados por quatro ordens:

Ordem Crocodilia - crocodilos: 23 espécies

Ordem Rhynchocephalia - tuataras da Nova Zelândia): 2 espécies

Ordem Squamata - lagartos (como o camaleão e cobras): aproximadamente




55

7.600 espécies

Ordem Testudinata - (tartarugas): aproximadamente 300 espécies.

Os dinossauros, extintos no final do Mesozóico, pertencem à super-ordem

Dinosauria, também integrada na classe dos répteis. Outros répteis pré-históricos

são os membros das ordens Pterosauria, Plesiosauria e Ichthyosauria.

Os répteis são encontrados em todos os continentes exceto na Antártica,

apesar de suas principais distribuições compreenderem os trópicos e subtrópicos.

Não possuem uma temperatura corporal constante. Consegue até certo ponto

regular ativamente a temperatura corporal, que é altamente dependente da

temperatura ambiente. A maioria das espécies de répteis são carnívoras e ovíparas

(botam ovos). Algumas espécies são ovovivíparas, e algumas poucas espécies são

realmente vivíparas.

Répteis classicamente incluem todos os amniotas exceto aves e mamíferos.

Assim, répteis são definidos como um conjunto de animais que incluem crocodilos,

jacarés, tuataras, lagartos, cobras, e tartarugas, agrupados juntos na classe Reptilia.

Esta é ainda a definição clássica do grupo.

Existem milhares de fósseis de espécies que mostram uma clara transição

entre os ancestrais dos répteis e os répteis modernos. O primeiro verdadeiro réptil é

categorizado como Anapsídeos, tendo um crânio sólido com buracos apenas para

nariz, olhos, espinha dorsal, etc. Algumas pessoas acreditam que tartarugas são os

Anapsídeos sobreviventes, já que eles compartilham essa estrutura de crânio, mas

essa informação tem sido contestada ultimamente, com alguns argumentando que

tartarugas criaram esse mecanismo de maneira a melhorar sua armadura. Os dois

lados têm fortes evidências, e o conflito ainda está por ser resolvido.

Pouco depois do aparecimento dos répteis, o grupo dividiu-se em dois ramos.

Um dos quais evoluiu para os mamíferos, o outro voltou a dividir-se nos

lepidossauros (que inclui as cobras e lagartos modernos e talvez os répteis marinhos

do Mesozóico) e nos arcossauros (crocodilos e dinossauros). Esta última classe deu

origem também às aves. Os répteis possuem:

Corpo coberto com pele seca cornificada (não mucosa) geralmente com

escamas ou escudos e possuem poucas glândulas superficiais;




56

Dois pares de extremidades, cada uma tipicamente com cinco dedos

terminando em garras córneas e adaptadas para correr, rastejar ou trepar; pernas

semelhantes a remos nas tartarugas marinhas, reduzidas em alguns lagartos,

ausentes em alguns outros lagartos e em todas as cobras;

Esqueleto completamente ossificado; crânio com um côndilo occipital;

Coração imperfeitamente dividido em quatro câmaras, duas aurículas e um

ventrículo parcialmente dividido (ventrículos separados nos crocodilianos); um par

de arcos aórticos; glóbulos vermelhos nucleados, biconvexos e ovais;

Respiração pulmonar; algumas espécies (tartarugas marinhas) possuem

respiração cloacal;

Doze pares de nervos cranianos;

Temperatura corporal variável (pecilotermos), de acordo com o ambiente;

Fecundação interna, geralmente por órgãos copuladores; ovos grandes, com

grandes vitelos, em cascas córneas ou calcárias geralmente postos, mas retidos

pela fêmea para o desenvolvimento em alguns lagartos e cobras;

Segmentação meroblástica; envoltórios embrionários (âmnio, córion, saco

vitelino e alantóide) presentes durante o desenvolvimento; filhotes quando eclodem

(nascem) assemelham-se aos adultos; sem metamorfose.

2.3.9.5 As Aves

As aves (latim científico: Aves) constituem uma classe de animais

vertebrados, tetrápodes, endotérmicos, ovíparos, caracterizados principalmente por

possuírem penas, apêndices locomotores anteriores modificados em asas, bico

córneo e ossos pneumáticos. São reconhecidas aproximadamente 9.000 espécies

de aves no mundo.

As aves variam muito em seu tamanho, dos minúsculos beija-flores a

espécies de grande porte como o avestruz e a ema. Note que todos os pássaros são

aves, mas nem todas as aves são pássaros. Os pássaros estão incluídos na ordem

Passeriformes, constituindo a ordem mais rica, ou seja, com maior número de

espécies dentro do grupo das aves.




57

Enquanto a maioria das aves é caracterizada pelo vôo, as ratitas não podem

voar ou apresentam vôo limitado, uma característica considerada secundária, ou

seja, adquirida por espécies "novas" a partir de ancestrais que conseguiam voar.

Muitas outras espécies, particularmente as insulares, também perderam essa

habilidade. As espécies não-voadoras incluem o pinguim, avestruz, quivi, e o extinto

dodô. Aves não-voadoras são especialmente vulneráveis à extinção por conta da

ação antrópica direta (destruição e fragmentação do habitat, poluição etc.) ou

indireta (introdução de animais/plantas exóticos, mamíferos em particular).

No seu caminho evolutivo, as aves adquiriram várias características

essenciais que permitiram o vôo ao animal. Entre estas podemos citar: endotermia;

desenvolvimento das penas; aquisição de ossos pneumáticos; perda, atrofia ou

fusão de ossos e órgãos; aquisição de um sistema de sacos aéreos; postura de

ovos; presença de quilha, expansão do osso esterno, na qual se prendem os

músculos que movimentam as asas; ausência de bexiga urinária.

As penas, consideradas como diagnóstico das aves atuais, estão presentes

em outros grupos de dinossauros, entre eles o próprio Tyrannosaurus rex. Estudos

apontam que a origem das penas se deu a partir de modificações das escamas dos

répteis, tornando-se cada vez mais diferenciadas, complexas e, posteriormente,

vieram a possibilitar os vôos planados e batidos. Acredita-se que as penas teriam

sido preservadas na evolução por seu valor adaptativo, ao auxiliar no controle

térmico dos dinossauros – uma hipótese que aponta para o surgimento da

endotermia já em grupos mais basais de Dinosauria (com relação às aves) e

paralelamente com a aquisição da mesma característica por répteis Sinapsida, que

deram origem aos mamíferos.

Os ossos pneumáticos também são encontrados em outros grupos de répteis.

Apesar de serem ocos (um termo melhor seria "não-maciços"), os ossos das aves

são muito resistentes, pois preservam um sistema de trabéculas ósseas arranjadas

piramidalmente em seu interior. Com relação a características ósseas relacionadas à

adaptação ao vôo, podemos citar:

Diminuição do crânio, sendo este composto por ossos completamente

fusionados no estágio adulto;




58

Rostrum (mandíbula + maxila) leve, podendo ser "oco" (p. ex. em tucanos,

Ramphastidae) e coberto por uma camada córnea, a ranfoteca;

Forame magno direcionado posteriormente, facilitando a posição "horizontal"

da ave (quando em vôo);

Diminuição do número de vértebras, em especial no sinsacrum (fusão de

vértebras e outros ossos da cintura pélvica) e pigóstilo (vértebras caudais

fusionadas);

Tarsos (mãos) com grande fusão de ossos, sendo que atualmente só se

observam três dedos;

Fusão das clavículas formando a fúrcula (conhecido popularmente como

"osso da sorte"), como adaptação ao fechamento dos órgãos dentro de uma caixa

óssea;

Costelas dotadas de um processo uncinar (projeção óssea posteriormente

direcionada de modo a fixar uma costela com a costela imediatamente atrás),

também uma adaptação ao fechamento;

Prolongamento do osso esterno e desenvolvimento da carena ou quilha

esternal, sendo que o primeiro também é uma adaptação à formação da caixa óssea

e o segundo uma adaptação para a implantação dos músculos do vôo,

necessariamente fortes;

Fusão de ossos nas pernas (apêndices locomotores posteriores) formando a

tíbia-tarso e tarso-metatarso.

Quanto a outros órgãos, as

aves perderam os dentes (redução

do peso total do animal) e as

bexigas, e a grande maioria dos

grupos de aves perdeu o ovário

direito. O sistema de sacos aéreos

funciona em conjunto com o sistema

respiratório (por isso a respiração

em aves é diferente dos outros

grupos de tetrápodes). Ainda tem




59

função de diminuir a densidade do animal, facilitando o vôo e a natação (no caso de

aves que mergulham).

Todas essas características já são observadas em outros grupos de répteis,

em especial nos Dinosauria, o que levaram especialistas a classificar as aves não

como um grupo à parte (Classe Aves, como era conhecida antigamente), e sim

como um grupo especializado de dinossauros.

Do ponto de vista morfológico, as aves constituem um grupo um tanto

particular e uniforme dentro dos tetrápodes (Tetrapoda) atuais. Particular porque se

distinguem facilmente de outros grupos de animais vivos e uniformes porque, apesar

do grande número de espécies e adaptações das mais variadas para diferentes

nichos ecológicos, o grupo como um todo mantém sua morfologia bastante

semelhante (diferentemente, p. ex., dos mamíferos).

Entre as características morfológicas de grande importância ecológica e

evolutiva, estão o formato do bico e dos pés e a proporção área alar/tamanho

corporal.

Do ponto de vista sistemático, a estrutura da siringe é de particular interesse,

tendo sido de fundamental importância na divisão da ordem Passeriformes em

Tyranni (Suboscines, ou "aves gritadoras") e Passeri (Oscines, ou "aves canoras,

que cantam"). Mais recentemente, a estrutura da siringe também tem sido usada

para estudos filogenéticos em grupos de aves não-Passeriformes (p. ex. os

Falconiformes).

2.3.9.6 Os Mamíferos

Os mamíferos (latim científico: Mammalia) constituem uma classe dos animais

vertebrados que se caracterizam pela presença de glândulas mamárias nas fêmeas,

que produzem leite para alimentação dos filhotes (ou crias), e a presença de pêlos

ou cabelos. São animais homeotérmicos, ou seja, de "sangue quente".

O cérebro controla a temperatura corporal e o sistema circulatório, incluindo o

coração (com quatro câmaras). Os mamíferos incluem 5.500 espécies (incluindo

seres humanos), distribuído em aproximadamente 1.200 gêneros, 152 famílias e até

46 ordens, embora isto possa variar de acordo com o esquema de classificação.




60

Como características distintivas, os mamíferos possuem ainda:

Glândulas sebáceas que segregam uma gordura para lubrificar a pele (a

glândula mamária é uma glândula sebácea);

Glândulas sudoríparas para ajudar na termorregulação e excreção;

A mandíbula articula-se diretamente com o crânio;

O osso quadrado encontra-se transformado num dos três ossículos da orelha

média, enquanto que nos répteis este osso encontra-se atrás dos outros ossículos;

Os dentes apresentam uma estrutura complexa e estão diferenciados

(heterodontia) em diversos tipos: incisivos, caninos e molares (ou molariformes) (isso

define a diversidade de alimentos que os mamíferos podem consumir, já que

possuem vários tipos de dentes, com diversas funções, para os mais diversos

alimentos);

Possuem o diafragma, uma lâmina muscular que divide o tórax do abdômen,

contribuindo para a respiração;

Não possuem as costelas lombares, o que lhe confere maior diversidade de

movimentos, principalmente os de passada, que se tornam maiores e mais eficientes

em quadrúpedes;

Seu tegumento não possui beta-queratina, ao contrário dos répteis;

Tecido adiposo espalhado por todo o corpo (os répteis possuem gordura

apenas na cauda por ela ser má condutora de calor. Se eles a tivessem espalhada,

como iriam absorver o calor?);

Processo calcâneo, o que lhe proporcionou um maior desenvolvimento de

músculos (por isso, os humanos possuem "glúteos”).




61

Podem ser classificados em monotremos, marsupiais e placentários:

Monotremata - É uma ordem de mamíferos primitivos que possuem patas,

bico e apenas uma saída de excretas (similar a cloaca). É classificado como

mamífero por causa da presença

de glândulas mamárias, apesar

dele não possuir tetas, a fêmea

da espécie fica de costas e os

filhotes lambem o leite que

espalha na sua barriga. Os

representantes do grupo são

somente o curioso ornitorrinco

(aquático) e a équidna (terrestre).

Marsupialia - Possuem esse nome por causa da presença de uma bolsa

denominada marsúpio, que ajuda no desenvolvimento do filhote. O filhote nasce

prematuro, pois não tem nada que o segure dentro da barriga da mãe; então ele

nasce e continua o desenvolvimento dentro do marsúpio. Gambás, cuícas, cangurus

e diabos-da-tasmânia são exemplos destes.

Placentalia - Possuem dentro do útero a placenta, que ajuda o filhote a ficar

dentro da barriga da mãe por mais tempo. É o maior grupo dos mamíferos, com

macacos, cães, bovinos, etc.

Os primeiros mamíferos são do período Triássico e são descendentes diretos

dos répteis Terapsídeos. Os nomes "Prototheria", "Metatheria" e "Eutheria"

expressam a teoria de que Placentalia são descendentes dos Marsupiais, que por

sua vez são descendentes dos Monotremata, mas esta teoria tem sido posta em

dúvida.




62

UNIDADE 3 - INTRODUÇÃO À BOTÂNICA

Botânica, do grego botaniké (parádosis). É o estudo científico da vida das

plantas e algas. Como um campo da biologia, é também muitas vezes referenciado

como a Ciência das Plantas ou Biologia Vegetal. A Botânica abrange uma miríade

de disciplinas científicas que estudam crescimento, reprodução, metabolismo,

desenvolvimento, doenças e evolução da vida das plantas.

Quase todo alimento que comemos provêm (direta e indiretamente) de

plantas como este arroz americano de grãos longos. Esta é uma das principais

razões que fazem da Botânica um tópico importante de estudo e pesquisa.

Plantas são todos os organismos que possuem plastídios dispersos no

citoplasma, adquiridos em endossimbiose primária e amido como substância de

reserva. Acessoriamente podem possuir clorofila A e B, mas algumas perderam a

capacidade fotossintetizante. Podem ser divididas em dois grandes grupos: algas,

que não possuem tecidos verdadeiros tampouco embrião e briófitas, seres vivos

fotossintetizantes que possuem embriões multicelulares envolvidos por material

materno e estágio sexuado em alguma parte do ciclo de vida.

Distintas dos demais seres vivos por seu ciclo de vida mais que pela

fotossíntese (algumas espécies são heterotróficas secundárias, sem pigmentos

verdes). As briófitas, também chamadas de plantas terrestres, são compostas de

dois grupos informais: avasculares e vasculares, sendo o último subdividido em

plantas sem e com sementes. As plantas com sementes podem ainda formar ou não

flores. Todas as células das plantas possuem plastídios que quando expostos à luz

podem converter-se em cloroplastos.

As algas são todos os seres fotossintetizantes que não possuem embrião.

Estão divididas em quatro reinos: Bacteria (Cianofíceas), Protista (Euglenófitas e

Dinoflagelados), Chromistas (Bacillariophycea ou diatomáceas, Chrysophyta ou

algas douradas e Phaeophycea ou algas pardas) e Plantae.

O reino Chromista engloba todos os seres vivos que possuem plastídios no

lúmen do retículo endoplasmático, adquirido por endossimbiose secundária e com

clorofila A e C.




63

O reino Fungi inclui os organismos células haplóide dicarióticas, que se

alimentam por absorção e com glicogênio como substância de reserva. Está divido

em Chytridiomycota, Zygomycota, Ascomycota e Basidiomycota.

O reino Plantae é dividido em divisões (Usa-se o termo "divisão" ao invés do

termo "filo" nos animais).

Destas, as mais conhecidas entre as pessoas comuns são Bryophyta

(musgos), Pterophyta (samambaias), Coniferophyta (gimnospermas), que são

plantas coníferas, e Anthophyta (angiospermas), que são plantas com flores.

Angiospermas são divididas em dois grupos, Dicotiledôneas e Monocotiledôneas.

Dicotiledôneas têm dois cotilédones (folhas embrionárias), enquanto as

monocotiledôneas têm apenas um cotilédone.

Os nomes "Pinophyta" e "Magnoliophyta" são usados frequentemente para

"Coniferophyta" e "Anthophyta". Do mesmo modo, as monocotiledôneas e

dicotiledôneas são chamadas "Liliopsida" e "Magnoliopsida" respectivamente.

3.1 O Reino Plantae

O Reino Plantae, Metaphyta ou Vegetal é um dos principais grupos em que se

divide a vida na Terra (com cerca de 400.000 espécies conhecidas, incluindo uma

grande variedade: ervas árvores, arbustos, plantas microscópicas, etc.). São, em

geral, organismos autotróficos cujas células incluem uma ou mais organelas

especializadas na produção de material orgânico a partir de material inorgânico e da

energia solar: os cloroplastos.

No entanto, o termo planta, ou vegetal, é muito mais difícil de definir do que

se poderia pensar. Linnaeus definiu o seu reino Plantae incluindo todos os tipos de

plantas "superiores", as algas e os fungos. Depois de se descobrir que nem todas

eram verdes, passou-se a definir planta como qualquer ser vivo sem movimentos

voluntários. Aristóteles dividia todos os seres vivos em plantas (sem capacidade

motora ou órgãos sensitivos), e em animais - esta definição foi aceite durante muito

tempo. No entanto, nem esta definição é muito correta, uma vez que a sensitiva

(Mimosa pudica, uma leguminosa), fecha os seus folíolos ao mínimo toque, entre

outras causas, como o fim do dia solar.




64

Quando se descobriram os primeiros seres vivos unicelulares, eles foram

colocados, em termos gerais, entre os protozoários quando tinham movimento

próprio. As bactérias e as algas foram colocadas noutras divisões do reino Plantae –

no entanto, foi difícil decidir a classificação, por exemplo, da Euglena, que é verde e

altamente móvel.

A classificação biológica mais moderna – a cladística – procura enfatizar as

relações evolutivas entre os organismos: idealmente, um táxon (ou clado) deve ser

monofilético, ou seja, todas as espécies incluídas nesse grupo devem ter um

antepassado comum.

Pode-se, então, definir o Reino Viridaeplantae ("plantas verdes") ou apenas

Plantae como um grupo monofilético de organismos eucarióticos que fotossintetizam

usando os tipos de clorofila a e b, presente em cloroplastos (organelas com uma

membrana dupla) e armazenam os seus produtos fotossintéticos, tal como o amido.

As células destes organismos são, também, revestidas duma parede celular

constituída essencialmente por celulose.

De acordo com esta definição, ficam fora do Reino Plantae as algas

castanhas, as algas vermelhas e muitos seres autotróficos unicelulares ou coloniais,

atualmente agrupados no Reino Protista, assim como as bactérias e os fungos, que

constituem os seus próprios reinos.

Cerca de 300 espécies conhecidas de plantas não realizam a fotossíntese,

sendo, pelo contrário parasitas de plantas fotossintéticas.

Uma prova de que as algas verdes evoluíram a partir do mesmo antepassado

que as plantas mais complexas encontram-se nos cloroplastos: todos contêm DNA e

têm uma estrutura semelhante às cianobactérias – pensa-se que evoluíram a partir

de uma alga menor endossimbionte mas, mesmo assim algas verdes não são mais

consideradas no Reino Plantae.

Muitas algas mostram alternância de gerações, entre uma forma que se

reproduz de forma assexuada – o esporófito – e uma forma sexuada, o gametófito.

Durante o Paleozóico, começaram a aparecer em terra firme plantas

complexas, multicelulares, os embriófitos (Embryophyta), nas quais o gametófito e o

esporófito se apresentavam de forma radicalmente diferente das algas, o que está

relacionado com a adaptação a ambientes secos (já que os gametas masculinos




65

estavam antes dependentes de meios úmidos para se moverem). Nas primeiras

formas destas plantas, o esporófito mantinha-se reduzido e dependente da forma

parental durante a sua curta vida. Os embriófitos atuais, que têm este tipo de

organização, incluem a maior parte das plantas que geralmente evocamos. São as

chamadas plantas vasculares, com sistemas completos de raiz, caule e folhas, ainda

que incluam algumas espécies de briófitas (das quais o musgo será talvez o tipo

mais conhecido). Outros autores, contudo, definem os embriófitos como sendo todas

as plantas terrestres, incluindo, de acordo com esta definição, a divisão

'Hepaticophyta (ou Marchantiomorpha, segundo uma classificação anterior), as

hepáticas; a divisão Anthocerophyta, antóceros e a divisão Bryophyta, os musgos.

As briófitas confinam-se a ambientes úmidos – é a água que faz a dispersão

dos esporos - e mantêm-se pequenas durante todo o seu ciclo de vida caracterizado

pela alternância de duas gerações: um estádio haplóide (o gametófito) e um estádio

diplóide (esporófito). Este último é de curta duração e está dependente do

gametófito.

No período Silúrico apareceram novos embriófitos, as plantas vasculares,

com adaptações que lhes permitiam estarem menos dependentes da água. Estas

plantas tiveram uma radiação adaptativa maciça durante o Devônico e começaram a

colonizar a terra firme. Entre essas adaptações podemos referir uma cutícula

resistente à dessecação e tecidos vasculares por onde circula a água – por isso são

chamadas plantas vasculares ou Tracheophyta.

Em muitas destas plantas, o esporófito funciona como um indivíduo

independente, enquanto que o gametófito se tornou muito reduzido. Entre as plantas

vasculares são reconhecidos dois grupos distintos:

As "Pteridófitas" - plantas em que o gametófito é um organismo independente,

como as samambaias e a cavalinha; e

As "Espermatófitas" - as plantas que se reproduzem por semente, ainda

ligadas ao esporófito, ou seja, em que o gametófito é "parasita" do esporófito.

O grupo das Pteridófitas pode dividir-se da seguinte forma:

Divisão Lycopodiophyta (ou Lycopsida), licopodíneas.

Divisão Equisetophyta (ou Equisetopsida), cavalinhas




66

Divisão Pteridophyta (ou Filicopsida), fetos ou samambaias

Psilotophyta, Psilotales,

Ophioglossophyta (Ophioglossales), língua-de-cobra, lunária e o gênero

Botrypus.

Marattiopsida

Leptosporangiatae ou fetos "verdadeiros"

As espermatófitas ou plantas com sementes são um grupo de plantas

vasculares que se diversificou no final do Paleozóico. Nestas formas, o gametófito

está reduzido aos órgãos sexuais e o esporófito começa a sua vida como uma

semente, que se desenvolve ainda dependente da planta-mãe. Os grupos atuais de

espermatófitos incluem as seguintes divisões:

Divisão Cycadophyta (Cicadáceas, como o Encephalarthos)

Divisão Ginkgophyta (o Ginkgo, árvore "sagrada" dos japoneses)

Divisão Pinophyta (ou Coniferophyta, os pinheiros)

Divisão Gnetophyta (que inclui a Welwitschia e as Efedras)

Divisão Magnoliophyta (ou Anthophyta, as plantas com flores).

Uma classificação ainda usada para estes grupos de plantas usa os seguintes

termos:

Gimnospérmicas, ou plantas com sementes nuas, que incluem as quatro

primeiras divisões do grupo acima, e

Angiospérmicas, para as plantas com flores.

As angiospérmicas foram as últimas plantas a aparecer, durante o Jurássico,

mas tiveram o seu maior período de propagação no Cretáceo, sendo, atualmente,

plantas predominantes em muitos ecossistemas.

O reino Plantae tal como alguns ou mesmo a maior parte dos seres vivos

incluídos nos reinos Monera e Protista produzem o seu próprio alimento através de

autotrofia (são autotróficas), mas têm necessidades específicas de determinados

sais minerais, presentes no solo, dissolvidos na água e que formarão a seiva bruta,

depois da absorção nos pêlos radiculares.




67

As plantas são o elo produtor de matéria orgânica da cadeia alimentar nos

meios marinho, aquático e terrestre. São, portanto, o primeiro elo da cadeia, que

sustenta todos os elos subsequentes. Além de fornecer alimento a animais, fungos,

bactérias e protistas, as plantas também fornecem abrigo a estes seres e a seus

ovos e filhotes.

No entanto, a predação não é a única relação ecológica em que as plantas

estão submetidas, existindo também relações benéficas, como as observadas entre

plantas e polinizadores. Em algumas espécies, existem associações com certos

insetos, como formigas, que recebem abrigo ou alimento da planta, protegendo-a,

em troca, contra predadores.

Há mesmo plantas que dependem de

outras plantas. Algumas famílias botânicas,

constituídas por plantas parasitas, dependem da

seiva de outras espécies para obter nutrientes.

Existem também milhares de espécies epífitas

que dependem de plantas maiores para se alojar,

normalmente não causando qualquer dano ao

hospedeiro.

As plantas são seres vivos e por isso sua

divisão em partes só tem função de estudo.

Mesmo porque qualquer divisão do corpo vegetal

é arbitrária. Mesmo a mais simples estudada nas escolas primárias (raiz, caule,

folhas, flores e frutos) não pode ser realizada inteiramente porque é impossível dizer

onde acaba o caule e começa a raiz, por exemplo. As divisões servem para estudar

as partes, mas sempre com o objetivo de compreender o todo.

Órgãos principais

Raiz: é o órgão da planta que tipicamente se encontra abaixo da superfície do

solo. Tem duas funções principais: servir como meio de fixação ao solo e como

órgão absorvente de água, nutrientes, azoto (ou Nitrogênio) e outras substâncias




68

minerais como potássio e fósforo. Quase sempre subterrânea, há, no entanto,

plantas dotadas de raízes especiais, como as figueiras com as suas raízes aéreas, e

as plantas epífitas. Nas Pteridófitas, as raízes se desenvolvem nos primeiros

estágios do desenvolvimento do esporófito, quando ainda preso ao gametófito.

Nas plantas com sementes, raízes têm origem no embrião. O precursor da

raiz no embrião, a radícula, é o primeiro órgão a se desenvolver no ato da

germinação da semente. Nas Dicotiledôneas, esta raiz primordial desenvolve-se e

torna-se a raiz principal, da qual a maior parte do sistema radicular é derivado. Já

em Monocotiledôneas, a radícula se degenera, e todas as raízes brotam a partir da

base do caule, conhecidas neste caso como raízes adventícias (este brotamento de

raízes no próprio caule também é comum em muitas espécies de Dicotiledôneas,

como as figueiras, clúsias, e o mangue-vermelho). A raiz é essencial para a vida da

planta, pois é através dela que a mesma adquire nutrientes e água para sobreviver e

consegue assim perpetuar sua espécie.

Nas Angiospermas, é possível distinguir anatomicamente as raízes de caules

subterrâneos por aquelas apresentarem xilema na parte mais externa do cilindro

vascular e floema na mais interna, quando no caule essa configuração é inversa.

Além disso, as raízes não apresentam gemas foliares, que estão presentes nos

caules.

Outra característica é a presença da coifa, uma estrutura semelhante a um

capuz nas extremidades das raízes, que protegem o meristema apical contra danos

causados pelo atrito com o substrato. A coifa é um revestimento de células mortas

produzidas pelo próprio meristema. Alguns associam a coifa ao geotropismo positivo

das raízes, pois detectaram em suas células grande quantidade de grãos de amido,

que se depositam de acordo com a gravidade. Estes grãos orientariam o

posicionamento das células em relação ao centro da Terra, fazendo com que as

raízes tendessem a crescer para baixo.

Além da coifa, muitas raízes produzem mucilagem, que lubrifica a passagem

do meristema à medida que este avança pela terra, facilitando seu crescimento. Em

alguns casos, essa mucilagem é tóxica para outras plantas, impedindo seu

crescimento próximo à planta e diminuindo, assim, a competição por espaço, água e

nutrientes.




69

Certas figueiras podem, por vezes, germinar sobre outras árvores. Incapazes

de absorver a matéria orgânica presente nos galhos do hospedeiro, como as

epífitas, essas figueiras produzem raízes longas e finas que crescem em direção ao

solo. Uma vez firmes, essas raízes se engrossam e produzem novas raízes

secundárias, que, aos poucos, envolvem a árvore hospedeira. A figueira continua a

crescer em volta da árvore até que suas raízes apertem seu tronco e destrua seu

sistema vascular. Desta forma, a figueira assume o lugar da árvore onde

originalmente germinou.

Em algas e briófitas não há raízes propriamente ditas. Nas primeiras, podem

ocorrer opressórios, prolongamentos da base do talo com a função de fixação no

substrato. Nas últimas, existem pêlos absorventes responsáveis por algumas

funções desempenhadas pelas raízes, mas não passam de uma série de células

dispostas em sequência.

Algumas raízes são comestíveis, como a cenoura, o ginseng, o nabo e o

rabanete. Estas raízes não devem ser confundidas com tubérculos como a batata,

nem bulbos como a cebola, pois estes são caules subterrâneos, e não raízes.

Algumas raízes são consideradas medicinais (como o próprio ginseng). Um

grupo brasileiro chegou a pesquisar, em 1979, os efeitos anticancerígenos das

raízes de Ternstroemia brasiliensis, uma Theaceae.

Raízes subterrâneas

Raiz axial ou raiz pivotante - apresentam raiz principal, coifa menor do que as

demais, seu comprimento é maior que o das outras, e também ramificações ou

raízes secundárias. São características de dicotiledôneas. A axial tem a função

também de fazer a fotossíntese.

Raiz fasciculada ou raiz em cabeleira - gramíneas e outras hipocotiledôneas

têm um sistema de raiz fibroso, caracterizado por uma massa de raízes

aproximadamente de igual diâmetro. Esse sistema de raízes é denominado de raiz

múltipla, ramificada ou fasciculada e não surge como os ramos da primeira raiz,

como no caso das raízes axiais; em vez disso, consiste de numerosas raízes em

feixes que emergem da base do caule e tem tamanho maior do que a folha.




70

Raiz tuberosa - os tubérculos contém grande reserva de substância nutritiva e

é muito utilizada na nossa alimentação. Como exemplo dessas raízes, podemos

citar a mandioca, cenoura, a beterraba, o cará, a batata-doce e o nabo. Existem dois

tipos de tubérculos: raiz tuberosa e o caule tuberoso, a planta com raiz tuberosa

possui o caule e as folhas fora do solo, ex: mandioca. Os caules tuberosos são

aqueles que possuem o caule e a raiz debaixo da superfície do solo ex: cenouras e

beterrabas.

Raízes aéreas

As raízes aéreas se desenvolvem no caule ou em certas folhas. Classificam-

se em duas categorias: caulógenas (também denominadas normais) e adventícias

ambas de origem endógena.

Raiz suporte ou raiz escora - quando uma planta possui um caule ou um

conjunto de raízes muito fraco e essas raízes suportes são responsáveis pela ajuda

na sustentação da planta.

Raiz estrangulante - também chamadas de cinturas ou estranguladoras, São

adventícias que abraçam outro vegetal, e muitas vezes seu hospitaleiro morre por

falta de seiva. ex: araçá, pego-pau.

Raiz tabular - é uma raiz lateralmente achatada, como uma tábua. Esse tipo

de raiz ocorre em árvores de grande porte e ajuda na fixação e estabilidade da

árvore. O xixá é um bom exemplo de raiz tabular.

Raiz velame ou raiz cintura - é uma estrutura presente nas raízes aéreas das

orquídeas; Tem a função de absorver água da atmosfera.

Raiz grampiforme - prendem o vegetal em suportes, eliminam uma espécie de

grampo que os prende, como muros e estacas. Ex: a raiz da hera.

Raiz respiratória ou pneumatóforo - são raízes de algumas plantas que se

desenvolvem em locais alagadiços. Nesses ambientes, como os mangues, o solo é

geralmente muito pobre em gás oxigênio. Essas raízes partem de outras existentes

no solo e crescem verticalmente, emergindo da água; possuem poros que permitem

a absorção de oxigênio atmosférico.




71

Raiz sugadora ou raiz haustório - As plantas que possuem esse tipo de raiz

são considerados parasitas homeopatas, pois vivem à custa da outra planta. No

Brasil, o principal exemplo de planta parasita homeopata é o cipó-pólvora. Ele se fixa

sobre uma planta e suas raízes finíssimas penetram na planta hospedeira de onde

sugam os nutrientes (enxofre e potássio) de que necessitam.

Raízes aquáticas

Como o próprio nome sugere, são raízes que se desenvolvem em plantas que

normalmente flutuam na água. Sua função, diferente das subterrâneas, não é de

fixação, mas de absorção de água e sais minerais.

Caule: em botânica, chama-se caule ao órgão das plantas vasculares que

serve fundamentalmente como suporte das folhas, flores e frutos e para transportar

das raízes para os órgãos aéreos da planta os nutrientes, gases e substâncias

orgânicas necessárias para a sua subsistência. O caule das plantas vasculares

completamente desenvolvido é um corpo subcilíndrico formado por camadas

sucessivas de diferentes tecidos:

O córtex formado pela epiderme (nas plantas jovens) e pelo parênquima

cortical; ou

O súber nas plantas com crescimento secundário;

O câmbio cortical (apenas nas plantas com crescimento secundário);

O floema;

O câmbio vascular (apenas nas plantas com crescimento secundário);

O xilema que, nas plantas com crescimento secundário, forma o lenho; e

A medula, a camada parenquimatosa central (que, nas plantas com

crescimento secundário, pode ter desaparecido).

- Tipos de caules considerando-se a consistência da planta:




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Caule herbáceo - caule macio ou maleável com presença de tecido

colenquimático e consequentemente com acumulo da celulose junto à parede celular

(podendo, geralmente, ser cortado apenas com a unha);

Caule sublenhoso - é lignificado apenas na parte mais velha, junto à raiz, e

ocorre em muitos arbustos e ervas;

Caule lenhoso - amplamente lignificado, rígido e, em geral, de porte

avantajado, forma, por exemplo, os troncos das árvores.

- Tipos de caules considerando-se o desenvolvimento da planta: erva;

subarbusto; arbusto; árvore; liana.

- Tipos de caules considerando-se a forma da planta: caule anguloso; caule

achatado ou comprido; caule bojudo ou barrigudo (exemplo: baobá); caule cilíndrico;

caule cônico; caule estriado; caule sulcado.

- Tipos de caules considerando-se o habitat da planta:

Caules aéreos;

Caules eretos: colmo, exemplos: bambu, cana-de-açúcar e milho; estipe,

exemplos: mamão e palmeiras; haste, exemplos: rosa e soja; escapo, exemplos:

capim-dandá; tronco, exemplos: árvores; caules rastejantes, exemplos: abóbora;

caules trepadores, exemplos: videira; caules volúveis; caules volúveis sinistrosos,

exemplos: enrola semana; caules volúveis dextrorsos, exemplo: madressilva

dextrorsos; caules não-volúveis.

Nota: O estolho ou estolhão é uma brotação lateral que em intervalos

sucessivos forma gemas com raízes e folhas. Logo, o estolho permite a propagação

vegetativa da espécie, exemplos: clorofito e morango.

Caules subterrâneos: bulbo, exemplo: açafrão, cebola, lírio; rizoma, exemplos:

banana, espada-de-são-jorge e orquídea; tubérculo, exemplos: batata, cará e

inhame.




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Nota: Pseudobulbo ou caulobulbo é uma dilatação em forma de bulbo, que é

característica das orquídeas e serve tanto para o armazenamento de água como

também nutrientes minerais importantes para a nutrição vegetal.

Caules aquáticos: são considerados caules aquáticos todos aqueles que se

desenvolvem em meio aquoso, exemplos: elódea, vitória-régia e outras plantas

ornamentais aquáticas.Tipos de caules considerando-se o tipo ramificação da

planta: caule monopodial; caule simpodial; caule em diacásio; cladódios ou

filocládios; espinhos; gavinhas.

Nota: Acúleos são tricomas de origem epidérmica e também não são

vascularizados como os espinhos, exemplo: rosa.

Folha: em botânica, as folhas são órgãos das plantas especializados em

captação de luz e trocas gasosas com a atmosfera para realizar a fotossíntese e

respiração. Salvo raras exceções, associadas a plantas de climas áridos, as folhas

tendem a maximizar a superfície em relação ao volume, por forma a aumentar quer

a área da planta exposta à luz, quer a área da planta onde as trocas gasosas são

possíveis por estar exposta à atmosfera.

Espécies diferentes de plantas têm folhas diferentes, e existem vários tipos

especializados de folhas, com fins diferentes dos das folhas comuns, como por

exemplo, as pétalas das flores.

Este artigo concentra-se nas folhas das plantas vasculares - as únicas que

possuem "verdadeiras" folhas; as restantes plantas verdes, como os musgos ou as

cavalinhas, possuem órgãos equivalentes, mas com estrutura e, por vezes,

denominações diferentes.

Estruturas da folha: bainha; pecíolo; limbo.

Do ponto de vista da histologia, ou seja, dos tecidos e outras formações da

folha, este órgão é formado por: epiderme e mesófilo. A epiderme é uma camada de

células transparentes muitas vezes recobertas por uma cutícula de um material

semelhante à cera que reduz a perda de água por transpiração. Nas plantas de

climas áridos, a cutícula pode ser tão espessa que dá às folhas uma consistência

coriácea.




74

As trocas gasosas entre a folha e o meio ambiente são efetuadas

principalmente através de pequenos orifícios na epiderme chamados estomas, que

são formados por duas células em forma de rim ou feijão, que podem controlar a

abertura e fecho para, por exemplo, para reduzir a transpiração. Os estomas são

geralmente mais numerosos na página inferior da folha.

Muitas plantas apresentam ainda na epiderme (não só das folhas, mas

também do caule ou das flores) apêndices formados por tricomas, ou seja, "cabelos"

que podem ser uni- ou multicelulares e podem ter origem não apenas na epiderme,

mas noutros tecidos da folha. O conjunto destes apêndices chama-se indumento.

Algumas destas estruturas podem ter funções especiais, como por exemplo, a

produção de compostos químicos que podem servir para proteger a planta contra os

animais ou para atraí-los (por exemplo, para a polinização).

O interior da folha, o mesófilo, é formado por parênquima, um tecido de

células semelhantes e muito permeáveis que possuem normalmente grande

quantidade de cloroplastos, caso em que o tecido passa a chamar-se clorênquima. A

função principal deste tecido é realizar a fotossíntese e produzir as substâncias

nutritivas que permitem a vida da planta. Este tecido pode também possuir células

especializadas na reserva de água ou outros fluídos - folhas carnudas, como as das

Crassuláceas.

O mesófilo pode estar diferenciado em dois tipos diferentes de parênquima:

O tecido em paliçada, formado por células alongadas e dispostas

transversalmente à superfície da folha, para lhe dar consistência; e

O tecido esponjoso, formado por células mais arredondadas.

Os canais dos estomas atravessam a paliçada e terminam no tecido

esponjoso.

A cor das folhas pode variar, de acordo com os pigmentos existentes nas

suas células. Estas diferentes colorações podem ser características da própria

espécie ou ser causadas por vírus ou ainda por deficiências nutritivas. Nos climas

temperados e boreais, as folhas de muitas espécies podem mudar de coloração com

as estações do ano e soltar-se (morrer) - folhas caducas ou decíduas - na época em

que existe menos luz e em que a temperatura é baixa; a planta sem folhas irá passar




75

o inverno num estado de metabolismo reduzido, alimentando-se das reservas

nutritivas que tiver acumulado.

No interior das folhas das plantas vasculares existem ainda nervuras onde se

encontram os canais por onde circula a seiva - os tecidos vasculares, o xilema e o

floema.

A forma das folhas é geralmente característica das espécies, embora com

grandes variações. As formas típicas de folha das plantas vasculares são:

arredondada ou subcircular; obovada (quando a parte mais estreita da lâmina foliar

se encontra perto do pecíolo ou da bainha); ovada (quando a parte mais larga se

encontra perto do pecíolo ou da bainha); lanceolada - em forma de lança; acicular -

em forma de agulha; alongada - como as folhas das gramíneas ou capins.

A forma da margem também mostra algumas variantes: lisa; dentada (como

as folhas das roseiras; crenada (o oposto de dentada); lobada (dividida em lobos);

fendida (como as folhas do sobreiro; ou partida ou "secta" (em que a divisão do

limbo chega até à nervura central).

A lâmina das folhas também pode encontrar-se dividida em pinas ou pínulas

subiguais - folhas compostas ou recompostas, como são os casos das folhas

(frondes) dos fetos ou das palmeiras. Nestes casos também se usa a notação:

1-pinada - sem divisões ou folha inteira;

2-pinada - dividida em pinas, como no Polipódio;

3-pinada (igual a "recomposta"); etc.

Nestes casos, o eixo da folha, ou seja, a nervura central pode ser mais

grossa, formando um ráquis. As folhas compostas também podem ser palmiformes,

quando as pinas saem todas do mesmo pecíolo (como na mandioca).

Em termos da sua inserção no caule, as folhas podem ser: alternadas (uma

folha por nó); opostas (duas folhas saindo do mesmo nó); verticiladas (várias folhas

saindo do mesmo nó ou verticilo); em roseta (várias folhas saindo da extremidade

dum caule, como na Gérbera).

Algumas plantas, como os cactos, têm as folhas transformadas em espinhos;

são os caules, carnudos e achatados, que exercem a função fotossintética.




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As folhas dos caules subterrâneos, como na cebola, podem estar

transformadas em órgãos de reserva de nutrientes.

O caso mais extremo parece ser das plantas carnívoras, em que a folha está

transformada numa armadilha, como se de um predador se tratasse.

Flor: é a parte das plantas classificadas como Angiospérmicas (Divisão

Magnoliophyta) onde se encontram os seus órgãos sexuais. A função da flor é

assegurar a reprodução. Depois da fertilização do óvulo, a flor transforma-se num

fruto, que contém as sementes que irão dar origem a novas plantas da mesma

espécie.

A função da flor é mediar a união dos gametas masculino e feminino num

processo denominado polinização. Muitas flores dependem do vento para

transportar o pólen entre flores da mesma espécie. Outras dependem de animais

(especialmente insetos) para realizar este feito. O período de tempo deste processo

(até que a flor esteja totalmente expandida e funcional) é chamado anthesis.

Muitas das flores na natureza desenvolveram-se para atrair animais

polinizadores. Os movimentos do agente polinizador contribuem para a oportunidade

de recombinação genética com uma população dispersa de plantas. Flores como

essas são chamadas de entomófilas (literalmente: amantes de insetos). Flores

normalmente têm nectários em várias partes para atrair esses animais. Abelhas e

pássaros são polinizadores comuns: ambos têm visão colorida, assim escolhendo

flores de coloração atrativa. Algumas flores têm padrões, chamados guias de néctar,

que são evidentes na espectro ultravioleta, visível para abelhas, mas não para os

humanos. Flores também atraem os polinizadores pelo aroma. A posição dos

estames assegura que os grãos de pólen sejam transferidos para o corpo do

polinizador. Ao coletar néctar de várias flores da mesma espécie, o polinizador

transfere o pólen entre as mesmas.

O aroma das flores nem sempre é agradável ao nosso olfato. Algumas

plantas como a Rafflesia, e a Pawpaw Norte-Americana (Asimina triloba) são

polinizadas por moscas, e produzem um cheiro de carne apodrecida para atrair

esses ajudantes.




77

Outras flores são polinizadas pelo vento (as gramíneas, por exemplo) e não

precisam atrair agentes polinizadores, tendendo assim a possuir aromas discretos.

Flores polinizadas pelo vento são chamadas de anemófilas. Sendo assim o pólen de

flores entomófilas costuma ser grudento e de uma granulatura maior, contendo ainda

uma porção significante de proteína (outra recompensa para os polinizadores).

Flores anemófilas são normalmente de granulatura menor, muito leves e de pequeno

valor nutricional para os insetos.

Existe muita contradição sobre a responsabilidade das flores nas alergias. Por

exemplo, o entomófilo Goldenrod (Solidago) é frequentemente culpado por alergias

respiratórias, o que não é verdade, pois seu pólen não é carregado pelo ar. Por

outro lado, a alergia é normalmente causada pelo pólen da anemófila Ragweed

(Ambrosia), que pode vagar com o vento por vários quilômetros.

Fruto: em termos botânicos, o fruto é uma estrutura presente em todas as

Angiospermas onde as sementes são protegidas enquanto amadurecem. De forma

prática, os frutos são quaisquer estruturas das Angiospermas que contém sementes.

Os frutos derivam-se do ovário das flores. Após a fecundação dos óvulos em

seu interior, o ovário inicia um crescimento, acompanhado de uma modificação de

seus tecidos provocada pela influência de hormônios vegetais, que interferem na

estrutura, consistência, cores e sabores, dando origem ao fruto. Os frutos mantêm-

se fechados sobre as sementes até, pelo menos, o momento da maturação. Quando

as sementes estão prontas para germinar, os frutos amadurecem, e podem se abrir,

liberando as sementes ao solo, ou tornam-se aptos a serem ingeridos por animais,

que depositarão as sementes após estas passarem por seu aparelho digestivo.

Segundo registros fósseis, os primeiros frutos não passavam de folhas

carpelares, como as encontradas em Gimnospermas, porém fechadas sobre as

sementes, formando folículos. Os frutos mais simples nas espécies atuais possuem

estrutura similar, foliculares, mas os mais comuns são frutos formados pela

combinação de vários carpelos unidos entre si.

A função primordial dos frutos é a proteção da semente em desenvolvimento,

e é a principal razão atribuída pelos estudiosos ao fechamento dos carpelos nas

primeiras Angiospermas. Ao longo de sua evolução, as plantas com flores e frutos

desenvolveram novos tipos de frutos, e novas estratégias para a dispersão das




78

sementes contidas neles, de forma que nas espécies atuais há uma variedade

imensa de cores, formas, estruturas assessórias e sabores, cada qual especializada

em uma forma diferente de dispersão de sementes.

Há frutos que secam e abrem-se na maturação, simplesmente liberando as

sementes sobre o solo. Outros, ao se abrir, expelem as sementes de forma

explosiva, arremessando-as a grandes distâncias. Os frutos carnosos normalmente

dependem de animais, que carregam os frutos para outros lugares, ou os ingerem, e

carregam suas sementes no trato digestivo para serem liberadas longe do local de

origem. Certos frutos armados de espinhos agarram-se à pelagem de mamíferos ou

penugem de aves, e assim percorrem grandes distâncias. Há ainda frutos providos

de alas e pelos, que permitem que flutuem por alguns momentos antes de atingir o

solo.

Os frutos dividem-se basicamente em três camadas:

Epicarpo ou exocarpo: camada externa, normalmente uma camada

membranácea e fibrosa; pode ser lisa, rugosa, pilosa ou espinhosa, e é

popularmente conhecida como casca, camada mais externa do fruto, se origina da

epiderme do carpelo.

Mesocarpo: camada imediatamente abaixo do epicarpo, suculenta, que pode

ou não armazenar substâncias de reserva. Provém do mesofilo carpelar.

Endocarpo: camada mais interna, normalmente a camada mais rígida que

envolve as sementes. Origina-se da epiderme interna da folha carpelar. Em certos

tipos de frutos, o endocarpo apresenta-se espessado e muito resistente.

Há muitas variações na aparência e na consistência destas camadas. Em

frutos capsulares, secos, é comum o mesocarpo ou o epicarpo estarem suprimidos,

enquanto a camada restante assume consistência lenhosa. Já em alguns frutos,

como ameixas e pêssegos, o mesocarpo é grande e suculento, enquanto o "caroço"

corresponde ao endocarpo lenhoso envolvendo a semente, ou amêndoa. Nas

melancias, o mesocarpo e uma camada espessa e resistente, e o endocarpo

corresponde à polpa vermelha em seu interior. Enfim, todos os frutos partem do

mesmo plano básico de três camadas, cada um derivando-se de uma maneira ou de

outra em direção a características próprias.




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Os tipos de frutos são vários, e podem ser classificados de diversas maneiras,

seguindo diferentes critérios. Quanto à composição:

Frutos simples: quando os carpelos são unidos entre si, ao menos nos

primeiros estágios de desenvolvimento. Ex.: a maior parte dos frutos conhecidos

apresenta-se desta forma, como limões, pêras, maracujás, mamões, pepinos e

goiabas.

Frutos compostos: os carpelos são separados desde a flor, e desenvolvem-se

separadamente. Ex.: morango, magnólia.

Existem infrutescências, como o abacaxi, considerado pelos leigos como um

único fruto, ou um fruto composto. Na verdade, cada "gomo" do abacaxi corresponde

a um fruto, originado de um ovário de uma flor. Estas flores são agrupadas de forma

compressa em um eixo, de forma que seus ovários aderem-se uns aos outros,

formando uma estrutura compacta. Quanto à abertura:

Frutos deiscentes: frutos que se abrem na maturação, normalmente secos.

Ex.: castanha e a maior parte das leguminosas.

Frutos indeiscentes: frutos que não se abrem espontaneamente. Podem ser

secos, lenhosos, ou carnosos. Ex.: maçãs, laranjas, melões.

Quanto ao tipo: baga; drupa; folículo; cápsula; legume; aquênio; sâmara;

síliqua; noz; cariopse; pixídio. Os tipos são muito variáveis, e há várias

subcategorias para cada um deles, que são pormenorizadas em artigos próprios.

Semente: é o óvulo maduro das plantas gimnospermas ou angiospermas. É o

óvulo já fecundado, sendo formados pelo tegumento ou casca, embrião e pelo

endosperma que o envolve.

Sua importância está relacionada às formas mais primitivas de reprodução e

dispersão e é atestada pelo sucesso destes dois grupos das plantas em dominar a

paisagem.

Uma semente fertilizada contém um embrião a partir do qual a planta crescerá

quando encontrar as condições apropriadas. Também contém um suprimento de

alimentos que servirão para o primeiro estágio de desenvolvimento da planta, antes




80

da formação completa dos órgãos responsáveis pela alimentação. Este suprimento

se desenvolve a partir de um tecido chamado endosperma, proveniente da planta

mãe. O endosperma torna-se rico em óleo ou amido e proteínas. Em algumas

espécies, o embrião é envolto em endosperma, que será usado pela semente

durante a germinação. Em outras o endosperma é absorvido pelo embrião durante a

formação da semente, e seus cotilédones passam a armazenar o alimento. As

sementes destas espécies, quando maduras, passam a não ter mais endosperma.

Exemplos de sementes com endosperma: feijão, girassol;

Exemplos de sementes sem endosperma: todas as coníferas e a maioria das

monocotiledôneas.

A parte externa da semente, o tegumento, desenvolve-se a partir do tecido

que envolvia o óvulo. Em sementes maduras pode formar uma fina camada ou uma

camada espessa e resistente. Ela ajuda a proteger o embrião de injúrias mecânicas

e perda excessiva de água. Para que o embrião germine, é preciso que o tegumento

se rompa. Na maioria das espécies isso acontece em contado com a água ou em

certo teor de umidade, em outras é preciso que haja uma escarificação mecânica

(uma quebra ou raspagem, que na natureza pode ser provocada por algum animal,

ou pela própria queda da semente no chão) para que a água possa atingir o

embrião. Outras sementes, ainda, precisam passar pelo trato digestivo de animais

(ex: erva-de-passarinho) ou ser exposta a altas temperaturas (como algumas plantas

do cerrado brasileiro, que germinam depois de um incêndio).

As sementes das angiospermas, em geral, formam-se e desenvolvem-se

dentro do fruto. As das gimnospermas começam o seu desenvolvimento

descobertas, e são depois envoltas por estruturas chamadas pinhas ou cones (Ex:

pinhão).

A flor, após sofrer a diferenciação, desenvolve-se e, à semelhança de um

ramo vegetativo, passa a constituir-se de um eixo (receptáculo) e de apêndices

laterais, que são os órgãos florais.

Diferente dos animais, as plantas são limitadas em sua habilidade de procurar

condições favoráveis para sua vida e crescimento. Como consequência, elas




81

desenvolveram muitas maneiras de dispersão e distribuição da sua população

através das sementes. Uma semente precisa chegar de alguma maneira a um local

e precisa estar lá enquanto haja condições favoráveis à germinação e crescimento.

Em alguns casos as propriedades que contribuem com este movimento das

próximas gerações para longe da planta mãe estão mais ligadas a propriedades do

fruto do que da semente e, em alguns casos, a uma mistura dos dois.

As sementes também possuem um mecanismo de proteção da próxima

geração, evitando que a planta germine em condições desfavoráveis ao

crescimento. Em áreas de invernos rigorosos, as sementes podem passar o inverno

todo debaixo da neve, dormentes, só germinando na primavera. Esta mesma

propriedade forma o banco de sementes em algumas florestas: as sementes ficam

no solo até que alguma árvore mais velha caia e abra uma clareira, permitindo que a

luz entre e novas sementes germinem. Em muitas espécies a estratégia é a mais

simples: produzir o maior número de sementes. Esta estratégia funciona, mas exige

o investimento de uma grande quantidade de energia por parte da planta, de forma

que a relação custo-benefício pode ficar próxima da produção de poucas sementes

altamente especializadas.

A semente mais antiga (datada por Carbono-14) que germinou, tornando-se

uma planta viável tinha 2000 anos de idade. Ela foi descoberta em uma escavação

no palácio de Herodes, o Grande, em Massada, Israel e germinou em 2005. Era

uma Tamareira.

3.1.1 Filo Bryophyta

Bryophyta sensu lato é uma super divisão das plantas embriófitos não

vasculares e foram as primeiras a evoluir no ambiente terrestre há 420 milhões de

anos. São descendentes das algas verdes e foram as primeiras a colonizar o

ambiente terrestre.




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As briófitas são um grupo de plantas verdes, sem raízes (mas com um rizóide

composto por pêlos absorventes) e também sem um verdadeiro caule ou folhas.

São, também, desprovidas de um sistema vascular, motivo pelo qual se

desenvolvem preferencialmente em locais úmidos e protegidos da luz direta do sol,

como faces protegidas de pedras e falésias e ramos de árvores (especialmente a

sua face inferior, ou a face norte, no hemisfério norte, e a face sul, no hemisfério

sul).

As briófitas são criptógamas, ou seja, plantas que não produzem flores. Elas

são, na linha evolutiva, a transição entre as algas verdes clorofíceas e as plantas

vasculares.

São três, as características que diferem as briófitas das clorofíceas:

Presença de gametângios masculinos (anterídios) e femininos (arquegônios)

com uma camada protetora de células estéreis;

Retenção do zigoto e do embrião multicelular em desenvolvimento

(esporófito) no arquegônio;

Presença de esporófito multicelular diplóide.

As conspícuas estruturas verdes são os gametófitos, organismos haplóides,

no qual o embrião diplóide desenvolve-se em um esporófito maduro. As estruturas

verdes do gametófito são basicamente expansões do eixo caulinar, jamais havendo

a produção de folhas verdadeiras (nos musgos, as pequenas "folhas" são chamadas

"filódios" ou "filídios", e não passam de lâminas com duas camadas de células

germinando a partir do eixo principal).

O esporófito é preso ao gametófito por uma haste longa, encimada por uma

cápsula, onde os esporos são produzidos e armazenados. É clorofilado e

fotossintético apenas nos primeiros estágios de desenvolvimento, e é em certa

medida dependente do gametófito.

Os três grandes grupos de briófitas apresentam diferenças quanto ao

desenvolvimento do esporófito:

As hepáticas possuem esporófitos sem clorofila e com crescimento limitado.

Em musgos, o crescimento também é limitado, mas os esporófitos são

providos de clorofila.




83

Já em antóceros, o crescimento é ilimitado, e não fosse a ausência total de

um sistema radicular, o esporófito poderia se sustentar independentemente do

gametófito.

As colônias de briófitas são um importante elemento em muitos ecossistemas,

desde a tundra à floresta tropical: elas reduzem a erosão dos solos, servem de

reservatórios de água e nutrientes, fornecem abrigo à micro fauna e funcionam como

viveiros para outras plantas em processos de sucessão e regeneração.

Tradicionalmente, as briófitas incluem os musgos, as hepáticas, e os

antóceros. As briófitas mais comuns são os musgos; estão descritas mais de 10.000

espécies de musgos, o que faz deste grupo o terceiro mais diversificado entre as

plantas verdes.

3.1.2 Filo Pteridophyta




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As pteridófitas são um grupo de vegetais vasculares divididos em raiz, caule e

folhas. Foi provavelmente o primeiro grupo vegetal vascularizado. Suas

características permitiram-lhes atingir maiores dimensões do que qualquer outra

planta terrestre existente até então, transformando-as nas primeiras plantas a

abandonar por completo o meio aquático. Entretanto, ainda necessitam de água

para a reprodução. Incluem samambaias, cavalinhas, entre outras (a Ginkgo biloba

não se inclui mais no filo, mas é uma criptógama vascular).

Na classificação científica tradicional, considera-se Pteridophyta ou

Pterophyta uma divisão do Reino Plantae, composta por plantas vasculares que não

produzem sementes.

O seu ciclo de

vida possui duas fases

alternantes: a fase

gametofítica (gametófito)

e a fase esporofítica

(esporófito). Nas

pteridófitas, o esporófito

é a fase dominante, de

maior porte, ao contrário

do que acontece nos

restantes grupos de

plantas verdes (as

briófitas ou musgos).

O esporófito

produz esporos, que são dispersos pelo vento. Os esporos possuem metade do

número cromossômico (n) do esporófito (2n), e, ao caírem no solo em condições

favoráveis de nutrientes e água, germinam dando origem ao protalo. O protalo é um

indivíduo geralmente insignificante e de vida curta que produz gametas para dar

origem a uma nova planta.

O gametófito é a fase de vida transitória, e normalmente não é enxergado a

olho nu. Em muitas espécies, é preciso que haja uma relação simbiótica entre o

gametófito e espécies de fungo do solo para que o primeiro consiga sobreviver. O




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gametófito produz estruturas "sexuais" que irão dar origem a gametas "masculinos"

(anterozóides) e "femininos" (oosferas). Para que haja a fecundação é precisa a

presença de água. Do zigoto formado pela fusão dos gametas cresce então um

esporófito com o número total de cromossomos (2n).

Samambaias e avencas são pteridófitas bem conhecidas e muito utilizadas

como plantas ornamentais. Porém esta definição geral inclui também vários outros

grupos de plantas que atualmente são considerados em várias divisões, uma vez

que se descobriu que o anterior táxon era polifilético.

3.1.3 As Gimnospermas

As gimnospérmicas ou gimnospermas são plantas vasculares com sementes.

O termo provém das palavras gregas "gimnos" = "nu" e "spermos" = "semente". Este

termo é aplicado porque as sementes destas plantas não estão encerradas num

ovário como acontece nas angiospérmicas: as sementes das gimnospérmicas estão,

por seu lado, desprotegidas, inseridas em escamas que formam uma estrutura mais

ou menos cônica (pinha).

As gimnospérmicas já foram tidas como um grupo natural, no entanto

algumas descobertas fósseis sugerem que as angiospermas evoluíram de um

ancestral gimnosperma, fazendo das gimnospermas um grupo parafilético se todos

os táxons extintos forem incluídos. A cladística apenas aceita táxons que sejam

monofiléticos, atribuíveis a um ancestral comum e que incluam todos os

descendentes desse ancestral comum. Dessa forma, enquanto o termo

"gimnosperma" é ainda largamente utilizado para plantas não-angiospermas com

sementes, as espécies de plantas que antes eram tratadas como gimnospermas são

usualmente distribuídas em quatro grupos, aos quais são dados iguais rankings

como divisões do reino Plantae. Esses grupos são:

Conipherophyta - os pinheiros, as araucárias (pinheiro-do-paraná), as

sequóias e plantas semelhantes;

Cycadophyta - as Cycas, Encephalatos, etc.;

Gnetophyta - o Gnetum; e




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Gingkophyta - Único representante vivo é o Ginko biloba, conhecido por seu

uso fitoterápico.

Temos aqui as

principais características

das gimnospermas:

São os pinheiros,

ciprestes e sequóias;

Tem raiz, caule,

folhas, sementes;

Não apresentam

frutos;

Sua estrutura

reprodutiva é o estróbilo

(pinha);

Podem existir

plantas que são

femininas e masculinas

ao mesmo tempo,

chamadas de monóicas

(Pinus sp.), e as que têm sexos separados, que são chamadas de dióicas

(araucárias).

O estróbilo feminino possui esporófitos com esporângios. No interior de cada

esporângio existe um esporófito, cada esporófito sofre meiose formando quatro

células haplóides. Três degeneram, o esporo que sobra sofre diversas mitoses

originando duas ooferas e ou gametófito feminino.

3.1.4 As Angiospermas

As Angiospermas ou angiospérmicas (das palavras gregas que significam

sementes escondidas), plantas cujo nome mais atual é magnoliófitas, são parte do




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grupo das plantas com flores (Fanerógamas) - agrupadas na Divisão Magnoliophyta

ou Anthophyta, do grupo das Espermatófitas, são o maior e mais moderno grupo de

plantas, englobando cerca de 230 mil espécies.

Observação: os termos fanerógama e espermatófita referem-se ambos às

angiospermas e gimnospermas, mas o primeiro designa a presença de flor e o

segundo, presença de semente. É importante olhar no último subtítulo abaixo a

nomenclatura dos grupos relacionada à classificação das plantas (Reino Plantae em

geral).

As principais características das Angiospermas incluem óvulos e grãos de

pólen encerrados em folhas modificadas inteiramente fechadas sobre eles,

respectivamente o carpelo e a antera. Estes órgãos podem encontrar-se juntos ou

separados em estruturas especializadas, as flores. Estas por sua vez são

normalmente providas de um cálice (as sépalas) e uma corola (as pétalas), que têm

a função de proteger os órgãos reprodutivos, ao mesmo tempo em que podem atrair

insetos polinizadores pelo seu colorido intenso, seu perfume, ou suas formas

diferenciadas.

Quando a oosfera é fecundada, o óvulo desenvolve-se para a semente e as

paredes do ovário da flor se desenvolvem dando origem ao fruto. Os frutos podem

ser secos e capsulares, ou carnosos, e sua estrutura está ligada ao tipo de

dispersão a que as sementes são submetidas. Pode também ocorrer a formação do

fruto sem a fecundação do óvulo em algumas plantas, processo denominado de

partenocarpia. Angio significa proteção, e sperma significa semente. Desta forma, as

Angiospermas são aquelas plantas cujas sementes estão protegidas, encerradas em

um fruto pelo menos até o momento da sua maturação.

As Angiospermas dividem-se tradicionalmente em duas grandes classes:




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Dicotiledôneas (ou Dicotyledoneae, ou Magnoliopsida), representadas por

uma imensa variedade de vegetais, inclusive as leguminosas, magnólias,

margaridas e ipês.

Monocotiledôneas (ou Monocotyledoneae, ou Liliopsida), que incluem lírios,

bromélias, palmeiras e orquídeas.




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REFERÊNCIAS

Bibliografia Básica PURVES, W.K.; SADAVA, D.; ORIANS, G.H. Vida: a Ciência da Biologia: Plantas e Animais – Vol 3. 6 ed. Curitiba: Artmed, 2005. 480 p. Bibliografia Complementar FERRI, M.G. Botânica: Morfologia Externa das Plantas. 15 ed. São Paulo: Nobel, 1999. 113 p. FERRI, M.G. Botânica: Morfologia Interna das Plantas. 9 ed. São Paulo: Nobel, 1983. 148 p. ORR, R.T. Biologia dos Vertebrados, 5 ed., São Paulo: Roca, 1996. 508 p. RAVEN, P.H.; EVERT, R.F.; EICHHORN, S.E. Biologia Vegetal. 7 ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2007. 856 p. RUPPERT, E.E.; FOX, R.S.; BARNES, R.D. Zoologia dos Invertebrados, 7 ed., São Paulo: Roca, 2005. 1168 p. USINGER, R.L.; STORER, T.I.; STEBBINS, R.C. Zoologia Geral. 6 ed. São Paulo: Nacional, 2002. 816 p.

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