Peixes: características, classificação, sistemas, reprodução - Ciência - 2023

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o peixes eles são um grupo de vertebrados aquáticos com guelras, apêndices em forma de barbatana e, geralmente, uma pele coberta por estruturas chamadas escamas. Com mais de 28.000 espécies vivas, eles conseguiram colonizar todos os tipos de ecossistemas aquáticos.

Historicamente, a palavra "peixe" tem sido usada sem valor taxonômico, pois não descreve um agrupamento real. Os primeiros taxonomistas chamavam de "peixe" qualquer organismo que vivesse na água. Assim, águas-vivas, estrelas do mar, caranguejos, anfíbios, focas e baleias eram considerados peixes. Com o tempo, a definição foi se tornando cada vez mais refinada.

Hoje, o termo é usado para descrever vertebrados que não são tetrápodes. No entanto, não é um grupo monofilético, porque o ancestral dos vertebrados terrestres é encontrado dentro de um grupo de peixes - os sarcopterígios.

Os peixes têm uma série de adaptações que estão associadas à vida aquática. A maioria tem uma aparência fusiforme para se mover com eficiência através da água, uma bexiga natatória, órgãos que medeiam a troca de sal e água, guelras, um sistema quimiorreceptor ideal e um sistema de linha lateral.

Dentro das espécies vivas, os peixes são divididos em dois grandes grupos: sem mandíbula e mandíbula. Os primeiros são peixes-bruxa e lampreias, enquanto no grupo das mandíbulas encontramos as espécies com as quais nos relacionamos mais intimamente: tubarões, raias e peixes com barbatanas e lobos.

Características gerais

Os peixes fazem parte de um grande grupo de organismos que respiram pelas guelras e possuem apêndices em forma de nadadeiras modificados. Dentro do grupo dos vertebrados, os peixes são os membros mais antigos e mais diversos.

Todos os seus membros são poiquilotérmicos, ou seja, não têm a capacidade de regular a temperatura corporal, como nós, mamíferos.

Um dos eventos evolutivos mais proeminentes do grupo foi o aparecimento das mandíbulas. Essas estruturas conseguiram ampliar o leque de barragens disponíveis, promovendo a diversificação do grupo.

Este grupo de animais aquáticos surgiu no período cambriano de um ancestral desconhecido. Hoje, existem cinco tipos de peixes vivos que você explorará na próxima seção.

Classificação (tipos)

Os peixes são divididos em três grupos: Agnatos (Agnatha), Gnathostomata e Osteictios (Osteichthyes). Por sua vez, cada um desses grupos é dividido em classes.

-Agnatha (agnatos): peixe sem mandíbula

Atualmente, existem cerca de 180 espécies de peixes sem mandíbula. Este grupo possui vértebras em estado rudimentar. Apesar disso, são considerados vertebrados, graças à presença de um crânio e outras estruturas homólogas ao resto dos vertebrados.

Os agnatos são divididos em duas classes: Myxini, que inclui os populares peixes bruxos, e Petromyzontida, cujos representantes são as lampreias.

Foi proposto um agrupamento de ambos os grupos, com base em suas características morfológicas. Esse grupo é denominado “Cyclostomata” e pareceu parafilético quando analisado de acordo com a metodologia cladística, uma vez que as lampreias possuem muitas características comuns aos organismos mandibulados.

Graças à aplicação de métodos moleculares, concluiu-se que, de fato, lampreias e peixes-bruxa formam um grupo monofilético. No entanto, essa hipótese filogenética precisa de mais evidências, pois a maioria dos zoólogos tende a rejeitá-la.

Aula myxini

Os mixins ou peixes-bruxa são um grupo de quase 70 espécies, formadas por necrófagos e predadores. Embora sejam praticamente cegos, eles conseguem pegar suas presas após estímulos químicos. Seu habitat é totalmente marinho.

Morfologicamente, eles se parecem com uma enguia. Seu corpo é nu, sem sequer apêndices (nadadeiras), a notocorda é persistente e o esqueleto é cartilaginoso.

Uma das características mais marcantes e peculiares do peixe-bruxa é sua capacidade de produzir quantidades significativas de muco leitoso quando perturbado. Quando o fluido se combina com a água do mar, o animal adquire uma consistência tão viscosa que é quase impossível agarrar.

Os fluidos internos das mixinas estão em equilíbrio osmótico com a água do mar, característica típica de invertebrados e não vertebrados.

Classe Petromyzontida

Esta classe é composta por 38 espécies de lampreias. Como os peixes-bruxa, as lampreias têm corpo de enguia ou vermiforme. Estes não têm nem apêndices, mas uma ou duas barbatanas dorsais.

Em relação aos hábitos de vida, existem espécies parasitas e espécies não parasitárias. Eles habitam ecossistemas de água doce e também corpos de água salgada.

A estrutura circular presente na sua boca permite-lhe ancorar-se nas rochas e aderir a outros peixes. Lampreias parasitas são capazes de se alimentar dos fluidos corporais de suas presas. Em contraste, as larvas características desse grupo se alimentam de partículas que estão suspensas no ambiente aquático.

-Gnathostomata: peixe com mandíbula

Classe Chondrichthyes - chondrichthyes

Os condrichthyans são formados por mais de 970 espécies vivas de peixes cartilaginosos. Esta pequena classe de peixes é caracterizada por seus órgãos sensoriais que são perfeitamente adaptados à predação em ambientes aquáticos, mandíbulas fortes e musculatura poderosa.

Seu habitat é predominantemente marinho, embora existam cerca de 30 espécies que vivem principalmente em corpos de água doce.

A cartilagem que caracteriza o grupo vem de ancestrais com esqueleto ósseo - um curioso evento evolutivo. Parte da transição foi observada no registro fóssil, como espécimes de tubarões com partes ósseas foram encontrados.

Embora o osso tenha sido perdido nos condrichthyans (possivelmente em um processo de neotenia), os tecidos com minerais de fosfato ainda estavam presentes, incluindo dentes e escamas.

Depois das enormes baleias, os tubarões estão entre as maiores espécies de vertebrados do mundo. Os maiores espécimes podem medir mais de 12 metros de comprimento.

Tubarões e raias pertencem à subclasse Elasmobrinchii. A morfologia varia de corpos fusiformes a variantes achatadas no plano ventral dorsal. A barbatana caudal é hetero estreita e tem barbatanas peitorais e pélvicas uniformes. A boca está localizada na região ventral. A pele pode estar nua ou ter escamas placóides.

-Osteichthyes (Osteichthyes): peixes ósseos

Os peixes ósseos são agrupados sob o nome de Osteichthyes. Esses peixes e tetrápodes são geralmente unidos em um grupo pela presença do osso endocondral; um tipo de osso que substitui a cartilagem durante o desenvolvimento do corpo.

Embora seja tradicionalmente usado, o grupo Osteichthyes não descreve um clado (grupo monofilético). Portanto, a maioria das classificações não o reconhece como um táxon válido. Em vez disso, é usado como um termo de "conveniência" para descrever vertebrados com osso endocondral.

Diferentes adaptações contribuíram para a extensa radiação que este grupo sofreu ao longo da evolução. Um deles foi o aparecimento do opérculo nas guelras; desta forma, aumenta a eficiência da respiração. Além disso, o desenvolvimento e especialização dos elementos da mandíbula, ampliando o leque de possíveis hábitos tróficos.

Classe Actinopterygii: peixes com barbatanas de raios

A classe Actinopterygii consiste em cerca de 27.000 espécies. As primeiras formas eram peixes muito pequenos com olhos grandes e cauda reta - essas características são consideradas "primitivas".

A principal característica dessa classe de peixes ósseos é a presença de nadadeiras com raias, as quais possuem um suporte interno formado por finos e numerosas listras ou lepidotriquias.

Os músculos que controlam o movimento das nadadeiras são encontrados dentro da parede corporal; em contraste com os peixes sarcopterígios, onde a musculatura está localizada fora do corpo, ao longo da nadadeira.

Alguns taxonomistas dividem a classe Actinopterygii em três grupos: condrostes, holostéos e teleostos, tentando representar as formas "primitivas", "intermediárias" e "avançadas", respectivamente. Esses grupos aumentam progressivamente o grau de ossificação.

Teleostos

Os teleostos representam cerca de 96% de todas as espécies vivas de peixes e cerca de metade dos vertebrados, por isso merecem ser tratados separadamente.As formas e tamanhos variam muito, desde peixes minúsculos até espécies que podem atingir 4,5 metros de comprimento.

Seus habitats são tão variados quanto suas morfologias. Eles são capazes de viver em temperaturas próximas a 50 graus, ou em mares com temperaturas de -2 graus Celsius.

Este grupo apresenta escamas do tipo ciclóide e ctenóide, substituindo uma armadura pesada por uma variante leve que facilita os movimentos. Em algumas espécies, as escamas estão ausentes.

O tipo de cauda nos teleostos é simétrica e é chamada de cauda homo-cerca. A mudança na classe das nadadeiras melhorou a mobilidade dos animais, tornando a natação uma atividade mais eficiente. Algumas espécies modificaram sua barbatana dorsal para vários fins - como espinhos de veias, por exemplo.

Esta linha de peixes desenvolveu um controle na bexiga natatória que permite controlar a flutuação e, junto com as modificações nas nadadeiras, melhora a eficiência da alimentação.

Classe Sarcopterygii: peixes com nadadeiras lobadas

Os primeiros sarcopterygii eram caracterizados por pulmões e sistema branquial. A cauda é do tipo heterogênea, ou seja, com um dos lóbulos maior que o parceiro. Com o passar do tempo, a cauda ganhou simetria e tornou-se difícil.

O ancestral dos tetrápodes é encontrado nesta classe de peixes, especificamente em um grupo chamado ripidistians. O gênero característico é Eusthenopteron, Destacam-se o corpo cilíndrico, a grande cabeça, as barbatanas carnudas e possivelmente os pulmões.

Sarcopterygii tem mandíbulas e escamas poderosas de um material parecido com a dentina chamado cosmina. As nadadeiras são fortes e emparelhadas, permitindo que esses organismos andem no fundo da água.

Embora seja verdade que os sarcopterygii não representam um grupo abundante ou diverso, eles são de grande interesse para os biólogos, pois ajudam a elucidar a origem dos tetrápodes.

Hoje, existem apenas oito espécies vivas: seis espécies de peixes pulmonados e duas espécies de celacantos.

Dipnoos: peixes pulmonados

O gênero mais proeminente de peixes pulmonados é Neoceratodus, que habita corpos d'água australianos. Na América do Sul encontramos Lepidosiren e na África para Protopterus. Este último gênero tem a particularidade de sobreviver durante a estação seca enterrado na lama como uma espécie de hibernação.

Lepidosiren Y Protopterus parecem mais uns com os outros do que Neoceratodus. Por isso estão agrupados na família dos lepidosirénidos.

Coelacanths

Os celacantos apareceram pela primeira vez no registro fóssil em meados do Devoniano, e foram encontrados até o final do Mesozóico. Por muitos anos, os ictiologistas o consideraram uma espécie extinta. No entanto, em 1930, um espécime vivo foi relatado.

Este indivíduo, que habitava as profundezas do oceano na África, pertencia ao gênero Latimeria.

Os celacantos são caracterizados por habitar regiões profundas de água salgada, uma notocorda proeminente e uma bexiga natatória cheia de gordura.

Sistema digestivo

O sistema digestivo do peixe-bruxa e das lampreias é bastante simples. Eles não têm estômago, válvula espiral e cílios no trato intestinal. Lampreias que não exibem um estilo de vida parasita degeneram o sistema digestivo para a forma adulta; eles não se alimentam mais.

Em condrichthyans, o sistema digestivo é mais complexo. Existe um estômago em forma de J e o intestino possui uma válvula em espiral. Nas quimeras, o estômago está ausente.

O sistema digestivo dos peixes ósseos é composto de um estômago e dos demais componentes típicos de um sistema digestivo. A variedade de alimentos é muito ampla, havendo espécies carnívoras, herbívoras, consumidoras de plâncton, detritívoras, entre outras.

Sistema circulatório

No peixe-bruxa, o sistema circulatório consiste em um coração com um seio venoso, um átrio e um ventrículo. Existem corações acessórios.

Os tubarões e outros têm um sistema circulatório composto de vários pares de arcos aórticos. O coração possui seio venoso, átrio, ventrículo e cone venoso.

Na classe Actinopterygii, o sistema consiste em um coração e um seio venoso, com átrio e ventrículo indivisos. Geralmente existem quatro arcos aórticos. Ao contrário dos mamíferos, esses organismos têm glóbulos vermelhos com núcleos.

Nesta classe a circulação é única, enquanto na classe Sarcopterygii a circulação é dupla, com circuitos pulmonar e sistêmico.

Sistema nervoso

Os mixins têm um cordão nervoso com cérebro diferenciado, mas nenhum cerebelo. Eles têm 10 pares de nervos cranianos e unidades de cordão nervoso ventral e dourado. Os olhos se degeneraram, eles têm um par de canais semicirculares e sentidos do paladar e do olfato.

Da mesma forma, as lampreias têm um cordão e um cérebro diferenciado. Nesta classe pode ser visto um pequeno cerebelo e, como no grupo anterior, há 10 pares de nervos cranianos. Os órgãos da visão são bem desenvolvidos, assim como os sentidos do paladar e do olfato.

Os condrichthianos têm um cérebro com dois lobos olfativos, dois hemisférios cerebrais, dois lobos ópticos, um cerebelo e uma medula oblonga. Existem 10 pares de nervos cranianos, três canais semicirculares e órgãos bem desenvolvidos para olfato, visão e eletrorrecepção.

Os tubarões são capazes de perceber os estímulos vibratórios graças ao sistema da linha lateral.

Sistema auditivo

Como todos os vertebrados, os peixes têm a capacidade de detectar sons em seu ambiente. Logicamente, estar imerso em um corpo de água implica um sistema auditivo especializado.

Na água, as vibrações que ocorrem são quase da mesma densidade dos corpos dos animais. Este é um inconveniente considerável, uma vez que as ondas podiam passar quase despercebidas.

Aparelho weber

Uma solução eficaz para combater o problema das densidades é o sistema ossicular Weber ou aparelho Weber. Esse mecanismo foi relatado em um grupo de peixes teleósteos e consiste em um sistema de pequenos ossos que melhora o sistema auditivo.

A recepção do estímulo começa na bexiga natatória (ver sistemas de flutuação). Esta etapa é lógica, pois a vibração pode ser facilmente transmitida em uma cavidade cheia de ar. Posteriormente, o estímulo é direcionado ao ouvido interno por meio dos ossículos.

Este sistema de recepção é uma reminiscência do nosso ouvido, que é composto por uma série de ossículos que transmitem o estímulo ao ouvido interno. No entanto, ambas as estruturas não são homólogas entre si e evoluíram de forma independente.

Outras adaptações

Em outras espécies que carecem do aparelho de Weber, há uma série de adaptações que permitem aprimorar o sistema de captura das vibrações.

Algumas espécies se distinguem por apresentarem expansões da bexiga natatória que permitem estabelecer uma conexão com o crânio e, assim, transmitir o estímulo.

Sistema respiratório

O sistema respiratório dos peixes é composto por estruturas altamente especializadas que lhes permitem extrair o oxigênio do ambiente aquático.

As guelras são constituídas por filamentos muito finos, ricos em vasos sanguíneos. Eles estão localizados na cavidade da faringe e são cobertos pelo opérculo. A função disso é a proteção, já que as guelras são muito delicadas.

Os gorros não estão presentes nos tubarões. Em vez disso, a respiração ocorre por meio de cinco a sete pares de guelras. Nos elasmobrânquios, as fendas são expostas, enquanto nas quimeras elas são cobertas por um opérculo.

Em tubarões e peixes ósseos, o sistema é responsável por bombear a água continuamente pelas guelras. O fluxo de água é oposto à direção do sangue, e desta forma a extração máxima de oxigênio é alcançada.

Sistema excretor

Nos vertebrados, os rins desempenham um papel fundamental nas funções excretórias. Os rins têm funções de osmorregulação, o que resulta acidentalmente na remoção de metabólitos potencialmente tóxicos para os peixes.

O sistema mais primitivo é encontrado nos embriões dos mixins, com os rins do tipo arquinephros. Os rins pronefrosos são típicos de alguns peixes ósseos em seu estado adulto ou como embriões. Os últimos são encontrados funcionalmente nos adultos de peixes bruxos.

O sistema mesonefro renal está no embrião de lampreias e peixes. As do tipo opistonefro são as formas funcionais em lampreias e peixes adultos.

Flutuação

Devido à presença de esqueletos e órgãos, todos os peixes são ligeiramente mais pesados que a água. Cada grupo desenvolveu diferentes adaptações que lhes permitem lidar com este problema.

Sistema de flotação em condrichthyans

Os tubarões conseguem se manter à tona graças ao sistema de barbatanas que possuem. A barbatana caudal é do tipo hetero-cerca (assimétrica) e as barbatanas peitorais são planas. Essa combinação de nadadeiras fornece um mecanismo morfológico ideal que ajuda a manter o indivíduo à tona.

Além desse sistema, os tubarões têm um fígado rico em uma gordura especial chamada esqualeno. Esta substância lipídica tem uma densidade de 0,86 gramas por mililitro. Este órgão funciona compensando o corpo pesado do tubarão, agindo como uma espécie de flutuador.

Sistema de flotação em peixes ósseos

O sistema de flotação mais eficiente consiste em uma cavidade preenchida com gás. Em peixes ósseos, esse mecanismo ocorre graças à bexiga natatória. Se os peixes não tivessem esse órgão, seus corpos pesados não poderiam flutuar.

Para manter a flutuação natural, os indivíduos possuem um mecanismo que permite a regulação do volume do gás. Dessa forma, ficar na água não se traduz em um gasto considerável de energia para os peixes.

Reprodução

Os peixes são caracterizados por exibir mecanismos de reprodução amplamente variados. Em geral, os sexos são separados e a fundação e o desenvolvimento ocorrem externamente, embora haja um número significativo de exceções.

No agnado, os sexos são separados. Nas mixines, o mesmo indivíduo possui ovários e testículos, mas apenas um é funcional. A fertilização é externa. Os mixins não se apresentam em estado larval ou metamorfose.

Em contraste, as lampreias têm um estágio larval, chamado de larva ammoceta. Em algumas espécies, as larvas podem persistir por até sete anos. Após a metamorfose, a forma adulta se reproduz e morre rapidamente.

Os condrichthyans têm sexos separados e gônadas emparelhadas. Nos tubarões, os dutos reprodutivos desaguam em uma cloaca; enquanto nas quimeras, o aparelho urogenital é separado da abertura anal. Nesse grupo de peixes cartilaginosos, a fertilização é interna. Algumas espécies são ovíparas, vivíparas ou ovovivíparas.

Referências

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