Peixes: características, classificação, sistemas, reprodução

O peixe são um grupo de vertebrados aquáticos com brânquias, apêndices formas aletas e geralmente um estruturas de cobertura de couro chamados flocos. Com mais de 28.000 espécies vivas, eles foram capazes de colonizar todos os tipos de ecossistemas aquáticos.

Historicamente, a palavra “peixe” tem sido usada sem valor taxonômico, uma vez que não descreve um agrupamento real.Os primeiros taxonomistas chamavam qualquer peixe que vivia na água de “peixe”. Assim, águas-vivas, estrelas-do-mar, caranguejos, anfíbios, focas e baleias foram consideradas peixes. Com o tempo, a definição começou a refinar cada vez mais.

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Fonte: pixabay.com

Hoje, o termo é usado para descrever vertebrados que não são tetrápodes . No entanto, não é um grupo monofilético, porque o ancestral dos vertebrados terrestres é encontrado dentro de um grupo de sarcópteros peixes.

Os peixes têm uma série de adaptações associadas à vida aquática. A maioria tem um aspecto fusiforme para se mover eficientemente dentro da água, uma bexiga natatória, órgãos que mediam a troca de sais e água, brânquias , um sistema quimiorreceptor ideal e um sistema de linha lateral.

Nas espécies vivas, os peixes são divididos em dois grandes grupos: não mandibulares e mandibulados.O primeiro são os peixes-bruxa e as lampreias , enquanto no grupo das mandíbulas encontramos as espécies com as quais estamos mais relacionados: tubarões, raias e peixes com barbatanas irradiadas e lobadas.

Características gerais

Os peixes fazem parte de um grande grupo de organismos que respiram por brânquias e modificam os apêndices em forma de barbatana. Dentro do grupo de vertebrados, os peixes são os membros mais antigos e mais diversos.

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Anatomia de um de um osteíctio. (1) – Óculo, (2) – Linha lateral, (3) – Barbatana dorsal, (4) – Barbatana gorda, (5) – Pedúnculo de fluxo, (6) – Barbatana de fluxo, (7) – Barbatana anal, (8) ) – Fotóforo, (9) – Barbatana pélvica, (10) – Barbatana peitoral. Autor: GrahamBould. Wikimedia Commons.

Todos os seus membros são poiquilotérmicos, ou seja, eles não têm a capacidade de regular a temperatura do corpo, como nós, mamíferos .

Um dos eventos evolutivos mais importantes do grupo foi o aparecimento dos maxilares. Essas estruturas conseguiram expandir o leque de barragens disponíveis, promovendo a diversificação do grupo.

Este grupo de animais aquáticos surgiu no período cambriano de um ancestral desconhecido. Hoje, existem cinco tipos de peixes vivos que você explorará na próxima seção.

Classificação (tipos)

Os peixes são divididos em três grupos: agnatos (Agnatha), Gnathostomata e Osteictios (Osteichthyes). Por sua vez, cada um desses grupos é dividido em classes.

-Agnatha (agnatos): peixe sem mandíbula

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Boca de Petromyzon marinus (lampreia) no Maremagnum Hall do Aquarium Finisterrae (Fish House), em La Coruña, Galiza, Espanha. Por Drow_male [CC BY-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)], do Wikimedia Commons

Atualmente, existem cerca de 180 espécies de peixes que não têm mandíbula. Este grupo possui vértebras rudimentares. Apesar disso, são considerados vertebrados, graças à presença de um crânio e outras estruturas homólogas ao resto dos vertebrados .

Os agnatos são divididos em duas classes: Myxini, que inclui o chamado peixe-bruxa popularmente popular, e Petromyzontida, cujos representantes são lampreias.

Um agrupamento de ambos os grupos foi proposto, com base em suas características morfológicas. Esse grupo é denominado “Cyclostomata”, e parecia parafilético quando analisado segundo a metodologia cladista, pois as lampreias têm muitas características compartilhadas com os organismos mandibulares.

Graças à aplicação de métodos moleculares, concluiu-se que, de fato, lampreias e peixes-bruxas formam um grupo monofilético. No entanto, essa hipótese filogenética precisa de mais evidências, uma vez que a maioria dos zoólogos tende a rejeitá-la.

Classe Myxini

Os mixines ou peixes bruxos são um grupo de quase 70 espécies, formadas por catadores e predadores. Embora sejam praticamente cegos, conseguem capturar suas presas após estímulos químicos. Seu habitat é completamente marinho.

Morfologicamente, eles se lembram de uma enguia. Seu corpo está nu, sem apêndices (barbatanas), a notocorda é persistente e o esqueleto é cartilaginoso.

Uma das características mais marcantes e peculiares do peixe-bruxa é a capacidade de produzir quantidades significativas de muco leitoso quando perturbadas. Quando o fluido é combinado com a água do mar, o animal adquire uma consistência tão viscosa que é quase impossível de captar.

Os fluidos internos das mixinas estão em equilíbrio osmótico com a água do mar, característica típica dos invertebrados e não dos vertebrados.

Classe Petromyzontida

Esta classe é composta por 38 espécies de lampreias. Como os peixes-bruxa, as lampreias têm um corpo em forma de enguia ou vermiforme. Estes nem têm apêndices, mas uma ou duas barbatanas dorsais.

Quanto aos hábitos de vida, existem espécies parasitárias e não parasitárias. Eles habitam ecossistemas de água doce e também corpos de água salgada.

A estrutura circular presente em sua boca permite que se ancore às rochas e adira a outros peixes. Lampreias parasitas são capazes de se alimentar dos fluidos corporais de suas presas. Por outro lado, a larva característica desse grupo se alimenta de partículas que são suspensas no ambiente aquático.

-Gnathostomata: peixe mandibulado

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Tubarão branco nas águas da ilha de Guadalupe, México.

Classe Chondrichthyes – condricticios

Os condrictios são formados por mais de 970 espécies vivas de peixes cartilaginosos. Esta pequena classe de peixes é caracterizada por órgãos sensoriais requintadamente adaptados à predação em ambientes aquáticos, mandíbulas fortes e uma musculatura poderosa.

Seu habitat é predominantemente marinho, embora existam cerca de 30 espécies que vivem principalmente em corpos de água doce.

A cartilagem que caracteriza o grupo vem de ancestrais com um esqueleto ósseo – um curioso evento evolutivo. Parte da transição no registro fóssil foi observada, já que foram encontradas amostras de tubarões com partes de ossos.

Embora o osso tenha se perdido no condrito (possivelmente em um processo de neotenia), tecidos com minerais fosfatados ainda estavam presentes, incluindo dentes e escamas.

Após as enormes baleias, os tubarões estão entre as maiores espécies de vertebrados do mundo. Os maiores espécimes podem atingir mais de 12 metros de comprimento.

Tubarões e raias pertencem à subclasse Elasmobrinchii. A morfologia varia de corpos fusiformes a variantes achatadas no plano dorsal ventral. A barbatana caudal é hetero próxima e possui barbatanas peitorais e pélvicas. A boca está localizada na região ventral. A pele pode estar nua ou ter escamas placóides.

-Osteictios (Osteichthyes): peixe ósseo

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Esqueleto generalizado de um osteíctio.
1 maxilar, 2 arco hióide, 3 dentário, 4 órbita ocular, 5 órbita ocular, 6 pré-opercular, 7 subopercular,
8 interopercular, 9 operatória, 10 ossos da cintura escapular, 11 barbatanas peitorais, 12 ossos da cintura pélvica , 13 barbatanas ventrais, 14 coluna vertebral, 15 apófise vertebral superior, 16 apófise vertebral inferior,
17 costelas ventrais, 18 costelas dorsais, 19 pterigóforos das barbatanas dorsais, 20 pterigóforos da barbatana anal,
21 espinhos da barbatana dorsal, 22 raios barbatana dorsal, 24 placa caudal, 25 barbatana caudal.

Os peixes ósseos são agrupados sob o nome de Osteichthyes. Esses peixes e tetrápodes geralmente se juntam a um grupo devido à presença do osso endocondral; um tipo de osso que substitui a cartilagem durante o desenvolvimento do organismo.

Embora seja de uso tradicional, o grupo Osteichthyes não descreve um clado (grupo monofilético). Portanto, a maioria das classificações não o reconhece como um táxon válido. Em vez disso, é usado como um termo “por conveniência” para descrever vertebrados com osso endocondral.

Diferentes adaptações contribuíram para a ampla radiação que esse grupo sofreu no curso da evolução. Um deles era a aparência do opérculo nas brânquias; Isso aumenta a eficiência da respiração.Além disso, o desenvolvimento e a especialização dos elementos da mandíbula, ampliando a gama de possíveis hábitos tróficos.

Classe Actinopterygii: peixe irradiado

A classe Actinopterygii consiste em cerca de 27.000 espécies. As primeiras formas foram peixes muito pequenos, com olhos grandes e cauda hetero fechada – essas características são consideradas “primitivas”.

A principal característica dessa classe de peixes ósseos é a presença de barbatanas com raios, que possuem um suporte interno formado por raios finos e numerosos ou lepidotriquia.

Os músculos que controlam o movimento das barbatanas estão dentro da parede do corpo; em contraste com os peixes sarcopterigios, onde a musculatura está localizada fora do corpo, ao longo da barbatana.

Alguns taxonomistas dividem a classe Actinopterygii em três grupos: condrostes, holosteos e teleostos, tentando representar as formas “primitiva”, “intermediária” e “avançada”, respectivamente. Esses grupos estão aumentando progressivamente o grau de ossificação.

Teleostos

Os teleostos representam cerca de 96% de todas as espécies vivas de peixes e cerca de metade dos vertebrados, por isso merecem ser tratados separadamente. As formas e tamanhos variam muito, por isso encontramos pequenos peixes até espécies que podem atingir 4,5 metros de comprimento.

Seus habitats são tão variados quanto suas morfologias. Eles são capazes de viver em temperaturas próximas a 50 graus, ou em mares com temperaturas de -2 graus Celsius.

Esse grupo possui escamas ciclóides e cenoidóides, substituindo uma armadura pesada por uma variante leve que facilita o movimento. Em algumas espécies, as escamas estão ausentes.

O tipo de cauda nos teleostos é simétrico e é chamado de cauda homocerca. A mudança na classe das nadadeiras melhorou a mobilidade dos animais, tornando a natação uma atividade mais eficiente. Algumas espécies modificaram sua barbatana dorsal para vários propósitos – como espinhos venosos, por exemplo.

Essa linhagem de peixes desenvolveu um controle na bexiga natatória que permite controlar a flutuação e, juntamente com as modificações nas barbatanas, melhora a eficiência da alimentação.

Classe Sarcopterygii: peixe-lobo

Os primeiros sarcopterígios foram caracterizados por apresentar pulmões e um sistema branquial. A cauda é do tipo heterocerca, ou seja, com um dos lobos maior que seu parceiro. Com o passar do tempo, a cauda tomou simetria e tornou-se difícil.

O ancestral dos tetrápodes é encontrado nessa classe de peixes, especificamente em um grupo chamado ripidistios. O gênero característico é o Eusthenopteron, que destaca o corpo cilíndrico, a cabeça grande, as barbatanas carnudas e possivelmente os pulmões.

Os sarcopterígios têm mandíbulas e escamas poderosas de um material parecido com a dentina, chamado cosmina. As barbatanas são fortes e emparelhadas, permitindo que esses organismos andem no fundo da água.

Embora seja verdade que os sarcopterígios não representam um grupo abundante ou diversificado, eles são de imenso interesse para os biólogos, pois ajudam a elucidar a origem dos tetrápodes .

Hoje, existem apenas oito espécies vivas: seis espécies de peixes pulmonados e duas espécies de celacantos.

Dipnoos: peixe pulmão

O gênero mais proeminente do peixe pulmonado é o Neoceratodus, que habita os corpos d’água australianos. Na América do Sul, encontramos o Lepidosiren e na África Protopterus. Este último gênero tem a peculiaridade de sobreviver durante a estação seca enterrada na lama como uma espécie de hibernação.

Lepidosiren e Protopterus se assemelham mais a Neoceratodus. É por isso que eles estão agrupados na família dos lepidosirénidos.

Celacantos

Os celacantos apareceram pela primeira vez no registro fóssil em meados do Devoniano e foram encontrados até o final do mesozóico . Por muitos anos, os ictiólogos consideraram uma espécie extinta. No entanto, em 1930, um espécime vivo foi relatado.

Esse indivíduo, que habitava as profundezas do oceano na África, pertencia ao gênero Latimeria.

Os celacantos são caracterizados por habitar regiões de águas salgadas profundas, notocorda proeminente e bexiga natatória cheia de gordura.

Sistema digestivo

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Órgãos de um bacalhau (Gadus morhua): 1. Fígado, 2. Bexiga natatória, 3. Ovas, 4. Duodeno, 5. Estômago, 6. Intestino. H. Dahlmo [CC BY-SA 3.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)], do Wikimedia Commons

O sistema digestivo de peixe-bruxa e lampreias é bastante simples. Eles não têm estômago, válvula espiral e cílios no trato intestinal. Lampreias que não exibem um estilo de vida parasitário degeneram o sistema digestivo na forma adulta; Eles não se alimentam mais.

Em condrito, o sistema digestivo é mais complexo. Há um estômago em forma de J e o intestino tem uma válvula em espiral. Nas quimeras, o estômago está ausente.

O sistema digestivo do peixe ósseo é composto por um estômago e pelo restante dos componentes típicos de um sistema digestivo. A variedade de alimentos é muito ampla, existem carnívoros, herbívoros, plâncton, detritívoros, entre outros.

Sistema circulatório

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Modelo de coração de um peixe. Wagner Souza e Silva / Museu de Anatomia Veterinária da FMVZ USP [CC BY-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)]

Nos peixes bruxos, o sistema circulatório é formado por um coração com um seio venoso, um átrio e um ventrículo. Existem corações acessórios.

Tubarões e animais relacionados têm um sistema circulatório composto por vários pares de arcos aórticos. O coração tem um seio venoso, um átrio, ventrículo e um cone venoso.

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Sistema circulatório de peixes. Pedro D. Ponce [CC0], do Wikimedia Commons

Na classe Actinopterygii, o sistema consiste em um coração e um seio venoso, com um átrio e um ventrículo sem divisões. Geralmente existem quatro arcos aórticos. Ao contrário dos mamíferos, esses organismos têm glóbulos vermelhos com núcleos.

Nesta classe, a circulação é única, enquanto na classe Sarcopterygii a circulação é dupla, com circuitos pulmonares e sistêmicos.

Sistema nervoso

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Vista esquemática do cérebro de uma truta. (Oncorhynchus mykiss). Fish_brain.png: O usuário original foi Neale Monks na Wikipedi
em inglês. Trabalho derivado: Furado [CC BY 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/3.0)], via Wikimedia Commons

As mixinas têm um cordão nervoso com um cérebro diferenciado, mas sem cerebelo . Eles têm 10 pares de nervos cranianos e unidades de cordões nervosos dourados e ventrais. Os olhos degeneraram, eles têm um par de canais semicirculares e sentidos de paladar e olfato.

Da mesma forma, as lampreias têm um cordão e um cérebro diferenciado. Nesta classe, um pequeno cerebelo pode ser observado e, como no grupo anterior, existem 10 pares de nervos cranianos. Os órgãos da visão são bem desenvolvidos, assim como os sentidos do paladar e do olfato.

O condrito possui um cérebro com dois lobos olfativos, dois hemisférios cerebrais, dois lobos ópticos, cerebelo e medula oblonga. Existem 10 pares de nervos cranianos, três canais semicirculares e órgãos de olfato, visão e eletrorrecepção bem desenvolvidos.

Os tubarões são capazes de perceber estímulos de vibração graças ao sistema de linhas laterais.

Sistema auditivo

Como todos os vertebrados, os peixes têm a capacidade de detectar sons em seu ambiente. Logicamente, estar imerso em um corpo de água implica em um sistema auditivo especializado.

Na água, as vibrações que ocorrem são quase da mesma densidade que os corpos dos animais. Isso é um inconveniente considerável, pois as ondas podem passar quase despercebidas.

Aparelho Weber

Uma solução eficaz para combater o problema de densidades é o sistema de ossículos Weber ou o equipamento Weber. Esse mecanismo foi relatado em um grupo de peixes teleósteos e consiste em um sistema de ossos pequenos que melhora o sistema auditivo.

A recepção do estímulo começa na bexiga natatória (consulte os sistemas de flutuação). Este passo é lógico, pois a vibração pode ser facilmente transmitida em uma cavidade cheia de ar. Posteriormente, o estímulo é direcionado para o ouvido interno através dos ossículos.

Esse sistema de recepção lembra o ouvido, composto por uma série de ossículos que transmitem o estímulo ao ouvido interno. No entanto, ambas as estruturas não são homólogas entre si e evoluíram independentemente.

Outras adaptações

Em outras espécies que não possuem o aparato de Weber, há várias adaptações que permitem melhorar esse sistema que capta vibrações.

Algumas espécies se distinguem por terem expansões da bexiga natatória que lhes permitem estabelecer uma conexão com o crânio e assim transmitir o estímulo.

Sistema respiratório

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Brânquias de atum. WIkimedia Commons

O sistema respiratório do peixe é composto por estruturas muito especializadas que permitem extrair oxigênio de um ambiente aquático.

As brânquias são compostas por filamentos muito finos e ricos em vasos sanguíneos. Eles estão localizados dentro da cavidade da faringe e são cobertos pelo opérculo. A função disso é a proteção, pois as brânquias são muito delicadas.

Os operculi não estão presentes nos tubarões. Em vez disso, a respiração ocorre através de cinco a sete pares de brânquias. Nos elasmobrânquios os recuos são expostos, enquanto nas quimeras são cobertos por um opérculo.

Em tubarões e peixes ósseos, o sistema é responsável por bombear água continuamente pelas brânquias. O fluxo de água é oposto à direção do sangue e, dessa maneira, é alcançada a extração máxima de oxigênio.

Sistema excretor

Nos vertebrados, os rins desempenham um papel fundamental nas funções de excreção. Os rins têm funções de osmorregulação, o que resulta na remoção acidental de metabólitos potencialmente tóxicos para peixes.

O sistema mais primitivo é encontrado nos embriões das mixinas, com os rins do tipo arquinephros. Os rins de Pronephros são típicos de alguns peixes ósseos no estado adulto ou como embriões. Estes últimos são encontrados funcionalmente em adultos de peixes-bruxa.

O sistema renal mesonefro está no embrião de lampreias e peixes. As do tipo opistonefro são as formas funcionais em lampreias e peixes adultos.

Flotação

Devido à presença de esqueletos e órgãos, todos os peixes são um pouco mais pesados ​​que a água. Cada grupo desenvolveu diferentes adaptações que lhes permitem lidar com esse problema.

Condite o sistema de flutuação

Os tubarões conseguem ficar flutuando graças ao sistema de barbatanas que possuem. A barbatana caudal é do tipo heterocerca (assimétrica) e as barbatanas peitorais são planas. Essa combinação de barbatanas fornece um mecanismo morfológico ideal que ajuda a manter o indivíduo flutuando.

Além deste sistema, os tubarões têm um fígado rico em uma gordura especial chamada esqualeno. Esta substância lipídica tem uma densidade de 0,86 gramas por mililitro. Esse órgão age compensando o corpo pesado do tubarão, agindo como uma espécie de bóia.

Sistema de flutuação óssea de peixes

O sistema de flutuação mais eficiente consiste em uma cavidade cheia de gás. Nos peixes ósseos, esse mecanismo ocorre graças à bexiga natatória. Se o peixe não tivesse esse órgão, seus corpos pesados ​​não poderiam permanecer à tona.

Para manter uma frota natural, os indivíduos possuem um mecanismo que permite a regulação do volume de gás. Assim, ficar na água não se traduz em um gasto energético considerável para o peixe.

Reprodução

Os peixes são caracterizados por exibir mecanismos de reprodução muito variados. Em geral, os sexos são separados e a fundação e o desenvolvimento ocorrem externamente, embora haja um número significativo de exceções.

Nos agnatos, os sexos são separados. Nas mixinas, o mesmo indivíduo possui ovários e testículos, mas apenas um é funcional. A fertilização é externa. As mixinas não se apresentam em estado de larva ou metamorfose.

Por outro lado, as lampreias têm um estado de larva, chamado larva de amococos. Em algumas espécies, a larva pode persistir por até sete anos. Após a metamorfose, a forma adulta se reproduz e morre rapidamente.

Os condenados têm sexos separados e até gônadas. Nos tubarões, os dutos reprodutivos fluem para o esgoto; enquanto nas quimeras, o aparelho urogenital é separado da abertura anal. Nesse grupo de peixes cartilaginosos, a fertilização é interna. Algumas espécies são ovíparas, vivíparas ou ovovivíparas.

Referências

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