Evidências
� Esponjas têmcoanócitos (células c/ colar) que são extremamente similares aos protistas coanoflagelados
Mesozoa
� 4 filos de afinidade incerta, mas certamente basais� Placozoa � Monoblastozoa� Rhombozoa� Orthonectida
� 100 espécies
Mesozoa
� Grego – mesos = no meio de; zoon = animal
� Séc. 19 - “lixeira” para grupos multicelulares, mas não tipicamente metazoários
� Grupo artificial (= não monofilético)� Sem gastrulação� Sem tecidos e órgãos – grau celular de
organização
Filo Placozoa
� 1 única espécie - Trichoplax adhaerens
� Descoberta em 1883 num aquário marinho na Áustria
� Depois descoberta em mares de várias partes do mundo
� 2-3mm diâmetro e apenas 25µm espessura� Parece e se comporta como uma ameba � Sem simetria (= assimétricos)
� Uma camada de células envolvendo uma matriz gelatinosa com algumas células amebóides (= mesênquima)
� Células dorsais achatadas, monociliadas e com gota de lipídeo
� Células ventrais colunares, monociliadas e sem lipídeos
Filo Placozoa
� Move-se por deslizamento ciliar – não polarizado –qualquer direção incluindo duas direções simultaneamente - fragmentação
� Fagocitose de detritos orgânicos na camada ventral – o epitélio ventral pode se invaginar
� Reprodução assexuada por fissão binária e brotamento (brotos na superfície dorsal)
� Reprodução sexuada constatada, mas não compreendida – ovos na camada gelatinosa
� Menor quantidade de DNA do Reino Metazoa
Filo Placozoa
� Origem provável: larvas pedomórficas de cnidários ou esponjas
� O que é pedomorfose?� Pedomorfose = maturidade sexual é atingida
antes, ainda no estágio de larva – o adulto lembra uma forma larval
� A pedomorfose geralmente gera descendentes menores e morfologicamente mais simples que os ancestrais
Filo Placozoa
� Filogenia� Não completamente compreendida� Grupo basal, entre esponjas e cnidários� Filogenia molecular: dentro ou grupo irmão de
Cnidaria
Filo Monoblastozoa
� Salinella descoberta em 1892 em salinas da Argentina
� Uma camada de células
� Cavidade interna aberta nas duas extremidades (“boca” e “ânus”) – aberturas rodeadas por cerdas
� Células densamente ciliadas por dentro e por fora
Filo Monoblastozoa
� Ingestão de detritos orgânicos pela “boca” e o material não digerido pelo “ânus”?
� Movimento por deslizamento ciliar
� Reprodução assexuada por fissão transversal� Filogenia
� Não completamente compreendida� Grupo basal
Filo Rhombozoa
� Uma camada de células somáticas/nutritivas ciliadas envolve uma única e longa célula interna reprodutiva (= axial)
� Animal com menor número de células – cerca de 30
� Corpo sólido� 0,5 a 2,5 mm comprimento
axial
somática
Filo Rhombozoa
� Simbiontes obrigatórios no sistema excretor (nefrídios) de cefalópodos (ex. polvos, lulas)
� Adultos – 0,5 a 2,5 mm de comprimento
� Jovens – móveis - nadam na urina do hospedeiro através de cílios
� Adultos fixados no epitélio interno dos nefrídios
� Alimentação: nutrientes do hospedeiro adquiridos através de fagocitose e pinocitose pelas células somáticas
Filo Rhombozoa
Rep. Assexuada
� Citoplasma da célula reprodutiva (= axial) tem várias organelas pequenas (= axoblastos) –dividem-se e geram jovens ciliados que deixam o adulto parental e nadam até se fixarem nos nefrídios, quando se tornam adultos
Filo Rhombozoa
Rep. Sexuada� Aparentemente dependente da
densidade no hospedeiro� Axoblastos geram estruturas
multicelulares (= gônadas hermafroditas) que consistem em 1 camada externa de ovos e 1 camada interna de espermatozóides – fertilização –larva ciliada – deixa o adulto –sai do hospedeiro pela urina
Filo Rhombozoa
� Origem provável
� Pedomorfose a partir de Platyhelmintes
� Ligados com moluscos cefalópodos que surgiram mais tarde na história
� Filogenia� Não completamente compreendida� Grupo basal
Filo Orthonectida
� Parasita de invertebrados� Indivíduos assexuados dominam o ciclo de vida
- formas amebóides sinciciais (= plasmódios)� Plasmódios = sem divisão entre células� Indivíduo assexuado produz mais massas
sinciciais por fragmentação� Certos núcleos dentro do plasmódio se dividem
gerando indivíduos sexuados
Filo Orthonectida
� Geralmente 1 plasmódio gera só machos ou só fêmeas
� Indivíduo sexuado – uma camada externa de células somáticas ciliadas e massa interna de gametas
� Formas sexuadas deixam o plasmódio, saem do hospedeiro e nadam no meio ambiente, onde ocorre a fecundação – larva ciliada deixa o corpo da fêmea e entra no novo hospedeiro -plasmódio
B – início da formação dos gametasC – gameta femininoD – gameta masculinoE – indivíduos sexuaisF – larva
Filo Porifera
� Esponjas
� Sem gastrulação e sem formação de tecidos e órgãos
� Nutrição, organização celular, trocas gasosas e respostas a estímulos muito semelhante aos protistas
� Parazoa (grego, para = ao lado de + zoon =animal)
Filo Porifera
� 5.500 espécies descritas� Maioria marinha e bentônica – poucas de água doce� Sésseis� Assimétricas� Muitas coloridas – pigmentos ou simbiontes� Todas as profundidades� De alguns milímetros a mais de 1 m em altura e
diâmetro� Substratos duros – camadas� Substratos moles – altas e eretas – evitar o
recobrimento pelos sedimentos móveis do ambiente
Filo Porifera – estrutura corpórea e sistema de canais
� Filtradores, células flageladas (= coanócitos) promovem a circulação de água por um sistema de canais exclusivo do grupo
� O sistema de canais traz água e partículas de alimento através da esponja para perto das células e leva os excretas para fora
� Volume de água movido pelo sistema de canais é notável – organismo grande pode filtrar seu próprio volume a cada 5 segundos
Filo Porifera – estrutura corpórea e sistema de canais
� Superfície externa – pinacoderme – pinacócitos� Superfície interna – coanoderme – coanócitos� Entre essas duas camadas – mesoilo
� delgado ou espesso� papel na digestão, formação de gametas, secreção de
esqueleto, transporte de nutrientes e excretas� Mesogléia acelular na qual estão embebidas fibras
colágenas, espículas e células
Filo Porifera – estrutura corpórea e sistema de canais
Pinacoderme
� perfurada com numerosos poros (óstios)
� Latin – porus = poro; ferre = possuir� Ausência de membrana basal
� Pinacócitos - achatados e sobrepostos� Porócitos – cilíndricos, formam os óstios
Filo Porifera – estrutura corpórea e sistema de canais
Coanoderme
� Coanócitos – flageladas
� Criam corrente� Sem batimento coordenado
� Colar – vilosidades com microfilamentos conectados por fibras mucosas
� Fago e pinocitose
Filo Porifera – estrutura corpórea e sistema de canais
Mesoilo
� Colêncitos, lofócitos, espongiócitos – secretam colágeno e espongina
� Esclerócitos – secretam as espículas� Miócitos – agrupados ao redor dos poros� Arqueócitos (= amebócitos) – grandes, móveis,
totipotentes (mudam forma e função), digestão e transporte de nutrientes
Filo Porifera – estrutura corpórea e sistema de canais
Condição asconóide� Formas tubulares� Cavidade central (átrio) se abre para o exterior através
de um poro único (ósculo)� Óstios formados por porócitos – atravessa da
pinacoderme até a coanoderme� Coanoderme simples, não dobrada, coanócitos
revestem todo o átrio� Átrio grande� Água move-se: óstio-coanoderme-átrio-ósculo� Pequenas - geralmente 1mm
Filo Porifera – estrutura corpórea e sistema de canais
Condição siconóide
� Coanoderme dobrada, coanócitos restritos à câmaras (= câmaras coanocíticas)
� Redução do tamanho do átrio� Atingem maior tamanho – alguns cm
� Água move-se: óstio-canal inalante-prosópila-câmara–apópila-átrio-ósculo
Filo Porifera – estrutura corpórea e sistema de canais
Condição leuconóide
� Maioria das espécies� Coanoderme extremamente dobrada, coanócitos
restritos à câmaras � Aumento de número e redução do tamanho das
câmaras� Maior espessamento do mesoilo� Átrio reduzido a uma série de canais exalantes� Água move-se: óstio-canal inalante-prosópila-câmara–
apópila-canais exalantes-ósculo (pode haver mais de 1)
Filo Porifera – estrutura corpórea e sistema de canais
� Água entra com uma velocidade x – desacelera para uma pequena fração de x quando passa na coanoderme e sai pelo ósculo numa velocidade superior a x
� Por que a água deve passar lentamente pelos coanócitos e rapidamente pelo ósculo?
� Trocas e eliminação de excretas, respectivamente� Podem reduzir a velocidade ou parar o fluxo fechando
os poros para evitar entrada de lama
Filo Porifera – Sustentação
� Elementos esqueléticos orgânicos (fibras de colágeno) e inorgânicos (cálcio e sílica; espículas)
� Esponjas com esqueleto orgânico são usadas até hoje como esponjas de banho (Spongia e Hippospongia)
� Espículas são produzidas por esclerócitos� Valor taxonômico� Megascleras (grandes - estruturais) e
microscleras (pequenas – de reforço)
Filo Porifera – Nutrição, Excreção e Trocas gasosas
� Digestão INTRACELULAR� Sistema de canais forma uma malha –
bactérias, protistas, algas unicelulares e detritos
� Itens maiores – arqueócitos� Itens menores – coanócitos, depois arqueócitos� Material não digerido é expelido ~ 24 horas
depois em pelotas fecais revestidas com fina camada de muco liberadas pelo ósculo
Filo Porifera – Nutrição, Excreção e Trocas gasosas
� Esponjas carnívoras – espículas em forma de gancho se projetam de estruturas parecidas com tentáculos capturam pequenas presas –envolvidas por células móveis
� Excreção e trocas gasosas por difusão
� Sem neurônios
Filo Porifera – Reprodução
� Assexuada e sexuada� Rep. Assexuada: brotamento, gemulação � Gêmulas – estruturas de resistência à seca e ao frio – mais
comuns em spp. de água doce� Grossa capa de colágeno com microscleras de sílica� Suportam exposição de até -70 graus por até 1 hora!� Arqueócitos se agregam no mesoilo e sofrem mitose –
células nutritivas se aproximam e são fagocitadas pelos arqueócitos – revestimento de espongina e espículas
� Uma vez formada, inicia a hibernação da gêmula – esponja parental morre
� Condições ambientais melhoram – arqueócitos saem da gêmula pela micrópila
Filo Porifera – Reprodução
Rep. sexuada� Sem gônadas definidas ou localizadas – gametas no mesoilo� Maioria hermafroditas - gametas liberados em tempos
diferentes para o ambiente - fertilização cruzada� Coanócitos produzem espermatozóides; arqueócitos ou
coanócitos os óvulos� Oviparidade - fertilização externa na água – larva plantônica
– espécies de águas rasas� Viviparidade – espermatozóide entra na esponja e vai ao
mesoilo para fecundar o óvulo (em algumas spp. são fagocitados por coanócitos) - larvas são liberadas em estágio avançado de desenvolvimento, assentam, metamorfose –geralmente em espécies de águas mais profundas
REINO AnimaliaFILO Porifera
CLASSE HexactinellidaCLASSE Calcarea CLASSE Desmospongiae
Filo Porifera - Classificação
Filo Porifera - Classificação
Classe Hexactinellida - esponjas de vidro� Espículas de sílica com 6 raios, grandes e pequenas
� Marinhas de águas profundas
� Muitas com tufos de espículas (“raízes”) que a ancoram no substrato mole
� Forma siconóide
� Pinacoderme externa ausente ou substituída por membrana dérmica não celular, camada decoanócitos pode ser sincicial
Filo Porifera - Classificação
Classe Calcarea - esponjas calcáreas
� Espículas de calcita, com 1, 3 ou 4 raios e todas do mesmo tamanho
� Todas marinhas, mais abundantes em águas rasas (acima de 200m)
� Formas asconóide, siconóide e leuconóide
Filo Porifera - Classificação
Classe Desmospongiae - desmosponjas – 90% das espécies
� Espículas de sílica - nunca com 6 raios, grandes e pequenas – podem estar ausentes em algumas espécies (ex. esponja de banho)
� Água doce, salobra e marinha, em todas as profundidades
� Forma leuconóide
Filo Porifera – Ecologia
� Capacidade de acumular metais pesados – defesa?� Pouca predação – espículas e toxinas – peixes,
tartarugas e moluscos opistobrânquios� Alelopatia – substâncias inibem o crescimento de
competidores por espaço� Substâncias antimicrobianas, antiinflamatórias,
antitumorais
Filo Porifera – Ecologia
Crescimento� Algumas espécies anuais (clima frio) – crescem de
gêmulas – tornam-se adultas em 1 ano� Outras perenes – taxa de crescimento muito baixa
(longevidade de 20 a 100 anos)� Forma do corpo muda dependendo das condições
ambientais (ex. velocidade da água) – plasticidade de formas numa mesma espécie
Filo Porifera – Ecologia
Simbiose� Serve de abrigo para invertebrados e peixes� Algumas espécies também aproveitam as correntes do
sistema de canais – camarões ficam presos – presente de casamento no Japão – “prisioneiros do amor”
� Caramujos, mariscos, caranguejos – esponjas conferem proteção (camuflagem) – se alimenta de resíduos alimentares também
� Mutualismo com bactérias, protistas e algas� Esponjas perfurantes - bioerosão
Filo Porifera –Filogenia
� Grupo muito antigo� Importantes
construtoras de recife nos mares do Cambriano
� Grupo irmão dos demais Metazoa (Eumetazoa)
Bibliografia desta aula
� Brusca & Brusca – caps. 6 e 7� Hickman et al. – cap. 12� Ruppert et al. – caps. 4 e 5