Filo dos Artrópodes

O Filo dos Artrópodes é o grupo de animais mais biodiverso do planeta. Com mais de um milhão de espécies descritas, esse Filo é importantíssimo para você mandar bem no Enem e nos vestibulares.

No Filo dos Artrópodes estão compreendidas cerca de 80% das espécies descritas dentro do Reino dos Animais. São um grupo extremamente diversificado, dotado de incontáveis nichos ecológicos. Sendo assim, esses animais têm representantes habitando todos os ecossistemas terrestres.

Eles podem ser vetores de inúmeras doenças, podem estar presentes em um delicioso prato em sua refeição, podem destruir lavouras ou serem indispensáveis para a sua produção. Diante disso, você já pode perceber que esse Filo é essencial para você mandar bem nas questões de biologia do Enem e dos vestibulares, certo? Então, bora revisar os Artrópodes?

Características gerais do Filo dos Artrópodes

A principal característica dos Artrópodes dá nome ao grupo: os apêndices articulados. O nome “Arthropoda”, vem do grego e significa pés (podas) articulados (arthro). Porém, não são apenas as patas desses animais que apresentam essa novidade evolutiva nos animais. Antenas, asas, aparelhos bucais… todas essas estruturas possuem articulações nos Artrópodes.

Os artrópodes possuem variadíssimas formas e tamanhos, podendo ter milímetros (como algumas espécies que faze parte do plâncton) até vários metros de comprimento, como a aranha-caranguejo-gigante (Macrocheira kaempferi), que pode chegar a incríveis 4 metros.

exemplo de artrópodes
Imagem 1: Fotomicrografia feita a partir de microscópio óptico de um crustáceo conhecido como Daphnia sp. Esse animal possui cerca de 1/5 de milímetro e compõe o plâncton marinho. Fonte da imagem: https://www.photomacrography.net/forum/viewtopic.php?t=15300
exemplo de artrópode aranha caraguejo
Imagem 2: Fotografia de um homem segurando um exemplar de 3,8 metros de comprimento de uma aranha-caranguejo-gigante (Macrocheira kaempferi) dentro de um tanque. Fonte da imagem: https://exame.abril.com.br/ciencia/caranguejo-aranha-gigante-pode-chegar-a-38-metros/

O surgimento desse filo data de mais de 500 milhões de anos atrás, no período Cambriano. Desse período conhecemos uma grande quantidade de fósseis de criaturas conhecidas como trilobitas. Algumas teorias sustentam que o Filo dos Artrópodes teria surgido a partir dos anelídeos ou de um ancestral comum com este grupo.

fóssil
Imagem 3: Fotografia de um fóssil de trilobita.
Anatomia dos Artrópodes

Além dos apêndices articulados, outra característica importante dos artrópodes é o fato de que seus corpos possuem divisões ou segmentos, chamados de metâmeros. Nos artrópodes, alguns metâmeros podem se fundir, formando estruturas chamadas de tagmas.

Sendo assim, seus corpos podem ser divididos de diferentes maneiras, dependendo do grupo. Muitos artrópodes possuem o corpo dividido em três tagmas: cabeça, tórax e abdômen (como no caso dos insetos). Outros têm cabeça e tórax fundidos, formando uma estrutura chamada de cefalotórax (como alguns aracnídeos e crustáceos).

– Simetria dos Artrópodes:

Como os artrópodes são animais que possuem grande movimentação ativa, seu organismo pode ser dividido em apenas duas partes iguais, longitudinalmente. Sendo assim, dizemos que os artrópodes possuem simetria bilateral.

– Desenvolvimento embrionário 

Os Artrópodes, assim como os platelmintos e nematelmintos que vieram antes deles, são animais triblásticos. Isso quer dizer que possuem três folhetos embrionários (endoderme, mesoderme e ectoderme) que darão origem aos diferentes tecidos do organismo.

São também chamados de animais celomados, pois possuem uma cavidade interna, entre o revestimento externo e o tubo digestório, onde se abrigam diferentes órgãos. O celoma desses animais é considerado “verdadeiro” pois é completamente revestido por tecidos provenientes do folheto embrionário intermediário, a mesoderme.

– Revestimento externo 

Os Artrópodes são revestidos externamente por uma estrutura rígida, chamada de exoesqueleto. Essa espécie de esqueleto externo é composta por um carboidrato chamado de quitina, encontrado também na parede celular de fungos. O exoesqueleto tem como funções a sustentação do corpo do animal e a sua proteção, especialmente contra a desidratação.

O exoesqueleto de alguns artrópodes pode ser enriquecido com outras substâncias que lhe confira maior dureza. Esse é o caso dos crustáceos, onde o exoesqueleto possui grande quantidade de cálcio, fazendo com que o exoesqueleto se torne uma carapaça bastante rígida.

Esse revestimento não cresce juntamente com o animal. Sendo assim, de tempos em tempos, os artrópodes realizam um processo chamado de muda ou ecdise. Nesse evento, os artrópodes se “despem” de seu exoesqueleto antigo e apertado e a hipoderme secreta um novo que se ajuste ao seu novo tamanho e necessidades. O número de ecdises que uma espécie realiza ao longo da vida depende da espécie e também das condições ambientais onde cada indivíduo se encontra.

cigarra artrópodes
Imagem 4: Fotografia de uma cigarra realizando ecdise. É muito comum encontrarmos em florestas as casquinhas deixadas para trás depois que esses animais realizam sua troca de exoesqueleto. Essas casquinhas são chamadas pelos biólogos de exúvias.

Veja no vídeo a seguir uma compilação de imagens de artrópodes trocando seus exoesqueletos:

– Musculatura

Os músculos dos artrópodes são formados de células estriadas, com movimentos fortes e vigorosos. Além disso, o sistema muscular desses animais é muito semelhante ao dos vertebrados, com diferentes músculos organizados para movimentar as variadas articulações. Porém, ao contrário dos vertebrados, onde a musculatura está ancorada em um esqueleto interno, os músculos dos artrópodes se ligam, em parte, à região interna do exoesqueleto.

– Circulação

Os Artrópodes possuem circulação aberta. Isso quer dizer que os fluídos movimentados no sistema circulatório não passam apenas dentro de vasos, como no caso dos vertebrados e anelídeos. Eles saem dos vasos principais, circulam entre as células dos diferentes tecidos e depois retornam a esses vasos.

No dorso dos artrópodes há um grande vaso principal. Ele é capaz de bombear o “sangue” para que ele possa circular entre as células, funcionando como um coração, porém mais alongado.

Na maioria dos Artrópodes terrestres (como os insetos, diplópodes, quilópodes e aracnídeos), o “sangue” é incolor, pois não possuem pigmentos respiratórios para o transporte de gases. Porém, alguns artrópodes que possuem sistema respiratório branquial possuem hemocianina como pigmento respiratório, um pigmento que contém cobre e uma cor azulada. Outros possuem hemoglobina, como nos vertebrados.

– Excreção

Os artrópodes possuem órgãos excretores que filtram o seu sangue, visando retirar deles os resíduos metabólicos liberados pelas células. Esses produtos, juntamente com o excesso de água, em algumas espécies, irão compor a urina.

Cada grupo de artrópode possui um aparelho excretor específico. Os insetos, os quilópodes e os diplópodes, possuem estruturas chamadas de túbulos de Malpighi. Esses túbulos permeiam os tecidos e desembocam no fim do sistema digestório, eliminando ali a urina que sairá juntamente com as fezes. Nos animais terrestres, as excretas serão compostas especialmente por ácido úrico, que exige menor diluição (menos eliminação de água) para ser eliminada.

Já os Aracnídeos, além de possuírem túbulos de Malpighi podem ter também as chamadas glândulas coxais. Essas glândulas se encontram na base das pernas (nas coxas desses animais) e podem eliminar guanina como excreta.

Por fim, os crustáceos realizam excreção por glândulas antenais ou glândulas verdes, localizadas no cefalotórax. Essas glândulas secretam amônia como excreta e, muitas vezes, possuem uma coloração esverdeada. Por tal motivo, muitas pessoas confundem essas glândulas com fezes e por isso dizem, por exemplo, que os camarões possuem “coco na cabeça”.

– Sistema nervoso

O sistema nervoso dos Artrópodes é ganglionar. Isso quer dizer que possui regiões onde há concentração de células nervosas para coordenar o organismo. Sendo assim, possuem um gânglio cerebral na região do cefalotórax ou da cabeça. Desse gânglio cerebral parte um cordão nervoso ventral que irá seguir até a extremidade final do animal.

– Sistema respiratório:

Assim como o sistema excretor, o sistema respiratório dos artrópodes irá variar de grupo para grupo.

Nos insetos, quilópodes e diplópodes, que são em sua maioria terrestres na fase adulta, a respiração é traqueal. Sendo assim, a respiração acontece através de estruturas chamadas de traqueias. As traqueias são estruturas tubulares que se ramificam e permeiam os tecidos desses animais. Elas desembocam em orifícios na parte ventral desses animais, chamados de espiráculos. Assim, as células trocam gases com o ar que passa por essas traqueias.

Já os crustáceos respiram através de brânquias presentes na base de suas pernas. Mesmo os crustáceos de ambientes terrestres possuem brânquias, como no caso do tatuzinho-de-jardim, que precisa ter suas brânquias sempre úmidas para conseguir trocar gases.

Por fim, os aracnídeos respiram através de um sistema semelhante ao dos insetos. Mas, nesse caso, os túbulos traqueais se ramificam em estruturas laminares, que chamamos de filotraqueias.

Reprodução:

Como esses animais possuem estruturas bastante complexas, em geral os artrópodes realizam apenas reprodução sexuada. A maior parte das espécies desse grupo são dioicas (possuem sexos separados) e fazem fecundação interna.

Além disso, praticamente todas as espécies possui desenvolvimento ovíparo. Muitas espécies terão desenvolvimento indireto, onde há a formação de larvas ou ninfas, como no caso de vários insetos como as borboletas e moscas. Outros, porém, podem ter desenvolvimento direto, sem passar por metamorfose, como os aracnídeos.

Principais grupos de Artrópodes:

Classe Trilobite:

Sem representantes atuais, os trilobitas são fósseis abundantes do período Cretáceo e considerados como os primeiros atrópodes.

Subfilo Urinamia

Neste subfilo se encontram os artrópodes com apêndices articulados, porém não ramificados. Dentro desse subfilo, temos as seguintes classes estudadas no ensino médio:

– Classe dos Insetos (Borboleta, mosca, mosquito, formiga etc.);

– Classe dos Quilópodes (lacraias ou centopeias);

– Classe dos Diplópodes (piolhos-de-cobra ou embuás).

Classe Quelicerata:

Composto pelos artrópodes que possuem quelíceras (estruturas bucais para manipulação do alimento). Dentro desse filo se encontram várias ordens de animais que conhecemos como Aracnídeos, como as aranhas e escorpiões, estudados no Ensino Médio.

Subfilo Crustacea

Composto por artrópodes com o exoesqueleto enriquecido por cálcio. Dentro dele encontramos várias classes de animais que conhecemos como crustáceos, como os camarões, siris e lagostas.

E aí, conseguiu aprender um pouco mais sobre os artrópodes? Beleza! Pra tirar todas as suas dúvidas, veja essa videoaula do canal Biologia com prof. Guilherme:

Agora faça os exercícios que selecionei para você. Bons estudos!

Questão 01 – (UERJ/2017)    

Os primeiros artrópodes eram animais marinhos. Ao longo do processo evolutivo, alguns membros desse grupo sofreram transformações que possibilitaram a eles a conquista do meio terrestre.

Uma transformação que contribuiu para a permanência destes artrópodes nesse ambiente seco foi:

a) circulação aberta

b) respiração traqueal

c) fecundação externa

d) digestão extracorpórea

Questão 02 – (UEPG PR/2017)    

Os artrópodes são animais que possuem corpos segmentados, exoesqueleto e apêndices articulados, acionados por músculos de contração rápida. Assinale o que for correto sobre o filo Arthropoda.

01) Os aracnídeos possuem o corpo dividido em cabeça, tórax e abdome. Na cabeça há um par de antenas e dois olhos compostos. No abdome, podemos observar os maxilípedes, utilizados para manipulação de alimentos.

02) O corpo dos insetos é dividido em cabeça, tórax e abdome. Possuem tubo digestório completo e digestão extracelular, enquanto a respiração é feita por traqueias.

04) Nos crustáceos, o exoesqueleto é reforçado por sais de cálcio, geralmente possuem o corpo dividido em cefalotórax e abdome. O sangue dos crustáceos contém pigmentos respiratórios e a excreção depende de glândulas situadas na cabeça (glândulas verdes ou antenares).

08) Nas aranhas, a digestão é extracorpórea, pois primeiramente ocorre a injeção de veneno na presa e depois a secreção de enzimas para digestão, quando finalmente o produto líquido é sugado.

16) O crescimento nos artrópodes não é contínuo, como nos outros animais. O exoesqueleto sofre mudas ou ecdises ao longo do crescimento. O esqueleto antigo é denominado de exúvia.

Questão 03 – (Fac. Direito de São Bernardo do Campo SP/2016)    

Costuma-se dizer que uma pessoa tem “sangue de barata” quando não reage a situações ofensivas. Já, do ponto de vista biológico, o sangue de barata é caracterizado por

a) apresentar hemocianina como substância que leva oxigênio aos tecidos.

b) conter vários tipos celulares, como leucócitos e hemácias.

c) ser incolor e não transportar gases respiratórios, função desempenhada por traqueias.

d) circular somente no interior de uma rede contínua de vasos capilares.

GABARITO: 

1) Gab: B

2) Gab: 30

3) Gab: C

Sobre o(a) autor(a):

Juliana é bióloga formada pela Universidade Federal de Santa Catarina e cursa o Mestrado em Educação na mesma instituição. Ministra aulas de Ciências e Biologia em escolas da Grande Florianópolis desde 2007 e é coordenadora pedagógica do Blog do Enem.