Aula: Cordados (Protocordados e Agnatos) ATIVIDADES DE SALA [01] (VUNESP-­‐SP) São características diferenciais e exclusivamente dos cordados, presentes pelo menos nas primeiras fases do desenvolvimento: a) simetria bilateral, corpo segmentado e notocorda. b) corpo segmentado, tubo nervoso dorsal e fendas branquiais. c) simetria bilateral, tubo nervoso dorsal e fendas branquiais. d) tubo nervoso dorsal, notocorda e fendas branquiais. e) simetria bilateral, corpo segmentado e tubo nervoso dorsal. [02] (UEM-­‐PR) Sobre os animais classificados como cordados, assinale o que for correto. 01) O corpo dos urocordados é revestido por um envoltório espesso denominado de túnica, que apresenta os sifões exalante e inalante. 02) Os cefalocordados, conhecidos como anfioxos, são animais marinhos que filtram partículas de alimento da água. 04) Os vertebrados apresentam esqueleto interno bem desenvolvido e de origem mesodérmica. 08) As mandíbulas estão presentes em todos os cordados; por isso, não é inovação surgida durante a história evolutiva dos vertebrados. 16) Os anexos embrionários de répteis, de aves e de mamíferos são o saco vitelínico, o âmnio, o alantoide e o cório. [03] (UEPB-­‐PB) Observe a esquematização seguinte: Pelo que foi mostrado, tem-­‐se: a) implicitamente as categorias hierárquicas. b) uma citação aleatória dos animais vertebrados. c) uma provável evolução dos animais vertebrados sem que os mesmos tenham os ciclostomados como ancestral comum. d) uma classificação biológica que não mostra processo evolutivo. e) uma provável evolução dos animais vertebrados. ATIVIDADES COMPLEMENTARES [01] (UNIOESTE-­‐PR) A respeito do Filo Chordata, assinale a alternativa INCORRETA. a) São animais de simetria bilateral, enterocelomados, triblásticos e deuterostômios. b) Entre alguns dos representantes deste grupo, podemos citar a ascídia e o anfioxo. c) As fendas na faringe ou fendas branquiais são observadas em todos os seus representantes (na fase adulta ou embrionária), exceto em aves e mamíferos. d) A presença de crista neural e dos anexos embrionários são características exclusivas do Subfilo Vertebrata. e) O tubo neural tem origem ectodérmica e está localizado na região dorsal do embrião, acima da notocorda. A partir do tubo neural desenvolve-­‐se o sistema nervoso central dos cordados adultos. [02] (UFPE-­‐PE) Levando-­‐se em conta as características dos cordados, analise as proposições seguintes com verdadeiro ou falso. ( ) Os equinodermos são deuterostômios e apresentam esqueleto interno de origem mesodérmica, características típicas de animais vertebrados. ( ) Os tunicados apresentam notocorda, na posição caudal, apenas na idade adulta, sendo ausente durante a fase larval. ( ) Os tunicados e cefalocordados são filtradores, no entanto, apenas os últimos apresentam vertebras. ( ) Os anexos embrionários são estruturas características dos vertebrados e possibilitaram um salto evolutivo no sentido da conquista do meio terrestre. ( ) Os arcos branquiais são característicos dos urucordados e cefalocordados, desaparecendo nos vertebrados, à medida que aparece o sistema digestivo completo nesses animais. [03] (UFES-­‐ES) Um aluno esquematizou um Anfioxo, indicando, com legendas, os principais caracteres do filo Chordata. Indique a legenda que aponta o ERRO cometido pelo aluno. a) Legenda 1. b) Legenda 2. c) Legenda 3. d) Legenda 4. e) Legenda 5. [04] (UFPB-­‐PB) Segundo alguns sistemas de classificação, o filo Cordata está subdividido em três sub-­‐filos: Urochordata, Cephalochordata e Craniata. Acerca do filo Cordata e de seus sub-­‐filos, estão corretas as afirmativas: ( ) Urochordatas possuem tubo nervoso dorsal e notocorda apenas em estádio larval. ( ) Craniatas possuem representantes protostômios e deuterostômios. ( ) Craniatas são todos triblásticos e dotados de uma coluna vertebral. ( ) Cordatas apresentam, durante o desenvolvimento embrionário, tubo nervoso dorsal e fendas branquiais. ( ) Cephalochordatas são deuterostômios e, quando adultos, possuem notocorda. [05] (PUCCamp-­‐SP) Considere o texto a seguir. “Talvez a maior de todas as inovações surgidas durante a história evolutiva dos vertebrados tenha sido o desenvolvimento da mandíbula que, manipulada por músculos e associada a dentes, permitiu aos peixes primitivos arrancar com eficiência grandes pedaços de algas e de animais, tornando disponível para si uma nova fonte de alimento. Os cordados sem mandíbula estavam restritos à filtração, à sucção do alimento ou à captura de pequenos animais. Os primeiros vertebrados mandibulados tornaram-­‐
se predadores, permitindo-­‐lhes grande aumento no tamanho.” (Sônia Lopes. BIO. v.2. São Paulo: Saraiva, 1997. p.361-­‐2) Analisando o texto e aplicando seus conhecimentos sobre os animais relacionados com o fato descrito, um estudante apresentou os seguintes comentários: I. Lampreias são ectoparasitas de peixes e baleias, e feiticeiras alimentam-­‐se de vermes marinhos ou de peixes moribundos. II. Os agnatos têm desvantagens em relação aos gnatostomados quanto à obtenção de alimento. III. Atualmente, o número de espécies de agnatos é muito menor do que o dos peixes gnatostomados, fato provavelmente ocasionado pela ausência de mandíbula. IV.
As mandíbulas não se limitam à captura de alimento, mas também podem manipular objetos e cavar buracos. São corretos os comentários: a) I, II, III e IV. b) II, III e IV, somente. c) I, III e IV, somente. d) I, II e IV, somente. e) I, II e III, somente. [06] (UCS-­‐RS) Entre os representantes do reino animal, distinguem-­‐se dois grupos principais, os invertebrados e os vertebrados, que apresentam diversas diferenças morfológicas e fisiológicas. Entre elas, destacam-­‐se as relacionadas aos sistema esquelético, circulatório e nervoso, como ilustra a figura abaixo. STORER, T. et al. Zoologia geral. São Paulo: Ed. Nacional, 1984, p. 566 – Adaptado. planária, sapo, lesma, cobra, morcego, minhoca, tartaruga, traça, aranha e hidra. a) Quais desses animais pertencem ao Filo Chordata? b) Cite três características morfológicas exclusivas do Filo Chordata. c) Cite duas características que permitiram a adaptação dos vertebrados ao ambiente terrestre. [10] (UNICAMP-­‐SP) A figura a seguir representa uma árvore filogenética do Filo Chordata. Cada retângulo entre os ramos representa o surgimento de novidades evolutivas compartilhadas por todos os grupos dos ramos acima dele. Assinale a alternativa que caracteriza corretamente o esqueleto, o coração e o cordão nervoso dos invertebrados e dos vertebrados. [07] (UFPel-­‐RS) Ao longo da linhagem evolutiva dos vertebrados primitivos, a provável origem da mandíbula (B) estaria relacionada com os arcos branquiais de formas ancestrais sem mandíbula (A), conforme o esquema hipotético abaixo. Figura extraída de Sonia Lopes, v. único, 1999. a) O retângulo I indica, portanto, que todos os cordados apresentam caracteres em comum. Cite 2 destes caracteres. b) Cite uma novidade evolutiva que ocorreu no retângulo II e uma que ocorreu no retângulo III. Explique por que cada uma delas foi importante para a irradiação dos cordados. DESAFIOS [01] (UFBA-­‐BA) O diagrama mostra uma provável relação entre os cordados. Em termos zoológicos, essas formas ancestrais são corretamente denominadas de: a) gnatostomados, em função de possuírem o maxilar superior. b) agnatas, devido à ausência de mandíbula. c) acraniados, devido à ausência de uma caixa craniana. d) ciclóstomos gnatostomados, por serem as únicas formas vivas desse grupo. e) agnatas, com a maxila derivada da porção inferior das fendas branquiais. [08] (UFPA-­‐PA) Os cordados, apesar de totalizarem apenas 5% das espécies do reino animal, são extremamente familiares a nós. Os peixes, anfíbios, répteis, aves e mamíferos (inclusive a própria espécie humana) pertencem ao filo Chordata. Sobre os animais cordados, cite e caracterize as estruturas exclusivas desses animais, considerando as que estão presentes nos primeiros estágios do seu desenvolvimento. [09] (UFLA-­‐MG) Considere a relação de animais para responder às questões: Dentre as classes destacadas no diagrama, inclui-­‐se a dos cefalocordados — classe Cephalochordata, cujo representante é o anfioxo, que apresenta, em seu genoma, regiões semelhantes a 95% do genoma humano. Essa informação foi obtida a partir do mapeamento do genoma desse organismo. O genoma do anfioxo parece estar congelado; as características desse animal não mudaram em 500 milhões de anos, e ele se parece muito com o ancestral de todos os vertebrados, inclusive o homem moderno. Com base na análise da figura e das informações: a) Justifique a importância de estudos genômicos no anfioxo para a compreensão dos processos envolvidos na evolução dos vertebrados; b) Identifique a característica anatômica que é compartilhada pelo anfioxo e por todos os vertebrados. [02] (UNICAMP-­‐SP) Os vertebrados surgiram há cerca de 500 milhões de anos, e os primeiros fósseis não possuíam mandíbulas. Posteriormente, ocorreram inovações evolutivas que permitiram aos vertebrados ocuparem o meio terrestre. a) Explique por que a aquisição da mandíbula foi importante para os vertebrados. Indique em qual número mostrado na figura surgiu essa novidade evolutiva. b) Indique em que números mostrados na figura abaixo surgiram inovações evolutivas que permitiram aos vertebrados ocuparem o meio terrestre. Quais foram essas inovações? Por que essas inovações foram importantes nessa ocupação? RESOLUÇÕES ATIVIDADES DE SALA [01] Alternativa D [02] 23 (01 + 02 + 04 + 16) [03] Alternativa E ATIVIDADES COMPLEMENTARES [01] Alternativa C [02] V, F, F, V, F [03] Alternativa C [04] V, F, F, V, V [05] Alternativa A [06] Alternativa A [07] Alternativa B [08] Tubo nervoso dorsal, notocorda e fendas branquiais na faringe. Tubo nervoso dorsal: origina-­‐se da ectoderme e está localizado no dorso. Local de onde saem os nervos. Em sua região anterior, as vesículas dão origem ao encéfalo. Notocorda: Realiza a sustentação do corpo. É substituída pela coluna vertebral. Fendas branquiais faríngeas: fendas localizadas na faringe, na região anterior do tubo respiratório. Podem permanecer, como em protocordados e peixes, ou desaparecer, como em aves e mamíferos. [09] a) Sapo, cobra, morcego e tartaruga. b) Sistema nervoso dorsal, notocorda e fendas faringeanas. c) Pele grossa (queratinizada), respiração pulmonar, fecundação interna, ovo com casca protetora e anexos embrionários como o âmnio, o alantoide e o cório. [10] a) Todos os representantes do filo cordados apresentam um tubo neural dorsal, notocorda e fendas na faringe, em algum estágio de seu ciclo vital. b) O retângulo II indica o desenvolvimento de patas, o que representou um avanço evolucionário fundamental para a conquista do meio terrestre. O retângulo III representa o aparecimento do ovo com casca, provido de anexos embrionários como o âmnio, o alantoide e o cório. Estas estruturas permitiram o desenvolvimento no meio aéreo e, portanto, a conquista definitiva do meio terrestre. DESAFIOS [01] a) O anfioxo é considerado um “fóssil vivo”, porque guarda grande semelhança com o ancestral de todos os vertebrados. Estudos genômicos permitem comparar o genoma deste organismo com genomas de espécies de vertebrados, inclusive o da espécie humana, oportunizando a obtenção de informações sobre aquisições evolutivas que caracterizam esses grupos. A grande semelhança entre o genoma do anfioxo e os genomas dos vertebrados, quando confrontada com a enorme diversidade dentro desse grupo, revela a importância da regulação genética para o surgimento das novidades evolutivas. b) A notocorda, que é uma característica cujo surgimento marca a evolução dos cordados e é compartilhada, pelo menos em estágios iniciais do desenvolvimento embrionário, por todos os organismos do filo. [02] a) Nos vertebrados, o aparecimento da mandíbula favoreceu os mecanismos de ataque e defesa e, junto com eles, a mudança de hábitos alimentares (preensão, mastigação, etc.). O número que indica o surgimento dessa novidade evolutiva é o 3. b) As inovações evolutivas que permitiram aos vertebrados ocuparem o meio terrestre estão indicadas pelos números 5 e 6. As inovações foram: • em 5: -­‐ pulmões, que permitiram a adaptação para as trocas gasosas no meio aéreo; -­‐ membros ligados à coluna vertebral pelos ossos das cinturas escapular e pélvica, favorecendo a locomoção e sustentação do corpo fora do ambiente aquático. • em 6: -­‐ impermeabilização da epiderme (queratinização), produção de excretas nitrogenadas menos tóxicas, ovos protegidos por casca (todas características adaptativas relacionadas com a economia de água); -­‐ desenvolvimento embrionário favorecido pela presença de anexos embrionários, tais como o âmnio (meio líquido para hidratação e flutuação) e a alantoide (armazenamento de excretas nitrogenadas), além de ausência de estádios larvais aquáticos.