CNIDARIA E CTENOPHORA

INTRODUÇÃO

Os cnidários formam um grupo bem sucedido de metazoários monofiléticos , cujo nível de organização é célula-tecido (membrana basal, junções septadas e desmossomos, tecido nervoso). Geralmente são carnívoros, embora alguns se alimentem de matéria orgânica em suspensão e outros obtenham nutrientes de suas algas simbiontes. Com exceção da hidras e algumas águas-vivas, cerca de 10000 espécies recentes de cnidários são marinhas. Hidras, corais, anêmonas ou actínias e caravelas são membros do filo Cnidaria.

Os cnidários têm uma história muito antiga e o primeiro fóssil , encontrado em Ediacara, no sul da Austrália, data do Pré-cambriano (ap. 700 m.a ). Em sua longa história evolutiva têm desempenhado importante papel ecológico, do mesmo modo que os recifes de corais o fazem na atualidade.

A presença de nematocistos é a apomorfia mais evidente do filo, estruturas complexas formadas dentro de células denominadas cnidócitos. Têm tentáculos, células epiteliais com fibrilas musculares e redes nervosas. Têm diversidade de esqueleto (orgânico, mineral e hidrostático). A simetria é radial, às vezes modificada em bi- ou tetrarradial e a estrutura adulta está organizada como uma gástrula (com duas camadas - ectoderme e endoderme), com cavidade gastrovascular cuja abertura funciona como boca e ânus. Simetria radial e diploblastia são caracteres plesiomórficos em relação aos metazoários bilaterais. Estes ultrapassam este estádio formando uma terceira camada, a mesoderme. O filo Cnidaria é portanto grupo-irmão dos metazoários bilaterais.

Uma das principais questões relativas à filogenia dos cnidários refere-se à forma ancestral - foi o pólipo ou a medusa? As discussões continuam desde o século passado, mas alguns autores recentes defendem a teoria da medusa como sendo a forma primitiva, baseados no fato de que, quando pólipos e medusas estão presentes no ciclo de vida são elas que produzem gametas.

A maioria dos cnidários apresenta reprodução por brotamento, tanto pólipos como medusas, sendo considerado padrão, a reprodução assexuada do pólipo e sexuada da medusa, constituindo alternância de gerações. No entanto a diversidade dos ciclos de vida é notável, particularmente nos hidrozoários.

Óvulos e espermatozóides diferenciam-se de células endodérmicas (antozoários, cifozoários e cubozoários) e ectodérmicas (hidrozoários) e a larva resultante é denominada plânula.

Os cnidários têm portanto, duas formas básicas: o pólipo, geralmente bentônico séssil e a medusa, geralmente planctônica; há exceções - nem todo pólipo é fixo e nem toda medusa é móvel. O grau de dominância ou supressão de uma dessas formas nos ciclos de vida tem sido um dos principais critérios na distinção das quatro classes: HYDROZOA, SCYPHOZOA, CUBOZOA e ANTHOZOA.

O polimorfismo é comum nos cnidários, freqüentemente associado ao modo de vida colonial, onde os zoóides se ocupam da tomada de alimento, reprodução, defesa e proteção.

Os ctenóforos são monofiléticos e formam um pequeno filo com cerca de 100 espécies atuais. São todas marinhas, planctônicas, bioluminescentes, predadoras do zooplâncton e de ovos e larvas de peixes. O corpo é muito transparente, frágil, de difícil coleta e preservação. Apresentam 4 caracteres diagnósticos: (1) 8 fileiras verticais com cílios fusionados, os pentes (Gr. ctenos = pentes), usados na locomoção; (2) simetria birradial, evidenciada pelo sistema de canais pares partindo de um estômago central; (3) células especiais, os colócitos, secretoras de substância mucóide que cobrem os tentáculos dos ctenóforos que os possuem; (4) estatocisto, órgão situado no pólo aboral que contém um estatólito, o qual auxilia o batimento dos cílios nos pentes.

Com os cnidários compartilham a organização diploblástica, cavidade única funcionando como boca e ânus, cavidade gastrovascular com canais ramificados. Certas similaridades podem ser convergentes, refletindo adaptações aos seus estilos de vida. Exibem diferenças bastante curiosas: (1) reprodução assexuada pouco desenvolvida; (2) todos são hermafroditas; (3) clivagem especial birradial, altamente determinada ( em geral a clivagem radial é indeterminada); (4) os colócitos não são homólogos aos cnidócitos; (5) ciclos de vida simples, com fertilização externa e a presença de uma larva - cidipida, pois assemelha-se a um ctenóforo adulto da ordem Cydippida.

A evolução do grupo permanece enigmática . Alguns autores acreditam em sua relação com os deuterostômios, pois (1) a camada intermediária tem células musculares, nervosas e mesenquimáticas; (2) a camada intermediária desenvolve-se a partir de células do mesênquima, de modo similar à formação do mesênquima primário em equinodermes. Para estes autores, ctenóforos e equinodermes seriam grupo- irmãos.

Esta aula está dividida em três partes: na primeira faremos comparação entre as formas básicas de cnidários , na segunda, teremos um contato com a diversidade apresentada pelo filo e na terceira, examinaremos ctenóforo preservado.

OBJETIVOS:

• Caracterizar as formas básicas - pólipo e medusa.
• Apreciar a diversidade morfólógica e estrutural do Filo.
• Diferenciar a morfologia de pólipos e medusas segundo as principais classes.
• Caracterizar o filo Cnidaria
• Apreciar a morfologia de um ctenóforo

MATERIAL DE APOIO

MATERIAL DE ESTUDO

PROCEDIMENTOS

PARTE A: ESTRUTURA GERAL DE PÓLIPO E MEDUSA

1. Com o apoio de livros faça um esquema de pólipo e outro de medusa, coloque legendas e compare a estrutura geral.

• Uma medusa em posição invertida tem semelhança com o pólipo séssil? Em que aspectos?

PARTE B: DIVERSIDADE DE CNIDARIA

1. Veja ilustrações dos tipos de nematocistos e note a diferença encontrada em diversos táxons.

2. Pólipos da classe Hydrozoa: hidra (Ordem Hydroida; subordem Anthomedusae).

1. Observe exemplares totais de hidra e identifique as seguintes estruturas: disco basal, coluna do corpo, disposição dos tentáculos ocos ao redor da boca e sobre o hipóstoma.
   
2. Compare suas anotações anteriores com a montagem total de hidra em lâmina. Observe a cavidade gastrovascular, epiderme, mesogléia e gastroderme.
   Observe figura ou lâmina, se disponível, de um corte transversal passando pela coluna de uma hidra. Faça desenhos esquemáticos de suas observações.
3. Examine montagens totais de hidra macho e hidra fêmea e faça a distinção morfológica.

3. Pólipos da classe Anthozoa: actínia (Subclasse Zoantharia ou Hexacorallia; ordem Actiniaria)

1. Com auxílio dos livros identifique em um desenho esquemático as seguintes estruturas da morfologia externa: tentáculos, disco oral, boca, coluna e disco pedal.
2. Continue fazendo observações e desenhos esquemáticos, identificando as estruturas internas em exemplares abertos longitudinalmente ( faringe ou estomodeo, septos ou mesentérios, gônadas, acôncios).
3. Observe agora cortes transversais do animal total em diferentes níveis. Compare as lâminas com os desenhos dos livros e identifique as seguintes estruturas: sifonoglife, faringe, epiderme, gastroderme, mesentérios ou septos primários (completos), mesentérios ou septos secundários, mesentérios ou septos terciários, cavidade gastrovascular.

3. Obelia

1. Combine exemplares, lâminas e figuras de livros de Obelia: observe a forma ramificada, o Esqueleto externo, o perissarco que forma uma teca e os tipos de pólipos.
2. Consulte seu livro texto sobre o ciclo de vida deste gênero e enumere as fases.

• A colônia é um clone? Explique.

4. Physalia

1. Apresenta o mais alto grau de polimorfismo. Identifique as formas polipóides:

• grandes dactilizóides - semelhantes aos gastrozóides
• pequenos dactilozóides - sem boca e com tentáculo ramificado
• gastrozóides - com um tentáculo longo e contrátil
• gonozóides - ramificados, contendo gonóforos masculinos e femininos, além de um pequeno dactilizóide.

2. Identifique a forma medusóide:

• pneumatóforo - semelhante a uma medusa invertida

5. Millepora : observe seu esqueleto calcário e maciço, em demonstração.

6. Pólipos coloniais da classe Anthozoa

6.1.Caryjoa (subclasse Octocorallia, ordem Telestacea): observe a forma da colônia, aspecto dos indivíduos ( se iguais ou diferentes), aspecto e número de tentáculos, tipo e localização do esqueleto.

2. Renilla (subclasse Octocorallia, ordem Pennatulacea): observe forma, autozoóides, sifonozoóides e pedúnculo.
3. Observe as colônias de gorgônias e seu esqueleto axial rígido.
4. Observe os esqueletos de corais pétreos (subclasse Hexacorallia)e colônias monomórficas de zoantídeos .

7. Pólipos da classe Scyphozoa: cifístoma

7.1. Na classe Scyphozoa a forma mais aparente é a medusa e a geração polipóide está ausente ou restrita a uma forma, o cifístoma. Observe a lâmina e tente contar o número de tentáculos em volta de uma boca e de septos gástricos.

7.2. Observe, se possível, uma lâmina de estrobilização. Descreva o que vê e diga como se dá este processo no ciclo de vida dos cifozoários em geral?

8. Medusa da classe Scyphozoa

8.2 .Obtenha um exemplar de medusa e procure identificar:

• manúbrio muito curto dividido em braços orais (estes às vezes com tentáculos), no centro dos quais está uma boca quadrangular (ou várias dobras - "bocas"secundárias - na área dos braços orais)
• cavidade gastrovacular e 4 bolsas gástricas nas proximidades dos canais interradiais (correpondem aos septos do pólipo cifístoma)
• observe as gônadas em forma de U no assoalho da cavidade gastrovascular
• filamentos gástricos próximos às gônadas
• sistema de canais; entre uma e outra bolsa gástrica há um espaço septal com poro prologando-se num pequeno canal e ramificando-se em:4 canais perradiais situados na diagonal da boca; 4 canais interradiais que partem da bolsas gástricas; 8 canais adradiais que começam nos cantos das bolsas gástricas, entre o inter- e perradiais; apenas estes não apresentam ramificações.

Os canais acima ligam-se ao canal circular, localizado na margem da umbrela.

9.. Medusa da classe Hydrozoa

9.1. Observe um exemplar de hidromedusa, compare com figura e faça anotações sobre os seguintes aspectos:

PARTE C: CTENOPHORA

1. Pleurobrachia (com tentáculos, mas nestes animais preservados geralmente estão retraídos no par de bainha, uma de cada lado).
2. Sob lupa observe a forma ovóide, a boca no ápice de um canal oral e no polo aboral o canal o poro anal (não forma um verdadeiro ânus)
3. Em cada lado do estômago (porção mais alargada, central) procure ver os canais transversais que se prolongam nos canais interradiais, conectando os 8 canais meridionais
4. Os canais faríngeos estão paralelos à faringe
5. Localize os 8 pentes em disposição radial e examine-os em maior aumento.
6. Tente visualizar por transparência o estacisto no polo aboral.

BIBLIOGRAFIA INDICADA: Livros diversos de Zoologia, contidos na bibliografia indicada para a disciplina.

Solange Peixinho

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