Poríficos: Características, Classificação, Reprodução

O Porifera são os mais simples e pertencem ao Filo Porifera, animais multicelulares comumente conhecidos como esponjas. Esses animais são totalmente aquáticos, aproximadamente 15.000 espécies de esponjas habitam os mares e apenas 150 são encontradas em água doce.

As esponjas são extremamente variáveis ​​em tamanho: podem medir de alguns milímetros a mais de dois metros de diâmetro. São organismos muito coloridos, pois possuem vários pigmentos nas células da derme.

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Quanto à comida, eles são capazes de levar partículas de comida suspensas na água, pois são organismos sésseis e não conseguem buscar ativamente sua comida. No entanto, existe uma família de esponjas carnívoras que quebram o padrão de alimentação por filtração.

O esqueleto das esponjas pode ser rígido e / ou fibroso. As partes fibrosas do esqueleto são constituídas por fibras de colágeno, como esponjas, incorporadas na matriz celular. Por outro lado, a porção rígida é composta de estruturas de calcário ou sílica chamadas espículas.

As esponjas têm um papel importante nos ciclos biogeoquímicos, como o ciclo do nitrogênio. Eles também podem formar associações simbióticas com outros organismos, do microscópico ao peixe, poliquetas, entre outros. Atualmente, o Phylum Porifera está dividido em quatro classes: Calcarea, Hexactinellida, Demospongiae e Homoscleromorpha.

Caracteristicas

Os organismos pertencentes ao Phylum Porifera são caracterizados por serem animais multicelulares, diblásticos e acelomados compostos por diferentes tipos de células.

Morfologicamente, é organizada uma série de poros, canais e câmaras que permitem o trânsito de água dentro do animal e, dessa forma, eles obtêm alimento e oxigênio.

Ao contrário de outros animais, as esponjas – em seu estado adulto – são completamente sésseis e ancoradas a um substrato, como corais, pedras ou outras superfícies.

A forma da esponja é bastante variável, pode ter simetria radial ou não exibir simetria. Eles podem crescer em uma ampla variedade de formas, de esponjas eretas a ramificadas ou lobadas, e geralmente vivem em colônias.

Sem órgãos ou tecidos

Esponjas não possuem órgãos ou tecidos verdadeiros; Portanto, a digestão das partículas de alimentos ocorre intracelularmente e os processos de respiração e excreção por difusão. Eles têm um sistema nervoso considerado difuso, embora a presença de um sistema nervoso nos poros seja uma questão controversa.

As esponjas mostram um processo incrível de regeneração celular. De fato, se uma esponja é cortada em pedaços, cada fragmento pode desenvolver uma nova esponja por um processo chamado embriogênese somática.

Historicamente, as esponjas foram catalogadas como plantas marinhas. No entanto, em meados da década de 1765, os pesquisadores notaram sua natureza animal indubitável.

As esponjas são distribuídas em todo o mundo e podem habitar uma ampla variedade de ambientes aquáticos, de águas calmas e rasas a regiões polares.

Esponja, projetos

O plano corporal das esponjas é extremamente simples: uma camada celular externa chamada pinacoderme que separa a região interna chamada mesoglea ou mesohilo, uma região gelatinosa composta de colágeno. As superfícies internas são cercadas por coanocitos, células na forma de um cilindro com um flagelo.

As regiões que não são estofadas com células são de outro tipo de célula chamado pinacócitos.

Tipos de desenhos

As esponjas têm três tipos de desenhos que diferem na localização dos co-ocitos, uma classe de células flageladas que criam uma corrente que facilita o fluxo de água e nutrientes. Os seguintes tipos podem ser distinguidos:

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Esponjas asconóides

As esponjas asconóides são formas simples, primitivas e de tamanho pequeno, perfuradas por poros incidentais que se abrem em uma cavidade chamada espongocele. A espongocele é aberta para o exterior pelo músculo.

O tipo de esponja asconóide constitui uma morfologia primitiva pouco eficiente, pois o volume de água que aloja a espongocele é alto e dificulta sua expulsão para o exterior.

Esponjas siconoides

As esponjas siconóides têm dobras horizontais na parede do corpo, que é complexa e espessa. A água entra através dos canais incorridos através dos poros dérmicos, ostíolos e canais irradiados – cobertos por co-ocytes – pelos prosopilos, que são orifícios finos.

Esponjas leuconoides

As esponjas leuconoides exibem um maior grau de complexidade, graças à presença de dobras nos canais flagelados para formar câmaras, o que aumenta muito a superfície para a obtenção de nutrientes.

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Classificação

O Phylum Porifera é dividido em três tipos de esponjas: classe Calcarea, classe Hexactinellida e classe Demospongiae. A seguir, descreveremos detalhadamente cada classe:

Classe Calcarea

Porcais da classe Calcarea têm espículas em forma de agulha ou três ou quatro raios, compostos de carbonato de cálcio. As espécies desta classe são pequenas e raramente excedem 10 centímetros.

No entanto, em alguns estuários, verificou-se que a esponja Sycon ciliatum pode atingir até 50 centímetros. Da mesma forma, as espécies Leucetta abacate e Pericharax heteroraphis habitam recifes de coral no Pacífico e atingem 20 centímetros.

Eles são geralmente considerados espécies de águas rasas, embora haja evidências de que possam habitar áreas abissais, entre 4000 e 6000 metros de profundidade.

Todas as espécies são marinhas e têm todos os três tipos de sistemas de canais: asconóide, siconoide e leuconoide. São conhecidas cerca de 300 espécies, alguns exemplos: Leucosolenia complicata , Sycon gelatinosum , Grantia compress e Clathrina.

Classe hexactinelida

As esponjas pertencentes a esse grupo são chamadas esponjas vítreas, uma vez que as espículas geralmente se agrupam para formar uma rede e são compostas de silício e possuem seis raios (triaxônicos).

Todas as espécies são marinhas, predominam na Antártica e habitam águas profundas. As câmaras flageladas são do tipo siconoide e leuconoide. São conhecidas cerca de 500 espécies, entre as quais Hexactinella, Farrea, Euplectella, Aphrocallistes, entre outras.

Classe Desmopongiae

Eles têm espículas de sílica que não são triaxônicas, mas podem ser monoaxônicas, tetraxônicas ou poliaxônicas. Além disso, eles podem apresentar apenas esponja ou ambos.

Nesta classe estão as famosas esponjas de banho, pertencentes à família Spongiidae, que possuem esponjas abundantes.

A maioria vive em ambientes marinhos, embora tenha sido relatada uma família que vive em ambientes de água doce, como Spongilia lacustris e Ephidatia fluviatilis . Eles são do tipo leuconóide.

Além das esponjas de banho, outros gêneros relevantes pertencentes a essa classe podem ser mencionados, como: Thenea, Cliona, Myenia, Poterion e Callyspongia.

Dentro desta classe, existe uma ordem muito particular, a Poecilosclerida, caracterizada por seu peculiar hábito carnívoro.

Comparadas aos seus parentes filtrantes, as esponjas carnívoras não possuem um sistema aquífero (com exceção do gênero Chondrocladia ) com coocitos, uma característica diagnóstica dos poríferos.

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As barragens dessa ordem incluem pequenos invertebrados, principalmente crustáceos. Existem cerca de 119 esponjas carnívoras na família Cladorhizidae em oito gêneros, incluindo Cladorhiza, Asbestopluma e Chondrocladia.

Classe Homoscleromorpha

É a menor classe de porifores composta por apenas 87 espécies pertencentes aos seguintes gêneros: Oscarella, Pseudocorticium, Corticium, Placinolopha, Plakina, Plakinastrella e Plakortis.

Eles são caracterizados por terem pinacócitos flagelados; O esqueleto é variável, pode ou não ter espículas de sílica e ter uma membrana basal.

Quando o esqueleto está presente, ele é composto por espículas tetraxônicas de silicone de quatro raios. A maioria das espécies possui formas de almofada e varia muito em cores, exibindo tons de azul, roxo, verde, amarelo, vermelho, entre outros.

Habitam ecossistemas escuros ou semi-escuros e podem estar localizados em águas rasas e em profundidades superiores a 100 metros.

Foi anteriormente considerada uma subclasse pertencente a Desmospongiae. Recentemente, estudos baseados em evidências moleculares propuseram a criação dessa quarta classe de esponjas.

Reprodução

Reprodução assexuada

As esponjas podem experimentar a reprodução sexual e assexuada. No assexual, a esponja produz brotos externos que crescem e, quando atingem o tamanho apropriado, se desprendem da esponja mãe e formam um novo indivíduo de tamanho menor. Você também pode permanecer como mais um membro da colônia.

O processo de reprodução assexuada também pode ocorrer através da formação de brotos internos, chamados gémula.

Em um estado inicial, um tipo de célula chamado arqueócitos é agrupado e cercado por uma camada de espículas e esponjas. Essas estruturas podem escapar do corpo dos pais e formar uma nova esponja.

As fórmulas são produzidas quando as condições ambientais são desfavoráveis ​​à esponja e também são uma maneira de colonizar novos habitats.

As fórmulas podem entrar em um período de latência durante períodos desfavoráveis ​​(como inverno ou baixas temperaturas) e, quando terminadas, são reativadas e ocorre a formação de um novo indivíduo; Portanto, eles são considerados como uma adaptação de esponjas para sobreviver a condições adversas.

Reprodução sexual

A maioria das esponjas possui células sexuais masculinas e femininas no mesmo indivíduo. Essa dupla condição é chamada “monóica” ou hermafrodita.

Os gametas (óvulos e espermatozóides) são gerados a partir de co-ocitos ou também de arqueócitos, dependendo da espécie. O esperma é liberado no ambiente aquático e entra no corpo de outra esponja, onde penetra na câmara flagelada e encontra o óvulo.

Na maioria dos casos, a esponja dos pais retém o zigoto após a fertilização e depois uma larva com cílios e é liberada. A larva é capaz de nadar e é móvel, contrasta com o adulto séssil. Em outros casos, os óvulos e espermatozóides são liberados na água.

Em alguns casos específicos, ocorre a formação de uma blástula oca que experimenta a abertura de uma “boca” e ocorre a inversão da blástula; assim, as células que foram previamente expostas à blastocele estão voltadas para o exterior.

Digestão e excreção

As esponjas não têm um sistema digestivo ou excretor. Em vez disso, o sistema de canais de transporte de água cumpre essas funções primárias durante a vida de um organismo.

As esponjas são alimentadas principalmente levando partículas suspensas na água que são bombeadas para a esponja.

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A água entra através de pequenos poros localizados em um leito celular externo. Dentro da esponja, o material alimentar é coletado pelos coanocitos e, assim, é alcançada a alimentação em suspensão.

Partículas menores podem entrar nos coanócitos por um processo de fagócito. Dois outros tipos de células, pinacócitos e arqueócitos também estão envolvidos na coleta de partículas. Por outro lado, a respiração e a excreção ocorrem através de processos simples de difusão.

Sistema nervoso

As esponjas carecem de células nervosas ou “verdadeiros neurônios”; No entanto, foi demonstrado que esses animais podem responder a estímulos externos.

As esponjas possuem células contráteis que respondem ao meio ambiente por meio de um tipo de condução lenta devido a uma transmissão protoplasmática.

Em 2010, um grupo de pesquisadores descobriu que no genoma da esponja Amphimedon queenslandica existem genes associados a células neuronais semelhantes àquelas encontradas nos cnidários e no restante dos animais.

Esses genes incluem aqueles associados à transmissão sináptica rápida, enzimas envolvidas na síntese de neurotransmissores, entre outros.

Ao caracterizar os tipos de células das larvas de A. queenslandica , foi possível propor certos tipos de células que provavelmente estão associados às funções sensoriais.

Por exemplo, células fotorreceptoras que regulam a fototaxia foram encontradas na parte de trás da larva. De fato, a larva é capaz de selecionar o substrato onde o estabelecimento adulto ocorrerá.

Evolução e filogenia

O Phylum Porifera é constituído pelos mais antigos metazoários existentes no planeta. As esponjas são um grupo originado antes do cambriano. Provavelmente, um grupo de esponjas calcárias semelhantes ocupavam os mares paleozóicos; no Devoniano, houve um rápido desenvolvimento do grupo de esponjas vítreas.

Segundo estudos moleculares, as esponjas calcárias pertencem a um clado separado das esponjas pertencentes às classes Desmospongaie e Hexactenellida.

Dados moleculares sugerem que o grupo mais antigo é o Hexactinellida, enquanto Calcarea é o mais próximo do filo de metazoários.

Com essa evidência, duas possibilidades foram levantadas: esponjas calcárias são o grupo irmão de esponjas de sílica ou esponjas calcárias estão mais relacionadas a outros metazoários do que a esponjas de sílica; Neste último caso, o Phylum Porifera seria parafílico.

Referências

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