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epidermide cheratinizzata dei rettili...

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Rettili Epidermide cheratinizzata, con poche ghiandole, e questo favorisce il trattenimento dell’acqua all’interno del corpo, man mano che avviene questa cheratinizzazione, le cellule dell’epidermide si chiamano cheratinociti, queste cellule morte devono essere sostituite. I rettili che sono animali a sangue freddo eterotermi, sono animali a crescita indefinita, rispetto a noi mammiferi la cui crescita intorno ai 18/20 anni si ferma, questi animali crescono per tutta la vita, superano i 4/5 metri di lunghezza. L’epidermide così deve essere periodicamente sostituita perché è come se fosse una sorta di vestito che dopo un po' gli sta stretto, questo avviene 1 o 2 volte all’anno e prende il nome di Muta. Altra caratteristica dei rettili è quella di presentare delle squame cornee che sono il loro principale derivato tegumentario, una specializzazione dell’epidermide. Quindi le scaglie sono quelle dei pesci e sono di natura ossea, le squame nei rettili invece le indichiamo così per indicare che sono di materiale corneo (di cheratina). Le squame possono avere varie forme: -

Squame tubercoliforme: formano dei cuscinetti o rilievi dell’epidermide, sono presenti nei gechi. Squame scudate: sono appiattite, tipiche di alcuni serpenti e lucertole. Squame embricate: la parte anteriore di una squama sporge sulla parte posteriore della squama adiacente. Assomiglia alla disposizione delle tegole di un tetto. Squame embricate corazzate: presentano internamente una sottile lamina ossea, per rinforzare la struttura.

Particolarità dell’epidermide dei rettili che permette questo fenomeno della Muta: questo è possibile perché l’epidermide è costituita da due strati sovrapposti , uno più esterno (generazione epidermica esterna) consiste nella parte che definisce il contorno esterno dell’animale, ed è formata da cellule fortemente cheratinizzate e dunque alla fine sono cellule morte. Lo strato più interno che si chiama generazione epidermica interna che è stato prodotto dalla parte germinativa o malpidiana dell’epidermide che è quello strato che mantiene la capacità mitotica per tutta la vita dell’organismo e consente la rigenerazione di questo epitelio che deve essere periodicamente rinnovato. Tra i due strati c’è una zona di fissione: una zona dove i due strati sono debolmente collegati tra loro e al momento della muta permette il distacco della generazione epidermica esterna che viene letteralmente abbandonata, l’animale non resta nudo perché al di sotto è già pronta la generazione epidermica interna per diventare generazione epidermica esterna. Lo strato germinativo entrerà in mitosi per la formazione della generazione epidermica interna con un continuo turnover. La pelle vecchia abbandonata si chiama esuvia. Nella parte più profonda dell’epidermide troviamo l’α-cheratina, che ha una struttura secondaria ad α-elica, perché questa proteina strutturale impermeabilizza il tegumento. Più esternamente si trova la β-cheratina che ha una struttura secondaria a fogliettoβ, la sua struttura secondaria rende queste proteina resistente alla trazione, quindi ha un ruolo meccanico, perché la pelle del serpente strisciando si logora. Nei rettili con le zampe la pelle il più delle volte non si stacca in un pezzo unico, ma in più parti. Dopo la muta molti animali mangiano la loro pelle vecchia. Anche la nostra pelle si desquama sotto forma di piccole scaglie: forfora. All’altezza degli arti inferiori si trovano i Pori femorali: ghiandole esocrine che si trovano nella parte interna delle zampe posteriori e producono una secrezione grassa e oleosa che usano per marcare il territorio, infatti è una secrezione ricca di ferormoni. I rettili hanno un olfatto estremamente sviluppato, e riescono ad accorgersi della presenza di feromoni.

Una caratteristica innovativa degli amnioti, vertebrati terrestri più adattati alla vita sulla terra ferma, è la comparsa delle unghie che sono delle vere e proprie protezioni per la punta delle dita dal momento che sono la parte più sollecitata durante la locomozione. Sostanzialmente le unghie sono delle zone ipercheratinizzate della pelle, come degli astucci cornei che rivestono le falangi distali delle dita. Coevoluzione: le strutture anatomiche e fisiologiche coevolvono, cioè evolvono contemporaneamente. Dal momento che la pelle non è più disponibile per gli scambi gassosi bisogna potenziare i polmoni, è necessario allora sviluppare una gabbia toracica collegando le costole allo sterno, questo coadiuva la ventilazione di polmoni sempre più complessi con un tessuto sempre più spugnoso e incomprimibile. Nel Gecho la membrana timpanica non è più esposta sulla superficie corporea come nella rana, bensì protetta all’interno di uno spazio che è il condotto uditivo esterno o meato acustico, questo rappresenta l’inizio dell’evoluzione dell’orecchio esterno. Che poi si completerà con il padiglione auricolare. Sinapomorfie scheletriche: 

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Due vertebre sacrali (estensione della regione sacrale perché è quella che da l’attacco al cinto pelvico e deve sopportare la spinta degli arti pelvici) questo numero aumenta poi negli uccelli e nei mammiferi; Estensione della regione cervicale, (nei mammiferi 7 vertebre) nei rettili anche di più cosi da dare mobilità al collo, le prime due vertebre cervicali in tutti gli amnioti sono l’atlante e l’epistrofeo. Le ossa tarsali si modificano e si evolvono in astragalo e calcagno che sono le due sole ossa prossimali del tarso. Arto pentadattilo come condizione base.

L’atlante è dotato di faccette articolari cioè delle concavità che serve ad articolarsi con una superficie ossea sporgente ossia con un condiro articolare, questo serve a consentire il movimento verticale del cranio (quando dici si), determinato dallo scorrimento dei condiri delle faccette articolari dell’atlante, quando invece (dite no) e quindi si compie un movimento orizzontale, avviene una rotazione dell’atlante sulla seconda vertebra cervicale: epistrofeo. La massima diversificazione evolutiva dei rettili è avvenuta nell’era mesozoica o secondaria, che si estende tra 250 e 65 Ma, infatti spesso viene chiamata l’età dei rettili; fino a quando un asteroide ha impattato sulla terra avviando una estinzione di massa, di tutti i rettili compresi i dinosauri. 3 linee evolutive principali a cui possiamo dare il valore di sottoclasse:   

Anapsidi: tartarughe (cheloni) Sinapsidi: estinti (concetto di pseudo estinzione, vivono nei mammiferi) Diapsidi:

Questo tipo di classificazione fa riferimento alla regione temporale del dermatocranio. Si chiama regione temporale perché dal latino tempus , in questa zona della testa dell’uomo quando si comincia ad invecchiare è il primo posto in cui i capelli cominciano ad imbiancare. La zona temporale si trova dietro le orbite, in questa zona si possono generare delle aperture o finestre. Negli anapsidi che presentano il cranio più primitivo non presentano nessuna apertura o finestra. Nei sinapsidi è presente una apertura posizionata in basso, e nei diapsidi sono presenti due aperture.

Ossa del dermatocranio : p: regione parietale ; j: giugale o zigomatico, forma una parte del bordo dell’orbita sq: osso squamoso o temporale; po: postorbitale, che nei mammiferi va perso Permettono ai muscoli adduttori della mandibola di espandersi durante la contrazione. I muscoli adduttori sono quei muscoli che quando si contraggono la mandibola sale verso l’alto e chiude la bocca. Queste finestre sono collegate al potenziamento dei muscoli adduttori e al potenziamento della masticazione, nei mammiferi questo è collegato con il miglioramento del metabolismo. Sono pochissimi gli animali che masticano il cibo, molti deglutiscono direttamente. Gli anapsidi sono i rettili più primitivi che hanno una configurazione chiusa del cranio, che comprendono i captorinidi, piccoli rettili simili a lucertole, oggi alcuni studi dicono che l’unica specie appartenente agli anapsidi cono i cheloni (tartarughe), rettili considerati molto primitivi per il cranio chiuso e privo di aperture. Caratteristiche dei Cheloni: non hanno denti ma hanno una sorta di becco corneo, hanno un guscio protettivo di osso dermico, sono in grado di ritirate all’interno del guscio arti e testa. Il guscio deriva dalla modificazione scheletrica delle costole, che sono molto allargate e fuse tra loro formano un guscio osseo che dorsalmente prende il nome di carapace a forma di cupola e nella parte ventrale appiattita prende il nome di piastrone. Sono gli unici vertebrati ad avere la scapola interna alle costole. Hanno una determinazione ambientale del sesso, nelle tartarughe ciò che decide se l’embrione sarà maschio o femmina è la temperatura che si sviluppa all’interno del nido; temperature più basse porterà allo sviluppo di individui maschili, temperature più alte porterà allo sviluppo di individui femminili. Tartarughe terrestri sono quasi estinte infatti è molto difficile trovarle, in Italia ce ne sono due specie che si distinguono in base alla forma delle squame cornee del guscio. Questi animali sono molto sensibili all’inquinamento. Le tartarughe più comuni sono quelle marine: Caretta caretta simbolo delle specie marine minacciate di estinsione, questa specie pur essendosi adattata alla vita in mare dove si nutre e si riproduce, necessita di tornare sulla terra ferma quando le femmine devono deporre le uova, resta quindi un legame forte con l’ambiente terrestre. Sono animali filopatrici, cioè tornano sempre nello stesso posto per deporre le uova, e quando questi posti vengono antropizzati le tartarughe avranno difficoltà a trovare un posto idoneo alla riproduzione. Un altro aspetto è che sono migratori anche per migliaia di Km dal posto dove si nutrono al posto dove si riproducono, e durante questo lungo viaggio potrebbero rimanere impigliate nelle reti dei pescatori e quindi non arriveranno mai a destinazione. Sono animali marini ma respirano con i polmoni quindi rimanendo impigliati nelle reti annegano. DIAPSIDI: il gruppo più importante sia attualmente che in passato. Le principali linee evolutive sono:   

LEPIDOSAURI: che comprendono serpenti, lucertole e gechi ARCOSAURI: che comprendono i dinosauri, coccodrilli, uccelli EURIAPSIDI: che comprendono rettili adattati alla vita marina, ittiosauri.

Dagli Arcosauri derivano gli uccelli: caratteristica morfologica è la finestra anterorbitaria presente sia nei dinosauri che nel cranio degli uccelli. Nella mandibola è presente una apertura che prende il nome di finestra mandibolare esterna che serve per il passaggio di nervi e vasi sanguigni. La differenza è che gli uccelli non hanno denti ma hanno un becco corneo, mentre i dinosauri hanno denti con una struttura tecodonte: la radice è collegata in profondità con la mandibola o la mascella. Questo era il panorama del giurassico.

Grazie ai fossili è stato possibile scoprire che alcuni esemplari di dinosauro avevano le penne, dal momento che questo dinosauro è stato trovato in stato di cova (cura parentale che praticano gli uccelli che consiste nell’incubazione delle uova). In alcuni fossili si è conservata anche la colorazione delle penne. Come gli uccelli i dinosauri avevano ossa cave e leggere, per funzioni come: - alleggerimento del corpo. Molti dinosauri avevano la struttura Haversiana delle ossa, come i mammiferi. Questa particolare conformazione dell’osso si riteneva fosse legato al metabolismo di tipo attivo endotermico tipico dei mammiferi, e intorno agli anni ’80 ci furono delle pubblicazioni a testimonianza del fatto che questi fossero organismi endotermici. Questo non è corretto, perché è una generalizzazione. Un metabolismo attivo prevede un grande apporto di cibo giornaliero, quindi è impossibile che un dinosauro di 200 tonnellate e 50 m possa essere endotermico. Allora si sono accorti che la conformazione Haversiana dell’osso non è tanto legata al metabolismo quanto alla taglia corporea e alla capacità di sopportare un così grande peso. Allora il metabolismo di questi animali potrebbe essere omeotermi inerziali. es:1) Anaconda : lunghezza anche fino a dieci metri e un metro di diametro corporeo; 2)lucertola muretti sono entrambi animali ectotermi cioè prendono il calore dall’esterno, si espongono al sole per scaldarsi, pero la lucertola è eteroterma e il serpente è omeotermo inerziale, ma all’aumentare delle dimensioni corporee la superficie aumenta al quadrato mentre in volume aumenta alla terza potenza, quindi all’aumentare delle dimensioni corporee il volume aumenta proporzionalmente di più, la superficie aumenta proporzionalmente di meno. Nella lucertola il calore a livello interno fluttua esattamente come fluttua quello esterno, invece nell’Anaconda la temperatura è costante nelle 24h; questo perché la lucertola accumula poco calore e poi lo disperde a causa dell’ampia superficie corporea, invece l’anaconda funziona come un ottimo accumulatore che disperde poco. Gli PTEROSAURI sono estinti, non sono imparentati con gli uccelli e lo si capisce dall’ala che era sostenuta dal quarto dito lunghissimo ed era costituita da una membrana alare che prende il nome di patagio, proprio come i pipistrelli. L’ala degli uccelli è formata da penne, quindi sono convergenti perché hanno evoluto un’ala ma è completamente differente dall’ala degli uccelli. Tuttavia non sono neanche parenti dei pipistrelli perché questi ultimi sono mammiferi e gli pterosauri sono archeosauri quindi appartengono a due cladi differenti. I coccodrilli sono ciò che rimane del grande gruppo degli arcosauri, dopo la grande estinzione di massa alla fine del mesozoico. Ci sono tre tipologie : coccodrilli, alligatori, gavialidi. Anche i coccodrilli come le tartarughe hanno una determinazione tipica del sesso, con una situazione invertita....