Animais complexos: Anelídeos e artrópodes

RKA5GM Olá! Eu estou aqui me divertindo com alguns dos meus parentes distantes. Eu preciso dizer que tenho um enorme respeito por esses caras, porque eles são alguns dos organismos mais bem-sucedidos na Terra. Nós pensamos que fazemos as coisas nesse planeta, mas não é, são eles é que fazem. Em um acre de terra cultivada, anelídeos, como essa minhoca, processam cerca de 7.000 kg de solo por ano, algo que faz a vida vegetal e as nossas vidas possíveis. Existem cerca de bilhões de bilhões de artrópodes como esse no mundo, cerca de 10¹⁸, como também, 80% das espécies de animais conhecidas são artrópodes. Não me interpretem mal, embora insetos, aranhas, minhocas e camarões sejam numericamente maiores que os seres humanos, nós somos mais complexos do que eles, também somos mais fortes, sabemos tocar guitarra, fazer várias outras coisas. Nesses aspectos, somos muito melhores. Mas a nossa complexidade teve que começar em algum lugar, começou com o traço muito especial, que compartilhamos com esses animais. Você pode ver alguma semelhança? Já vimos que, mesmo nos animais mais simples, há duas características que indicam a complexidade relativa de um animal, como por exemplo, quantas camadas de células germinativas eles têm e quanto são embriões, e se eles têm ou não celoma, ou qualquer cavidade na qual mantém os seus órgãos. Nos próximos dois filos, dos anelídeos e dos artrópodes, podemos encontrar uma novidade sobre a complexidade animal, a segmentação. A segmentação é a repetição de unidades anatômicas idênticas que podem ser adicionadas e modificadas para servirem diferentes propósitos à medida que os animais evoluem. Galera, a evolução é o caminho para a vitória. De fato, os três maiores e mais diversos grupos de animais no mundo são os que exibem segmentação, anelídeos, artrópodes, e os cordados, que incluem os vertebrados. Todos os animais segmentados têm um antepassado comum que, provavelmente, viveu há 600 milhões de anos. Isso é como se há muito tempo, um dos seus avós, um dos avós dessa minhoca e um dos avós desse besouro, houvessem jogado todos no mesmo time de futebol. Uma loucura! A segmentação demonstrou ser inacreditavelmente útil, de uma perspectiva evolutiva. Nos seres humanos, você vê anatomicamente partes repetidas idênticas ao longo de um eixo, dos pés à cabeça. Isso pode ser difícil de visualizar, já que eles são altamente diferentes. Pense sobre nossa vértebra, elas são segmentos, nossas costelas são segmentos, a cartilagem que forma a traqueia também são segmentos, até mesmo as dobras em nossos cérebros são segmentos, são segmentos mais complexos, mas ainda assim são segmentos. Atualmente, no reino animal, o filo cuja segmentação é mais fácil de se reconhecer é o anelídeo. Temos como exemplo as sanguessugas, as minhocas e as arenicolas marina. Viu como seus corpos inteiros parecem ser formados por anéis, por segmentos? Na verdade, a palavra "annelida" vem do grego e significa pequenos anéis. Quando você olha para um anelídeo, você vê que todos eles, obviamente, são segmentados. Essa segmentação é um exemplo de sinapomorfia dos anelídeos. As sinapomorfias são características que definem um grupo de animais a partir de seus ancestrais e de outros grupos que vieram do mesmo ancestral. Ao contrário de seus primos platelmintos e nemátodos, os anelídeos são segmentados, eles também têm pequenas cerdas em seus corpos chamados "quetos", que fornecem proteção e ajudam a locomoção desses animais. Essas são algumas pequenas coisas que os anelídeos têm e que seus parentes menos complexos, assim como seus ancestrais, não têm. "Sinapomorfia", literalmente, significa compartilhamento de características derivadas, são geralmente características específicas de um filo. Você também pode aprender mais sobre a linhagem de um animal comparando plesiomorfias, que são características básicas compartilhadas por animais com o mesmo ancestral. Entre os platelmintos, os nemátodos e os anelídeos, uma plesiomorfia é que todos eles apresentam forma cilíndrica, o que nos diz que eles têm um ancestral distante que também tinha uma forma cilíndrica. Como falamos sobre esses filos e as classes dentro deles, observe como eles são semelhantes, mas diferentes uns dos outros. Por exemplo, dentro do filo do anelídeos, há três classes diferentes. A classe mais legal de todas é a classe Oligochaeta, ou seja, as minhocas. Esse nome faz referência à sinapomorfia que acabei de mencionar. Eles têm quetos ou cerdas, mas eles têm poucas oligocerdas. Eles são mais legais porque comem o solo e o expele por outra extremidade, o que permite que o ar e a água possam circular no solo. Além disso, seus dejetos são ricos em nutrientes que as plantas precisam para crescer, como nitrogênio, cálcio, magnésio e fósforo. Agora eu vou lavar as minhas mãos. Já a classe Hirudínea, as sanguessugas, muitas das quais são parasitas, se alimentam de sangue e outros fluidos corporais. A sinapomorfia das sanguessugas são suas poderosas ventosas, elas têm em ambas as extremidades de seus corpos, sendo a posterior usada para ancorar-se, enquanto a anterior, que envolve a boca, afixa em seu hospedeiro. Todas as espécies de sanguessuga são carnívoras, e elas são hermafroditas como as minhocas. Os poliquetas são vermes peludos, por isso, uma sinapomorfia dessa classe é a sua "poli": muitos quetos, cerdas. A maioria são espécies marinhas, e eles são realmente diversos. O que você provavelmente já viu em praias são as arenicolas. Elas cavam os buracos nas praias deixando para trás montinhos na areia. Ok! Chega de falar sobre vermes hoje. Vamos falar dos artrópodes, isso é muito fácil de fazer porque há muitos deles. Como eu disse, eles nos superam em números. Só para você ter uma ideia, há mais insetos em uma milha quadrada de terras rurais do que existem seres humanos na Terra. Uma das razões pelas quais os cientistas pensam que os artrópodes estão indo bem, tem a ver com seus... Você adivinhou! Corpos segmentados. Fósseis de artrópodes mostraram que costumava haver pouquíssima variação entre os segmentos, mas, à medida que evoluíram, os segmentos se fundiram e se tornaram especializados na realização de diferentes funções, e isso aumentou consideravelmente a diversidade deles. O filo dos artrópodes são tão diversos, que englobam: os escorpiões, as borboletas, e até mesmo as lagostas. Isso parece um pouco exagerado, eu sei. Aqui estão as sinapomorfias que originaram todos os artrópodes: 1- todos têm corpos segmentados e que, na maioria das vezes, são divididos em três segmentos: cabeça, tórax e abdômen. Olha isso aqui, a segmentação dos artrópodes é um bom exemplo de plesiomorfia, é uma característica ancestral básica que compartilham com os anelídeos e com os cordados, o que, aliás, nos faz lembrar do nosso time de futebol de 600 milhões de anos atrás. Todos os artrópodes têm o exoesqueleto, uma casca externa dura feita de quitina, um carboidrato quimicamente semelhante à celulose, que encontramos nas plantas. Mas para que eles possam crescer, devem se desfazer dele. Fique feliz que você não precisa passar por isso, porque deve ser uma experiência muito traumática. Finalmente, todos eles têm patas emparelhadas e articuladas, e foi daí que surgiu o nome deles: artrópode. "Artrópode" significa pés articulados. Não são apenas as pernas que são articuladas, alguns também têm garras e antenas articuladas. Eles também têm partes externas na boca que são articuladas. É isso que os artrópodes têm em comum, mas são agrupados em quatro subfilos, baseados em como eles se diferenciam uns dos outros. O primeiro e talvez o mais aterrorizante é o subfilo Chelicerata, que inclui a classe das aranhas e escorpiões, como também os caranguejos-ferradura, que são incríveis, os carrapatos, que não são nada legais, e os ácaros. Se você não tiver alergia, provavelmente eles não vão te incomodar. "Chelicerata" vem do grego e significa boca-garra, que se refere a algo como longas pinças presas. Ao contrário de muitos artrópodes, eles têm olhos simples, com apenas uma lente, ao invés de olhos compostos, como as moscas, e eles não têm antenas. A maioria dos quelicerados vivem na terra. Registros fósseis dizem que muitos deles viveram em um ambiente marinho há milhares de anos, a aranha-do-mar e o caranguejo-ferradura são os únicos que ainda permanecem no mar. A maior classe de Chelicerata é os aracnídeos, o grupo que inclui: aranhas, escorpiões, carrapatos e ácaros. Eles têm o que se chama de cefalotórax, que é o segmento da cabeça e o segmento do tórax unidos, têm oito pernas e um abdômen posterior. A maioria dos aracnídeos são carnívoros ou parasitas. Eles são muito esquisitos, só para constar. Em seguida, temos o subfilo Myriapoda, ou "muitos pés", que inclui, obviamente, os gongolos, piolhos-de-cobra e as centopeias. É nisso aqui que os artrópodes são semelhantes, vamos ver até onde a segmentação os levou. Vamos, todos os miriápodes são terrestres e têm antenas, eles têm garras assustadoras como mandíbulas, mas são vegetarianos. Podem ter sido alguns dos primeiros animais a viver em terra, onde havia musgos e plantas vasculares primitivas das quais eles se alimentavam. Embora os miriápodes tenham muitas pernas, eles não têm tantas pernas quanto o nome diz. Mas, incrivelmente, chegam a ter entre 94 e 394 pernas dependendo da espécie. As centopeias, cujo nome é um pouco mais realista, chegam a ter entre 20 e 350 pernas. Elas são carnívoras e têm garras venenosas que usam para paralisar suas presas. Se você estiver pensando em pegar algum desses bichos, eu te aconselho a não fazer isso. Os hexápodos têm 6 pés e é o que costumamos chamar de "insetos". As sinapomorfias que compartilham são corpos formados por três segmentos: cabeça, tórax e abdômen, com três pares de pernas articuladas que saem do tórax, olhos compostos e duas antenas. Pensa em qualquer maneira aleatória que você poderia juntar essas características e você provavelmente verá que existe algo parecido. Há tantos insetos lá fora, você não tem nem ideia. Há mais espécies de insetos do que há em todas as outras espécies animais combinadas, razão pela qual estou aproveitando essa oportunidade para fazer uma biolo-grafia, a edição de insetos. Muito pouco é entendido sobre a evolução dos insetos. Os cientistas pensam que, provavelmente, se separaram de seus primos crustáceos há cerca de 410 milhões de anos atrás. Mas por dezenas de milhões de anos, os insetos e alguns pequenos esquisitos invertebrados viveram juntos, e eram os únicos animais terrestres. Cerca de 320 milhões de anos atrás, graças aos altos níveis de oxigênio do período Carbonífero, alguns insetos cresceram e passaram a ser terrivelmente grandes, como a meganeura, que se parecia com uma libélula, mas com cerca de 75 centímetros de envergadura. Uma vez que o tamanho de um inseto é restringido pelo seu sistema respiratório, à medida que os níveis de oxigênio diminuíram, muitos insetos não conseguiram oxigênio para manter seus gigantescos corpos, então eles morreram. O próximo grande marco da história dos insetos ocorreu há cerca de 120 milhões de anos, que coincide com a evolução das plantas e o surgimento da floração, e junto a isso, veio o doce espírito de cooperação que os insetos e a floração das plantas compartilham até hoje. Na verdade, alguns insetos e plantas têm desenvolvido estratégias de polinização, e isso fez com que eles basicamente evoluíssem juntos. Isso é tão fofo! Como resultado da polinização pelos insetos, as plantas com flores são agora as rainhas no mundo das plantas, o que deu ao mundo um odor agradável e ficou tudo mais bonito. Valeu insetos! Os insetos são os únicos artrópodes que desenvolveram a capacidade de voar, e isso é bem útil. As asas dos insetos são apenas extensões da cutícula do tórax, ao contrário dos pássaros e morcegos, que tiveram que sacrificar um par de pernas a fim de evoluir asas. Insetos são tão graciosos tanto quando estão no chão, quanto quando estão no ar. Para serem tão incríveis, os insetos tiveram que desenvolver essa coisa louca chamada "metamorfose". Na metamorfose parcial, os jovens, chamados "ninfas", parecem exatamente iguais ao adulto da espécie, e então eles sofrem uma série de mudanças que lhes permitem ficar maior e maior. Eles parecem ser basicamente os mesmos o tempo todo. A maioria dos tipos de artrópodes fazem isso, incluindo insetos, gafanhotos e baratas. Já a metamorfose completa é um processo exclusivo para alguns insetos, o que lhes permitem mudar completamente a sua forma. Larvas podem se transformar em moscas, outras podem ser besouros, lagartas se transformam em borboletas. Esse inseto bebê, essa larva que eu tenho bem aqui, é uma larva de um besouro-rinoceronte. Eca! Nojento! Come até que seja a hora de construir um pequeno casulo em torno de si mesmo, que nós chamamos de "pupa". Essa é a pupa do besouro-rinoceronte, é assustadoramente grande. Quando deixa a pupa, já está totalmente adulta. No início, o besouro-rinoceronte é molengo, só então a sua quitina endurece, e ele se torna de fato adulto. Os insetos são incríveis, mas não são tão saborosos quanto os crustáceos, os insetos do mar. Os crustáceos incluem: os caranguejos, as lagostas, os camarões e cracas. Assim como os insetos, o corpo deles tem três segmentos: cabeça, tórax e abdômen, embora alguns tenham cefalotórax como as aranhas. Enquanto a maioria dos outros artrópodes aprendem amar a terra, poucos crustáceos fizeram o mesmo. Eles decidiram colocar sua energia desenvolvendo outras características surpreendentes. Por exemplo, as lagostas e lagostins são como uma maleta de ferramentas ambulante. Eles têm 19 pares de apêndices, alguns dos quais são garras, alguns são partes da boca e alguns são pernas normais. Alguns camarões evoluíram uma bioluminescência, o que é praticamente a coisa mais surpreendente que qualquer animal pode fazer na minha opinião. Esse aqui é o caranguejo-yeti, que se parece com o pé grande. O quê? Nós falamos da maioria dos tipos de animais da terra em quê? Dez minutos? Felizmente, agora você pode ver a semelhança entre esses caras. E eu amo a minha lagarta.