Diversidade de Artrópodes

Os artrópodes, animais de patas articuladas com um exoesqueleto endurecido, são o filo mais diverso da Terra, incluindo insetos, crustáceos, aracnídeos e miriápodes.

Definition

A diversidade de artrópodes é a gama de formas dentro do filo Arthropoda, invertebrados ecdisozoários definidos por um corpo segmentado, um exoesqueleto quitinoso e apêndices articulados emparelhados, e que crescem por mudas periódicas.

Scope

Este tópico aborda o filo Arthropoda e as características do plano corporal que sustentam seu sucesso inigualável: um corpo segmentado agrupado em regiões funcionais, um exoesqueleto quitinoso, apêndices articulados e uma estratégia de crescimento por muda. Abrange os principais grupos de artrópodes, os insetos e outros hexápodes, os crustáceos, os quelicerados, incluindo aracnídeos, e os miriápodes, bem como as adaptações que permitem aos artrópodes explorar quase todos os habitats do planeta.

Core questions

• Quais características definem o plano corporal dos artrópodes?
• Como os principais grupos de artrópodes diferem em regiões corporais e apêndices?
• Como o exoesqueleto tanto possibilita quanto restringe a vida dos artrópodes?
• Por que os artrópodes, e especialmente os insetos, são tão diversos?

Key theories

Tagmose e especialização de apêndices

O sucesso dos artrópodes reside no agrupamento de segmentos em tagmas funcionais, como cabeça, tórax e abdômen, e na modificação de apêndices articulados repetidos serialmente para locomoção, alimentação, percepção e reprodução.

Exoesqueleto e muda

A cutícula quitinosa fornece proteção, suporte e pontos de fixação muscular, mas como não pode aumentar de tamanho, o crescimento requer ecdise, a muda periódica e a substituição do exoesqueleto característico dos artrópodes.

Mechanisms

O corpo do artrópode é construído a partir de segmentos repetidos cujos apêndices e regiões são especializados através do desenvolvimento, produzindo tagmas distintos adaptados a diferentes funções. A cutícula, secretada pela epiderme e endurecida com quitina e, em alguns grupos, carbonato de cálcio, forma um esqueleto externo rígido contra o qual os músculos estriados atuam para um movimento rápido e articulado. Como a cutícula é inextensível, o animal cresce em etapas: sinais hormonais desencadeiam a muda, na qual uma nova cutícula macia se forma sob a antiga, a cutícula antiga é descartada e o animal se expande antes que o novo exoesqueleto endureça.

Clinical relevance

Os artrópodes são centrais para a agricultura como polinizadores e pragas, para a saúde pública como vetores de doenças, e para a pesca e aquicultura como crustáceos; o grupo também fornece organismos modelo chave, como a mosca-da-fruta Drosophila. Este é um contexto educacional, não um conselho clínico.

History

Os artrópodes foram reconhecidos como um grupo principal distinto nas primeiras classificações e foram tratados comparativamente por Lamarck e anatomistas posteriores. Os estudos funcionais do século XX de Sidnie Manton sobre os membros e a locomoção dos artrópodes moldaram o debate sobre as relações dos artrópodes, e a filogenética molecular desde então colocou os artrópodes dentro do clado de muda Ecdysozoa e resolveu grande parte da estrutura interna do filo.

Key figures

• Jean-Baptiste Lamarck
• Sidnie Manton
• William Wheeler

Seminal works

• pechenik2015
• ruppert2004

Frequently asked questions

Por que os artrópodes precisam fazer a muda?

Seu exoesqueleto quitinoso rígido não pode crescer, então um artrópode deve periodicamente descartá-lo e formar um maior, um processo chamado muda ou ecdise, para aumentar de tamanho.

Quais artrópodes são os mais diversos?

Os insetos são de longe os artrópodes mais diversos e o grupo de animais mais rico em espécies, ocupando uma enorme variedade de habitats terrestres e de água doce.