MEDUSA: CARACTERÍSTICAS, MORFOLOGIA, HABITAT, REPRODUÇÃO - BIOLOGIA - 2024

As medusas são seres vivos pertencentes ao subfilo Medusozoa. Eles são caracterizados por sua consistência gelatinosa e sua aparência quase translúcida. Esses seres vivos pertencem ao grupo mais primitivo do reino animal, os cnidários.

Os cnidários são caracterizados por apresentarem cnidócitos, células que sintetizam uma substância tóxica e picante que exerce efeitos tóxicos em outros animais. A água-viva, em particular, teve origem há mais de 400 milhões de anos, na era Paleozóica.

Espécime de água-viva. Fonte: Anastasia Shesterinina

As medusas são animais muito bonitos, mas devem ser tratadas com cuidado, pois o simples toque de seus tentáculos pode causar ferimentos terríveis. Eles são abundantes em todos os ecossistemas marinhos. No entanto, existem regiões de praia onde os acidentes são frequentes, como as costas australianas, lar da chamada vespa do mar.

Entre as medusas mais tóxicas podemos citar: a medusa bala de canhão, a caravela portuguesa e a vespa do mar.

Taxonomia

- Domínio. Eukarya.

- Reino Animalia.

- Filo: Cnidaria.

- Subfilo: Medusozoa.

- Aulas: Cubozoa.

- Hydrozoa.

- Scyphozoa.

- Staurozoa.

Caracteristicas

Aurelia aurita. Eu, Luc Viatour

Eles são eucariotos multicelulares

As medusas são organismos eucarióticos, pois em suas células o material genético (DNA) está localizado dentro do núcleo da célula, delimitado por uma membrana.

Da mesma forma, eles são compostos por diferentes tipos de células, cada uma especializada em diferentes funções. Graças a isso, eles podem ser chamados de organismos multicelulares.

Eles são diblásticos

Durante o desenvolvimento embrionário da água-viva, duas camadas germinativas aparecem: a ectoderme e a endoderme. Essas camadas são importantes porque delas se originarão todos os tecidos que constituem o animal adulto.

Meia vida

Em geral, a vida útil das águas-vivas é bastante curta, em comparação com a de outros animais. Alguns vivem apenas algumas horas e outros podem chegar a seis meses de vida.

No entanto, há uma espécie de água-viva que rompe com esse esquema: Turriptopsis nutricula. De acordo com pesquisas recentes, essa água-viva pode viver indefinidamente, desde que não seja vítima de um predador.

Isso ocorre porque, por vários mecanismos biológicos, essa água-viva é capaz de retornar ao seu estado de pólipo e, assim, continuar a regenerar novas águas-vivas indefinidamente.

Eles são heterotróficos carnívoros

Medusas são organismos que não têm a capacidade de sintetizar seus próprios nutrientes. Por causa disso, eles se alimentam de outras coisas vivas, por isso são carnívoros. Costumam comer pequenos peixes e crustáceos e especialmente zooplâncton.

Produz toxinas

As medusas são caracterizadas por sintetizar e secretar substâncias tóxicas para capturar suas presas e se alimentar. Essas toxinas são bastante poderosas, pois afetam simultaneamente vários tecidos como o nervoso, o muscular e o cardíaco. Por causa disso, eles têm uma probabilidade muito alta de causar a morte, mesmo em humanos.

Morfologia

Chrysaora fuscescens. Jacob Davies. flickr.com/photos/jacob-davies/64042023

É importante destacar que durante a vida das medusas, elas apresentam duas formas diferentes, dependendo do momento do ciclo de vida em que se encontram.

As duas formas que a água-viva apresenta são a do pólipo e a da própria água-viva. Geralmente, o período de tempo que permanece como pólipo é muito curto, em comparação com o tempo que dura como água-viva.

Pólipo

O pólipo é semelhante ao de qualquer outro membro do filo Cnidários (anêmonas, corais). Ele é fixado ao substrato. É constituído por um corpo cilíndrico que possui tentáculos na extremidade superior que circundam a boca.

Os tentáculos possuem células chamadas cnidócitos que secretam uma substância ardente que pode ser classificada como uma toxina.

medusa

As medusas têm a forma de um guarda-chuva. Por causa disso, eles também são conhecidos como umbrela (guarda-chuva em inglês). A textura do guarda-chuva é gelatinosa, embora bastante resistente. Em alguns lugares pode até atingir uma textura cartilaginosa. Como os pólipos, tem uma zona oral e uma zona aboral.

A zona oral é côncava e está localizada na extremidade inferior do corpo da água-viva. No centro dessa área existe uma estrutura conhecida como manúbrium, que possui a abertura oral em sua extremidade inferior.

Dependendo da classe a que pertence a água-viva, ela apresentará um pequeno prolongamento da epiderme denominado véu. Está presente nas águas-vivas que pertencem à classe Hydrozoa.

Anatomia da medusa. Fonte: Zina Deretsky, National Science Foundation

Por outro lado, a zona aboral é convexa e totalmente lisa. Uma variedade de extensões chamadas tentáculos emergem da borda inferior dessa área. Eles são de comprimento variado e têm um número abundante de cnidócitos. Eles são responsáveis ​​por sintetizar uma substância tóxica que a água-viva usa para capturar e paralisar sua presa.

Da mesma forma, na borda do guarda-chuva existem células do tipo muscular altamente especializadas que são responsáveis ​​por garantir a livre movimentação do animal através das correntes oceânicas.

Se uma seção de um pedaço do guarda-chuva da água-viva for observada ao microscópio, torna-se evidente que ela é composta por uma camada externa chamada epiderme e uma camada interna chamada gastroderme. Este último é encontrado revestindo a cavidade interna da água-viva, que, como nos outros cnidários, é chamada de cavidade gastrovascular.

Sistema digestivo

É bastante rudimentar. É constituído por um orifício, a boca, por onde o alimento entra na água-viva. Essa boca se comunica com a cavidade gastrovascular, que contém um estômago posicionado centralmente, acompanhado por quatro bolsas gástricas.

Estas últimas são estruturas muito importantes, pois delas se originam condutos por meio dos quais os diferentes nutrientes ingeridos podem ser distribuídos por todos os tecidos do animal.

Na cavidade gastrovascular, os nutrientes ingeridos são processados ​​pela ação de várias enzimas digestivas que são produzidas no mesmo local. Da mesma forma, as águas-vivas não possuem estruturas especializadas para liberar substâncias residuais do processo digestivo. Por causa disso, os resíduos são liberados pela boca, o mesmo orifício por onde entram os nutrientes.

Sistema nervoso

O sistema nervoso das águas-vivas é bastante primitivo. Esses animais não possuem órgãos especializados em funções complexas como o cérebro. A atividade nervosa da água-viva é principalmente automática e reflexa, baseada nos estímulos coletados pelos diversos receptores que se distribuem por sua anatomia.

As medusas têm um sistema nervoso do tipo reticular, composto por uma complexa rede de fibras nervosas que contêm neurônios bipolares e multipolares. Da mesma forma, como mencionado acima, eles possuem um grande número de receptores.

Dentro desses receptores é possível distinguir os ropallos, que se encarregam de perceber os estímulos luminosos e ajudar a manter o equilíbrio do animal; e os cnidocílios, que são receptores puramente táteis.

Na camada corporal, a rede de fibras nervosas se divide em duas. O primeiro deles é formado por neurônios multipolares e o outro apenas por neurônios bipolares. No primeiro, a transmissão dos impulsos é lenta, enquanto no segundo os impulsos são transmitidos com maior velocidade.

Sistema reprodutivo

Novamente, o sistema reprodutivo é bastante simples e primitivo. As gônadas são encontradas na parede do manúbrio ou na parede da cavidade gastrovascular, dependendo da espécie. Nas gônadas é onde os gametas ou células sexuais são produzidos.

Existem espécies de medusas que são dióicas, ou seja, possuem indivíduos fêmeas e indivíduos machos. Existem também espécies capazes de produzir gametas, tanto femininos (óvulos) quanto masculinos (espermatozoides).

Habitat e distribuição

Chrysaora fuscescens. Ed Bierman de Redwood City, EUA

As medusas são seres vivos amplamente distribuídos por todo o planeta. Eles são um grupo bastante versátil de animais, já que foram encontrados em todos os tipos de habitats aquáticos, tanto marinhos quanto de água doce.

Desta forma, é possível encontrar exemplares de medusas nos mares quentes dos trópicos, bem como em mares tão frios como o Ártico. Existem também espécies de água-viva que preferem permanecer rasas, perto da superfície, enquanto há águas-vivas que vivem com sucesso a milhares de metros de profundidade.

Reprodução

Nas águas-vivas é possível observar os dois tipos de reprodução existentes: assexuada e sexual.

Como é bem sabido, a reprodução assexuada não envolve a fusão de gametas sexuais, enquanto a reprodução sexual sim. Do ponto de vista evolutivo, a reprodução sexual tem uma vantagem sobre as assexuadas. Isso ocorre porque os organismos que se originam por meio da reprodução sexuada contêm uma combinação diferente de genes que pode significar um aprimoramento da espécie.

Reprodução assexuada

Este tipo de reprodução na água-viva ocorre principalmente por brotamento. No caso particular das águas-vivas que pertencem à classe dos Scyphozoa, a reprodução assexuada ocorre por meio de um processo denominado estrobilação.

Geralmente, a reprodução assexuada em águas-vivas ocorre quando, em seu ciclo de vida, elas estão no estágio de pólipo.

Gemmation

Brotamento é o processo de reprodução assexuado pelo qual um indivíduo é gerado a partir de protuberâncias conhecidas como botões. No caso das águas-vivas, os botões são chamados de gonóforos.

O ciclo de vida da água-viva inclui uma fase de pólipo, que está fortemente ligada ao substrato. Um botão começa a se formar na superfície do pólipo, a partir do qual outro pólipo ou uma água-viva pode se formar.

A maioria das espécies de medusas, a partir de um pólipo, por brotamento, geram vários pólipos, que juntos formam uma colônia. Mais tarde, esses pólipos se desenvolvem e amadurecem para finalmente produzir água-viva.

Em outras espécies, a partir da brotação dos pólipos é possível gerar pequenas medusas que podem até permanecer no pólipo.

Estrobilação

É um processo pelo qual o pólipo, também conhecido como cifistoma, sofre uma metamorfose que causa o desprendimento dos discos estrelados diretamente de sua parte superior. Esses discos são chamados de Ephrae. Mais tarde, estes passam por outro processo de transformação até se tornarem águas-vivas sexuadas.

Reprodução de uma água-viva da classe dos Scyphozoa. (1-8) Fixação das larvas da planula ao substrato e metamorfose ao escifistoma. (9-10) Estrobilização do scifistoma. (11) Libertação de Efra. (12-14) transformação da efira em água-viva adulta. Fonte: Matthias Jacob Schleiden (1804-1881)

No início, as éfras têm uma forma óbvia de estrela e têm aproximadamente 3 mm de diâmetro. Com o passar do tempo, a ephira aumenta de tamanho e perde a forma de estrela. Quando atinge 1 cm, sua forma é circular. É importante notar que éfras são bastante vorazes, por isso requerem uma grande disponibilidade de nutrientes.

Reprodução sexual

A reprodução sexual envolve a fusão de gametas femininos e masculinos (células sexuais).

Nesse processo, a água-viva libera os gametas na água por meio de seu orifício oral. Uma vez livres, os óvulos juntam-se aos espermatozoides, ocorrendo assim a fertilização, que, como se vê, é externa. Embora na maioria das espécies isso aconteça, há espécies em que a fecundação é interna e ocorre dentro do corpo da fêmea.

Como produto da fertilização, uma pequena larva é formada, conhecida como planula. Este fica alguns dias solto no mar, até que finalmente encontre um lugar adequado no substrato e adira a ele.

Lá se formará um pólipo, que se reproduzirá para formar novos pólipos ou novas águas-vivas, assexuadamente.

Da mesma forma, existem águas-vivas cujos ovos, após a fertilização, permanecem presos aos tentáculos da água-viva-mãe, até que as larvas estejam maduras o suficiente para se defenderem sozinhas. Em seguida, eles se separam e são lançados no mar.

Alimentando

As medusas são animais carnívoros, ou seja, se alimentam de outros animais. Eles têm uma dieta variada que vai do zooplâncton a animais tão grandes quanto eles.

A água-viva percebe qualquer partícula que pode ser considerada alimento por meio de seus tentáculos. Eles o pegam e levam à boca. Da boca passa para a cavidade gastrovascular, onde é processado e submetido à ação de enzimas digestivas específicas.

Posteriormente, os nutrientes são absorvidos e os resíduos são expelidos ou liberados pelo mesmo orifício de entrada.

É importante observar que as águas-vivas são consumidores oportunistas, ou seja, se alimentam de qualquer partícula de alimento que sequer toque seus tentáculos. Isso se aplica principalmente às águas-vivas que não têm a capacidade de nadar verticalmente, mas são levadas pelas correntes.

No caso das águas-vivas que conseguem manter algum controle sobre sua natação, podem ser um pouco mais seletivas e até se alimentar de crustáceos, peixes pequenos e até outras espécies de água-viva menores.

Um elemento fundamental no processo de captura da presa e alimentação das águas-vivas é a toxina que elas liberam pelos tentáculos. Com a ajuda dessa toxina, a presa fica paralisada e depois morre para ser ingerida pela água-viva.

Bioluminescência em medusas

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Uma das características mais marcantes de algumas espécies de água-viva é sua bioluminescência. Isso nada mais é do que a capacidade de emitir algum tipo de luz ou brilho no escuro.

As medusas são bioluminescentes graças ao fato de apresentarem em seu código genético um gene que codifica uma proteína que lhes permite capturar luz de alta energia e emitir fluorescência na faixa da luz verde. Esta proteína é conhecida como Green Fluorescent Protein ou GFP (Green Fluorescent Protein).

Aquário de Kyoto. Oilstreet

Esta é uma qualidade de água-viva que há anos atrai a atenção de especialistas que se dedicam ao seu estudo. De acordo com várias investigações, a bioluminescência de medusas tem três finalidades: atrair presas, repelir possíveis predadores e otimizar o processo de reprodução.

Entre as espécies de medusas que são conhecidas pela sua capacidade de bioluminescência, podemos citar: Pelagia noctiluca, a água-viva-do-pente e a água-viva cristal.

Toxicidade de água-viva

Dennis Wet

O efeito tóxico do contato com os tentáculos das águas-vivas sempre foi conhecido. Isso se deve à presença de células conhecidas como cnidócitos (presentes em todos os membros do filo cnidária) e que produzem ferroadas e substâncias tóxicas que, em alguns casos, podem até causar a morte de um ser humano adulto.

As medusas usam sua toxina principalmente para capturar e paralisar presas em potencial. Isso se deve aos efeitos que a toxina tem em diferentes tecidos do corpo. Esses incluem:

- Membranas celulares de frações.

- Altera o transporte de certos íons nas membranas celulares, como cálcio e sódio.

- Estimula a liberação de mediadores inflamatórios.

- Apresenta efeitos negativos em tecidos específicos como o miocárdio (músculo cardíaco), fígado, rins e sistema nervoso em geral.

Esses efeitos são dados pelos componentes químicos das toxinas. Apesar da extensa pesquisa sobre as toxinas das águas-vivas, este é um campo no qual ainda há muito a ser descoberto. No entanto, vários pesquisadores conseguiram estabelecer a composição aproximada dessas toxinas.

Entre os compostos químicos mais abundantes na toxina da água-viva estão as bradicininas, hialuronidases, proteases, fibrinolisinas, dermatoneurotoxinas, miotoxinas, cardiotoxinas, neurotoxinas e fosfolipases, entre outros.

Os componentes mais conhecidos da toxina da água-viva incluem proteínas conhecidas como hipnocina e talassina. O primeiro causa dormência na área afetada e paralisia; enquanto o segundo gera urticária e uma reação alérgica generalizada.

Referências

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