Arthropoda 1 Resumo [Modo de Compatibilidade]

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A essência de Arthropoda: Exoesqueleto di onicóforos ecdise tardígrados asquelmintes asquelmintes artrópodes

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A essência de Arthropoda:p

Exoesqueleto di

onicóforosecdise

tardígradosasquelmintesasquelmintes artrópodes p

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EXOESQUELETO de ARTHROPODA

Poliquetos: cerdas de β – quitina e endoesqueleto hidrostático de origem celômica

Nematoda α – quitina em matriz de colágenoArthropoda: α – fibras de quitina em matriz proteinácea

e águagFUNÇÕES

PROPRIEDADESPROPRIEDADESPermeabilidade à água e gases: com ou sem ceras CoresFlexibilidadeFlexibilidadeCrescimento

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Proteção contra injúrias e predação

Proteção contra estresse osmótico

Fornece pontos de ligação para a musculatura

Leveza para o vôo

TAXA QUITINA /PROTEINA

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Tegumentog

Membrana Basal

E idEpiderme

Cutícula

Procutícula

Exocutícula endurecida

E d tí l ( i lá ti )Endocutícula (mais elástica)

Epicutículap

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TegumentoCrustaceaCrustacea

Epicutícula InsectaInsecta

Tegumento Insecta

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MUDA DE ARTHROPODA: EVENTOS NUM INSETO

apólisePós muda

Intermuda

apólisePós-muda

P é dPré-muda

MudaMuda

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ECDYO = “DESPOJAR SE”ECDYO = DESPOJAR-SE

EXÚVIAS

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Exoesqueleto: CRESCIMENTO EM ARTHROPODAExoesqueleto: CRESCIMENTO EM ARTHROPODA

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FLUXOGRAMA DOS EVENTOS DE MUDA

ORGÃO Y:ECDISONA

MIHARMAZENAMIH

ECDISONA

Crustáceos Insetos

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EXOESQUELETO X FLEXIBILIDADE DO CORPO E DOS APÊNDICES

PERDA MUSCULATURA PAREDE DO CORPO PLACAS ESQUELÉTICASMUSCULATURA SEGMENTARARTICULAÇÕES COM RESILINA (PROTEINA ELÁSTICA)ARTICULAÇÕES COM RESILINA (PROTEINA ELÁSTICA)

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ARTICULAÇÕES: MEMBRANAS ARTRODIAIS (OU ARTICULARES)

Músculos extrínsecos e intrínsecos

CÔNDILOS: previnem hiperextensão e hiperflexão

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Locomoção de marcha: inseto

Diversos outros padrões: Saltar, rastejar, correr, nadar(remadas, propulsões) e voar

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Ó ÃDIGESTÓRIO: ESPECIALIZAÇÃO !

ESTOMODEU MESENTERON PROCTODEU

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ÓSISTEMA CIRCULATÓRIO

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SISTEMA CIRCULATÓRIOSeio pericardial

Seio perivisceral

Seio pericardial

Seio ventralVista dorsal Sistema

i l tó i

Secção transversal abdome insetocirculatório

Fração celular do plasma: hemócitos

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Troca gasosa em Arthropoda

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EXCREÇÃO EM ARTHROPODA

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SISTEMA NERVOSO E ORGÃOS DOS SENTIDOSDE ARTHROPODADE ARTHROPODA

CERDAS MÓVEIS ASSOCIADAS A NEURÔNIOS:ASSOCIADAS A NEURÔNIOS:VIBRAÇÃO SENSILA

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PROPRIOCEPÇÃO: * situar uma parte do corpo ou perceber o seu movimento.o seu movimento. *APÊNDICES ARTICULADOS

SENSILAS CAMPANIFORMES = ORGÃOS EM FENDA (orgãos liriformes)SENSILAS CAMPANIFORMES = ORGÃOS EM FENDA (orgãos liriformes)

HEXAPODA ARACNÍDEOS

DEFORMAÇÕES EXOESQUELETODEFORMAÇÕES EXOESQUELETO

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FOTORRECEPTORES: OCELOS, OCELOS COMPLEXOS EFOTORRECEPTORES: OCELOS, OCELOS COMPLEXOS E OLHOS COMPOSTOS

OMATÍDEOSOMATÍDEOS

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REPRODUÇÃO EM ARTHROPODA:REPRODUÇÃO EM ARTHROPODA:

PLASTICIDADE ESTRATÉGIAS S C S G S

GONOCORÍSTICOS COM CÓPULA

FECUNDAÇÃO Externa/ INTERNA INDIRETA OU DIRETA

DESENVOLVIMENTO INDIRETO/ DIRETO COM METAMORFOSE NOS INSETOS

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Impacto ecológico de Arthropoda:

•Parte da cadeia alimentar de todos os outros animais (especialmente vertebrados)

•Reciclam nutrientes solo favorecendo crescimento e estabelecimento das plantas

•Decompositores (ácaros e minhocas micróbios )

•Polinização (especialmente abelhas nativas)

•Próprio habitatpPROTEGÊ-LOS: EDUCAÇÃO!

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Superfilo

Superfilo

Superfilo

Reino

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Linhagem para Panarthropoda

•Cutícula α quitina e proteina, perda do colágeno

•Crescimento ecdisial tipo artrópodoCrescimento ecdisial tipo artrópodo•Orgãos sentidos (sensilla de artrópodo)•Redução celoma•S. Circulatório aberto e coração c/ostíolos•Nefrídeo modificado em sáculo

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HolopodiaSuperfilo Ecdysozoa

p

Aphrodita onicóforos artrópodos

LobopódiosPlacas exoesqueleto

Artropódios

NeuropódiosPapilas afroditiformesEscamas

Exoesqueleto de α-quitina, ecdise, perda de cílios, cópula

Poliquetos errantes Hipótese para a parapódios Filogenia de Ecdysozoa

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O que Arthropoda têm em comum? (Caracteres para reconhecimento)O que Arthropoda têm em comum? (Caracteres para reconhecimento)

1. Exoesqueleto e apêndices endurecidos e articulados

2. Metameria visível

3. Tagmose (processo de fusão dos segmentos que origina os tagmas)

Chave para reconhecer as classes ou subfilos de Arthropoda.

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Fil A th d 5 li h ( bfil )Filo Arthropoda: 5 linhagens (subfilos)

Aracnídeos CheliceriformesAracnídeos Cheliceriformes70.000

Crustáceos Crustaceamorpha67 82967.829

Miriápodes (Chilopoda Myriapodaápodes (C opoda y apodae Diplopoda) 11.460

Insetos Hexapoda948.000 EE...

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TRILOBITOMORPHA 5000TRILOBITOMORPHA 5000

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TAGMOSE = PADRÃO DE EXPRESSÃO DO GENE ENGRAILED (En)DE POLARIDADE DOS SEGMENTOSNA CABEÇA DE CRUSTÁCEOS, HEXÁPODOS, E MIRIÁPODOS:

TAGMA CABEÇA

ÁCRON (REGIÃO OCULAR): PRÉ-SEGMENTAR1o. SEGMENTO : 1o. PAR DE ANTENAS2o SEGMENTO : 2o PAR DE ANTENAS2o. SEGMENTO : 2o. PAR DE ANTENAS3o. SEGMENTO : MANDÍBULAS4o. SEGMENTO : 1as. MAXILAS5o SEGMENTO : 2as MAXILAS5o. SEGMENTO : 2as. MAXILAS

SUBFILO MANDIBULATA

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HOMOLOGIA DOS APÊNDICES DE ARTHROPODACrustáceos aquáticos Tatuzinho de jardim

escorpião

Trilobito

inseto

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HOMOLOGIA DE APÊNDICESJamila Kukalová- Peck

HOMOLOGIA DE APÊNDICES

PROTOPODITOS: FUSÃO COM REGIÃO PLEURAL E FORMAÇÃO PLEURITOSTELEPODITOS: PERDAS E FUSÕES DE ARTÍCULOS

Genes homeobox

Genes Distalless (Dll): região distal do telepoditoGenes Extradenticle (Exd): desenvolvimento do protopodito

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HOMOLOGIA DE APÊNDICES

APÊNDICES TIPO ASAS=

EXITOS (epipoditos) DO PROTOPODITO

E AS PERNAS ABDOMINAIS DAS LAGARTAS=

= atavismo (APÊNDICES ABDOMINAIS!) mediado por genes hox

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História de Arthropoda: 600 milhões de anosHistória de Arthropoda: 600 milhões de anos

Tagmose + especialização dos apêndices

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Quais as apomorfias de artrópodes?1 Exoesqueleto articulado e endurecido (corpo e apêndices)1.Exoesqueleto articulado e endurecido (corpo e apêndices)

2.Placas de cutícula completamente esclerotinizadas e de posição específica nos segmentos (escleritos)específica nos segmentos (escleritos)

3.Apêndices construídos de duas regiões distintas: protopodito e telopodito distal e multiarticuladop

4.Resilina

5.Olhos compostos

6. Perda completa dos cílios motores (incluindo metanefrídeos)

7. Polímero hemocianina único.

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TRILOBITOMORPHA

Cambriano Inferior Permiano (540) (260)

Aspectos Biológicos:

(540) (260)

3-10 cm ( 0,5 mm a 70 cm)

Exoesqueleto de carbonato de cálcio: fossilização (5000 espécies)

Bentos marinhos de ambientes rasos ou de águas profundas

Saprófagos (onívoros), filtradores, predadores

Inimigos naturais: cefalópodes e peixes do Paleozóico

Extinção em massa (Fim do Paleozóico) de 95% das espécies ç ( ) pmarinhas, incluindo- os

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S t d T il bit hSegmento de Trilobitomorpha

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PARENTESCO ENTRE OS SUBFILOS DE Arthropoda

TRILOBITOMORPHA: Os mais primitivos artrópodos?TRILOBITOMORPHA: Os mais primitivos artrópodos?

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Snodgrass Brusca 2003

As 4 principais hipóteses de parentesco entre os 4 bfil i t d A th dsubfilos viventes de Arthropoda

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Hipótese de vanguarda: TETRACONATAHipótese de vanguarda: TETRACONATA

•FORMAÇÃO DO SISTEMA NERVOSO DO EMBRIÃO

•OMATÍDEO COM PLANO ANTÔMICO COMUM (CONE CRISTALINO DE 4 CÉLULAS) E

OS O OSDIFERENTE DOS OLHOS DE Xiphosura QUE SÃO TRIPARTITE

•FILOGENIAS MOLECULARES

DADOS PALEONTOLÓGICOS•DADOS PALEONTOLÓGICOS(Crustáceos como protoartrópodos)

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EOLUÇÃO DAS LINHAGENS DE ARTHROPODA: origem a partir deCrustaceamorpha do PaleozóicoCrustaceamorpha do Paleozóico

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ORIGEM DE ARTHROPODAORIGEM DE ARTHROPODA

TRILOBITOMORPHA

CHELICERIFORMESCRUSTÁCEOS MYRIAPODA

CRUSTÁCEOS DERIVADOS

PRIMITIVOS

HEXAPODA

CRUSTÁCEOS: GRUPO PARAFILÉTICO ! Crustaceomorpha

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Crustáceos primitivos: Origem de Arthropoda

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Anomalocaris predadores gigantes do Cambriano

Protoartrópode

http://www.trilobites.info/anohome.html

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Transactions of the Royal Society of Edinburgh: EarthTransactions of the Royal Society of Edinburgh: Earth Sciences, 94, 169–193, 2004 (for 2003)

The phylogeny of arachnomorph arthropodsp y g y p pand the origin of the Chelicerata.

Trevor J. Cotton and Simon J. Braddy

Opabinia

Cambriano Médio