Se você cria crustáceos como lagostins, camarões e caranguejos (incluindo caranguejos eremitas), perder um membro ou uma garra pode ser uma visão chocante e preocupante. No entanto, na maioria dos casos, não há necessidade de pânico.
Os crustáceos têm uma habilidade notável – eles podem regenerar apêndices perdidos em mudas sucessivas! Esta capacidade natural de regeneração permite que os crustáceos se recuperem de lesões, predação e autotomia (autoamputação) na natureza. Neste artigo, fornecerei uma descrição dos diferentes estágios de regeneração dos crustáceos, o que os afeta, quanto tempo pode durar e o que podemos fazer para ajudar nossos animais de estimação.
A regeneração em crustáceos continua a ser um desafio de longa data nas ciências biológicas.
Apesar de os cientistas já estudarem o processo de regeneração há muitas décadas, admitem que o seu conhecimento actual dos mecanismos moleculares, tais como as hormonas endócrinas e os factores ambientais subjacentes à muda e à regeneração, ainda permanece limitado.
Razões comuns pelas quais os crustáceos podem perder membros
1. Autotomia:
Isso também é chamado de autoamputação. A maioria dos crustáceos pode deliberadamente trocar um membro, desencadeando um reflexo muscular em uma articulação fraca do “plano de ruptura”.
Na natureza, esse mecanismo é usado para escapar de predadores ou se desvencilhar de armadilhas.
2. Lesão:
Os crustáceos têm articulações dos membros frágeis e propensas a luxações. Portanto, traumas diretos de predadores, brigas com membros da mesma espécie ou acidentes podem fraturar membros.
3. Infecções bacterianas/virais:
Doenças causadas por patógenos bacterianos ou fúngicos podem degradar o exoesqueleto, enfraquecendo as articulações. Alguns vírus também têm como alvo os tecidos conjuntivos.
Isso aumenta a probabilidade de queda de membros.
4. Mudanças falhadas:
Durante o processo de muda, à medida que o antigo exoesqueleto é eliminado, os membros ficam emaranhados ou não conseguem se soltar adequadamente. Torcer e puxar pode acidentalmente separar as pernas antes que a nova cutícula endureça.
5. Má qualidade da água (meio ambiente):
Exposição prolongada a temperatura e
umidade abaixo do ideal , e/ou parâmetros da água podem corroer e enfraquecer seu exoesqueleto.
Isso torna os crustáceos mais frágeis e propensos à perda.
6. Deficiências nutricionais:
A nutrição inadequada, como a falta de cálcio, pode levar à má formação do exoesqueleto. Isto cria fraquezas estruturais e afeta a integridade do shell.
7. Crescimento anormal:
Em alguns casos raros, um membro pode regenerar-se de forma anormal ou surgirem alguns tipos de defeitos na nova cutícula. Isso pode aumentar as chances de nova perda após a muda.
Resumo preliminar: Com habitat adequado, boa nutrição, parâmetros hídricos ideais (ambiente) mantidos e companheiros de tanque adequados, a perda de membros pode ser minimizada nos crustáceos.
No entanto, conhecer as razões por trás da perda de membros pode ajudar os donos de animais de estimação a responder de forma adequada.
Estágios de regeneração de membros em crustáceos
Crédito ao Programa NOAA Teacher at Sea
Segundo o estudo, existem 4 etapas principais na regeneração dos membros:
- Cicatriz de feridas
- Formação de Blastema
- Proliferação/crescimento celular
- Padronização de tecidos
Tentarei descrever todas as etapas em linguagem breve e simples, pois o processo em si é incrivelmente complexo e os cientistas estão constantemente trabalhando para estudá-lo.
1. Cura de Feridas
- Após a perda do membro, uma membrana protetora chamada membrana de autotomia sela rapidamente a ferida.
- Os hemócitos (células sanguíneas) são recrutados para o local da lesão, liberando fatores de coagulação.
- A cicatrização de feridas é iniciada por uma cascata de eventos celulares complexos, que reparam rapidamente o tecido danificado pela ativação de genes de resposta a feridas.
A rapidez deste processo é vital, pois garante que as lesões no exoesqueleto sejam reparadas rapidamente, reduzindo o risco de infecção.
2. Formação Blastema
Blastema é um aglomerado de células indiferenciadas que se forma sob a epiderme da ferida. Ele sofre morfogênese para formar o órgão ausente.
O blastema aumenta de tamanho através da rápida divisão das células. Além disso, os nervos também começam a se regenerar no blastemal (isso é necessário para estágios posteriores).
3. Proliferação/crescimento celular
O blastema se expande, formando um broto de membro visível contendo os tecidos em regeneração. O botão do membro contém segmentos dobrados do apêndice em regeneração.
Durante mudas sucessivas, o novo membro se alonga à medida que as células começam a se diferenciar.
Isso significa que as células genéricas se especializam nos tipos de células necessários, como células musculares, nervosas, ósseas, etc.
4. Padronização de Tecido
As células do blastema se rediferenciam nos tecidos especializados do novo membro.
Isto significa que as células inicialmente genéricas do blastema se transformarão em tipos de células especializadas necessárias para formar a nova estrutura do membro. Por exemplo, algumas células se diferenciarão em células musculares, células nervosas, células do exoesqueleto, etc.
Sinais moleculares, como os genes HOX, ajudam a orientar o posicionamento e a identidade dos tecidos durante a regeneração dos membros. Esses genes são como instruções que dizem às células para onde ir e o que se tornar (basicamente, eles agem como “GPS e descrições de cargos” celulares).
Nota :Pense nisso como um projeto que diz às células como reconstruir o membro perdido. À medida que o membro volta a crescer, ele adquire uma estrutura segmentada e uma orientação específica, graças a esses sinais.
Eventualmente, o novo membro atinge o tamanho total e a correspondência estrutural com o apêndice original.
Quais membros ou órgãos os crustáceos podem ou não regenerar?
Existem algumas limitações à regeneração em crustáceos. Além disso, a extensão da regeneração varia entre as diferentes espécies. No entanto, em geral, os crustáceos podem regenerar os seus membros e até mesmo alguns órgãos.
- Pernas
- Garras
- Bigodes (Antenas e Antênula).
- Olhos
Os crustáceos não conseguem regenerar órgãos internos complexos, como o sistema digestivo ou os órgãos reprodutivos. Eles também não podem regenerar partes do corpo como a cabeça ou a cauda.
Também é importante enfatizar que a capacidade de regeneração pode depender da extensão e da qualidade da lesão.
Por exemplo, em experiências com lagostins, descobriu-se que se o olho estivesse danificado na superfície (olhos onde apenas a retina foi removida), o lagostim poderia regenerá-lo. Porém, se a lesão fosse profunda, a regeneração não seria possível. Nenhum dos olhos removidos na base apresentou qualquer evidência de regeneração ao longo das três mudas.
Artrópodes como crustáceos (caranguejos, lagostins, etc.) e insetos podem regenerar apêndices ou membros após a perda, mas não podem regenerar todo o corpo.
Por exemplo,
estrela do mar ,
planárias , platelmintos e
hidras pode regenerar grandes partes do corpo ou até mesmo formar organismos inteiramente novos a partir de segmentos. De acordo com pesquisas científicas, para restaurar todo o seu corpo, a planária precisa de apenas 1/279 parte de seu corpo!
Quanto tempo leva para regenerar?
Muitos experimentos mostraram que um apêndice totalmente funcional geralmente se regenera após 1 a 3 mudas consecutivas.
Como o processo de regeneração está diretamente ligado ao processo de muda, o tempo de regeneração correlaciona-se diretamente com o tempo de muda.
Por isso, também é importante levar em consideração a idade do animal.
Os indivíduos jovens apresentam taxas de crescimento rápidas e os membros em regeneração são substituídos dentro de vários dias ou semanas. Em comparação, a regeneração dos membros adultos leva muito mais tempo e pode ser concluída em vários meses ou anos.
Além disso, os crustáceos mais jovens tendem a regenerar os membros com mais eficiência do que os indivíduos mais velhos. A capacidade regenerativa diminui com o envelhecimento.
Como a perda de membros afeta o processo de muda
Nos crustáceos (lagostins, caranguejos eremitas, caranguejos, camarões, etc.), o exoesqueleto rígido e calcificado limita o seu crescimento contínuo. Portanto, para aumentar de tamanho, volume e expandir os tecidos moles, eles substituem periodicamente seu exoesqueleto. Este é o processo de muda.
Este processo é
crucial para um conjunto diversificado de processos biológicos, como crescimento, desenvolvimento, reprodução e, claro, regeneração.
Verificou-se que a perda de qualquer órgão ou membro nos crustáceos leva a uma redução significativa no tempo entre os períodos de muda, pois a perda de apêndices prejudica a mobilidade e a sobrevivência.
Ao mesmo tempo, se um botão em crescimento for ferido ou sofrer autotomia durante o processo de regeneração, a muda é adiada para dar tempo ao crescimento do botão secundário.
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- Camarões anões e problemas de muda. O Anel Branco da Morte
O que regula a regeneração em crustáceos?
A muda e a regeneração são reguladas por vários fatores químicos, incluindo hormônios esteróides e neurossecretores.
De acordo com o estudo, a melatonina amplifica o crescimento dos botões em regeneração dos membros e, em última análise, aumenta as taxas de regeneração.
Curiosamente, alguns sinais químicos (os chamados sinais inibitórios) podem inibir a regeneração. Por exemplo, o extrato do cordão nervoso injetado no local da amputação retarda a regeneração. Isso pode permitir que o crustáceo priorize a regeneração de partes mais críticas do corpo primeiro.
Nota: Nos crustáceos, a principal glândula que produz hormônios que regulam a muda e a regeneração é o órgão Y (também chamado de glândula ecdisial). O órgão Y funciona em conjunto com o órgão X, que está localizado no pedúnculo ocular do crustáceo. O órgão X secreta hormônios que regulam ou inibem o órgão Y.
Os crustáceos sentem dor ao perder membros?
Há um debate científico contínuo sobre se os crustáceos sentem dor. Você pode ler meu artigo sobre este assunto (link abaixo).
No entanto, ao considerar este tópico da perspectiva da autotomia, pode-se dizer com algum grau de certeza que não.
Como já mencionei, a autotomia dos membros nos crustáceos é um reflexo. Ocorre ao longo de um plano de ruptura executado específico. Não há músculos no plano de ruptura. Como resultado, limita os danos e a grande perda de hemolinfa.
O plano de ruptura realizado é morfologicamente especializado e caracterizado pela diminuição da espessura para permitir fácil fratura
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É normal que um caranguejo eremita, um lagostim ou um camarão percam as pernas?
A resposta curta é sim. É normal que crustáceos como caranguejos, camarões, lagostas e lagostins percam pernas e as regenerem com o tempo.
Basta pensar nisso.
- Eles podem cortar intencionalmente seus próprios membros por meio de um processo chamado autotomia. Este é um mecanismo de defesa para escapar de predadores e sobreviver a ferimentos.
- O ciclo de muda permite que eles regenerem rapidamente novos membros.
- Na maioria dos casos, eles conseguem sobreviver muito bem, mesmo sem múltiplas pernas.
Assim, devido às suas extraordinárias capacidades regenerativas, é muito comum e natural que os crustáceos percam e voltem a crescer pernas várias vezes durante a sua vida. Um crustáceo sem pernas não é nada anormal.
O que fazer se o seu caranguejo eremita ou lagostim perder uma perna?
- Não entre em pânico. A perda de pernas é uma ocorrência natural e pode regenerar membros perdidos.
- Quarentena. Se você tiver vários caranguejos eremitas, separe-os até que a ferida aberta sele para evitar infecções. Se você tiver crustáceos aquáticos (lagostins, camarões, etc.) mantenha uma excelente qualidade da água.
- Esconderijos. Certifique-se de que eles tenham esconderijos para se sentirem seguros durante a muda e
- Dietas especiais. Alimente uma dieta nutritiva com proteínas e os crustáceos requerem muito cálcio. Seu exoesqueleto precisa de cálcio para endurecer adequadamente.
- Não perturbe durante a muda. Durante a muda, eles ficam moles e vulneráveis. Não os estresse. O processo de regeneração leva várias mudas ao longo de semanas/meses. Seja paciente para o crescimento total.
Depois de crescido novamente, o novo membro pode ser menor. Mas ganhará tamanho, força e função a cada muda sucessiva.
A chave é fornecer condições ideais para o processo de regeneração e monitorá-lo de perto. Com tempo e cuidado, eles podem se recuperar totalmente.
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É possível regenerar um membro perdido sem sofrer muda?
Periodicamente, em vários fóruns da Internet, você pode encontrar afirmações de alguns indivíduos de que seus animais de estimação foram capazes de regenerar partes perdidas do corpo sem sofrer muda.
Na minha experiência,
nunca encontrei tais casos e, se existissem, seriam considerados fenômenos anômalos . Atualmente, o consenso científico também é que isso não é possível nos crustáceos porque o crescimento nos crustáceos é um processo descontínuo, os apêndices só podem ser substituídos pela muda.
Portanto, para responder a esta pergunta – não, os crustáceos não podem regenerar membros perdidos sem sofrer muda. A muda é um requisito absoluto para a regeneração dos membros em crustáceos como caranguejos, lagostas, camarões e lagostins.
Existem problemas aqui:
- O exoesqueleto rígido dos crustáceos evita qualquer aumento significativo no tamanho dos membros fora da muda. O exoesqueleto rígido bloqueia o crescimento e a expansão celular.
- Sem muda, o blastema (massa celular regenerativa) não pode se expandir o suficiente para produzir um membro completo devido a restrições físicas.
- Os hormônios que estimulam a regeneração também estão ligados ao ciclo de muda, portanto, contornar a muda é praticamente impossível.
- Além disso, a prevenção experimental da muda bloqueia completamente o desenvolvimento dos membros.
Como podemos ver, não há evidências de que os crustáceos possam regenerar até mesmo membros pequenos sem a eliminação periódica do exoesqueleto possibilitada pela muda. O ciclo de muda é indispensável para permitir o recrescimento regenerativo dos crustáceos.
Em conclusão
Perder um membro não é uma sentença de morte para os crustáceos!
Os crustáceos podem perder e regenerar seus membros desde a fase juvenil até a adulta. Embora estes animais demonstrem capacidades regenerativas impressionantes para os seus membros e exoesqueleto, a sua capacidade de regeneração é limitada a partes específicas do corpo e não se estende aos órgãos internos.
A taxa de regeneração dos membros depende do ciclo de muda. Este processo envolve o desenvolvimento de um pequeno botão que gradualmente se transforma em um membro totalmente funcional, completo com articulações e músculos.
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