As Características Gerais dos Anfíbios

as Características Gerais dos Anfíbios

A estrutura interna é semelhante entre as classes de anfíbios. Através de um esquema é possível observar a disposição dos componentes de cada sistema no corpo de um anfíbio.

A pele dos anfíbios é permeável à água e tem um papel importante na defesa, termo regulação, respiração e seleção de parceiros reprodutivos. A estrutura básica da pele é semelhante entre as ordens de Amphibia e é composta por uma epiderme externa e uma derme. 

Entendendo as glândulas

As glândulas (muco e veneno), nervos, músculos, escamas (na cecílias) e células de pigmento estão na derme.

As glândulas de muco podem ser de dois tipos: o primeiro tipo secreta muco que envolve o corpo dos animais e ajuda a evitar a desidratação. O segundo tipo é conhecido como glândula de reprodução. 

Em resposta ao hormônio androgênio, durante a estação reprodutiva, os machos de muitas espécies desenvolvem agrupamentos de glândulas de muco envolvidas na reprodução, chamados calos nupciais.

Algumas vezes, as glândulas desenvolvem uma grande queratinização, podendo formar estruturas semelhantes a espinhos. Essas estruturas ajudam o macho a segurar a fêmea durante o amplexo. 

Em algumas espécies, estes espinhos também são usados no combate entre machos. As glândulas sexuais podem aparecer em várias partes do corpo e também ajudam a manter a pele do casal aderida durante o amplexo.

O que são as glândulas granulares?

As glândulas granulares também são frequentemente encontradas em agrupamentos. Glândulas paratóides e as verrugas dorsais de muitos anfíbios e salamandras são exemplos desses agrupamentos e podem aparecer em muitas partes do corpo. Essas glândulas produzem secreções defensivas na forma de aminas, alcalóides, peptídeos, proteínas e esteroides. Centenas de compostos já foram identificados. Alguns desses componentes tóxicos são sintetizados pelos anfíbios e outros podem ser obtidos através da alimentação.

Como funciona a secreção das glândulas?

A secreção das glândulas granulares tem diversas ações fisiológicas e farmacológicas, mas seu papel na história natural dos anfíbios ainda não é compreendido. 

Em laboratório, as secreções mimetizam o efeito de vários hormônios, toxinas e outras secreções do sistema circulatório, nervoso e digestivo. Alguns têm atividade antibiótica que provavelmente funcionam como defesa contra os microorganismos do ambiente.

Cor dos Anfíbios

A cor e a mudança de cor nos anfíbios é resultado de células pigmentares, os cromatóforos. Três tipos de cromatóforos são encontrados e organizados em unidades cromatográficas. 

Os xantóforos (possuem pigmentos vermelho, amarelo, laranja), iridóforos (com pigmentos brancos ou prata), melanóforos (possuem melanina). A cor resultante que vemos é uma associação entre estas células ou a ausência de alguma delas.

Mudanças de coloração corporal ocorrem pela mudança na distribuição dos pigmentos dentro das células pigmentares. Estas células têm mecanismos de contração ou relaxamento que concentram ou espalham o pigmento dentro das células. Essas mudanças são mediadas por hormônios

Órgãos dos Sentidos

Olhos e visão

Os olhos estão protegidos por pálpebras móveis e glândulas lacrimais (protegendo o olho num meio seco e cheio de partículas estranhas como é o terrestre). As espécies que possuem olhos grandes e protuberantes alcançam um campo visual de 360o. Numa máquina fotográfica a imagem é focada no filme deslocando a lente para frente ou para trás. 

Os peixes, anfíbios e répteis focam os objetos dessa forma, deslocando o cristalino para perto ou longe da retina. Os anfíbios são capazes de reconhecer diferentes comprimentos de ondas da luz, mas ainda não há evidências que garantam que eles reconheçam cores.

Os anfíbios possuem órgão pineal, que aparece como um ponto sem pigmentação na cabeça, entre os olhos. Está presente em girinos e adultos de alguns anuros. A função deste órgão está ligada à orientação no ambiente, pigmentação corporal e regulação da fisiologia adequada ao dia e noite.

Olfato

O sistema olfativo está localizado e protegido pela parte anterior do crânio dos anfíbios. O olfato dos anfíbios possui um sistema acessório chamado órgão vomeronasal (órgão de Jacobson). 

A informação do olfato é recebida pelo epitélio das narinas e pelo epitélio sensorial do órgão de Jacobson através de um orifício na parte superior interna da boca dos anfíbios, as coanas.

Qual a função do olfato?

A função principal do olfato é a quimiorrecepção. Nas cecílias, o tentáculo é o receptor primário utilizado na localização de alimento e parceiros. 

Anuros usam o olfato na orientação, localização dos sítios reprodutivos e reconhecimentos das presas. As salamandras da família Pletodontidae possuem uma projeção nasolabial e são capazes de perceber os sinais químicos do substrato.

Audição

O aparelho auditivo dos anfíbios é único entre os vertebrados, possuem uma combinação de estruturas que funcionam na transmissão das vibrações do substrato e especialmente em anuros, do som vindo do ar. 

Os ouvidos são formados pela membrana timpânica (que recebe as vibrações do ar) e em salamandras, cecílias e alguns anuros, o tímpano não está diferenciado.

O ouvido médio, ou cavidade timpânica, está presente apenas em anuros. O ouvido interno, ou membrana labiríntica, consiste num sistema de fluidos encontrados em todos os anfíbios e auxilia também no equilíbrio. 

O ouvido interno é responsável pelo senso de equilíbrio dos anfíbios. É formado por canais semicirculares que detectam movimentos de rotação, gravidade e aceleração.

Os anuros possuem um ouvido mais complexo, com o som externo sendo ampliado pela membrana timpânica e columela. Esse sistema é importante, pois permite que os anuros reconheçam uma grande variedade de sons. 

Os machos de anuros vocalizam durante a reprodução e assim atraem as fêmeas. Cada fêmea é capaz de reconhecer os sons emitidos por sua própria espécie e escolhe o macho pela vocalização. Esse é um canal de comunicação importante na atividade reprodutiva da maioria das espécies.

Sistema de Linha Lateral

Esse sistema é formado por sensores epidérmicos distribuídos ao longo da cabeça e do corpo das larvas aquáticas, salamandras adultas aquáticas e membros da família Pipidae. Funciona como mecanorreceptor e é sensível ao movimento da água, ajudando no deslocamento dos indivíduos e percepção do ambiente.

Sistema Circulatório

A circulação nos anfíbios é dita fechada, pois o sangue permanece em vasos. Também é dupla, já que há o circuito corpóreo e o circuito pulmonar é incompleto porque há mistura do sangue venoso com o arterial no coração.

O coração do anfíbio apresenta apenas três cavidades: dois átrios, nos quais há chegada de sangue ao coração; e um ventrículo, no qual o sangue é direcionado ao pulmão ou ao corpo do animal. 

O átrio esquerdo do coração coleta o sangue aerado, proveniente dos pulmões. O átrio direito recebe o sangue vindo do corpo. O ventrículo não está dividido, mas através da contração dessincronizada dos átrios e com a ajuda da válvula espiral, ocorre pouca mistura de sangue dentro do coração. Assim, o sangue oxigenado é levado para a cabeça e para o corpo, pelas artérias carótida, sistêmica e troncus arteriosus, enquanto a maior parte do sangue pobre em oxigênio sai do coração passando pela artéria pulmonar (também pulmocutânea), sendo oxigenado pelos pulmões e pela pele.

Além do sistema vascular que transporta o sangue, os anfíbios têm um sistema linfático bem desenvolvido formado por vesículas que recolhem proteínas, fluídos e íons dos espaços intercelulares dos tecidos. O sistema linfático também transporta água absorvida pela pele. 

Os anfíbios apresentam vesículas contráteis chamadas corações linfáticos que bombeiam fluídos através do sistema linfático. Os espaços linfáticos entre o músculo e a pele transportam e estocam água absorvida pela pele.

Sistema Respiratório

Formado por brânquias (pelo menos em algum estádio da vida), pulmões, pele e mucosa bucal, que é coberta por epitélios úmidos e densamente irrigados. Esses órgãos funcionam separadamente ou em combinação, dependendo da etapa da vida do animal. Nas salamandras, de 30 a 90% das trocas gasosas ocorrem na pele. A respiração bucofaríngica pode ser responsável por 1 a 7 % das trocas gasosas.

Nos adultos o aparelho respiratório começa pela narina externa que continua pela cavidade nasal que se comunica com a faringe, seguindo pela laringe, traqueia, brônquios e pulmões. Os pulmões utilizados quando adulto apresentam pequenas áreas com hematose. 

Algumas espécies de salamandras não apresentam pulmões, dependendo totalmente da pele e da cavidade bucal para a absorção de oxigênio. Os anuros não possuem tórax individualizado, a ventilação é realizada por bombeamento bucal de ar para o interior e não é contínua.

No caso dos anuros, o fato de terem sido inicialmente aquáticos e ter se metamorfoseado num animal terrestre, faz com que ele sofra uma enorme transformação interna. 

O pulmão se desenvolve e o animal começa a respirar mais profundamente. A formação interna dos pulmões está relacionada com a formação externa dos membros e esses dois processos ocorrem simultaneamente.

Sistema Digestório

Apresentam tubo digestivo completo com boca, faringe, esôfago, estômago, intestino delgado, intestino grosso e terminado em uma cloaca. Os órgãos anexos presentes são fígado e pâncreas. Um par de narinas em comunicação com a cavidade bucal, fechadas por válvulas que impedem a entrada de água onde se realiza a percepção química.

A boca é larga e sem dentes. A língua, é bem desenvolvida, fica presa na região anterior da mandíbula, podendo ser projetada para fora, para a captura de presas, geralmente insetos e outros invertebrados. 

Alguns anfíbios têm uma espécie de dente no céu da boca (dentes vomerianos) que ajuda a imobilizar a presa. Na Floresta Amazônica e na região Centro-Oeste do Brasil existem espécies de rãs, que vivem o tempo todo dentro da água, que não possuem língua e capturam as presas dentro da água com a boca da mesma forma que os peixes.

Sistema Excretor

No metabolismo celular são produzidas excreções, que devem ser eliminadas. Algumas, como o CO2 são libertadas pelas superfícies respiratórias, mas os resíduos devem ser retirados pelos sistemas excretores. O sistema excretor também precisa gerenciar o conteúdo hídrico do corpo.

Assim, todos os sistemas excretores realizam três processos fundamentais: filtração seletiva dos fluidos corporais através de membranas, condicionada ao tamanho das moléculas, pelo que moléculas úteis podem ser igualmente filtradas; regresso ao meio interno, nas quantidades adequadas, de substâncias anteriormente filtradas mais úteis ao organismo; secreção ativa de substâncias dos fluidos corporais para zonas do sistema já consideradas meio externo.

O sistema excretor dos anfíbios apresenta rins mesonéfricos que são ligados por ureteres à bexiga, que por sua vez está ligada à cloaca. No estado larval, o produto de sua excreção é a amônia, porém no estado adulto excretam uréia. A uréia, formada no fígado (com gasto de energia) a partir da amônia, é o modo encontrado pelos mamíferos, peixes cartilaginosos e anfíbios para reduzir a toxicidade e a solubilidade dos resíduos. Também é retirada dos fluidos pelos rins e excretada sob a forma de urina.

Sistema Reprodutor

É formado pelas gônadas, dutos urogenitais e corpos de gordura. Os machos apresentam um par de testículos presos aos rins. Os testículos aumentam de tamanho e comprimento durante a estação reprodutiva e em algumas espécies se tornam pigmentados. Em anuros, os testículos são estruturas esferoidais na região ventral dos rins.

Geralmente, possuem cerca da metade do tamanho dos rins, mas em algumas espécies são muito maiores. Não são lobados em anuros, mas são em salamandras. 

O testículo das cecílias é alongado e lobado e os lobos são conectados por um duto longitudinal. Espermatogênese ocorre nos lóbulos dos testículos e o esperam é transportado pelos dutos aos rins via duto eferentes e transportando para cloaca via os dutos de Wolffian.

Os ovários também são encontrados em par e presos aos rins. O ovário consiste em uma pele fina que engloba os folículos ovarianos. Os ovários podem ter ovócitos em diversas fases de desenvolvimento, que em muitas espécies, assumem uma pigmentação diferente a cada faze. 

O processo de vitelogênese é o acúmulo de nutrientes para o desenvolvimento embrionário no citoplasma do gameta. Quando maduros, os ovócitos são levados ao oviduto e são liberados pela cloaca.

Entenda os corpos de gordura

Os corpos de gordura estão associados às gônadas e são característicos de todos os anfíbios. Em salamandras, estão na forma de tiras longitudinais entre as gônadas e os rins. Em anuros, estão em gomos estreitos agregados à parte anterior das gônadas. 

Cecílias geralmente possuem muitos corpos de gordura foliares ao longo do corpo. Os corpos de gordura são compostos de folículos adiposos e são uma fonte de energia utilizada durante a maturação das gônadas. Como consequência, são encontrados em menor quantidade antes da reprodução.

A cloaca é o receptor comum do canal alimentar, canal de Wolffian, ovidutos e bexiga. Nas salamandras com fertilização interna, a cloaca é modificada pela presença de glândulas sexualmente dimórficas em estrutura e função. 

Nestas salamandras, o esperma é transferido para o corpo da fêmea envolto numa cápsula gelatinosa (espermatóforo). Para que esse processo aconteça com eficácia deve existir muita coordenação de movimentos, obtida por complicados rituais de acasalamento. A cloaca das cecílias também é dimórfica e os machos possuem um órgão copulatório portátil, o falodeu.

Ovos

A maioria deposita os seus ovos na água, mas algumas depositam na terra e outras ainda retêm os ovos no interior do corpo de formas diversas (ver modos reprodutivos). Podem ser postos apenas 2 ou 3 ovos, soltos ou em cordões, mas algumas espécies atingem os 50000 ovos por postura. 

O tamanho dos vos pode vaiar. Em anuros, o maior registro é de 12 mm de diâmetros em Gastrotheca cornuta, uma espécie que carrega os ovos nas costas. Em salamandras, o maior ovo media 6 mm. Mas o maior ovo de anfíbio registrado é o de uma cecília, Ichthyophis glutinosus, com 35 mm de diâmetro.

Os ovos contêm uma grande quantidade de vitelo e são envolvidos por uma capa gelatinosa que seca rapidamente em contato com o ar, mas não tem anexos embrionários. 

Nas espécies que colocam os ovos em terra ou os retêm, o desenvolvimento é direto, ou seja, a larva permanece no ovo até emergir como uma miniatura do adulto. Estas espécies têm a vantagem de se libertarem da dependência da água para a reprodução, já que não existe fase larvar aquática.

Ovos de anfíbios que são depositados em locais expostos ao sol, apresentam depósito de melanina no polo animal do ovo. Essa ocorrência indica que a melanina pode ajudar a proteger o embrião dos raios ultravioleta e aumentar a temperatura durante o desenvolvimento. 

Vários fatores ambientais influenciam o desenvolvimento do embrião e muitas espécies não se desenvolvem em ambientes que não possuem tais características. A temperatura, pH, oxigênio dissolvido, salinidade são alguns fatores que influenciam o desenvolvimento dos ovos.

Larvas

São descritas por suas características externas como tamanho, forma, presença ou ausência de determinadas estruturas. Muitas dessas características refletem diferenças nos processos vitais dos organismos e podem ser usadas na identificação das espécies.

Assim como os ovos, as larvas de anfíbios também possuem exigências ambientais para seu desenvolvimento. Temperatura, luminosidade, salinidade, oxigênio e disponibilidade de alimentos são alguns fatores ambientais importantes e as espécies apresentam características morfológicas e ecológicas relacionadas com o ambiente que ocupam.

As larvas de anuros, geralmente são encontradas nas margens de lagos ou em corpos d’água temporários, onde se alimentam raspando os substratos ou consumindo partículas suspensas na água.

Essas características requerem adaptações morfológicas completamente diferentes das que os indivíduos adultos exibem. As larvas de salamandras e cecílias também são aquáticas. No entanto, são mais alongadas, e principalmente, são semelhantes aos adultos.

Cecílias

As larvas são mais curtas que os adultos, possuem uma pele fina, longas brânquias, sistema de linha lateral, dentição adulta e uma nadadeira caudal. Os olhos são cobertos por uma pele e osso. O tentáculo não aparece até a metamorfose.

Salamandras

As larvas são menores que os adultos, com brânquias externas, nadadeira caudal, dentição larval, uma língua rudimentar, arcada maxilar não desenvolvida completamente. 

Os olhos não possuem pálpebras. Possuem quatro membros bem desenvolvidos e começa a se alimentar logo após a saída do ovo. Três tipos de larvas de salamandras são conhecidos, basicamente diferenciadas em função das brânquias, cobertura do opérculo e desenvolvimento da nadadeira caudal.

Anuros

Os girinos lembram peixes. O corpo é curto, ovóide e com uma cauda musculosa com nadadeiras. Não possuem pálpebras. A boca é larga e apresenta anexos adaptados para cada hábito alimentar. No início do desenvolvimento, possuem brânquias. 

Com o passar do desenvolvimento, as brânquias são encobertas e um opérculo (abertura externa que permite a saída de água do corpo) pode ser observado. Possuem um intestino longo e enrolado. Não há estômago, mas no local, há uma glândula que secreta enzimas digestivas. 

Muitos tipos de larvas de anfíbios podem ser observados, principalmente em função da grade diversidade de hábitos de vida. Podem variar no hábito alimentar, velocidade do corpo d’água, estrato do corpo d’água (superfície, meio ou fundo; margem ou fundo) e outras características.

Metamorfose

A metamorfose de girino em juvenil resulta de profundas mudanças na organização interna e externa dos anuros. Essa é a principal diferença da metamorfose dos anuros comparada a das salamandras e cecílias.

Três grandes mudanças ocorrem durante a metamorfose: regressão de estruturas e funções que são importantes apenas para as larvas; transformação da estrutura das larvas em uma estrutura funcional para os adultos; e desenvolvimento de estruturas e funções novas essenciais aos adultos. 

Todos os processos envolvidos no crescimento e metamorfose são controlados por hormônios. Alguns hormônios importantes são: os hormônios da tireoide, do hipotálamo e da pituitária.

Podem ser identificadas 46 fases desde o desenvolvimento do embrião até a completa metamorfose de acordo com a alteração das estruturas corporais nos girinos e juvenis.

As alterações que ocorrem durante a metamorfose podem ser classificadas em três estágios básicos:

1. Pré-metamorfose: crescimento e desenvolvimento de estruturas larvais, mas ainda não ocorrem mudanças. Essa fase só é observada em anuros.

2. Pró-metamorfose: continua o crescimento, principalmente dos membros e início de pequenas mudanças.

3. Clímax: período de mudanças radicais, com perda de características larvais. Em anuros, essa fase é marcada pela regressão inicial da cauda. A regressão completa marca o fim da metamorfose.

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