nematologia

FILO NEMATODA
(Notas de Aula)
Prof. Romero Marinho de Moura
A) DEFINIÇÕES INICIAIS BÁSICAS
Existem alguns termos que nós precisamos entender antes de iniciarmos a nossa
aula. Esses termos são:
1-Verme: nome popular para animais com corpo cilíndrico ou achatado. O termo é
empregado de muitas maneiras, sem significado específico. Dizemos este animal é
vermiforme, ou seja tem forma de verme.
2- Helmintos e Helmintologia: helmintos significa vermes, Helmintologia o estudo dos
vermes.
3- Nematóide (nema=fio, linha; oide em forma de). Portanto, a palavra nematóide significa
animais em forma de fio, linha. No inglês a palavra é nematode, no espanhol, nematodo e
no português nematóide. Alguns autores brasileiros usaram o termo nematódeo, mas não foi
aceito. Aparentemente a palavra nematóide foi utilizada pela primeira vez por Emílio A.
Göeldi, em 1887, no Brasil.
4- Parasito e Parasitismo: parasito é um organismo que retira seus alimentos de um outro
organismo, de diferente espécie, com contato físico. Parasitismo é um processo nutricional
envolvendo dois organismos de diferentes espécies, onde um é doador e o outro receptor de
substâncias nutritivas. O doador é denominado de hospedeiro e o receptor parasito. Existem
outras definições, sem fugir deste sentido.
5- Patógeno e patogenicidade: patógeno é todo organismo ou fator que causa doença num
ser vivo. Patogenicidade é a capacidade de um organismo de causar doença. É um termo
qualitativo, ou seja, o organismo é ou não causador de doença.
Nematóide é um tipo de verme, que forma um grupo conhecido popularmente por
vermes redondos. Portanto, existem vermes que são redondos e outros não. Um exemplo
são os platelmintos (Filo Platyhelminthes) que são vermes achatados. Portanto, pode-se
dizer que todos os nematóides são vermes, mas nem todos os vermes são nematóides.
Existe uma forma de verme pertencente à ordem Nematomorpha (nema=fio, morphus=
forma) conhecida popularmente por cabelo-de-cavalo, que aparece nas poças de água
durante o inverno, e que lembram realmente um cabelo de cavalo, pois têm o mesmo
aspecto (coloração) e dimensões aproximadas. Por muito tempo esses curiosos animais
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foram confundidos com os nematóides. O homem e os animais domésticos são hospedeiros
de muitos vermes, uns são nematóides outros não. Por que os Nematomorphos não são
nematóides já que são vermes redondos? Porque possuem outras características e estruturas
que os nematóides não têm. Do mesmo modo que os nematóides possuem estruturas,
órgãos e certas características que os Nematomorfos não os têm. Portanto, o simples fato de
ser um verme redondo, não significa que se trata de um nematóide. E que estruturas são
essas? Quando definirmos os nematóides, mostraremos esses detalhes diferenciadores.
B)
NEMATÓIDES DO PONTO DE VISTA ZOOLÓGICO
Do ponto de vista zoológico, os nematóides são:
1- Metazoários. Formado por muitas células, sendo o corpo não segmentado.
2- Vermiformes, de corpo redondo, não segmentado, fusiforme, afilando-se nas
extremidades.
3- Pseudocelomados. Não possuem um celoma verdadeiro e sim uma cavidade
geral, não revestida integralmente por tecido de origem mesodérmica.
4- Revestimento acelular do corpo. O revestimento do corpo é feito por uma
cutícula acelular, flexível, semipermeável e transparente, deixando à mostra os órgãos
internos. É através da cutícula que os nematóides respiram, pois ela permite a entrada de
oxigênio.
5- Simetria bilateral. O corpo dos nematóides pode ser dividido em duas parte
exatamente iguais, passando-se um plano longitudinal ao longo do corpo.
6- Reprodução do tipo sexuada, com machos e fêmeas, ou assexuada, por
partenogênese ou hermafroditismo, existindo, nesse caso, apenas fêmeas.
7- Ovíparos. Os nematóides produzem ovos em diferentes estádios de
desenvolvimento embrionário. Algumas poucas formas são vivíparas, pois os juvenis
eclodem dentro da fêmea e passam a ser denominadas de filarias. O nematóide que habita
o vinagre de nome Turbatrix aceti, produz em média 47-50 filarias.
9- Muitas espécies com dimorfismo sexual. Nessas espécies, os machos são
vermiformes e as fêmeas adultas tem forma de rim, saco de compras, pêra, limão galego
etc. O formato é específico para cada espécies.
10- Não possuem aparelho respiratório fechado, nem circulatório. Dentro do
corpo, o transporte do oxigênio é feito por células especiais que ficam imersas no líquido
pseudo-celomático, uma de espécie de sangue, que preenche a cavidade do corpo e banha
todos os órgãos. Esse líquido é responsável pela pressão hidrostática (turgidez) do corpo do
nematóide. Essas células denominam-se pseudo-celomócitos e são translocadas dentro do
corpo devido ao movimento serpentiforme dos nematóides.
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11- Não possuem nenhum tipo de visão. A orientação dos nematóides em seus
habitat é feita por estímulos químicos, recebidos por órgãos sensoriais (anfidios e
fasmidío) e mecânicos, esses recebidos por terminações nervosas em setas e papilas.
12- Os nematóides alimentam-se sempre de qualquer coisa viva. Acredita-se que
na natureza não existam nematóides saprofíticos, ou seja, formas que se alimentam de
matéria morta, em decomposição. Não existe, portanto, nematóide saprófito.
Modernamente, alguns pesquisadores conseguiram cultivar nematóides em laboratório em
meio de cultura sintético. Acredita-se que este seja um procedimento muito artificial e não
ocorra na natureza. Nesse contexto, os nematóide podem ser predadores, parasitos e de
vida livre, termos que serão definidos adiante.
C) ONDE VIVEM OS NEMATÓIDES ?
Os nematóides se encontram em praticamente todos os habitat, ou seja, em
qualquer ambiente onde possa haver vida. Oceanos, rios, lagoas, savana, florestas, grandes
matas, solo, no corpo de praticamente todos os animais e plantas etc. É no oceano onde se
encontra a maior quantidade de nematóides. Os nematóides são animais semi-aquáticos,
pois só sobrevivem em contato com a água. Entretanto, a maioria morre quando submerso,
pois não conseguem retirar oxigênio da água ao modo dos peixes e outros animais
verdadeiramente aquáticos. Alguns nematóides podem viver permanentemente dentro de
um ambiente líquido, respirando de forma anaeróbica.
D) COMO SE MOVIMENTAM OS NEMATÓIDES?
Os nematóides se movimentam de modo serpentiforme. Geralmente os parasitos
são lentos e os de vida livre apresentam movimentos rápidos, bem vistos quando imersos
em água, local onde a maioria não consegue viver por muito tempo.
E) COMO SE ALIMENTAM OS NEMATÓIDES ?
Conforme dito, os nematóides se alimentam de matéria viva, não havendo formas
saprofíticas. Quanto à alimentação, os nematóides podem ser classificados em duas
categorias:
1- Parasitos: de plantas (fitonematóides), animais domésticos, insetos, homem e animais
em geral vertebrados e invertebrados)
2- Vida livre: são os que “vivem em liberdade”, ou seja, não está fixo a um hospedeiro.
Essas formas podem ser:
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Algófagos, alimentando-se de algas
Bacteriófagos, de bactérias,
Micófagos, de fungos e
Predadores, que predam sobre pequenos animais e outros nematóides.
F) QUAIS SÃO AS DIMENSÕES DOS NEMATÓIDES ?
Os nematóides variam muito em dimensões. Os parasitos de planta são todos
microscópicos, com comprimento de 0,3 mm (300µ) a 1,6 mm (1.600 µ) de comprimento
por 0, 25 a 0,50 mm de largura. Diversos nematóides parasitos intestinais do homem e
animais domésticos atingem cerca de 30 cm de comprimento a um metro, existindo formas
intermediárias e formas microscópicas. O mesmo se aplica para os parasitos dos animais
domésticos e animais em geral O maior nematóide conhecido é o Placentonema
gigantissima, que habita a placenta da baleia, que mede 9 metros de comprimento!
G)
CICLO DE VIDA
O ciclo de vida da grande maioria dos nematóides é semelhante, havendo
diferenças apenas na duração. Algumas espécies completam o ciclo de vida em poucos
dias, outros em semanas ouros meses e até ano. Conforme dito, os nematóides são ovíparos,
mas existe algumas exceções. Essas exceções são formadas por espécies em que os juvenis
eclodem dentro do corpo das fêmeas e essas produzem então os juvenis vivos, que,
conforme dito, passam a ser denominadas de filaria. Abaixo é apresentado o ciclo de um
nematóides.
Estádios de desenvolvimento do ciclo de um nematóide (FIGURA 1):
Ovos são produzidos e expelido pelas fêmeas adultas. Existem muitos formatos de ovos,
dependendo da espécie do nematóide
Independentemente de estímulo externo, inicia-se o desenvolvimento embrionário,
originando um juvenil, conhecido por juvenil do 1° estádio de desenvolvimento (J 1)
Dentro do ovo, o J 1 sofre uma ecdise (troca de cutícula) e se transforma em J 2, o
juvenil do segundo estádio
O J 2 pode permanecer muito tempo, anos, dentro do ovo, até que condições favoráveis
estimulem a eclosão (saída do juvenil de dentro do ovo)
Após a eclosão, o J 2 que é também chamada popularmente forma migrante ou forma
infectiva, pois é apenas ela que penetra no hospedeiro, com muito poucas exceção, migra
em direção á fonte de alimento.
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Encontrando o alimento, J 2 desenvolve-se sofre mais três ecdises, passando para as
formas J 3, J 4 e adultos; machos e fêmeas
Com ou sem acasalamento ou cópula, dependendo da espécie, a fêmea adulta volta a
produzir ovos, reiniciando um novo ciclo.
Observação: os nematóides parasitos de animais produzem elevada quantidade de ovos.
Acilostoma duedenalis (importante patógeno do homem) produz uma média de 30 a 50.000
ovos por dia. As espécies parasitas de plantas, a exemplo de Meloidogyne incognita,
parasito do tomateiro e muitas outras plantas, por exemplo, produz em média 700 a 1.500
ovos por fêmea por geração.
H)
QUAL A IMPORTÂNCIA DOS NEMATÓIDES?
Os nematóides são importantes por participarem de todas as atividades do homem e
como tal podem ser classificados como::
1- Componente dos ecossistemas. São os metazoários em maior número presente
na biosfera. Participam das cadeias alimentícias, alimentando-se de uns
organismos e servindo de alimento para outros.
2- Contaminantes de substratos. Os nematóides são contaminantes de produtos
agrícolas a exemplo de frutos carnosos, etc, vinagre, fungos de coleções,
cogumelos comestíveis etc.
3- Bioindicadores de poluentes e contaminações ambientais, especialmente de
água, solo e alimentos.
4- Parasitos do homem. Causando sérias doenças, algumas induzindo forte
debilidade orgânica e outras que podem levar à morte.
5- Parasitos dos animais domésticos. Igualmente, causam debilidade física e
orgânica e algumas vezes morte do hospedeiro.
6- Participam de muitos casos de zoonoses. Zoonoses são casos de passagem de
parasitos e patógenos de animais domésticos para o homem. Um exemplo é o
nematóide Trichinella spiralis, que é passado para o homem por meio do
consumo da carne de porco mal cozida.
7- Parasitos dos insetos, inclusive abelhas, causando grandes prejuízos aos
apicultores. Os nematóides são utilizados em práticas de controle biológico de
insetos.
8- Parasitos de plantas. Prejudicam a produtividade e a qualidade dos produtos
agrícolas. Anualmente, os nematóides causam prejuízo da ordem de milhões de
dólares em quase todos os países, inclusive o Brasil.
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9- Ferramenta para estudos genéticos. A espécie Ceanorhabiditis elegans é um
nematóide bacteriófago, muito utilizado em estudos genéticos de fisiologia e
comportamento, levando grandes vantagens sobre a Drosophila melanogaster,
ou mosca das frutas, tradicionalmente utilizado na Genética.
I)
COMO SÃO CONSTITUÍDOS OS NEMATÓIDES
Os nematóides são organismos que podem ser considerados de organização geral
muito simples. É revestido por uma cutícula, flexível que cobre todo o corpo e projeta-se
internamente pelas aberturas naturais. Na região frontal, existe uma abertura, que é a
abertura oral. Abaixo da abertura oral, em muitos nematóides, surge uma cavidade
denominada cavidade bucal, ou estoma (estoma = cavidade). Essa cavidade é revestida
por cutícula. Nesse estoma , muitas vezes, existem dentes, especialmente nos predadores.
Os estomas podem ter formas variadas sendo comuns o cilíndrico, nos bacteriófagos e o
globoso com dentes (geralmente um grande e uma ou mais séries de pequenos). Em
outros nematóides ao invés de estoma, existe uma peça móvel, percorrida por um fino
canal, semelhante a uma agulha de injeção, denominado estilete. O estilete pode variar
em forma e dimensões. Abaixo do estilete, surge um órgão forte, musculoso, percorrido
por um canal (canal do esôfago), podendo ter quatro partes: pró-corpo, metacorpo, ístimo
e bulbo basal. Dentro do metacorpo e do bulbo basal, pode existir uma válvula dentro do
canal do esôfago em ambos em apenas um ou em nenhum, sendo essa característica de
importância taxonômica. Existem esôfagos que não possuem todas essas partes e a
forma do esôfago é importantíssimo caráter taxonômico, especialmente como
diferenciador de superfamílias dos nematóides. Dentro do esôfago, existem três
glândulas, denominadas glândulas esofagianas, que se ligam ao canal do esôfago.
Essas glândulas, em número de três, produzem as enzimas digestivas que são injetadas
nas células, para realização de digestão extra-corpórea, fluindo pelo canal do esôfago e
passando por dentro do estilete. Abaixo do esôfago, existe uma válvula, denominada
cárdia, que serve para evitar refluxo de alimentos do intestino. Continuando, surge o
intestino, um tubo longo, que percorre quase 80% do comprimento do corpo e que ao se
aproximar da cauda, transforma-se num capilar, denominado reto. Este, se exterioriza
pela abertura anal, ou poro anal ou simplesmente ânus. Paralelo ao intestino, existe um
segundo tudo, de constituição variada, denominada, gônada; ovário nas fêmeas e
testículo nos machos. Nas fêmeas, o ovário se exterioriza por um pequeno canal, a
vagina, terminando com abertura denominada vulva. Nos machos, o testículo se junta ao
reto, formando um canal único, denominado cloaca. Pela abertura clocal, movimenta-se
uma peça sólida, esclerosada, contendo protoplasma no interior, denominada espícula.
Essa espícula não faz parte diretamente do aparelho reprodutor, portanto, não funciona
como um pênis, da maioria dos vertebrados, que tem a função de colocar os
espermatozóides profundamente dentro do útero. Ele serve apenas para colocar vulva e
cloaca justapostos. Todos esses detalhes morfológicos são elementos taxonômicos de
grande valia.
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J) OS NEMATÓIDES DENTRO DA CLASSIFICAÇÃO TAXONÔMICA.
1-REINO: Animalia
2- FILO: Nematoda (europeus)
Nemata (norte-americanos)
3- CLASSE: Secernentea
Adenophorea
As classe são divididas em superfamílias, essas em famílias, vindo em seguida
os gêneros e espécies. Assim sendo, serão mostradas algumas superfamílias e
representantes importantes, com exemplos de fitonematóides (Phyto=plantas) ou seja
nematóides parsitos de plantas.
Superfamília: Tylenchoidea
Família: Hoplolaimidae
Gênero: Pratylenchus
Espécie: Pratylenchus coffeae (A) (Sem dimorfismo
sexual)
Gênero: Meloidogyne
Espécie: Meloidogyne incognita (B) (Com dimorfismo
sexual, fêmeas adultas em forma de pêra)
Gênero: Rotylenchulus
Espécie: Rotylenchulus
dimorfismo sexual, com fêmeas adultas em forma de rim)
reniformis
(C)
(Com
Superfamília: Aphelenchoidea
Família: Aphelencoididade
Gênero: Bursaphelenchus
Espécie: Bursaphelenchus cocophilus (D) (Transmitido
por inseto vetor).
Família: Aphelenchidae
Gênero: Aphelenchus
Espécie:
Aphelechus
avenae
(E)
(Nematóide
micófago).
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DESCRIÇÃO
A) O gênero Pratylenchus é um dos principais problemas da agricultura em todo o
mundo agrícola. Possuem muitas espécies. Algumas se reproduzem sexuadamente, caso de
P. coffeae, existindo machos e fêmeas e outras assexuadamente, caso de Pratylenchus
brachyurus. Esses nematóides causam anualmente milhões de dólares de prejuízo aos
países, especialmente os do terceiro mundo, onde existe pouco tecnologia. Esses
nematóides causam lesões nas raízes e conseqüente mau desenvolvimento das plantas. Não
possuem dimorfismo sexual.
B) O gênero Meloidogyne com suas espécies causam uma doença nas plantas
denominada meloidoginose. Essa doença é caracterizada pela formação de tumores
radiculares, conhecidos popularmente de galhas. As plantas doentes produzem pouco e
raízes tuberosas e tubérculos alimentícios ficam deformados e perdem seu valor comercial.
É o caso, por exemplo, da cenoura, inhame. As demais plantas hospedeiras mais comuns
são cana-de-açúcar, tomateiro, mamoeiro, entre muitas outras.
C) O gênero Rotylunchulus possui diversas espécies, porém apenas a espécie R.
reniformis causa doença em plantas, denominada rotilenculose. O algodoeiro é seu
principal hospedeiro, mas no nordeste esse nematóide foi assinalado em coentro (Vitória de
Santo Antão), meloeiro (Mossoró, Rio Grande do Norte) cana-de-açúcar (Carpina,
Pernambuco) inhame, Condado (Pernambuco) mamoeiro (Mammanguape, Paraíba). As
plantas afetadas crescem e produzem muito pouco. Esse nematóide é conhecido
popularmente por nematóide reniforme, pois as fêmeas adultas têm o formato de um rim.
D) Bursaphelenchus cocophilus é o nematóide do coqueiro, palmeira imperial,
dendezeiro e tamareira., Ao contrário dos demais, B. cocophilus mata a planta em dois
meses, aproximadamente, e é transmitido no campo pelo inseto coleóptero Rhynchophorus
palmaram.
E) Aphelenchus avenae é um nematóide considerado micófago, pois primeiramente
se alimenta de fungos. O fato de ser sempre encontrado em rizosfera de plantas cultivadas,
faz com que alguns acreditem que possa se alimentar também de raízes.
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TRABALHO PARA PESQUSA INDIVIDUAL
Procure em um livro de Parasitologia Médica ou outro qualquer, nomes de
superfamílias, famílias e um mínimo de seis gêneros e espécies de nematóides parasitos do
homem e o nome das doenças que causam. Submetam o resultado da pesquisa ao Professor
da disciplina, de modo organizado, digitado e identificado com nome e assinatura. Procure
examinar um mínimo de três livros. Ao final do trabalho, faça a citação dos nomes dos
livros, de acordo com a ABNT. Caso você desconheça as regras de citação bibliográfica,
procure a bibliotecária um professor que possa ajudá-lo.
SEJAM UM BOM PROFISSIONAL E BOA SORTE A TODOS !
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