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

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o foraminíferos eles são um grupo de protozoários amebóides, alguns marinhos e outros de água doce. Eles apareceram no início da Era Primária (Cambriana) e seus sucessores povoaram os oceanos de hoje. Eles podem ser encontrados desde as áreas litorâneas (hipo ou hipersalinas) ao fundo do oceano, e dos trópicos aos frios oceanos Ártico e Antártico.

Sua distribuição depende de vários fatores. Por exemplo, existem espécies que suportam mudanças grandes e frequentes de temperatura, enquanto outras não poderiam sobreviver a elas, de modo que a estrutura térmica dos oceanos marca diferenças importantes entre as associações de foraminíferos.

Da mesma forma, a profundidade também é um fator determinante na distribuição dos foraminíferos devido ao seu impacto direto na penetração da luz. Já a pressão está relacionada aos fatores acima (temperatura e profundidade), interferindo diretamente na solubilidade do CO₂, que influencia a secreção de carbonato de cálcio para a formação de conchas.

Por outro lado, a energia da água em áreas rasas é um elemento relevante, pois afeta o tipo de substrato (duro ou mole) e a distribuição de nutrientes.

Da mesma forma, outros fatores como salinidade, turbidez da água, pH, presença de oligoelementos e / ou componentes orgânicos, correntes, taxa de sedimentação, podem determinar, a nível local, a distribuição dos foraminíferos.

Espécies conhecidas

Atualmente, mais de 10.000 espécies são conhecidas, enquanto cerca de 40.000 estão extintas. Algumas espécies têm como habitat o fundo do mar, ou seja, são organismos bentônicos, muitas vezes vivem camuflados na areia como parte da epifauna (epibetônica) ou podem viver sob a areia (endobetônica). Por isso também são conhecidas como areia viva.

Também podem viver de plantas, nas quais repousam como epífitas e mesmo muitas delas optam pela vida séssil, ou seja, vivem presas a um substrato ao longo de sua existência.

Enquanto outros foraminíferos vivem flutuando em diferentes profundidades no oceano (entre 0 e 300 m), ou seja, possuem vida planctônica formando parte do microplâncton marinho. Essas formas são mais raras e menos diversas.

Foraminíferos planctônicos maiores e mais complexos são mais comuns em ambientes tropicais e subtropicais. Enquanto em ambientes de alta latitude esses organismos são geralmente escassos, menores e de formas muito simples.

Caracteristicas

Uma característica que se destaca nos foraminíferos é o esqueleto ou concha, estrutura que tem permitido estudar formas extintas na forma de microfósseis marinhos, que se depositam no fundo do mar.

Assim, a casca constitui o elemento básico para diferenciar os foraminíferos, sendo a única estrutura do organismo que se fossiliza. Esses fósseis são muito abundantes nos sedimentos marinhos, participando também da formação de rochas sedimentares.

Os principais compostos químicos das conchas são calcita, aragonita e sílica. A forma e a dimensão da câmara embrionária dependem de sua origem, seja ela produto de reprodução sexuada ou assexuada.

Durante sua ontogenia, os foraminíferos controlam o crescimento e o tamanho das câmaras. Esse controle é feito através do comprimento e disposição das correntes pseudopodiais, uma vez que os pseudópodes são responsáveis pela formação da membrana orgânica que antecede a casca mineral.

Este processo é muito importante para a manutenção dos processos celulares, uma vez que a câmara atua como um biorreator.

Fatores envolvidos no tamanho e morfologia dos foraminíferos

Deve-se notar que o tamanho e a morfologia final que um foraminífero pode adotar dependem de vários fatores, incluindo:

A forma e as dimensões da câmara embrionária.
O número de estágios de crescimento até a idade adulta (ou seja, número de câmaras do foraminífero).
A forma da câmara e suas modificações durante a ontogenia.
A disposição das câmeras.

Os foraminíferos maiores têm padrões de crescimento estratégicos para manter o volume da câmara constante sem exceder o tamanho ideal. Essas estratégias consistem em dividir as câmeras em vários compartimentos chamados cliques.

Esses cliques são dispostos de forma a garantir as funções de transporte e regulação entre o protoplasma dentro das câmaras e o exterior. Em outras palavras, todas as câmaras e cliques estão perfeitamente interligados.

A disposição das câmaras pode seguir um eixo retilíneo ou espiral. Isso vai depender da posição das correntes pseudopodiais e da localização da abertura ou aberturas na câmara.

Taxonomia

Domínio: Eukarya

Reino protista

Sem classificação: Supergrupo SAR

Superfilo: Rhizaria

Filo: Foraminíferos

Aulas e pedidos

Athalamea (Reticulomyxida)
Monothalamea (Allogromiida, Astrorhizida, Komokiida)
Xenophyophorea (Psamminida, Stannomida)
Tubotalamea(Fusulinida, Involuto, Miliolida, Silicoloculinida, Spirillinida)
Globothalamea(Lithoolide, Loftusiida, Schlumbergerinida, Textulariida, Trocamminida, Rotaliida, Buliminide, Globigerinida, Robertinida, Carterinide, Lagenida).

Classificação

Embora ainda haja muitas coisas a esclarecer, até agora 5 classes podem ser distinguidas:

Athalamea

Aqui estão os foraminíferos que não têm concha ou que estão nus.

Monotalamea

Estão incluídos os foraminíferos betônicos que possuem uma concha orgânica ou aglutinada com uma única câmara.

Xenofoforeia

Neste caso, os foraminíferos são do tipo betônico especializado grande, multinucleado e com casca aglutinada. Geralmente são detritívoros ou saprófagos, ou seja, obtêm seu alimento a partir de detritos ou matéria orgânica em decomposição.

Tubotalamea

Isso inclui foraminíferos betônicos, que possuem múltiplas câmaras tubulares, pelo menos na fase juvenil, que podem ser enroladas em espiral, com uma concha aglutinada ou calcária.

Globothalamea

Esta classificação cobre os foraminíferos betônicos e planctônicos com conchas multicamadas, globulares, aglutinadas ou calcárias. As conchas podem ser unisseriadas, bisseriadas, trisseriadas ou trocospiralato.

No entanto, essa classificação está em constante evolução.

Morfologia

-Tamanho

O tamanho dos foraminíferos é normalmente entre 0,1 e 0,5 cm, com algumas espécies medindo de 100 µm a 20 cm.

-Protoplasma

Os foraminíferos são formados por uma massa protoplasmática que constitui a célula de um foraminífero.

O protoplasma geralmente é incolor, mas às vezes pode conter pequenas quantidades de pigmentos orgânicos, material lipídico, algas simbióticas ou compostos de ferro que dão cor.

O protoplasma consiste em uma parte interna denominada endoplasma e na parte externa ectoplasma.

No endoplasma é protegido pela concha e nela as organelas se distribuem como vacúolos digestivos, núcleos, mitocôndrias, grânulos, aparelho de Golgi ou ribossomos. É por isso que às vezes é chamado de endoplasma granular. O ectoplasma é transparente e os pseudópodes retráteis partem daí.

O protoplasma é circunscrito externamente por uma membrana orgânica composta de lâminas superpostas de mucopolissacarídeos.

A massa protoplasmática se expande para fora da casca através de uma ou mais aberturas (poros) e a cobre externamente (protoplasma extracameral), e é assim que os pseudópodes são formados.

- Esqueleto ou concha

Os foraminíferos fixam sua superfície celular, permanentemente, construindo um esqueleto mineral (a casca).

A concha é composta por câmaras separadas por septos, mas, ao mesmo tempo, comunicam-se entre si através de orifícios de interconexão chamados forames, daí o nome foraminíferos. A composição química do esqueleto ou casca torna-os estruturas que fossilizam com muita facilidade.

O interior das câmaras é coberto por uma matéria orgânica muito semelhante à quitina. Além disso, a concha pode ter aberturas principais; também pode ter poros externos ou não possuí-los.

A concha mineral pode ser formada por um único compartimento (foraminíferos primitivos ou monotálamo), ou câmara, que cresce continuamente, ou por várias câmaras que se formam em estágios sucessivos, em um complicado sistema de crescimento descontínuo (foraminíferos politalâmicos).

Este último processo consiste em adicionar novo material esquelético à concha previamente formada e em locais estratégicos.

Muitos foraminíferos são capazes de selecionar o material para formar sua concha de acordo com sua composição química, tamanho ou formato, uma vez que as correntes pseudopodiais marginais que estão em contato com o substrato são capazes de reconhecê-lo.

-Tipos de foraminíferos

De acordo com a forma de construção da concha, eles podem ser classificados em três tipos principais de Foraminíferos:

Aglutinado (ou arenoso)

Nesse tipo de concha, os foraminíferos coletam com seus pseudópodes uma grande quantidade de matéria orgânica disponível no ambiente em que vivem, que posteriormente se aglutina, como grãos minerais, espículas de esponja, diatomáceas, etc.

A maioria dos foraminíferos aglutinados cimenta sua casca com carbonato de cálcio, mas se esse composto não estiver presente no meio, como aqueles que vivem em áreas profundas do oceano onde não existe cálcio, eles podem fazê-lo com cimentos siliciosos, ferruginosos, orgânicos. etc

Porcelana

Nesse caso, a concha é formada por agulhas de calcita magnesiana que são sintetizadas no aparelho de Golgi dos foraminíferos.

Essas agulhas são transportadas e acumuladas no exterior, podendo servir como elementos de conexão para estruturas estrangeiras (Cimento) ou formar diretamente o esqueleto externo. Eles são encontrados em ambientes hipersalinos (> 35% de salinidade).

Geralmente são imperfurados, ou seja, tendem a apresentar pseudo-poros que não atravessam completamente a casca.

Hyalines

Estes são formados pelo crescimento de cristais de calcita graças a um molde orgânico, formado por um processo denominado biomineralização (mineralização in situ), realizado fora do corpo protoplasmático.

São caracterizados por serem transparentes, devido à finura de sua parede. Também são perfurados onde a localização, densidade e diâmetro dos poros variam de acordo com a espécie.

-Pseudópodes

Essa estrutura é utilizada para mobilização, fixação em substratos, captura de presas e criação do esqueleto. Para a retração e extensão dos pseudópodes, os foraminíferos possuem uma sofisticada rede de microtúbulos dispostos em fileiras mais ou menos paralelas.

A extensão dos pseudópodes pode atingir duas ou três vezes o comprimento do corpo e pode chegar a até 20 vezes. Isso vai depender de cada espécie em particular.

O tipo de movimento durante o deslocamento está diretamente relacionado à forma da concha e à posição das aberturas (de onde emergem os pseudópodes).

Mas a maioria dos foraminíferos se move da seguinte maneira: os pseudópodes se fixam em um substrato e empurram o resto da célula. Movendo-se dessa forma, eles podem avançar a uma velocidade de aproximadamente 1 a 2,5 cm / hora.

Por outro lado, os pseudópodes dos foraminíferos são chamados de Granurreticulópodes, porque dentro dos pseudópodes existe um fluxo citoplasmático bidirecional que carrega grânulos.

Os grânulos podem consistir em partículas de vários materiais, mitocôndrias, vacúolos digestivos ou residuais, dinoflagelados simbióticos, etc. Por isso um dos sinônimos do grupo é Granuloreticulosa.

Outra característica importante dos pseudópodes é que geralmente são longos, finos, ramificados e muito abundantes, formando uma rede de reticulópodes por empilhamento (anastomose).

Ciclo de vida

O ciclo de vida dos foraminíferos é geralmente curto, geralmente de alguns dias ou semanas, mas em grandes formas o ciclo de vida pode chegar a dois anos.

A duração dependerá da estratégia de vida que os foraminíferos abraçam. Por exemplo, pequenas formas com morfologia simples desenvolvem uma estratégia oportunista curta.

Enquanto isso, as formas grandes e com uma morfologia extraordinariamente complexa da concha desenvolvem uma estratégia de vida conservadora.

Este último comportamento é muito raro em organismos unicelulares; permite-lhes manter uma densidade populacional uniforme e crescimento lento.

Reprodução

A maioria dos foraminíferos tem duas morfologias, com alternância geracional dependendo do tipo de reprodução, sexual ou assexuada, com exceção dos foraminíferos planctônicos que só se reproduzem sexualmente.

Essa mudança na morfologia é chamada de dimorfismo. A forma de reprodução sexual resultante (gamogonia) é chamada gamonte, enquanto a partir da reprodução assexuada (esquizogonia) obtém-se a forma esquizonta. Ambos são morfologicamente diferentes.

Alguns foraminíferos coordenam o ciclo reprodutivo com o ciclo sazonal para otimizar o uso dos recursos. Não é incomum ver várias reproduções assexuadas contínuas antes que uma geração sexual ocorra nas formas betônicas.

Isso explica por que as formas de esquizontes são mais abundantes do que as de gamontes. O gamonte inicialmente tem um único núcleo e depois se divide para produzir vários gametas.

Enquanto o esquizontes é multinucleado e após a meiose ele se fragmenta para formar novos gametas.

Nutrição

Os foraminíferos caracterizam-se por serem heterotróficos, ou seja, se alimentam de matéria orgânica.

Neste caso, os foraminíferos se alimentam principalmente de diatomáceas ou bactérias, mas outras espécies maiores se alimentam de nematóides e crustáceos. As presas ficam presas em seus pseudópodes.

Esses organismos também podem usar algas simbióticas de vários tipos, como algas verdes, vermelhas e douradas, bem como diatomáceas e dinoflagelados, e pode até haver uma variedade muito complexa de muitos deles no mesmo indivíduo.

Por outro lado, algumas espécies de foraminíferos são cleptoplásicos, o que significa que os cloroplastos das algas ingeridas passam a fazer parte dos foraminíferos para continuar a desempenhar a função de fotossíntese.

Isso representa uma forma alternativa de produzir energia para viver.

Formulários

A abundância no registro fóssil de foraminíferos ao longo do tempo geológico, evolução, complexidade e tamanho os torna um instrumento preferido para estudar o presente e o passado da Terra (relógio geológico).

Portanto, sua grande diversidade de espécies é muito útil em estudos bioestratigráficos, paleoecológicos e paleoceanográficos.

Mas também pode ajudar a prevenir desastres ecológicos que podem afetar a economia, uma vez que mudanças nas populações de foraminíferos indicam mudanças no meio ambiente.

Por exemplo, os foraminíferos com casca são sensíveis às mudanças ambientais e respondem rapidamente às alterações no ambiente ao seu redor.Portanto, eles são espécies indicadoras ideais para estudar a qualidade e a saúde da água do recife.

Caso da Maurícia

Além disso, alguns eventos nos fizeram pensar sobre isso. É o caso do fenômeno observado em Maurício, onde parte da areia branca da praia desapareceu e agora é preciso importá-la de Madagascar para manter o fluxo turístico.

E o que aconteceu aí? De onde vem a areia? Por que ele desapareceu?

A resposta é a seguinte:

A areia nada mais é do que o acúmulo de conchas de carbonato de cálcio de diversos organismos, entre eles os foraminíferos que são levados para a costa. O desaparecimento da areia deveu-se à diminuição progressiva e sustentada dos produtores de carbonato.

Isso ocorreu em decorrência da poluição dos mares com nitrogênio e fósforo, que chegam ao litoral devido ao uso excessivo de fertilizantes no plantio de certos produtos, como a cana-de-açúcar.

Por isso, o estudo dos foraminíferos nas ciências sociais é importante para prevenir desastres ambientais, como o descrito acima, que influenciam diretamente a economia e a sociedade.

Referências

Colaboradores da Wikipedia.Foraminíferos [em linha]. Wikipedia, The free encyclopedia, 2018 [data da consulta: 1º de novembro de 2018]. Disponível em es.wikipedia.org.
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