Dinoflagelados: características, classificação, ciclo de vida - Ciência - 2023

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o dinoflagelados São organismos do Reino Protista cuja principal característica é apresentar um par de flagelos que os ajudam a se movimentar no meio. Eles foram descritos pela primeira vez em 1885 pelo naturalista alemão Johann Adam Otto Buetschli. Eles são um grupo bastante grande, incluindo organismos fotossintéticos, heterotróficos, de vida livre, parasitas e simbiontes.

Do ponto de vista ecológico são muito importantes, pois junto com outras microalgas, como as diatomáceas, constituem o fitoplâncton, que por sua vez é o alimento de muitos animais marinhos como peixes, moluscos, crustáceos e mamíferos.

Da mesma forma, quando se proliferam de forma exagerada e incontrolável, dão origem a um fenômeno denominado "Maré Vermelha", em que os mares ficam manchados de várias cores. Isso constitui um sério problema ambiental, pois afeta muito o equilíbrio dos ecossistemas e dos organismos que os habitam.

Taxonomia

A classificação taxonômica dos dinoflagelados é a seguinte:

Domínio: Eukarya.

Reino: Protista.

Super afiado: Alveolata.

Beira: Miozoa.

Subfilo: Myzozoa.

Dinozoa

Superclasse: Dinoflagellata

Morfologia

Os dinoflagelados são organismos unicelulares, ou seja, são constituídos por uma única célula. Eles variam em tamanho, alguns são tão pequenos que não podem ser vistos a olho nu (50 mícrons), enquanto outros são ligeiramente maiores (2 mm).

Aparência externa

Nos dinoflagelados podem ser encontradas duas formas: os chamados blindados ou tecados e os nus. No primeiro caso, a célula é circundada por uma estrutura resistente, como uma armadura, formada pelo biopolímero celulose.

Esta camada é conhecida como "teca". Em dinoflagelados nus, não há presença da camada protetora. Portanto, eles são muito frágeis e suscetíveis a condições ambientais adversas.

A característica distintiva desses organismos é a presença de flagelos. Esses são apêndices ou projeções de células usados principalmente para fornecer mobilidade à célula.

No caso dos dinoflagelados, apresentam dois flagelos: transversais e longitudinais. O flagelo transversal envolve a célula e lhe dá um movimento rotativo, enquanto o flagelo longitudinal é responsável pelo movimento vertical do dinoflagelado.

Algumas espécies possuem genes de bioluminescência em seu DNA. Isso implica que eles são capazes de emitir um certo brilho (como algumas águas-vivas ou vagalumes).

Estrutura nuclear

Da mesma forma, como todos os organismos eucarióticos, o material genético (DNA e RNA) é embalado dentro de uma estrutura conhecida como núcleo da célula, que é delimitada por uma membrana, a membrana nuclear.

Agora, os organismos pertencentes a esta superclasse têm características muito particulares que os tornam únicos dentro dos eucariotos. Primeiro, o DNA é encontrado perenemente compondo os cromossomos, que permanecem condensados o tempo todo (incluindo todos os estágios do ciclo celular).

Além disso, não possui histonas e a membrana nuclear não se desintegra durante o processo de divisão celular, como acontece com outros organismos eucarióticos.

Conteúdo citoplasmático

Em uma visão ao microscópio eletrônico, a presença de várias organelas citoplasmáticas, típicas em qualquer eucarioto, pode ser observada dentro das células dinoflageladas.

Estes incluem: aparelho de Golgi, retículo endoplasmático (liso e rugoso), mitocôndrias, vacúolos de armazenamento, bem como cloroplastos (no caso de dinoflagelados autotróficos).

Características gerais

A superclasse Dinoflagellata é ampla e engloba um grande número de espécies, algumas muito diferentes das outras. No entanto, eles concordam com certas características:

Nutrição

O grupo dos dinoflagelados é tão amplo que não possui um padrão alimentar específico. Existem espécies que são autotróficas. Isso significa que eles são capazes de sintetizar seus nutrientes por meio do processo de fotossíntese. Isso ocorre porque entre suas organelas citoplasmáticas há cloroplastos, dentro dos quais estão contidas moléculas de clorofila.

Por outro lado, existem alguns que são heterótrofos, ou seja, se alimentam de outros seres vivos ou de substâncias por eles produzidas. Nesse caso, há espécies que se alimentam de outros protistas pertencentes aos portozoários, as diatomáceas ou mesmo os próprios dinoflagelados.

Da mesma forma, existem algumas espécies que são parasitas, como as pertencentes à classe Ellobiopsea, que são ectoparasitas de alguns crustáceos.

Estilo de vida

Este aspecto é bastante diverso. Existem espécies de vida livre, enquanto outras formam colônias.

Da mesma forma, existem espécies que estabelecem relações endossimbióticas com membros da classe Anthozoa do filo Cnidários, como anêmonas e corais. Nessas parcerias, os dois membros se beneficiam mutuamente e precisam um do outro para sobreviver.

Um exemplo disso são as espécies Gymnodinium microoadriaticum, que abundam em recifes de coral, contribuindo para sua formação.

Reprodução

Na maioria dos dinoflagelados, a reprodução é assexuada, enquanto em alguns outros a reprodução sexual pode ocorrer.

A reprodução assexuada ocorre por meio de um processo conhecido como fissão binária. Neste, cada célula se divide em duas células exatamente como a mãe.

Os dinoflagelados têm um tipo de fissão binária conhecida como longitudinal. Nesse tipo, o eixo de divisão é longitudinal.

Essa divisão é variada. Por exemplo, existem espécies como as do gênero Ceratium, nas quais ocorre um processo denominado desmochisis. Neste, cada célula filha originada mantém metade da parede da célula-mãe.

Existem outras espécies em que ocorre algo chamado eleutherochisis. Aqui a divisão ocorre dentro da célula-mãe e, após a divisão, cada célula-filha gera uma nova parede ou uma nova teca, no caso das espécies de tecas.

Agora, a reprodução sexual ocorre por fusão de gametas. Nesse tipo de reprodução, ocorre a união e troca de material genético entre dois gametas.

Eles têm pigmentos

Os dinoflagelados possuem vários tipos de pigmentos em seu citoplasma. A maioria contém clorofila (tipos a e c). Há também a presença de outros pigmentos, entre os quais se destacam as xantofilas peridinina, diadinoxantina, diatoxantina e fucoxantina. Também existe a presença de beta-caroteno.

Produz toxinas

Um grande número de espécies produz toxinas que podem ser de três tipos: citolíticas, neurotóxicas ou hepatotóxicas. Eles são altamente tóxicos e prejudiciais para mamíferos, pássaros e peixes.

As toxinas podem ser consumidas por alguns moluscos, como mexilhões e ostras, e acumular-se neles em níveis elevados e perigosos. Quando outros organismos, incluindo o homem, ingerem moluscos contaminados com a toxina, podem apresentar uma síndrome de envenenamento que, se não tratada a tempo e de maneira adequada, pode ter um desfecho fatal.

Habitat

Todos os dinoflagelados são aquáticos. A maioria das espécies é encontrada em habitats marinhos, enquanto uma pequena porcentagem das espécies pode ser encontrada em água doce. Eles têm uma predileção por áreas onde a luz solar atinge. No entanto, os espécimes foram encontrados em grandes profundidades.

A temperatura não parece ser um fator limitante para a localização desses organismos, uma vez que eles estão localizados tanto em águas quentes como em águas extremamente frias como as dos ecossistemas polares.

Ciclo de vida

O ciclo de vida dos dinoflagelados é mediado pelas condições ambientais, pois dependendo se são favoráveis ou não, vários eventos ocorrerão.

Da mesma forma, tem uma fase haplóide e uma fase diplóide.

Fase haplóide

Na fase haplóide, o que ocorre é que uma célula sofre meiose, gerando duas células haplóides (com metade da carga genética da espécie). Alguns estudiosos se referem a essas células como gametas (+ -).

Quando as condições ambientais não são mais adequadas, dois dinoflagelados se unem, formando um zigoto conhecido como planozigoto, que é diplóide (carga genética completa da espécie).

Fase diplóide

Posteriormente, o planozigoto perde seus flagelos e evolui para outra fase, denominada hipnozigoto. Esta é coberta por uma teca muito mais dura e resistente e também cheia de substâncias de reserva.

Isso permitirá que o hipnozygote fique protegido de qualquer predador e protegido de condições ambientais adversas por um longo tempo.

O hipnozigoto é depositado no fundo do mar esperando que as condições ambientais voltem a ser ideais. Quando isso acontece, a teca que o cerca se quebra e passa a ser um estágio intermediário conhecido como planomeiocito.

Esta é uma fase de curta duração, pois a célula retorna rapidamente à sua forma dinoflagelada característica.

Classificação

Os dinoflagelados incluem cinco classes:

Ellobiopsea:Eles são organismos que podem ser encontrados em habitats de água doce ou marinhos. A maioria são parasitas (ectoparasitas) de alguns crustáceos.
Oxirréia:É composto por um único gênero Oxirrhis. Os organismos desta classe são predadores localizados em habitats puramente marinhos. Seus cromossomos atípicos são longos e finos.
Dinophyceae: Organismos dinoflagelados típicos estão incluídos nesta classe. Possuem dois flagelos, a maioria autótrofos fotossintéticos, possuem um ciclo de vida em que predomina a fase haplóide e muitos deles apresentam a cobertura protetora celular conhecida como teca.
Syndinea: os organismos neste grupo são caracterizados por não terem theak e por terem um estilo de vida parasita ou endossimbionte.
Noctilucea: composta por organismos específicos em cujo ciclo de vida predomina a fase diplóide. Da mesma forma, eles são heterotróficos, grandes (2 mm) e bioluminescentes.

A "maré vermelha"

A chamada "Maré Vermelha" é um fenômeno que ocorre em corpos d'água nos quais proliferam certas microalgas que fazem parte do fitoplâncton, principalmente as do grupo dos dinoflagelados.

Quando o número de organismos aumenta consideravelmente e eles se proliferam de forma descontrolada, a água costuma se tingir de várias cores, entre as quais: vermelho, marrom, amarelo ou ocre.

A maré vermelha torna-se negativa ou prejudicial quando a proliferação de espécies de microalgas sintetizam toxinas que são prejudiciais a outros seres vivos. Quando alguns animais, como moluscos ou crustáceos, se alimentam dessas algas, eles incorporam as toxinas em seus corpos. Quando algum outro animal se alimenta deles, eles sofrem as consequências da ingestão da toxina.

Não há nenhuma medida preventiva ou corretiva que elimine completamente a maré vermelha. Entre as medidas que foram tentadas estão:

Controle físico: remoção de algas por meio de procedimentos físicos, como filtragem e outros.
Controle químico: utilização de produtos como algicidas, com o objetivo de eliminar as algas acumuladas na superfície do mar. No entanto, eles não são recomendados, pois afetam outros componentes do ecossistema.
Controle biológico: Nessas medidas, são utilizados organismos que se alimentam dessas algas, além de alguns vírus, parasitas e bactérias, que por meio de mecanismos biológicos naturais são capazes de restaurar o equilíbrio do ecossistema.

Patogenia

Os organismos pertencentes ao grupo dos dinoflagelados não são patogênicos em si, mas, como mencionado acima, produzem toxinas que afetam muito o homem e outros animais.

Quando há aumento da quantidade de dinoflagelados em alguma região do mar, aumenta a produção de toxinas, como saxitoxinas e goniautoxina.

Os dinoflagelados, parte importante e predominante do fitoplâncton, fazem parte da dieta alimentar de crustáceos, moluscos e peixes, nos quais as toxinas se acumulam perigosamente. Estes passam para os humanos quando se alimentam de um animal infectado.

Quando isso acontece, surge o que é conhecido como síndrome do envenenamento por moluscos.

Síndrome de envenenamento por marisco

Ocorre quando os moluscos infectados com as várias toxinas sintetizadas pelos dinoflagelados são consumidos. Agora, existem vários tipos de toxinas e as características da síndrome a ser gerada dependem delas.

Toxina paralisante

Causa envenenamento paralisante de frutos do mar. É produzido principalmente pela espécie Gymnodinium catenatum e vários do gênero Alexandrium.

Sintomas

Entorpecimento de algumas regiões, como rosto, pescoço e mãos.
Sensação de formigueiro
Doença
Vômito
Paralisia muscular

A morte geralmente ocorre como consequência de uma parada respiratória.

Toxina neurotóxica

Causa envenenamento neurotóxico. É sintetizado por espécies pertencentes ao gênero Karenia.

Sintomas

Dor de cabeça severa
Fraqueza muscular
Calafrios
Doença
Vômito
Envolvimento muscular (paralisia)

Toxina diarreica

É a causa do envenenamento por diarreia devido ao consumo de marisco. É produzido por espécies do gênero Dinophysis.

Sintomas

Diarréia
Doença
Vômito
Provável formação de tumores no trato digestivo

Toxina ciguaterica

Causa intoxicação por ciguatera ao comer peixes. É sintetizado pela espécie Gambierdiscus toxicus, Ostreopsis spp Y Coolia spp.

Sintomas

Dormência e tremor nas mãos e pés
Doença
Paralisia muscular (em casos extremos)

Evolução

Os sintomas começam a aparecer entre 30 minutos e 3 horas após a ingestão do alimento contaminado. Isso ocorre porque a toxina é rapidamente absorvida pela mucosa oral.

Dependendo da quantidade de toxina ingerida, os sintomas podem ser mais ou menos graves.

A meia-vida de eliminação da toxina é de aproximadamente 90 minutos. A redução dos níveis de toxinas no sangue para níveis seguros pode levar até 9 horas.

Tratamento

Infelizmente, não existe antídoto para nenhuma das toxinas. O tratamento é indicado para o alívio dos sintomas, principalmente respiratórios, e também para a eliminação da toxina.

Uma das medidas usuais é induzir o vômito, a fim de eliminar a fonte do envenenamento. Da mesma forma, normalmente se administra carvão ativado, por ser capaz de absorver toxinas resistentes à ação do pH gástrico.

Da mesma forma, são administrados líquidos em abundância, que visam corrigir a possível acidose, bem como acelerar a excreção da toxina pelos rins.

A intoxicação por qualquer uma dessas toxinas é considerada uma emergência hospitalar e, como tal, deve ser tratada, proporcionando imediatamente à pessoa afetada atenção médica especializada.

Referências

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