Copepoda: características, habitat, ciclo de vida e aplicações - Ciência - 2023

Contente

o copépodes(Copepoda) são pequenos crustáceos, geralmente aquáticos (classe Maxillopoda), que habitam água doce e salgada. Algumas espécies podem habitar locais terrestres muito úmidos como musgos, cobertura morta, serapilheira, raízes de mangue, entre outros.

Os copépodes têm geralmente alguns milímetros ou menos de comprimento, corpos alongados e mais estreitos na parte posterior. Eles constituem um dos grupos de metazoários mais numerosos do planeta, com cerca de 12.000 espécies descritas. Sua biomassa coletiva excede bilhões de toneladas métricas no habitat marinho global e de água doce.

A maioria é planctônica (habitam áreas superficiais e intermediárias de corpos d'água), enquanto outros são bentônicos (habitam o fundo de corpos d'água).

Características gerais

Tamanho

Os copépodes são pequenos, com dimensões geralmente entre 0,2 e 5 mm, embora excepcionalmente alguns possam medir até alguns centímetros. Suas antenas costumam ser mais compridas do que seus outros apêndices e as usam para nadar e se fixar na interface água-ar.

Os maiores copépodes são freqüentemente espécies parasitas, que podem medir até 25 centímetros.

Os copépodes machos são geralmente menores do que as fêmeas e aparecem menos abundantemente do que as fêmeas.

Formato corporal

Uma aproximação da forma básica da maioria dos copépodes, conforma-se a um elipsóide-esferóide na parte anterior (cefalotórax) e um cilindro na parte posterior (abdome). A anténula é aproximadamente em forma de cone. Essas semelhanças são usadas para realizar cálculos de volume corporal para esses crustáceos.

Os corpos da maioria dos copépodes são claramente divididos em três tagmata, cujos nomes variam entre os autores (tagmata é o plural de tagma, que é um agrupamento de segmentos em uma unidade morfológico-funcional).

A primeira região do corpo é chamada cefalossoma (ou cefalotórax). Inclui os cinco segmentos da cabeça fundidos e um ou dois somitos torácicos fundidos adicionais; além dos apêndices e maxilípedes usuais da cabeça.

Todos os outros membros surgem dos segmentos torácicos restantes, que juntos constituem o metassome.

O abdômen urossomo não tem membros. As regiões do corpo que carregam os apêndices (cefalossoma e metassomo) são frequentemente referidas coletivamente prosoma.

Copépodes com hábito parasitário costumam apresentar corpos altamente modificados, a ponto de serem praticamente irreconhecíveis como crustáceos. Nestes casos, os sacos ovígeros costumam ser o único vestígio que os lembra de serem copépodes.

Formas taxonômicas básicas

Entre os copépodes de vida livre, são reconhecidas três formas básicas, que dão origem às suas três ordens mais comuns: Cyclopoida, Calanoida e Harpacticoida (geralmente são chamados de ciclopoides, calanóides e harpacticoides).

Os calanóides são caracterizados por um importante ponto de flexão do corpo entre o metassomo e o urossoma, marcado por um estreitamento distinto do corpo.

O ponto de flexão do corpo nas ordens Harpacticoida e Cyclopoida, está localizado entre os dois últimos segmentos (quinto e sexto) do metassoma. Alguns autores definem o urossoma nos harpacticoides e ciclopóides, como a região do corpo posterior a este ponto de flexão).

Os harpacticoides são geralmente vermiformes (em forma de verme), com os segmentos posteriores não muito mais estreitos do que os anteriores. Os ciclopóides geralmente diminuem de forma acentuada no principal ponto de flexão do corpo.

Tanto as antenas como os anténules são bastante curtos nos harpacticoides, de tamanho médio nos ciclopóides e mais longos nos calanóides. As antenas dos ciclopóides são uniramias (têm um ramo), nos outros dois grupos são birramos (dois ramos).

Habitat

Cerca de 79% das espécies descritas de copépodes são oceânicas, mas também há um grande número de espécies de água doce.

Os copépodes também invadiram uma surpreendente variedade de ambientes e microhabitats continentais, aquáticos e úmidos. Por exemplo: corpos d'água efêmeros, fontes ácidas e termais, águas subterrâneas e sedimentos, fitotelmata, solos úmidos, serapilheira, habitats artificiais e artificiais.

A maioria dos calanóides são planctônicos e, como grupo, são extremamente importantes como consumidores primários nas cadeias alimentares, tanto de água doce quanto marinha.

Os harpacticoides dominaram todos os ambientes aquáticos, são geralmente bentônicos e adaptados a um estilo de vida planctônico. Além disso, apresentam formas corporais altamente modificadas.

Os ciclopóides podem habitar água doce e salgada e a maioria tem hábito planctônico.

Ciclo de vida

Reprodução

Os copépodes têm sexos separados. O macho transfere seu esperma para a fêmea por meio de um espermatóforo (que é uma espécie de bolsa com esperma) e o fixa com uma substância mucosa ao segmento genital da fêmea, que está em contato com os poros copulatórios femininos.

A fêmea produz os ovos e os carrega em sacos que podem estar localizados em qualquer um dos lados ou na parte inferior do corpo. Eles geralmente são feitos de uma substância mucosa semelhante à usada pelo homem para fixar o espermatóforo.

Estágio larval

Os ovos se desenvolvem em uma larva não segmentada chamada Nauplius, muito comum em crustáceos. Esta forma larval é tão diferente da adulta, que antigamente se pensava que eram espécies diferentes. Para discernir esses problemas, deve-se estudar todo o desenvolvimento do ovo ao adulto.

Ciclo de muda

O ciclo completo de desenvolvimento dos copépodes compreende 6 estágios "naupliários" (de forma oval e apenas 3 pares de apêndices) e 5 estágios "copépodes" (que já apresentam segmentação).

A passagem de uma etapa a outra é feita por meio de um mudo denominado ecdysis, típico de artrópodes. Nesse estágio, o exoesqueleto é destacado e descartado.

Depois de atingirem o estágio adulto, eles não apresentam mais crescimento ou muda de exoesqueleto.

Latência

Os copépodes podem apresentar um estado de desenvolvimento interrompido, denominado latência. Este estado é desencadeado por condições ambientais desfavoráveis à sua sobrevivência.

O estado de latência é determinado geneticamente, de modo que, quando surgem condições adversas, o copépode necessariamente entrará nesse estado. É uma resposta a mudanças previsíveis e cíclicas no habitat, e começa em um estágio ontogenético fixo que depende do copépode em questão.

A latência permite que os copépodes superem tempos desfavoráveis (baixas temperaturas, falta de recursos, seca) e reaparecem quando essas condições desaparecerem ou melhorarem. Pode ser considerado como um sistema “buffer” do ciclo de vida, permitindo a sobrevivência em momentos desfavoráveis.

Nos trópicos, onde ocorrem frequentemente períodos de intensa seca e chuva, os copépodes geralmente apresentam uma forma de dormência na qual desenvolvem um cisto ou casulo. Este casulo é formado por uma secreção mucosa com partículas de solo aderidas.

Como um fenômeno de história de vida na classe Copepoda, a latência varia consideravelmente em relação ao táxon, estágio ontogenético, latitude, clima e outros fatores bióticos e abióticos.

Papel ecológico

O papel ecológico dos copépodes nos ecossistemas aquáticos é de extrema importância, pois são os organismos mais abundantes no zooplâncton, possuindo a maior produção total de biomassa.

Nutrição

Eles passam a dominar o nível trófico de consumidores (fitoplâncton) na maioria das comunidades aquáticas. No entanto, embora seja reconhecido o papel dos copépodes como herbívoros que se alimentam basicamente de fitoplâncton, a maioria também apresenta oportunismo onívoro e trófico.

Ciclo de nutrientes

Os copépodes geralmente constituem o maior componente da produção secundária no mar. Acredita-se que eles possam representar 90% de todo o zooplâncton e, portanto, sua importância na dinâmica trófica e no fluxo de carbono.

Os copépodes marinhos desempenham um papel muito importante na ciclagem de nutrientes, pois tendem a comer à noite nas áreas mais rasas e descer para águas mais profundas durante o dia para defecar (um fenômeno conhecido como “migração vertical diária”).

Parasitismo

Um grande número de espécies de copépodes são parasitas ou comensais de muitos organismos, incluindo poríferos, celenterados, anelídeos, outros crustáceos, equinodermos, moluscos, tunicados, peixes e mamíferos marinhos.

Por outro lado, outros copépodes, em sua maioria pertencentes às ordens Harpacticoida e Ciclopoida, têm se adaptado à vida permanente em ambientes aquáticos subterrâneos, em particular os ambientes intersticiais, nascentes, hiporéticos e freáticos.

Algumas espécies de copépodes de vida livre servem como hospedeiros intermediários para parasitas humanos, como Difilobotrio (uma tênia) e Dracunculus (um nematóide), bem como outros animais.

Predadores

Os copépodes costumam ser o alimento preferido de peixes muito importantes para o homem, como o arenque e a sardinha, bem como muitas larvas de peixes maiores. Além disso, junto com os eufácidos (outro grupo de crustáceos), eles são o alimento de muitas baleias e tubarões-planctófagos.

Formulários

Aquicultura

Copépodes têm sido usados na aquicultura como alimento para larvas de peixes marinhos, porque seu perfil nutricional parece corresponder (melhor do que o comumente usado Artemia), com as necessidades das larvas.

Eles têm a vantagem de poderem ser administrados de diferentes formas, como nauplios ou copepoditos, no início da alimentação, e como copépodes adultos até o final do período larval.

Seu movimento típico de zigue-zague, seguido por uma fase de deslizamento curta, é um estímulo visual importante para muitos peixes que os preferem aos rotíferos.

Outra vantagem do uso de copépodes na aquicultura, principalmente de espécies bentônicas, como as do gênero Isso seja, é que os copépodes não predados mantêm as paredes dos tanques de larvas de peixes limpas, pastando algas e detritos.

Diversas espécies dos grupos calanóide e harpacticoide têm sido estudadas por sua produção massiva e uso para esses fins.

Controle de pragas

Os copépodes foram relatados como predadores eficazes de larvas de mosquitos associados à transmissão de doenças humanas, como malária, febre amarela e dengue (mosquitos: Aedes aegypti, Aedes albopictus, Aedes polynesiensis, Anopheles farauti, Culex quinquefasciatus, entre outros).

Alguns copépodes da família Cyclopidae devoram sistematicamente as larvas dos mosquitos, reproduzindo-se na mesma proporção que estes e mantendo, assim, uma redução constante em suas populações.

Essa relação predador-presa representa uma oportunidade que pode ser aproveitada para a implementação de políticas sustentáveis de controle biológico, pois com a aplicação de copépodes evita-se o uso de agentes químicos, que podem ter efeitos adversos ao homem.

Também foi relatado que os copépodes liberam compostos voláteis na água, como monoterpenos e sesquiterpenos, que atraem os mosquitos para ovipositar, o que constitui uma estratégia de predação interessante para uso como alternativa no controle biológico de larvas de mosquitos.

No México, Brasil, Colômbia e Venezuela, algumas espécies de copépodes têm sido usadas para o controle do mosquito. Entre essas espécies estão: Eucyclops speratus, Mesocyclops longisetus, Mesocyclops aspericornis, Mesocyclops edax, Macrocyclops albidus, entre outros.

Bioacumuladores

Algumas espécies de copépodes podem se tornar bioacumuladores, ou seja, organismos que concentram toxinas (ou outros compostos) presentes no meio ambiente.

Foi observado que alguns copépodes marinhos acumulam as toxinas produzidas pelos dinoflagelados durante o fenômeno da “maré vermelha”. Isso produz a intoxicação dos peixes que ingerem esses copépodes, causando sua morte, como aconteceu com o arenque do Atlântico (Clupea Haremgus).

Também foi demonstrado que o agente causador da cólera (Vibrio cholerae) se liga aos copépodes em sua região vestibular e em sacos ovígeros, estendendo sua sobrevivência.

Isso está diretamente relacionado à abundância de copépodes e surtos de cólera em locais onde a cólera é comum (por exemplo, em Bangladesh).

Referências

Allan, J.D. (1976).Padrões de história de vida no zooplâncton. Am. Nat. 110: 165-1801.
Alekseev, V. R. e Starobogatov, Y.I. (mil novecentos e noventa e seis). Tipos de diapausa em crustáceos: definições, distribuição, evolução. Hydrobiology 320: 15-26.
Dahms, H. U. (1995). Dormência no Copepoda - uma visão geral. Hydrobiologia, 306 (3), 199–211.
Hairston, N. G., & Bohonak, A. J. (1998). Estratégias reprodutivas de copépodes: teoria da história de vida, padrão filogenético e invasão de águas interiores. Journal of Marine Systems, 15 (1–4), 23–34.
Huys, R. (2016). Copépodes harpacticoides - suas associações simbióticas e substratos biogênicos: uma revisão. Zootaxa, 4174 (1), 448–729.
Jocque, M., Fiers, F., Romero, M., & Martens, K. (2013). CRUSTÁCEOS EM FITOTELMATA: UMA VISÃO GLOBAL. Journal of Crustacean Biology, 33 (4), 451–460.
Reid, J. W. (2001). Um desafio humano: descobrir e compreender os habitats dos copépodes continentais. Hydrobiology 454/454: 201-226. R.M. Lopes, J.W Reid & C.E.F. Rocha (eds), Copepoda: Desenvolvimentos em Ecologia, Biologia e Sistemática. Kluwer Academic Press Publishers.
Torres Orozco B., Roberto E.; Estrada Hernández, Monica. (1997). Padrões de migração vertical no plâncton de um lago tropical Hidrobiológica, vol. 7, não. 1, novembro, 33-40.