Alimentador de filtro -Filter feeder
Os filtradores são um subgrupo de animais que se alimentam de suspensão que se alimentam coando matéria suspensa e partículas de alimentos da água, normalmente passando a água por uma estrutura de filtragem especializada. Alguns animais que usam esse método de alimentação são mariscos , krill , esponjas , baleias e muitos peixes (incluindo alguns tubarões ). Algumas aves, como flamingos e certas espécies de pato , também são filtradoras. Os filtradores podem desempenhar um papel importante na clarificação da água e, portanto, são considerados engenheiros do ecossistema . Também são importantes embioacumulação e, como resultado, como organismos indicadores .
Peixe
A maioria dos peixes forrageiros são filtradores. Por exemplo, o menhaden do Atlântico , um tipo de arenque , vive no plâncton capturado no meio da água. O menhaden adulto pode filtrar até quatro galões de água por minuto e desempenhar um papel importante na clarificação da água do oceano. Eles também são uma verificação natural da maré vermelha mortal .
Além desses peixes ósseos, quatro tipos de peixes cartilaginosos também são filtradores. O tubarão-baleia suga um bocado de água, fecha a boca e expele a água pelas brânquias . Durante o pequeno atraso entre o fechamento da boca e a abertura das abas branquiais, o plâncton fica preso contra os dentículos dérmicos que revestem suas placas branquiais e a faringe . Este fino aparato semelhante a uma peneira, que é uma modificação única dos rastros branquiais, impede a passagem de qualquer coisa além de fluido pelas brânquias (qualquer coisa acima de 2 a 3 mm de diâmetro fica presa). Qualquer material preso no filtro entre as barras de emalhar é engolido. Os tubarões-baleia foram observados "tossindo" e presume-se que este seja um método de limpar um acúmulo de partículas de comida nos rastros das guelras. O tubarão megamouth tem órgãos luminosos chamados fotóforos ao redor de sua boca. Acredita-se que eles possam existir para atrair plâncton ou pequenos peixes em sua boca. O tubarão-frade é um filtrador passivo, filtrando zooplâncton , pequenos peixes e invertebrados de até 2.000 toneladas de água por hora. Ao contrário dos tubarões megamouth e baleia, o tubarão-frade não parece procurar ativamente sua presa; mas possui grandes bulbos olfativos que podem guiá-lo na direção certa. Ao contrário dos outros grandes filtradores, ele depende apenas da água que é empurrada pelas brânquias ao nadar; o tubarão megamouth e o tubarão-baleia podem sugar ou bombear água através de suas guelras. As raias manta podem cronometrar sua chegada na desova de grandes cardumes de peixes e se alimentar de ovos e espermatozóides flutuantes. Este estratagema também é empregado pelos tubarões-baleia.
Crustáceos
Mysidacea são pequenos crustáceos que vivem perto da costa e pairam sobre o fundo do mar, constantemente coletando partículas com sua cesta de filtro. Eles são uma importante fonte de alimento para arenque , bacalhau , linguado e robalo . Mysids têm uma alta resistência a toxinas em áreas poluídas e podem contribuir para altos níveis de toxinas em seus predadores. O krill antártico consegue utilizar diretamente as minúsculas células do fitoplâncton , o que nenhum outro animal superior do tamanho do krill pode fazer. Isso é feito através da alimentação por filtro, usando as pernas dianteiras desenvolvidas do krill, proporcionando um aparato de filtragem muito eficiente: os seis toracópodes formam uma "cesta de alimentação" muito eficaz usada para coletar fitoplâncton do mar aberto. Na animação no topo desta página, o krill está pairando em um ângulo de 55° no local. Em concentrações mais baixas de alimentos, a cesta de alimentação é empurrada na água por mais de meio metro na posição aberta, e então as algas são penteadas até a abertura da boca com cerdas especiais no lado interno dos toracópodes. Os caranguejos de porcelana têm apêndices de alimentação cobertos com cerdas para filtrar partículas de alimentos da água corrente. A maioria das espécies de cracas são filtradoras, usando suas pernas altamente modificadas para peneirar o plâncton da água.
Baleias de barbatana
As baleias de barbatanas (Mysticeti), uma das duas subordens dos cetáceos (baleias, golfinhos e botos), são caracterizadas por terem placas de barbatanas para filtrar alimentos da água, em vez de dentes. Isso os distingue da outra subordem de cetáceos, as baleias dentadas (Odontoceti). A subordem contém quatro famílias e quatorze espécies. As baleias de barbatanas normalmente procuram uma concentração de zooplâncton, nadam através dela, de boca aberta ou engolindo em seco, e filtram a presa da água usando suas barbatanas. Uma barbatana é uma fileira de um grande número de placas de queratina presas à mandíbula superior com uma composição semelhante às do cabelo ou das unhas humanas. Estas placas são de seção triangular com o lado maior, voltado para dentro, com pelos finos formando uma esteira filtrante. As baleias francas são nadadoras lentas com grandes cabeças e bocas. Suas placas de barbatana são estreitas e muito longas - até 4 m (13 pés) em proa - e acomodadas dentro do lábio inferior alargado que se encaixa na mandíbula superior curvada. À medida que a baleia franca nada, uma abertura frontal entre as duas fileiras de placas de barbatana permite que a água entre junto com a presa, enquanto as barbatanas filtram a água. Rorquals como a baleia azul , em contraste, têm cabeças menores, são nadadores rápidos com placas de barbatanas curtas e largas. Para capturar a presa, eles abrem amplamente a mandíbula inferior - quase 90° - nadam através de um enxame engolindo, enquanto abaixam a língua para que os sulcos ventrais da cabeça se expandam e aumentem muito a quantidade de água ingerida . águas subpolares durante os verões, mas também pode pescar cardumes, especialmente no Hemisfério Norte. Todas as baleias, exceto a baleia cinzenta, se alimentam perto da superfície da água, raramente mergulhando a mais de 100 m (330 pés) ou por longos períodos. As baleias cinzentas vivem em águas rasas, alimentando-se principalmente de organismos que vivem no fundo, como anfípodes .
Bivalves
Imagem externa | |
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Clipe de filme de alimentação de sifão |
Os bivalves são moluscos aquáticos que possuem conchas em duas partes . Normalmente, ambas as conchas (ou válvulas) são simétricas ao longo da linha de dobradiça. A classe tem 30.000 espécies , incluindo vieiras , amêijoas , ostras e mexilhões . A maioria dos bivalves são filtradores (embora alguns tenham adotado a caça e a predação), extraindo matéria orgânica do mar em que vivem. Nephridia , a versão de crustáceos dos rins , remove o material residual. Bivalves enterrados se alimentam estendendo um sifão até a superfície. Por exemplo, as ostras atraem água sobre suas brânquias através do batimento dos cílios . Os alimentos suspensos ( fitoplâncton , zooplâncton , algas e outros nutrientes e partículas de origem hídrica) ficam presos no muco de uma brânquia e, de lá, são transportados para a boca, onde são comidos, digeridos e expelidos como fezes ou pseudofezes . Cada ostra filtra até cinco litros de água por hora. Os cientistas acreditam que a outrora florescente população de ostras da Baía de Chesapeake filtrava historicamente todo o volume de água do estuário de excesso de nutrientes a cada três ou quatro dias. Hoje esse processo levaria quase um ano, e sedimentos, nutrientes e algas podem causar problemas nas águas locais. As ostras filtram esses poluentes e os comem ou os moldam em pequenos pacotes que são depositados no fundo, onde são inofensivos.
Os moluscos bivalves reciclam nutrientes que entram nos cursos d'água de fontes humanas e agrícolas. A bioextração de nutrientes é "uma estratégia de gestão ambiental pela qual os nutrientes são removidos de um ecossistema aquático através da colheita de produção biológica aprimorada, incluindo a aquicultura de moluscos ou algas de alimentação em suspensão". A remoção de nutrientes por moluscos, que são então colhidos do sistema, tem o potencial de ajudar a resolver problemas ambientais, incluindo excesso de entrada de nutrientes ( eutrofização ), baixo oxigênio dissolvido, disponibilidade de luz reduzida e impactos no capim-enguia, proliferação de algas nocivas e aumento na incidência de intoxicação paralítica por marisco (PSP). Por exemplo, o mexilhão colhido médio contém: 0,8–1,2% de nitrogênio e 0,06–0,08% de fósforo A remoção de biomassa aprimorada pode não apenas combater a eutrofização, mas também apoiar a economia local fornecendo produtos para ração animal ou composto. Na Suécia, agências ambientais utilizam o cultivo de mexilhões como ferramenta de gestão para melhorar as condições da qualidade da água, onde os esforços de bioextração do mexilhão foram avaliados e se mostraram uma fonte altamente eficaz de fertilizantes e ração animal. de mariscos e algas marinhas para mitigação de nutrientes em certas áreas de Long Island Sound.
Os bivalves também são amplamente utilizados como bioindicadores para monitorar a saúde de um ambiente aquático, seja de água doce ou marinha. Seu status ou estrutura populacional, fisiologia, comportamento ou seu conteúdo de certos elementos ou compostos podem revelar o status de contaminação de qualquer ecossistema aquático. Eles são úteis por serem sésseis, o que significa que são bem representativos do ambiente onde são amostrados ou colocados (enjaulamento), e respiram água o tempo todo, expondo suas brânquias e tecidos internos: bioacumulação . Um dos projetos mais famosos nessa área é o Mussel Watch Program in America, mas hoje eles são usados mundialmente para esse fim ( ecotoxicologia ).
Esponjas
As esponjas não têm um sistema circulatório verdadeiro ; em vez disso, eles criam uma corrente de água que é usada para circulação. Os gases dissolvidos são trazidos para as células e entram nas células por difusão simples . Os resíduos metabólicos também são transferidos para a água por difusão. Esponjas bombeiam quantidades notáveis de água. A leucônia , por exemplo, é uma pequena esponja leuconóide com cerca de 10 cm de altura e 1 cm de diâmetro. Estima-se que a água entre por mais de 80.000 canais incorrentes a uma velocidade de 6 cm por minuto. No entanto, como a Leucônia tem mais de 2 milhões de câmaras flageladas cujo diâmetro combinado é muito maior que o dos canais, o fluxo de água através das câmaras diminui para 3,6 cm por hora. Essa taxa de fluxo permite a fácil captura de alimentos pelas células do colar. A água é expelida através de um único ósculo a uma velocidade de cerca de 8,5 cm/segundo: uma força de jato capaz de transportar produtos residuais a alguma distância da esponja.
Cnidários
A água- viva da lua tem uma grade de fibras que são puxadas lentamente pela água. O movimento é tão lento que os copépodes não podem senti-lo e não reagem com uma resposta de fuga .
Uma Aurelia ao vivo ondulante no Mar Báltico mostrando a grade em ação.
Maior ampliação mostrando uma presa, provavelmente um copépode .
A presa é então atraída para o corpo contraindo as fibras em forma de saca-rolhas (imagem tirada com um ecoSCOPE ).
Outros cnidários filtradores incluem canetas marinhas , fãs do mar , anêmonas plumose e Xenia .
Tunicados
Os tunicados , como as ascídias , salpas e ascídias , são cordados que formam um grupo irmão dos vertebrados . Quase todos os tunicados são alimentadores de suspensão , capturando partículas planctônicas filtrando a água do mar através de seus corpos. A água é puxada para o corpo através do sifão bucal inalante pela ação dos cílios que revestem as fendas branquiais. A água filtrada é então expelida através de um sifão de exalação separado. Para obter comida suficiente, um tunicado típico precisa processar cerca de um volume corporal de água por segundo.
Flamingos
Flamingos filtram-se com artémia . Seus bicos de formato estranho são especialmente adaptados para separar a lama e o lodo dos alimentos que comem e são usados exclusivamente de cabeça para baixo. A filtragem de itens alimentares é auxiliada por estruturas peludas chamadas lamelas que revestem as mandíbulas e a grande língua de superfície áspera.
Pterossauros
Tradicionalmente, Ctenochasmatoidea como um grupo tem sido listado como filtrador, devido aos seus longos e múltiplos dentes delgados, claramente bem adaptados para capturar presas. No entanto, apenas o Pterodaustro apresenta um mecanismo de bombeamento adequado, com mandíbulas viradas para cima e poderosa musculatura da mandíbula e da língua. Outros ctenochasmatoids não têm isso, e agora são pensados para serem coletores semelhantes a colhereiros , usando seus dentes especializados simplesmente para oferecer uma área de superfície maior. Surpreendentemente, esses dentes, embora pequenos e numerosos, são comparativamente não especializados em relação aos dentes semelhantes a barbatanas de Pterodaustro .
Acredita-se que os boreopterídeos dependiam de um tipo de alimentação rudimentar por filtro, usando seus dentes longos e finos para capturar peixes pequenos, embora provavelmente não tenham o mecanismo de bombeamento de Pterodaustro . Em essência, seu mecanismo de forrageamento era semelhante ao dos jovens " golfinhos " platanistas modernos .
Répteis marinhos
Os hábitos de alimentação do filtro são visivelmente raros entre os répteis marinhos do Mesozóico , sendo o principal nicho de alimentação do filtro aparentemente ocupado por peixes paquicormídeos . No entanto, alguns sauropsídeos foram sugeridos como tendo se engajado na alimentação por filtro. Henodus era um placodonte com dentículos semelhantes a barbatanas e características da musculatura hióide e da mandíbula comparáveis às dos flamingos. Combinado com seu ambiente lacustre, pode ter ocupado um nicho ecológico semelhante. Em particular, era provavelmente um herbívoro , filtrando algas e outras floras de pequeno porte dos substratos. Stomatosuchidae é uma família de crocodilomorfos de água doce com mandíbulas semelhantes a rorqual e dentes minúsculos, e o Mourasuchus Cenozóico não relacionado compartilha adaptações semelhantes. Hupehsuchia é uma linhagem de répteis bizarros do Triássico adaptados para alimentação em suspensão. Alguns plesiossauros podem ter hábitos de alimentação por filtro.
Veja também
- Partícula (ecologia)
- Planctívora
- Teia de aranha – o único equivalente terrestre de um alimentador de filtro
Notas
Referências
- Bullivant, JS (1968). "Uma classificação revisada de alimentadores de suspensão" . Tuatara . 16 (2): 151–160.
- Alguns aspectos da atividade de filtragem de água de filtradores // Hydrobiologia. 2005. Vol. 542, nº 1. pp. 275-286