Alimentador de filtro -Filter feeder

Krill se alimentando em alta concentração de fitoplâncton (retardado por um fator de 12)

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

Cesta de filtro de um mysid

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

Placas de boca de uma baleia Baleen

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
ícone de imagem 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

Esponjas tubulares que atraem pequenos peixes de recife

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 .

Outros cnidários filtradores incluem canetas marinhas , fãs do mar , anêmonas plumose e Xenia .

Tunicados

Os tunicados absorvem a água por meio de um sifão e depois expelem a água filtrada por outro sifão

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

O bico arqueado deste flamingo menor é bem adaptado para escavar o fundo
A coloração rosa do Pterodaustro é hipotética, mas é baseada em semelhanças ecológicas com os 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

Notas

Referências

links externos