Características Gerais
Artrópodes (filo Arthropoda) são invertebrados de corpo segmentado, revestidos por um exoesqueleto quitinoso e dotados de apêndices articulados, características que viabilizam sua incrível diversidade e sucesso adaptativo. Possuem sistemas fisiológicos especializados (digestório completo, diferentes tipos de respiração, circulação aberta e sistema nervoso ventral), crescem por meio de mudas periódicas e exibem variados modos de reprodução.
Deste filo fazem parte os subfilos Hexapoda (insetos), Chelicerata (aracnídeos), Crustacea (crustáceos) e Myriapoda (miriápodes). Com mais de um milhão de espécies descritas, representam aproximadamente 80% de todas as espécies conhecidas, ocupam quase todos os habitats do planeta e exercem papéis essenciais nos ecossistemas, de predadores a polinizadores.
Os artrópodes desempenham papéis fundamentais nos ecossistemas: são polinizadores, decompositores, predadores e presas. Na agricultura, atuam tanto como inimigos naturais de pragas quanto como vetores de doenças. Seu estudo é crucial para a biotecnologia, saúde pública e conservação ambiental.
Morfologia e Estrutura Corporal
Exoesqueleto
Os artrópodes são invertebrados que possuem um exoesqueleto rígido e resistente, conhecido como cutícula, que recobre externamente todo o corpo. Esse exoesqueleto é formado principalmente por quitina — um polissacarídeo estrutural — associada a proteínas específicas, como as esclerotinas, que conferem dureza e impermeabilidade ao tegumento. Em algumas espécies, como os crustáceos, há também a presença de carbonato de cálcio, o que torna a estrutura ainda mais resistente.
A cutícula é composta por três camadas principais:
- Epicutícula – camada externa, fina, cerosa e rica em lipídios, responsável por tornar a superfície impermeável e reduzir a perda de água.
- Exocutícula – camada intermediária, endurecida, que proporciona rigidez e proteção mecânica.
- Endocutícula – camada interna, espessa e mais flexível, que contribui para a sustentação do corpo.
Como o exoesqueleto não cresce junto com o animal, ele precisa ser substituído periodicamente por meio de um processo chamado ecdise, ou muda. Além de oferecer proteção contra predadores, choques e desidratação, o exoesqueleto também serve como ponto de fixação para os músculos internos. Esse arranjo é conhecido como organização músculo-esquelética invertida, pois os músculos se inserem na face interna de uma estrutura rígida externa — o oposto do que ocorre nos vertebrados.
Segmentação e Tagmatização
Os artrópodes possuem um corpo segmentado, conhecido como metameria, formado por vários segmentos repetidos chamados metâmeros. Cada metâmero pode conter estruturas semelhantes, mas ao longo da evolução, muitos desses segmentos passaram por modificações, resultando em fusão e especialização — processo chamado de tagmatização.
A tagmatização é o processo evolutivo em que os segmentos do corpo dos artrópodes se fundem e se especializam em regiões distintas, chamadas tagmas. Isso permite que diferentes partes do corpo sejam adaptadas para funções específicas, como alimentação, locomoção, reprodução, defesa e percepção sensorial. Esse processo aumenta a eficiência do animal, otimizando suas funções vitais.
Exemplos de tagmas nos subfilos principais:
- Insetos: a estrutura corporal é dividida em três tagmas principais: cabeça (responsável por funções sensoriais e ingestão), tórax (especializado em locomoção, com três pares de pernas e, em muitos casos, asas) e abdômen (dedicado à digestão e reprodução).
- Aracnídeos: apresentam dois tagmas principais: prossoma (ou cefalotórax) e opistossoma, sendo que o abdômen não possui apêndices locomotores.
- Crustáceos: cefalotórax (protegido por carapaça) e abdômen flexível, com nadadeiras e órgãos reprodutivos.
- Miriápodes: composto por uma cabeça (onde estão as antenas e peças bucais) e um tronco segmentado, com um ou dois pares de pernas por segmento.
Apêndices Articulados
Uma das características mais marcantes dos artrópodes é a presença de apêndices articulados, que deram nome ao filo (do grego arthron = articulação e podos = pé). Esses apêndices são estruturas móveis ligadas aos segmentos corporais, compostas por peças endurecidas unidas por membranas flexíveis, permitindo grande mobilidade e especialização.
Os apêndices articulados são extremamente versáteis e se especializam conforme a função e o grupo de artrópode. Eles desempenham funções essenciais para a sobrevivência e adaptação dos artrópodes em seus respectivos habitats:
- Antenas: Encontradas em insetos, crustáceos e miriápodes as antenas são apêndices sensoriais usados para detectar tato, odor e umidade, além de ajudarem na percepção do ambiente.
- Antênulas: Específicas dos crustáceos, as antênulas são antenas menores que desempenham funções sensoriais semelhantes às das antenas, mas com maior especialização em detectar estímulos no ambiente aquático.
- Gnatopódios: Presentes em trilobites, crustáceos e aracnídeos, os gnatopódios são apêndices adaptados para manipulação e captura de presas, além de exercerem outras funções, dependendo do grupo.
- Fieiras: Encontradas nas aranhas, as fieiras são apêndices especializados para a produção de teias, sendo essenciais tanto para capturar presas quanto para a construção de abrigos.
- Pentes: Localizados em escorpiões, os pentes são apêndices especializados para detectar vibrações ou para a manipulação de presas.
- Labro: Presente em miriápodes e insetos, o labro é uma estrutura bucal usada para a ingestão e manipulação de alimentos.
- Mandíbulas: Comuns em crustáceos, miriápodes e insetos, as mandíbulas são apêndices poderosos usados para cortar, triturar e processar alimentos.
- Maxilas: Também presentes em crustáceos, miriápodes e insetos, as maxilas ajudam na manipulação e trituração do alimento, frequentemente auxiliando as mandíbulas.
- Maxilípedes: Apêndices especializados dos crustáceos, que funcionam como pés modificados e estão envolvidos na alimentação e na locomoção.
- Maxílulas: Apêndices dos crustáceos, localizados próximos à boca, utilizados para manipulação de alimentos ou para a captura de presas.
- Ovígeros: Apêndices encontrados nos picnogonídeos (aranhas-marinha), usados para segurar os ovos durante a reprodução.
- Patas: Encontradas em todos os artrópodes, as patas locomotoras são adaptadas para uma variedade de funções, como andar, nadar, escavar ou saltar, dependendo da espécie.
- Pedipalpos: Apêndices típicos dos quelicerados (como aracnídeos), que atuam como ferramentas para captura de presas, manipulação de alimentos e até na reprodução.
- Pereópodes: Apêndices locomotores dos crustáceos, usados para caminhar, nadar ou capturar presas, dependendo da espécie.
- Pleópodes: Encontrados em crustáceos, especialmente os aquáticos, os pleópodes são apêndices que servem para a locomoção, especialmente para nadar.
- Quelíceras: Características dos quelicerados, como aracnídeos, são apêndices modificados em forma de pinças ou estruturas perfurantes, usadas para captura e defesa.
- Quelíforos: Apêndices encontrados nos picnogonídeos (aranhas-marinha), que têm uma função sensorial e podem auxiliar na captura de presas.
- Toracópodes: Localizados no tórax dos crustáceos, esses apêndices são adaptados para a locomoção e desempenham um papel importante na interação com o ambiente.
- Urópodes: Apêndices encontrados na cauda dos crustáceos, especialmente em camarões, e são usados para ajudar na locomoção, especialmente na natação.
Além disso, os apêndices podem ser classificados em birremes (ramificados, como em crustáceos) ou unirremes (não ramificados, como em insetos e aracnídeos). Essa diversidade morfológica e funcional dos apêndices contribui de forma significativa para o sucesso evolutivo e ecológico dos artrópodes, permitindo-lhes se adaptar a uma ampla gama de nichos ecológicos.