O projeto PTDC/MAR/099642/2008 “Filogenia e quimiodiversidade de cianobactérias simbióticas em esponjas marinhas”, com a referência FCOMP-01-0124-FEDER-010568, financiado pelo Programa Operacional Factores de Competitividade - COMPETE e pela Fundação para a Ciência e a Tecnologia tem como principal objetivo compreender o papel das cianobactérias em associação com esponjas.

Neste projeto será estudada a diversidade de cianobactérias simbióticas em esponjas e a sua relação com as espécies de hospedeiros, em águas temperadas do Atlântico Norte. Serão usadas várias abordagens, desde métodos tradicionais com identificação baseada na morfologia e estrutura microscópica até métodos moleculares com primers específicos para as cianobactérias e esponjas.

O estudo da potencial produção de toxinas (hepato e neurotóxicas) será realizado através do uso dos primers que detetam genes envolvidos na síntese de microcistinas, ciliondrospermopsinas e saxitoxinas. Primers já desenhados e primers degenerados serão usados e no caso de respostas positivas, recorrer-se-à a PCR e métodos químicos para avaliar a produção de toxinas.

A avaliação da transmissão vertical das cianobactérias e a possibilidade de a associação com novas espécies poder ocorrer durante o desenvolvimento das esponjas serão estudados com larvas de esponjas. Utilizar-se-á imunolocalização para detectar e quantificar as cianobactérias, incubando-se larvas de esponjas livres de cianobactérias, com espécies de vida livre locais.

quarta-feira, 25 de Julho de 2012

Sobre as Esponjas Marinhas




As esponjas, ou poríferos – proveniente do latim, que significa “com poros” - são animais sedentários, essencialmente filtradores, que vivem fixos a um substrato bentónico durante a maior parte da sua vida. As esponjas sobreviveram até aos dias de hoje basicamente inalteradas a nível morfológico, desde o período Câmbrico Superior (há 509 m.a.) (Hooper e  Soest 2002) e representam, actualmente, a forma de vida multicelular mais simples. São os animais mais primitivos existentes nos nossos dias e, por isso, são consideradas fósseis vivos (Li, Chen et al., 1998).






MORFOLOGIA
As esponjas não possuem diferenciação celular nem verdadeiros tecidos ou órgãos. Os seus sistemas nervoso e imunitário são rudimentares.. O seu movimento está reduzido ao movimento celular, uma vez que também não possuem músculos.

A superfície exterior da esponja –  ectossoma – está rodeada por uma camada unicelular – exopinacoderme – composta por células epiteliais – pinacócitos. Algumas destas células epiteliais formam pequenos poros externos – óstios ou poros inalantes – através dos quais a água é inalada; outras formam poros maiores –  ósculos ou poros exalantes – através dos quais a água é expelida. 

As esponjas alimentam-se por filtração, extraíndo, da água que entra e circula nos seus canais, nutrientes e oxigénio. Os arqueócitos, movendo-se livremente pelo mesofílo, capturam partículas orgânicas existentes  na corrente de água inalante (incluíndo células intactas de microrganismos), digerem-nas no interior de vacúolos fagocíticos e libertam os produtos não digeridos na corrente exalante (Reiswig 1971). 

REPRODUÇÃO

Uma vez que as esponjas não possuem diferenciação  celular, elas não são dotadas de um sistema reprodutor definido, tendo, no entanto, uma série de diferentes estratégias reprodutivas.  



                 Assexuada:
Brotamento: surge um broto no corpo da esponja, que pode se soltar e dar origem à um novo indivíduo.
Fragmentação: pequenos fragmentos de uma esponja podem dar origem a novos indivíduos, pois as esponjas possuem um grande poder de regeneração.



Gemulação: ocorre em espécies de água doce. Formam-se gêmulas, estruturas de resistência que se formam no interior do corpo da esponja. São compostas por células indiferenciadas e protegidas por um envoltório rígido.
                   Sexuada:
A maior parte das esponjas é hermafrodita. Os gametas são formados em células chamadas gonócitos, que são derivadas dos amebócitos. Os espermatozóides saem da esponja pelo ósculo e penetram em outra esponja pelos poros, junto com a corrente de água. São captados pelos coanócitos e transferidos até os óvulos, que ficam na mesogléia, e promovem a fecundação. Do ovo surgirá uma larva ciliada, de vida livre, que abandona a esponja e nada até se fixar em um substrato e dar origem a um novo indivíduo.


ECOLOGIA

As esponjas são animais extremamente "sociais"; elas estão inseridas em ecossistemas dinâmicos, estabelecendo e estando sujeitas a relações de simbiose, comensalismo, parasitismo, competição e predação (Rützler 2004).

Entre os predadores das esponjas incluem-se algumas espécies de moluscos, equinodermes, peixes e tartarugas marinhas. Algumas esponjas adoptaram estratégias físicas de defesa anti-predação adquirindo características estruturais ou morfológicas específicas, como seja uma elevada densidade e tamanho de espículas nos tecidos – o que diminui o valor nutritivo da esponja e a torna mais difícil de digerir – uma elevada taxa de crescimento e regeneração da esponja - que lhe permite superar os danos físicos causados pelos predadores - ou fixação e crescimento em locais inacessíveis aos seus predadores.

Mas a mais importante linha defensiva das esponjas  consiste numa estratégia química de defesa. As esponjas sintetizam compostos tóxicos, antibióticos como forma de dissuadir os predadores. Podem ainda ser sintetizados pela esponja outros compostos que promovem o crescimento de diferentes organismos à sua superfície e/ou ao seu redor, conferindo-lhe uma maior protecção (Pawlik 2002).