Sem o conhecimento da maioria dos marinheiros, os poliquetas dominam os mares. Há pelo menos 10 mil espécies desses vermes eriçados, alguns dos quais aparecem com cores brilhantes ou brilham com um brilho bioluminescente. Eles se adaptaram a todos os habitats marinhos imagináveis, desde as fontes hidrotermais profundas até os recifes de corais lotados e o mar aberto - e muitos encontraram formas de sobrevivência que são definitivamente bizarras.
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É preciso uma mente única para apreciar a diversidade e a estranheza do estilo de vida dos poliquetas, e um dos maiores pertenceu a Kristian Fauchald. Ele estudou poliquetas no Museu Nacional de História Natural do Smithsonian de 1979 até seu falecimento em abril passado. Em sua carreira, Fauchald nomeou três famílias, 34 gêneros e quase 300 espécies de poliquetas, e ele orientou e fez amizade com muito mais estudantes e colegas humanos. Ele era tão estimado que pelo menos 36 espécies foram nomeadas depois dele, de acordo com o Registro Mundial de Espécies Marinhas.
Na memória de Fauchald, 1º de julho, que teria completado 80 anos, foi declarado o primeiro Dia Internacional de Poliquetas. Conheça o fascinante mundo de seus amados organismos com estes fatos de verme de cerdas:
1. Polychaetes são campeões de diversidade
As espécies conhecidas de poliquetas compartilham apenas algumas características. Cada um tem uma cabeça, uma cauda e um corpo segmentado, e tipicamente cada segmento do corpo tem um par de parapódios parecidos com as pernas, com cerdas espinhosas saindo. São essas cerdas que dão o nome aos vermes: "polychaete" é grego para "com muito cabelo".
Este plano corporal simples é a base para uma tremenda diversidade. Parapodia pode ser como um remo para nadar, como uma perna para andar no fundo do mar ou como uma colher para cavar na lama. As cerdas duras tornam os vermes difíceis de engolir e, em algumas espécies, as cerdas contêm veneno. Poliquetas que vivem em tubos usam seu parapodia para circular a água oxigenada em espaços apertados, e alguns têm pequenas guelras externas. Como há uma exceção a todas as regras, alguns poliquetas não têm nenhum paródia.
2. Poliquetas sobreviveram a cinco extinções em massa
Poliquetas e seus parentes existem há muito tempo. Os paleontólogos descobriram as espécies fósseis Canadia e Burgessochaeta no Burgess Shale, uma famosa formação de fósseis que preservou muitos organismos de corpo mole que datam de há 505 milhões de anos, durante o período Cambriano. Como os poliquetas de hoje, ambas as criaturas fósseis tinham muitos parapódios com cerdas semelhantes a penas e tentáculos sensoriais se estendendo de suas cabeças. Estes estão entre os primeiros ancestrais poliquetos conhecidos. Nos anos seguintes, a Terra testemunhou cinco eventos de extinção em massa, um dos quais matou cerca de 96% de todas as espécies marinhas. Poliquetas suficientes conseguiram sobreviver a todas essas mortes para dar origem à abundância de espécies que vemos hoje.
A diversidade deslumbrante de uma árvore genealógica poliqueta. (2011 KJ Osborn. Compilação de imagens de Karen Osborn, Ruth Greg, Fredrik Pleijel, MBARI e Michael Aw) 3. A árvore genealógica dos Polychaetes está cheia de mistério
Os primeiros poliquetas evoluíram para as 10.000 espécies que conhecemos há mais de 500 milhões de anos. Isso lhes deu muito tempo para desenvolver diferenças e peculiaridades que confundem as tentativas dos cientistas de organizá-las e descrever como as espécies estão relacionadas.
Fauchauld dedicou sua vida a esse problema. Em 1974, ele publicou um artigo descrevendo os desafios da organização de poliquetas em uma árvore genealógica e publicou muitos mais nos anos seguintes. Ele criticava a taxonomia padrão que dividia os poliquetas em dois grupos: Errantia polychaetes (aqueles que nadam ou engatinham livremente) e Sedentaria polychaetes (aqueles que ficam parados). Muitos nadadores livres evoluíram de poliquetas que permanecem imóveis, e vice-versa, para que esses agrupamentos sejam úteis, argumentou ele. Além disso, ele observou que cada taxonomista usava um traço diferente para organizar os poliquetas - comparando seus aparelhos bucais, por exemplo. Ao fazê-lo, cada um criou uma árvore genealógica e um sistema de nomes diferentes. Colaborando com Greg Rouse, um de seus muitos protegidos, Fauchauld completou uma nova análise das relações poliquetas em 1997. No trabalho, eles apontam que o agrupamento deles é um passo adiante, mesmo que ainda esteja provavelmente incorreto, escrevendo que "a situação atual é insustentável, então o que é apresentado deve ser considerado uma melhoria ". Isso é progresso taxonômico.
A pesquisa da Universidade de Delaware ajudou a mostrar que a minhoca Pompeii pode sobreviver a temperaturas escaldantes ao redor das fontes hidrotermais. (Faculdade de Estudos Marítimos da Universidade de Delaware) 4. Um dos animais mais resistentes ao calor do mundo é um poliqueta de profundidade
Imagine viver seus dias com metade do seu corpo em uma panela de água fervente. Isso é essencialmente o estilo de vida do verme Pompeii ( Alvinella pompejana ). Esses vermes tubulares vivem em fontes hidrotermais no fundo do oceano, onde suas caudas repousam em água quente a temperaturas superiores a 140 graus Fahrenheit. Suas cabeças, onde brânquias dos animais residem, ficam fora de seus tubos, onde a temperatura é muito mais fria 70 graus. Um estudo de 2013 trouxe os vermes à superfície para descobrir quanto calor eles poderiam suportar. Depois de uma viagem desafiadora ao laboratório (os vermes precisam viajar sob pressão para combinar com seu ambiente de mar profundo), os pesquisadores descobriram que podem sobreviver a temperaturas acima de 107, mas não por longos períodos de tempo.
Os vermes de Pompéia podem ter um parceiro em sua resistência ao calor: os cientistas acreditam que eles têm uma relação simbiótica com bactérias nas costas, que crescem tão densamente que formam uma camada de um centímetro de espessura. Os vermes produzem muco que alimenta as bactérias e, em troca, acredita-se que as bactérias isolam os vermes da água quente.
5. Alguns poliquetas têm vida sexual fora de um filme de ficção científica
A maioria dos poliquetas se reproduz de uma forma tradicional marinha, liberando óvulos e espermatozóides na água circundante. Mas há Syllis ramosa, um poliqueta que vive incrustado em uma esponja do fundo do mar. Esta espécie está bem adaptada a uma vida de lazer, movendo-se pouco e esperando que a comida chegue perto. Mas para acasalar, ele tem que se levantar, colocar algumas calças e se misturar com outras do mesmo tipo na superfície do oceano. Essa é uma jornada longa e perigosa para uma criatura que não sabe nadar muito. Sorte para Syllis ramosa (e algumas outras espécies de poliquetas), a evolução encontrou uma maneira: enviar versões mais sexys para a superfície para fazer o perigoso trabalho de acasalamento.
O final da cauda do verme, ou stolon, desenvolve uma cabeça sem boca e olhos grandes, seu intestino se deteriora para dar lugar a óvulos ou espermatozóides e seu sistema muscular se reorganiza para se preparar para o longo nado. Quando é hora de acasalar, o stolon se separa de seu "pai" e nada até a superfície, onde libera sua carga de gametas antes de sua morte inevitável. Enquanto isso, seus soldados estão em segurança no fundo do mar, onde podem produzir mais estolões para o próximo evento de desova. A estolonização só acontece em alguns grupos de poliquetas, incluindo os Syllinae e os Autolytinae. Em outros grupos relacionados, todo o indivíduo pode se transformar em um óvulo ou sêmen de natação, chamado epitoke, com seu sistema de resíduos modificado para manter e liberar gametas e seus olhos aumentados para sentir a luz na superfície. Se um epitoke sobrevive à sua jornada, seu corpo retorna ao seu estado original e retoma sua antiga vida sedentária até se acasalar novamente.
6. Uma espécie de poliqueta pode sobreviver sem oxigênio por 96 horas
Os hidratos de metano podem ser relativamente novos para o nosso vocabulário, mas eles estão se formando sob o fundo do mar por milhões de anos. São estruturas cristalinas semelhantes a gelo, predominantemente feitas de metano e gelo ricos em energia. Esses depósitos são encontrados em todo o mundo, mas nenhuma vida não microbiana jamais foi vista vivendo neles - até que o poliqueta de gelo do metano foi descoberto.
Em 1997, uma equipe de pesquisa encontrou um enorme depósito de hidrato de metano que saía do fundo do mar no Golfo do México. Expostos à água, os cientistas viram que o hidrato estava cheio de vermes minúsculos - uma espécie nova ( Hesiocaeca methanicola ) de poliqueta. A equipe transportou worms vivos do local de volta ao laboratório e descobriu que vermes maduros poderiam sobreviver sem oxigênio por 96 horas. Os pesquisadores suspeitam que esses poliquetas sobrevivem alimentando-se de bactérias de vida livre na superfície do hidrato de gás. Eles também podem incentivar o crescimento de sua própria comida bacteriana; seu parapodia agitado cria correntes de água ao longo da superfície do hidrato, liberando oxigênio fresco para si e para as bactérias.
Os sem-fins da árvore de Natal brotam do coral no santuário marinho nacional dos bancos do jardim da flor. (GP Schmahl, gerente do NOAA FGBNMS) 7. Emular uma árvore de Natal é fácil para os poliquetas
Minúsculos, coloridos e semelhantes a árvores - os vermes de árvores de Natal ( Spirobranchus giganteus ) pontilham recifes de corais tropicais em todo o mundo. Eles podem ser tão abundantes que parece que uma pequena floresta apareceu nas encostas pedregosas de um recife de coral. A maioria de seus corpos é escondida da vista, no entanto, enquanto constroem casas de tubo em buracos escavados em corais vivos. Destes tubos, eles estendem estruturas de penas chamadas radioles, que eles usam para respirar e pegar o fitoplâncton ou outras partículas pequenas para o jantar. Quando em perigo, eles retraem os capacetes de penas e se agacham nos tubos até que a ameaça passe.
8. Polychaetes estão em zumbis também
As cinco espécies de vermes zumbis ( Osedax sp.) São nomeadas por sua propensão para comer os ossos de animais em decomposição no fundo do mar. Eles foram observados principalmente comer ossos de baleia, mas eles não discriminam se outros restos estão disponíveis. A pele dos vermes zumbis produz um ácido que dissolve os ossos, de modo que eles possam alcançar as gorduras e proteínas enterradas. Sem boca ou estômago, os vermes dependem de um tipo de sistema radicular. Eles perfuram suas raízes no osso e as bactérias simbióticas que vivem nas raízes os ajudam a digerir sua comida. Exatamente como os nutrientes chegam ao verme zumbi ainda não está claro para os cientistas.
Os vermes zumbis femininos são os únicos que vemos decorando a superfície do osso; vermes machos de zumbis são microscópicos e vivem dentro da fêmea. Centenas de minúsculos espécimes masculinos foram encontrados em um verme feminino, o que elimina o estresse de tentar encontrar um parceiro em ossos espalhados no oceano profundo.
9. O maior poliqueta tem dez pés de comprimento
A maioria dos poliquetas são pequenos animais, mas não o verme de bobídeos ( Eunice aphroditois ). Alcançando comprimentos de dez pés, esse verme de poliqueta é mais alto que um ser humano comum. Se isso não é aterrorizante o suficiente, o verme bobbit é um predador furtivo. Quase todo o seu longo corpo está escondido sob o fundo do mar. Cinco antenas em sua cabeça detectam que os peixes ou outros vermes nadam - e, quando o fazem, o verme de bobita explode de sua toca com grande velocidade para agarrar a presa e cortá-la ao meio com sua mandíbula carregada de mola. Ele também não olha para baixo na busca por plantas ou outros detritos se presas vivas são difíceis de encontrar. Caso você esteja se perguntando, Terry Gosliner, um curador da Academia de Ciências da Califórnia, nomeou esse verme após as ações da infame Lorena Bobbit, mas enquanto Fauchald ajudava colocando-o no gênero Eunice, seu nome de espécie permanece um pouco de um mistério.
10. Existe uma exceção à regra “muitas cerdas”
A maioria dos poliquetas é bem descrita pelo seu nome em latim, tendo muitas (poli) cerdas (chaetae). Mas os poliquetas tomopteridas têm apenas duas cerdas, que são quase do tamanho do corpo do verme e cobertas por um tecido gelatinoso fino. As cerdas se parecem com chifres que se projetam de ambos os lados da cabeça e provavelmente são usadas para sentir o ambiente do verme conforme ele se move através da coluna de água.
Tomopterids são nadadores ágeis, com lados alinhados com parapodia muscular. É provável que essa velocidade e agilidade sejam usadas para evitar seus predadores, mas eles têm outra defesa quando necessário: esses vermes estão entre as poucas espécies do planeta conhecidas por produzir luz bioluminescente amarela. Quando ameaçados, eles disparam faíscas brilhantes de seus parapódios para distrair os predadores enquanto eles fazem uma fuga.
Um verme de cerda Alciopid. (2012 KJ Osborn / Smithsonian) 11. Algumas espécies de poliquetas têm olhos largos complexos
Poliquetas alciopidas têm olhos grandes e complexos que rivalizam com os olhos semelhantes a câmeras de cefalópodes e vertebrados. Eles têm córneas, íris, lentes e outras estruturas necessárias para uma visão de alta resolução como a nossa. Além disso, suas retinas são direcionadas para a luz, como as dos cefalópodes, e não para longe, como as nossas, o que significa que os vermes não têm o ponto cego típico dos vertebrados.
A maioria das espécies de Alciopidae vivem nos 650 metros do oceano, onde podem ver a luz do sol. Eles são vermes relativamente longos com corpos finos - tão finos que seus olhos podem ter o dobro da largura do corpo. Seu comprimento dificulta a movimentação rápida ou graciosa, mas sua visão aguçada os impede de se tornar presa fácil, porque eles podem ver um predador vindo com tempo suficiente para fugir.
12. Poliquetas freqüentemente se aproximam e são pessoais com outros invertebrados
Poliquetas nem sempre são encontrados em tubos ou no fundo do mar. Quase 400 espécies de verme de cerdas foram documentadas nas relações com outros invertebrados. Alguns praticam o comensalismo, onde os vermes das cerdas se beneficiam de um relacionamento, mas não prejudicam o hospedeiro. Outros praticam o parasitismo, onde o poliqueta ganha algo à custa do hospedeiro. Uma espécie - Arctonoe vittata - foi encontrada vivendo com mais de 30 diferentes espécies de invertebrados, incluindo ao lado de estrelas do mar, rastejando entre os muitos pés de tubo em movimento. O pequeno poliqueta tem um lar seguro, e a estrela do mar pode alegremente fazer sua coisa de estrela do mar. Encontrar um hospedeiro é provavelmente um desafio, mas estudos mostram que esse verme se segue a sinais químicos do hospedeiro.
O verme de cerdas Lepidonotus squamatus emite um brilho suave bioluminescente. (Alexander Semenov) 13. Os vermes são os insetos pílula do mar
Planas e cobertas com escamas chamadas elytra, os vermes em escala parecem-se com roly-polys que habitam o oceano. Suas escamas se desprendem e se regeneram como um mecanismo defensivo. Em algumas espécies, as escamas produzem luz bioluminescente, que pode deixar um predador com um bocado de partes brilhantes. Isso, por sua vez, anuncia o paradeiro do animal involuntário para seus próprios predadores. Os vermes em escala são carnívoros, alimentando-se de outros pequenos invertebrados, como caranguejos, estrelas-do-mar, caracóis e até mesmo outros poliquetas. Depois de ver suas mandíbulas, você pode entender como esses minúsculos vermes podem escolher o buffet de invertebrados. Muitos são pequenos, mas existem alguns polnóides do fundo do mar que podem atingir quase 30 centímetros de comprimento, como as espécies Eulagisca gigantea encontradas na Antártida.
14. O "Squidworm" é realmente todo o verme
Enquanto exploravam as águas profundas do Mar de Celebes em 2007, os cientistas que trabalhavam no Censo da Vida Marinha limparam um estranho animal quimérico. Com o corpo de um poliqueta e muitos apêndices longos em sua cabeça, eles apelidaram de "Squidworm", embora, na verdade, é totalmente worm. O guaxinim ( Teuthidodrilus samae ) tem dez tentáculos na cabeça que são bastante grossos e quase tão longos quanto o seu corpo. Oito são usados para respirar e sentir, e os outros dois são para pegar comida particulada da água. Os vermes também têm seis pares de órgãos sensoriais de penas chamados órgãos nucais que são essencialmente sua versão de um nariz. Os vermes se impulsionam com um paródia de remo e fãs de cerdas douradas.
Suas aparências estranhas são convincentes, mas os cientistas acham a lagartixa fascinante porque parece ser uma espécie de transição. Ele tem características de poliquetas livres e subaquáticas, fornecendo informações sobre a evolução dos vermes cerdosos. "Ele fez todo tipo de coisas peculiares em seu corpo", disse Fauchald à National Geographic após sua descoberta. "Estou muito feliz por isso."
Saiba mais sobre os vermes de cerdas marinhas e o Dia Internacional de Poliquetas no Smithsonian Ocean Portal.
