Invertebrados E Vertebrados

Introdução à Diversidade Animal

Invertebrados

Vertebrados

Belém - PA

2014

1. INTRODUÇÃO À DIVERSIDADE ANIMAL

Atualmente os biólogos identificaram 1,3 milhões de espécies animais. Estimativas do número real de espécies são muito mais altas. Para entendermos melhor, consideraremos as características que os animais compartilham e também aquelas que distinguem vários grupos taxonômicos. Essas informações são importantes para entender a filogenia animal. Tópico em alta na área de pesquisas e debates biológicos. Construir uma definição de animal não é simples. No entanto, muitas características dos animais, quando reunidas, são suficientes para definir o grupo para a nossa discussão.

Ao contrário das plantas, os animais não conseguem produzir as suas moléculas orgânicas. Assim, na maioria dos casos eles ingerem – alimentando-se de outros organismos vivos ou de matéria orgânica morta. Ingerindo alimentos e depois utiliza enzimas para digeri-los dentro dos seus corpos.

1.1. Estrutura celular e especialização

Contrastando com plantas e fungos, os animais não possuem parede celular. Em vez disso, as células dos animais são unidas por proteínas estruturais, sendo a mais abundante o colágeno, encontrado apenas em animais.

Muitos animais possuem dois tipos de células especializadas ausentes em outros organismos multicelulares: as células musculares e nervosas. Na maioria dos animais, essas células são organizadas em tecido muscular e tecido nervoso, e são responsáveis pelo movimento do corpo e pela condução de impulsos nervosos. As células musculares e nervosas são essenciais para o que significa ser um animal.

1.2. Reprodução e desenvolvimento

A maioria dos animais se reproduz sexuadamente: em geral, o estágio diploide domina o ciclo de vida. Na maioria das espécies, um pequeno espermatozoide flagelado fertiliza um grande óvulo imóvel, formando um zigoto diploide. O zigoto então sofre clivagem, uma sucessão de divisões celulares mitóticas, sem crescimento celular entre os ciclos de divisão. Durante o desenvolvimento da maioria dos animais, a clivagem leva a formação de um estágio multicelular chamado de blástula. Após a blástula, segue o processo de gastrulação, camadas de tecido embrionário, que irão desenvolver as partes do corpo adulto, são formadas.

O ciclo de vida de muitos animais também inclui pelo menos um estágio larval. A larva é uma forma sexualmente imatura de um animal, e pode inclusive ter um habitat diferente do adulto.

Embora os animais adultos tenham morfologia amplamente variada, a rede genética que controla o desenvolvimento animal é semelhante em uma grande faixa de táxons. Todos os eucariotos possuem genes que regulam a expressão de outros genes, e muitos desses genes reguladores possuem conjuntos comuns de sequencias de DNA chamados de homeoboxes. Os animais compartilham uma exclusiva família de genes homeobox, conhecidas como genes Hox. Esses genes desempenham papéis importantes no desenvolvimento embrionário animal, controlando a expressão de dezenas ou até mesmo centenas de ouros genes que influenciam a morfologia animal.

O reino animal não inclui somente a diversidade de espécies atuais, mas também uma diversidade ainda maior de espécies extintas. Vários estudos sugerem que essa grande diversidade tem suas origens em mudanças evolutivas ocorridas durante o ultimo bilhão de anos. Estudos semelhantes sugerem que o ancestral comum dos animais atuais talvez tenha vivido entre 675 e 875 milhões de anos atrás.

Agora veremos como os animais evoluíram do seu ancestral comum distante ao longo de quatro eras geológicas.

1.2.1. Era Neoproterozoica

O primeiro fóssil macroscópico de animal geralmente aceito possui idade na faixa de 565 a 550 milhões de anos. Esses fósseis são membros de um grupo primitivo de eucariotos unicelulares conhecidos coletivamente como biota Ediacarana.

Além dos fósseis macroscópicos, rochas Neoproterozoicas também revelaram o que talvez sejam sinais microscópicos de animais primitivos.

1.2.2. Era Paleozoica

Durante o período Cambriano – um fenômeno chamado de explosão do Cambriano. Nos estratos formados antes da explosão do Cambriano, somente poucos filos de animais podem ser reconhecidos. Porém, com estratos entre 535 e 525 milhões de anos, os paleontólogos encontraram os fósseis mais antigos de cerca da metade de todos os filos de animais atuais, incluindo os primeiros equinodermas, cordados e artrópodes.

Os vertebrados surgiram como os principais predadores de cadeias alimentares marinhas e fizeram transição para a terra há aproximadamente 360 milhões de anos e se diversificaram em numerosos grupos terrestres, dois desses grupos estão presentes ainda hoje: os anfíbios e os amniotas. Os artrópodes começaram a se adaptar a hábitats terrestres como indicado pelo aparecimento de milípedes e centípedes.

1.2.3. Era Mesozoica

Nenhum grupo novo de animal surgiu na era Mesozoica. Entretanto, os filos animais que evoluíram durante o Paleozoico começaram a se espalhar em novos habitats ecológicos. Nos oceanos, os primeiros recifes de coral foram formados fornecendo a outros animais novos hábitats marinhos. Alguns répteis voltaram para a água e tiveram sucesso como predadores aquáticos. Na terra, a descendência com modificação em alguns tetrápodes levou a origem das asas e outros aparatos para voo em pterossauros e aves. Grandes e pequenos dinossauros surgiram tanto como predadores quanto herbívoros. Os primeiros mamíferos – pequenos predadores de insetos noturnos – entraram em cena.

1.2.4. Era Cenozoica

As extinções em massas de animais terrestres e marinhos anunciaram uma nova era, a Cenozoica. Entre grupos de espécies desaparecidas estavam os dinossauros e os répteis marinhos. O registro fóssil do inicio do Cenozoico documenta o surgimento de grandes mamíferos herbívoros e predadores. O clima global esfriou gradualmente sobre o Cenozoico,