ARTRÓPODES

CARACTERÍSTICAS GERAIS DOS ARTRÓPODES

Os artrópodes são animais triblásticos, celomados, com simetria bilateral, sistema digestório completo e corpo segmentado (metameria). As partes do corpo se dão devido a união de matâmeros, ou tagmas. Por exemplo, a cabeça dos insetos é formada pela união dos metâmeros anteriores. O tórax é formado da mesma maneira, assim como o cefalotórax nos crustáceos e o tronco nos quilópodes. A maioria dos últimos metâmeros não se unem e formam assim o abdome.

Uma das características mais importantes é a presença de um apêndice articulado, que é especializado em nadar, andar, conseguir alimento, perceber estímulos, copular, etc. Exemplos dessas funções são os apêndices da cabeça que se especializaram em alimentação, originando novas pecas bucais. Outros apêndices da cabeça geraram as antenas, para a percepção sensorial, assim como apêndices do tórax geraram pernas, para andar, e caudas, para nadar.

Outra característica muito aparente é o exoesqueleto, uma armadura leve e muito resistente feita de quitina. Essas moléculas formam uma malha rígida ao longo do corpo e uma malha mais flexível nas articulações. O exoesqueleto, por ser rígido, não cresce junto com o corpo, por isso os artrópodes devem trocá-lo periodicamente para poder crescer. Essa troca é chamada de ecdise e se dá pela secreção de um novo exoesqueleto por baixo do antigo. Esta nova armadura é flexível enquanto o animal cresce, depois este para de crescer e seu exoesqueleto se enrijece e só haverá uma nova fase de crescimento na próxima mudança.

DIVERSIDADE DOS ARTROPODES

Crustáceos

Eles possuem seu corpo dividido em 2 partes: cefalotórax e abdome, e apresentam dois pares de antenas. Os principais representantes desse grupo são os camarões, as lagostas, os caranguejos, os siris, etc. A maioria dos crustáceos vive em ambientes aquáticos, tirando os tatuzinhos-de-jardim e os tatuíras. Existem caranguejos que conseguem carregar água nas suas costas, assim aguentam longos períodos em terra firme.

Os hábitos alimentares desses animais são bem variados. As cracas filtram a água e retiram dela partículas alimentares, já os caranguejos são herbívoros e se alimentam de algas. Os camarões e os siris se alimentam de todos os detritos orgânicos que encontram, por isso são chamados de detritívoros.

Os crustáceos apresentam uma grande importância ecológica devido a cadeia alimentar, servindo de base alimentar para a fauna aquática. Outra importância que eles possuem é econômica, por serem empregados em larga escala na alimentação humana.

Usaremos o camarão como exemplo de crustáceo. Possui a cabeça e o tórax fundido, formando o cefalotórax. Na cabeça existe dois pares de antenas, um par de mandíbulas fortes e dois pares de maxilas. No tórax existe três pares de pernas maxilares, que manipulam o alimento e cinco pares de pereiópodes, para caminhar nos fundos submersos. O primeiro par dos pereiópodes pode ter pinças ou quelas. Nos apêndices torácicos se encontram brânquias. No abdome existem cinco pares de pleópodes, para nadar e caminhar, e o ultimo par de apêndices é achatado e denominado télson, que constitui a calda.

Quelicerados

Estes animais possuem cefalotórax e o abdome, apresentam quatro pares de pernas e nenhuma antena. Eles possuem quelíceras, estruturas afiadas que capturam alimento. Os principais representantes desse grupo são as aranhas, escorpiões, ácaros, carrapatos, etc. Esses animais são adaptados para terra firme, como rochas, buracos, matas, pântanos, teias e até casas. As aranhas e os escorpiões são muito temidos pois algumas de suas espécies tem peçonha, que nas aranhas são injetadas pelas quelíceras e no escorpião pelo aguilhão caudal.

As aranhas possuem o cefalotórax ligado ao abdome por uma fina cintura, chamada pedúnculo. Elas possuem de cinco a oito olhos simples, um par de quelíceras, que injeta o veneno, e um par de pedipalpos, que espremem a presa e manipulam o alimento. Na extremidade do abdome tem as fiandeiras, que servem para confecção das teias.

Miriápodes

São divididos em quilópodes e diplópodes. Os quilópodes são compostos por cabeça, com um par de antenas, e tronco, onde se encontra de 15 a 170 metâmeros, cada um com um par de pernas. Os principais representantes são as centopeias e as lacraias. Os diplópodes são compostos por cabeça, tórax e abdome. Eles possuem um par de antenas na cabeça, no tórax eles possuem três pares de pernas, um par em cada metâmero. Já no abdome existem de 25 a 100 metâmeros, com dois pares de pernas em cada. O principal representante é o piolho-de-cobra.

Hexápodes

É o grupo dos insetos, o mais diversificado do filo dos artrópodes. São formados por cabeça, tórax e abdome, com um par de antenas, três pares de pernas torácicas e a maioria possui um ou dois pares de asas. Estes animais são bem adaptados a terra firme e são os únicos invertebrados capazes de voar, por isso colonizaram quase todas as regiões do mundo.

Os insetos são os principais alimentos de diversos animais, como aves, mamíferos, repteis, anfíbios e peixes. Algumas espécies, porém, são muito prejudiciais a lavora e a pecuária causando problemas na fruticultura. Outra questão importante dos insetos é relacionada a medicina, já que diversos mosquitos são transmissores de doenças como malária, os barbeiros são transmissores da doença de Chagas, moscas transmitem bactérias causadoras de disenterias e pulgas são vetores da Peste Bubônica. Apesar de todos os problemas, os insetos tem lados positivos como a abelha que é polinizadora e produtora de mel, alimento importante para a humanidade.

Usando como exemplo o gafanhoto, os insetos possuem um par de antenas, um par de olhos compostos e três ocelos. Na parte inferior da cabeça localizam se as peças bucais, para mastigação e ingestão de alimentos. No tórax eles possuem três pares de pernas articuladas e dois pares de asas. O abdome não é fundido e não possui apêndices, mas nele existem espiráculos, aberturas do sistema respiratório. Os últimos metâmeros são destinados a reprodução, onde tem as genitálias e o ovopositor, para à postura dos ovos.

ANATOMIA E FISIOLOGIA DOS ARTRÓPODES

Sistema muscular

Os artrópodes tem o sistema muscular bem desenvolvido. Os músculos fixam se nas partes internas do exoesqueleto e trabalham de forma antagônica, um músculo se contrai para flexionar a perna e a contração de outro músculo a faz distender, por isso eles possuem variados e eficientes movimentos, como voar para insetos.

As asas são revestidas por exoesqueleto onde se encontram nervuras, linhas espessas. As asas anteriores protegem as asas membranosas e mais delicadas da parte posterior, mas nas moscas e mosquitos as asas posteriores viraram halteres, pequeno órgão que trabalha com o equilíbrio durante o voo.

Sistema digestório

A digestão nos artrópodes é extracelular. As enzimas digestivas são secretadas por células da parede do intestino que depois absorvem os nutrientes que são levados até o sistema circulatório, onde são distribuídos. O que não é digerido sai pelo ânus.

Sistema Circulatório

Os artrópodes possuem um sistema circulatório aberto. Nos insetos há um grande vaso dorsal, a aorta, que percorre o corpo longitudinalmente, que se dilata na região abdominal onde se encontra o coração. O coração é dividido em câmaras separadas por orifícios e válvulas que bombeiam a hemolinfa da região posterior ate a anterior. Nos crustáceos o coração se encontra no cefalotórax e a hemolinfa passa pelas brânquias, onde é oxigenada.

Sistema Respiratório

Os crustáceos apresentam respiração branquial por serem animais aquáticos. As brânquias são estruturas filamentosas, cheias de vasos capilares, que quando há a passagem de água, o gás oxigênio se difunde para a hemolinfa nos capilares e o gás carbônico faz o cominho inverso.

Insetos, miriápodes, alguns carrapatos e aranhas apresentam respiração traqueal, adaptação a ambientes aéreos. As traqueias são tubos ocos e espiralados e que saem de aberturas ao longo do tórax e do abdome, os espiráculos. Assim, o ar atmosférico penetra através deles e se difunde pelas traqueias, que se dividem em traquéolas e chegam nas células. O gás carbônico que estava nas células realiza o caminho inverso.

No sistema traqueal existem bolsas que não são revestidas por quitina e formam sacos de ar que armazenam ar úmido. Durante períodos secos o inseto mante os espiráculos fechados, o que diminui a perda de água.

Muitos aracnídeos tem um sistema respiratório filotraqueal. Essas filotraqueias se encontram no abdome e tem contato com o exterior por meio de poros respiratórios. As filotraqueias são lâminas onde circula hemolinfa, quando entra ar o hemolinfa é oxigenado e o gás carbônico é liberado.

Sistema excretor

Composto por glândulas antenais, glândulas coxais e túbulos de Malpighi.

As glândulas antenais, comum em crustáceos, são tubos com uma ponta fechada e outra que se abre em um poro excretor. Estas filtram a hemolinfa e remove as excretas, como ureia.

Os túbulos de Malpighi estão presentes em insetos e alguns aracnídeos. Estes túbulos estão presentes na hemocela e possuem uma extremidade fechada e outra se abre no intestino, filtrando a hemolinfa e jogando as excreções no intestino para saírem nas fezes.

As glândulas coxais são típicas nos aracnídeos e se encontram no cefalotórax. Elas realizam a mesma atividade das glândulas antenais, porem estão localizadas junto a base das pernas, tendo contato com o exterior por meio de poros.

Sistema nervoso

É formado por um gânglio cerebral que se encontra na cabeça do qual parte uma cadeia nervosa que percorre todo o corpo. Da cadeia partem nervos que se conectam aos músculos e as estruturas sensoriais. O sistema nervoso é bem desenvolvido, especializado em tato, olfato, paladar, visão e audição.

O tato é responsabilidade das cerdas sensoriais, presentes em varias partes do corpo principalmente nas antenas. O olfato e paladar são muito bem desenvolvidos, conseguindo captar até as mínimas coisas. Os artrópodes são capazes de se comunicar por odores, os feromônios, guiando os machos até as fêmeas por exemplo.

A audição é vinda de cerdas especiais que captam ondas sonoras de presas, inimigos ou de indivíduos do sexo oposto. Vários insetos possuem órgãos que possuem uma membrana timpânica que vibra em resposta a certas frequências, que são levadas até o gânglio cerebral.

A visão se da por meio de três órgãos: os ocelos, os olhos simples e os olhos compostos. Os ocelos detectam a intensidade e a direção da luz, mas não formam imagens. Estes estão presentes em crustáceos e em insetos. Os olhos simples são formados por uma pequena lente que é capaz de formar imagens. Estes estão presentes nos aracnídeos, de cinco a oito olhos.

Os olhos compostos são formados por milhares de omatídios, cada um com uma lente e retina própria, onde cada um deles forma uma imagem que corresponde a parte da cena observada e retransmita para o sistema nervoso. No gânglio cerebral as imagens parciais são unidas, formando a imagem completa e bem definida.

REPRODUÇÃO DOS ARTRÓPODES

Reprodução dos crustáceos

A maioria é dioica. Os machos tem apêndices para transferir os espermatozoides para os receptáculos seminais da fêmea. Os óvulos são expelidos do corpo e ficam grudados no abdome, onde são fecundados pelos espermatozoides (fecundação externa). Em algumas espécies ocorre desenvolvimento direto, cujo filho já nasce igual aos pais, porem jovem. Em outras espécies ocorre o desenvolvimento indireto, onde os jovens passam por fases larvais.

Reprodução dos aracnídeos

Nas aranhas, o macho produz um saquinho de seda com espermatozoides. Ao encontrar uma fêmea ele deposita o saquinho no poro genital feminino (fecundação interna). A fêmea põe os ovos em um casulo de seda chamado de ovissaco, que é preso a teia. Dos ovos eclodem pequenas aranhas, ou seja, com desenvolvimento direto.

Reprodução dos insetos

Desde a copula, o macho introduz o pênis na vagina na fêmea e elimina os espermatozoides. Estes ficam armazenados no espermateca, até que os óvulos passem e sejam fecundados (fecundação interna). Em alguns insetos, o final do abdome se projeta e forma o ovopositor, que lhe permite perfurar alguma fruta, solo ou corpo de outro animal para a postura dos ovos. Raras exceções permanecem com os ovos no interior.

Tipos de desenvolvimento

Existe o desenvolvimento direto, onde o jovem já nasce semelhante aos pais, porem menor. Existe o desenvolvimento indireto, onde o jovem passa pelo estado larval para poder virar adulto. Os insetos que possuem direto são chamados de ametábolos. Os que possuem indireto são chamados de metábolos.

Porem existe os hemimetábolos, que são aqueles que quando jovens já se assemelham com os adultos, porém a cada ecdise se assemelham mais. Existe também os homometábolos, que nascem em fase larval e quando formam o exoesqueleto transformam se em pupa. Esta passa por diversas mudanças como a destruição dos tecidos larvais e a formação de novos tecidos, característicos dos adultos. O inseto adulto rompe a cutícula pupal e emerge, não passando por mais nenhuma ecdise. Essa transformação de larva em adulto se chama metamorfose completa.

Fontes:

AMABIS, J.M.; MARTHO, G.R. Biologia 2 - Biologia dos Organismos: 4ª ed. São Paulo: Editora Moderna, 2018

BOSCHILIA, C. Manual Compacto de Biologia: 1ª ed. São Paulo: Editora Rideel, 2010