Spoiler: Aranhas-do-mar respiram através do intestino!!

Luana Mendonça
15/08/2017

Exemplos de aranhas-do-mar (Pycnogonida) nos mais diversos tamanhos e cores. [1-4]
Artrópodes constituem um grupo um tanto incompreendido pelas pessoas em geral, tem quem ame e tem muitos que odeiam. O termo Arthropoda significa ‘patas articuladas’ e dentro desse grupo estão as aranhas, escorpiões, carrapatos, baratas, borboletas, mosquitos, crustáceos, dentre outros. Um outro representante dos artrópodes são as aranhas-do-mar que, apesar de se assemelharem a uma aranha, não são ‘parentes’ tão próximos delas.

As aranhas-do-mar fazem parte de uma classe chamada Pycnogonida, exclusivamente marinha, e são considerados os mais primitivos dentre os artrópodes. Para mim são animais tão esquisitos que chegam a ser fofos e que são pouco estudados, principalmente no Brasil, o que torna elas bem desconhecidas.

Como esse texto não é para falar da beleza desses bichos, vamos ao que interessa. Os artrópodes são o grupo mais diversificado dentre os animais existentes e, por isso, seus organismos acabaram se adaptando aos mais diversos ambientes. Essas adaptações são morfológicas, comportamentais e/ou fisiológicas e permitiram que esses organismos pudessem sair do mar para a terra e que eles possam, atualmente, ocupar ambientes considerados extremos.

Dentre os percalços que esses organismos tiveram e ainda tem que resolver para poder sobreviver em determinados locais está a capacidade não apenas de capturar o oxigênio (O2) do ambiente como também de transportar ele por todo o corpo. Os artrópodes terrestres fazem isso principalmente por meio de uma traqueia, mas tanto eles quanto os aquáticos também podem possuir um coração que bombeia a hemolinfa (‘sangue’ dos invertebrados) até a hemocele (cavidade do sistema circulatório em alguns invertebrados) e o O2 nesse sistema é transportado por proteínas respiratórias.

As aranhas-do-mar possuem o corpo diferenciado, com tronco pequeno, pernas longas, abdômen estreito e uma probóscide grande. Elas também não possuem estruturas especializadas para trocas gasosas e por isso capturam o O2 e liberam o gás carbônico (CO2) através da cutícula. Outra característica interessante das aranhas-do-mar e de grupos próximos a elas é que o divertículo do intestino médio se estende até o final de cada uma das pernas. O que foi descoberto recentemente é que as aranhas-do-mar utilizam contrações do sistema intestinal para transportar o O2 pelo corpo [5].

Mas como é que esses pesquisadores descobriram isso? Simples (só que não), eles utilizaram vídeos capturados em um microscópio para verificar qual via de transporte de O2 era mais evidente nas aranhas-do-mar. Um detalhe, esses organismos possuem um coração! Então, o que os pesquisadores queriam saber era qual via mais atuava no transporte interno de O2: difusão pela cutícula, circulação dirigida pelo coração, movimento das patas ou movimentos do trato intestinal.

Os resultados mostraram que o transporte de hemolinfa realizado pelo coração está praticamente restrito ao tronco e às partes mais próximas das patas (1º segmento) (Esse vídeo mostra isso!). Também foi percebido que a difusão e o movimento das patas desempenham papel menor no transporte interno de O2. Agora o principal resultado encontrado foi que os movimentos do trato intestinal dirigem tanto o transporte dos fluidos da alimentação quanto da hemolinfa por praticamente todo o corpo, exceto os locais que não possuem divertículo intestinal (Esse vídeo mostra o transporte dos fluidos pelo divertículo intestinal em uma parte da pata e em praticamente todo o organismo).

Os autores discutem que os resultados encontrados mostram que as aranhas-do-mar alteram as taxas de movimento intestinal combinando o transporte de O2 e o consumo do mesmo. O padrão de transporte dos fluidos observados levou os pesquisadores a sugerir que o intestino é responsável pelo transporte de O2 para as regiões mais distais das patas e para os locais em que a demanda de O2 é maior como os locais com muita musculatura. Nesse esquema, as patas funcionam como as brânquias presente em outros artrópodes e o intestino como o coração para esses animais.

Ter as funções digestivas e respiratórias compartilhadas pode economizar energia, uma vez que os movimentos do intestino para a digestão já iriam agitar e mover líquidos pelo corpo, transportar o O2 junto seriam eficiente e tornariam não necessários outros sistemas especializados para bombear e direcionar os fluxos sanguíneos. Essa capacidade respiratória do trato intestinal tem origem desconhecida, podendo ser uma adaptação exclusiva das aranhas-do-mar ou ter evoluído em um ancestral e ter sido mantido nos picnogônidos atuais. Essas descobertas expandem o conhecimento sobre os sistemas de transporte dos gases nos artrópodes atuais e podem indicar que outros grupos de artrópodes que possuam estrutura intestinal semelhante à das aranhas-do-mar, também possuam função respiratória no intestino, o que abre as portas para novas descobertas sobre a diversidade e evolução dos sistemas funcionais dos organismos.

[1] Crédito da imagem: Sylke Rohrlach (Wikimedia Commons) / Creative Commons (cc-by-sa-2.0). URL: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Yellow_Kneed_Sea_Spider-Calipallenid_pycnogonid.jpg.

[2] Crédito da imagem: Scott C. France (Wikimedia Commons) / Creative Commons (cc-by-sa-2.0). URL: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Pantopoda.jpg.

[3] Crédito da imagem: jkirkhart35 (Wikimedia Commons) / Creative Commons (cc-by-2.0). URL: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Pycnogonida_cutted.png.

[4] Crédito da imagem: Verena Tunnicliffe (Wikimedia Commons) / Public domain. URL: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Sea_spider.jpg.

[5] HA Woods et al. Respiratory gut peristalsis by sea spiders. Current Biology 27, R623 (2017).

Como citar este artigo: Luana Mendonça. Spoiler: Aranhas-do-mar respiram através do intestino!! Saense. URL: http://www.saense.com.br/2017/08/spoiler-aranhas-do-mar-respiram-atraves-do-intestino/. Publicado em 15 de agosto (2017).

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Luana Mendonça

Luana Mendonça

Doutoranda em Zoologia na Universidade Federal do Paraná. Escreve sobre Zoologia e Ecologia no Saense.

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