Animais simples: Esponjas, águas-vivas e polvos

RKA11C Eu e você conhecemos pessoas ou cachorros que não são considerados sofisticados. Às vezes, nos referimos a eles como simples ou rudimentares, mas animais que são verdadeiramente simples não devem ser subestimados, pois o filo dos animais que descrevemos como sendo os menos complexos, na verdade, nos oferece uma maneira de entender como os animais são estruturados, e como eles evoluíram. Simples nem sempre significa estúpido. Ao contrário dos simplórios que conhecemos durante nossas vidas, animais não são considerados simples porque não levam as coisas a sério, nem pensam que os reality shows mostram a realidade. Sua simplicidade tem a ver com a complexidade do seu tecido. Como você sabe, quase todas as células animais são organizadas em tecidos que realizam funções especializadas. Quanto mais tipos de células especializadas tem um animal, mais complexo ele é. E essa complexidade é determinada na fase embrionária. Como embriões, a maioria dos animais formam dois folhetos, chamados folhetos embrionários, ou formam três. Explorando filos mais simples de animais sem folhetos, como as esponjas, até animais de três folhetos mais básicos como moluscos, você pode perceber como alterações não tão espetaculares resultam em mudanças verdadeiramente fundamentais e incríveis. Os lugares que as mudanças ocorrem na árvore da família animal, da primeira para a segunda camada, e da segunda para a terceira, são uma das referências mais importantes na evolução animal. E vamos começar com os animais mais simples, no filo porífera. As esponjas divergiram dos protistas, provavelmente há 600 milhões de anos, e eles não mudaram muito desde então. Se você prestar atenção, vai perceber que quase nada do que se aplica a outros animais, se aplica às esponjas. Isso acontece porque elas são muito simples. Simplesmente filtram a água para se alimentar, como a bactéria, enquanto alguns hospedeiros se aproveitam delas. E o mais importante, os embriões da esponja não têm camadas, eles têm apenas células. Isso significa que esponjas não têm tecidos ou órgãos especializados, e suas células podem assumir diferentes formas. As flageladas forçam a entrada de água na esponja, outras são parecidas com amebas, saem por aí distribuindo nutrientes. Mas essas células se transformam em outras células que a esponja precisa, por essa razão, alguns cientistas afirmam que as esponjas não são animais. Seriam colônias de células que dependem umas das outras para funcionar, mas para o nosso propósito, são organismos eucarióticos multicelulares que produzem o próprio alimento, e elas ainda contam. Elas se diversificaram em cerca de 10 mil espécies diferentes. Muito bom para elas. As coisas ficam mais interessantes com os cnidários, os gelatinosos anêmonas, corais e hidras. Eles têm algumas aquisições evolutivas, que os tornam animais perigosos. A primeira e mais importante, é que eles desenvolveram duas camadas germinativas. Lembre-se que essas camadas são chamadas de endoderme, a derme interna e ectoderme, a derme externa. E elas formam um tubo que permite que o animal ingira, digira e se livre das coisas. Os cnidários são um dos mais antigos descendentes dos primeiros diploblásticos do mundo, que é o ancestral comum de todos os animais verdadeiros. E ainda, os gelatinosos, as anêmonas e outros cnidários têm uma única abertura, que serve tanto como boca e ânus. Eles não têm órgãos, ou seja, são muito simples. A segunda aquisição evolutiva está na ectoderme deles, que contém células urticantes chamadas cnidócitos. Sei que isso provoca uma dor muito forte, eu já pisei em um que estava morto, estava morto há muito tempo e eu quis que alguém cortasse o meu pé, porque isso dói demais. Bem, temos animais com duas camadas nadando por aí, capazes de se mover, alimentar, defecar e de se defender. O reino animal é apenas um avanço evolutivo de uma grande explosão. Podemos ver evidências desse avanço nos platelmintos, o filo dos vermes que não são segmentados, que inclui os platelmintos, planárias, tênias e tremadotas. Eles não são muito bonitos, mas esses caras são muito importantes porque formam um filo de triblásticos mais antigo que existe, ou seja, tem três camadas germinativas. Assim, além da endoderme e da ectoderme, os embriões formam a mesoderme. Sei que parece mais um acontecimento em um milhão, mas esse desenvolvimento muda tudo. Platelmintos são muito simples, mas alguns filos acima destes, a nova camada permite que os animais formem órgãos verdadeiros. A ectoderme forma o cérebro, o sistema nervoso e a pele. A mesoderme forma os músculos, ossos, cartilagem, o coração e o sangue, entre outras coisas importantes. E a endoderme forma os sistemas digestório e respiratório. Essa complexidade só é possível graças a uma característica chave da mesoderme, o celoma. Uma cavidade preenchida por um fluido que protege a maioria dos órgãos. Permite que os órgãos internos se mexam, independente da parede do corpo, e o fluido pode fornecer resistência ao choque. Celoma é o lugar onde acontece toda a ação nos órgãos, mas nem todos os triblásticos tem celoma. Daqui para frente, vamos avaliar a complexidade de um animal através da presença ou da ausência de celoma, e se tiver, quão completo ele é. Por exemplo, por serem os triblásticos mais simples, os platelmintos têm a boca e o ânus em extremidades opostas do corpo, o que é ótimo para eles. Mas eles estão acelomados, eles não têm celoma. O que significa que estão na parte rasa da piscina da complexidade, para mostrar quão simples eles são, você pode cortar o platelminto ao meio, e cada parte continuará seguindo feliz com a sua vida. Isso, meu amigo, é simplicidade. Agora vou falar da grande explosão. Bem, não vou te deixar na vontade, vamos falar sobre explosões. A explosão cambriana. Não muito após o surgimento das camadas germinativas, cerca de 535 milhões de anos atrás, a vida na Terra passava por inovações fantásticas e rápidas. Há uns 10 ou 12 milhões de anos, cerca de metade dos filos dos animais que conhecemos hoje, começaram a aparecer. Esse foi o período da história mais produtivo biologicamente. Pense na experiência mais criativa, vibrante e perigosa. E depois, convide todo o reino animal para a festa. Lollapalooza, Comic-Con e o carnaval acontecendo ao mesmo tempo. É aqui que os animais começam a se parecer com que conhecemos hoje. Antes do período cambriano, a maioria dos animais grandes eram lentos, corpo mole, comiam alga ou alimentos decompostos. Mas essa explosão de diversidade trouxe todos os tipos de novas adaptações, incluindo as predatórias como as garras, e as defensivas como espinhos e rigidez. Conchas e esqueletos minerais fizeram suas primeiras aparições. De fato, as adaptações foram tantas e tão abruptas que, em 1800, a abundância de fósseis desse período foi usada como argumento contra a evolução. Cientistas ofereceram diferentes teorias sobre o que causou essa explosão. Provavelmente, foi uma combinação dessas coisas. Primeira, o nível de oxigênio dos mares aumentou no período cambriano, permitindo corpos maiores e metabolismos mais complexos. A química do oceano também mudou, com mais minerais disponíveis para a produção de conchas e esqueletos. E, é claro, quanto mais diversidade, mais competição e predação. O que acarretou em uma pressão seletiva sobre os animais que caçavam melhor, ou que se defendiam melhor. É o topo da lista de lugares que eu quero ir assim que eu terminar minha máquina do tempo. Mas, hoje, temos muitos filos de animais modernos para nos lembrar desse tempo grandioso e louco. Os vermes são legais, mas as coisas começam a ficar mais complexas com o outro filo de parasitas desagradáveis: nematodas, vermes cilíndricos não segmentados. Esses caras são pseudocelomados, isso significa que têm uma cavidade corporal incompleta. Ao contrário dos celomados, cuja cavidade é revestida pela mesoderme, pseudocelomados improvisam uma entre a mesoderme e a endoderme. A maioria dos nemátodos vivem no solo, onde se alimentam de bactérias, fungos ou raízes de plantas parasitadas. Mas os humanos hospedam 50 espécies de nematoides, incluindo os ancylostomas, que se instalam em nosso intestino, transformando-nos em praça de alimentação. A maioria dos nematodas são muito pequenos, uma colher de chá de terra deve ter centenas deles. Rotíferas, por outro lado, são animais que se alimentam por filtragem e vivem em água doce ou salgada, alguns podem até viver no solo úmido. Também são pseudocelomados, como as nematodas. Embora sejam bem menores do que a maioria dos platelmintos, um rotífero grande tem cerca de 2 milímetros, e eles são anatomicamente mais complexos, pois possuem estômago, mandíbula e um pequeno ânus. Meu fato favorito sobre o rotífera é que muitas de suas espécies são unicamente fêmeas, e se reproduzem através de óvulos não fertilizados. Fósseis de 35 milhões de anos foram encontrados, e na maioria das vezes, não encontramos um macho. Vivam as garotas! OK, agora vamos falar de animais mais complexos, o filo mollusca. Os moluscos podem ser simples, mas são incríveis e alguns são incrivelmente espertos. Eles têm quatro formas básicas: os quítons, os caracóis, bivalves, polvos e lulas. Eu sei que é difícil perceber como uma ostra e um polvo podem se relacionar, mas os moluscos têm algumas semelhanças importantes. Primeira, todos possuem massa visceral, que é um celoma verdadeiro, uma cavidade completamente revestida de mesoderme, que contém a maior parte dos órgãos internos. Segundo, eles também possuem um grande pé muscular, que se diferencia para cada classe de molusco. Terceira, eles têm um manto que, em alguns moluscos, forma a concha e, em outros, apenas cobre a massa visceral. E, finalmente, a quarta: todos os moluscos exceto os bivalves, têm uma rádula, um órgão raspante em suas bocas que lhe permite raspar os alimentos. Os quítons são esses animais marinhos sem cabeça, cobertos por uma concha de um lado. Eles usam seus pés para se mover pelas rochas, para raspar algas com a rádula. Você conhece os bivalves, têm conchas que são divididas em duas partes articuladas, como as amêijoas ou vieiras. São filtradoras, de modo que capturam partículas de alimentos no muco que cobre as suas guelras. Os caracóis e as lesmas são gastrópodes. O que os diferencia é o processo chamado torção, onde a massa visceral é torcida para dentro durante o desenvolvimento embrionário, de modo que no final o ânus esteja bem acima da cabeça. A maioria dos gastrópodes têm uma concha em espiral, e a maioria usa a rádula para pastorear sobre algas e plantas. E, por último, e não menos importante, temos os cefalópodes. E até onde eu sei, eles são os reis dos moluscos. Cefalópodes inclui polvos e lulas e, obviamente, eles são muito diferentes dos outros moluscos. Eles têm tentáculos que utilizam para pegar suas presas, que eles mordem e mobilizam com uma saliva venenosa. E o pé do cefalópode se modificou em um músculo poderoso, que atira a água para fora para ajudá-los a se mover e orientar. Mas a coisa mais legal sobre os cefalópodes é que eles são espertos. Enquanto o molusco comum tem 20 mil neurônios, um polvo tem meio bilhão. Se procurar "polvo" no YouTube, você vai encontrar vídeos deles abrindo potes, roubando as câmeras de vídeo das pessoas... Eles são um tipo de ninjas do oceano. Cefalópodes são habilidosos. Então, lembre-se: simples não é igual a estúpido. Aprendemos muito sobre isso com nossos primos menos desenvolvidos. E na próxima aula, vamos falar mais sobre animais complexos.