Zoologia-5 - Appunti 5 PDF

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appunti integrati con slides e immagini esplicative,: anellidi, oligocheti policheti irudinei...

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CELOMATI: PROTOSTOMI ANELLIDI Gli Anellidi sono diffusi in ambiente marino, di acqua dolce e in ambiente subaereo. Sono animali bilateri, protostomi, schizocelomati e presentano una metameria omonoma, ovvero una metameria in cui i metameri sono sostanzialmente uguali tra loro, tranne: - Prostomio: il primo metamero, precede la bocca. - Peristomio: il secondo metamero, intorno alla bocca. - Pigidio: ultimo metamero. Vi è una metameria esterna che corrisponde ad una metameria di organi e strutture interne. Osservando il corpo in sezione, dall’esterno troviamo una cuticola relativamente sottile, uno strato di cellule epiteliali, uno strato di fibre muscolari circolari (disposte secondo la circonferenza), delle fibre muscolari longitudinali e un epitelio che delimita la cavità Celomatica. La parte di epitelio addossata ai visceri si chiama splancnopleura, mentre quella addossata ai muscoli si chiama somatopleura, e dove queste due si incontrano troviamo il mesentere dorsale e il mesentere ventrale.

Il tubo digerente nei Celomati non è liberamente galleggiante nella cavità pseudocelomatica (come negli Pseudocelomati), ma è circondato da tessuti mesodermici (ovvero muscoli e tessuti connettivi) che gli permettono di rimanere aperto e di far progredire l’alimento in maniera differenziata, più o meno velocemente. Il tubo digerente è sostenuto dai mesenteri, e può quindi essere più lungo di quanto è lungo l’animale. Il tubo digerente è molto diversificato e strutturato, e la conformazione a trifoglio dorsale, detta tiflosole, ha il compito di aumentarne la superficie. La cuticola di un Anellide accompagna i movimenti del metamero (non costituisce un vincolo), è attraversata da lunghissimi microvilli che partendo dalla cellule epiteliali sfociano in superficie: l’epitelio è in grado di scambiare sostanze con l’esterno. Gli Anellidi sono i primi animali a possedere un apparato circolatorio: un vaso dorsale e un vaso ventrale decorrono in tutta la lunghezza dell’animale, e vasi periferici diffondono il liquido in tutti i tessuti. Il vaso dorsale svolge la funzione di cuore, ovvero è dotato di una propria muscolatura e contraendosi spinge il

sangue dalla coda in avanti; viceversa, nel vaso ventrale il sangue scorre dalla bocca verso la coda. Il vaso dorsale e il vaso ventrale sono collegati da grossi tronchi, detti cuori faringei, anch’essi dotati di muscolatura. Gli Anellidi hanno un apparato circolatorio chiuso ed il loro sangue contiene dei pigmenti respiratori, tipo emoglobina. L’epitelio degli Anellidi è molto vascolarizzato, perché la respirazione avviene per diffusione (ne consegue anche che la superficie di scambio deve essere umida). In sezione, inoltre, è possibile vedere due piccole zone dense: è il sistema nervoso degli Anellidi, un sistema nervoso ventrale costituito da una catena di gangli, due per ogni metamero, collegati l’un l’altro con commessure e collegati ai gangli di metameri vicini per mezzo di connettivi. I primi due gangli sono dorsali rispetto al tubo digerente, gli altri sono ventrali. Negli Anellidi troviamo un apparato escretore costituito da deutonefridi: inizia con un imbuto ciliato avente un’apertura detta nefrostoma, cui segue un lungo tubicino (tubo nefridiale) che si apre alla superficie con un nefridioporo (o poro nefridiale). Occorre notare che ogni metamero è separato rispetto a quelli vicini da alcuni setti intermetamerici: l’imbuto ciliato appartiene ad un metamero, ma il poro escretore si trova nel metamero successivo. Alcuni Anellidi sono ammoniotelici, altri ureotelici. Il movimento degli Anellidi è dato dalla contrazione dei muscoli circolari, i quali allungano i metameri ma ne provocano la diminuzione del calibro (perché il volume del metamero è fisso). La contrazione dei muscoli di longitudinali provoca l’accorciamento dei metameri ma ne aumenta il calibro. L’interazione di muscoli trasversali e longitudinali provoca un movimento peristaltico. Grazie a questi movimenti, gli Anellidi sono in grado di scavare gallerie nel substrato. Le chete, o sete, o setole, sono delle secrezioni di alcune cellule, costituite da chitina (un polisaccaride azotato, polimero della N-acetil glucosammina), che sporgono sulla superficie del corpo. Le chete sono utili agli Anellidi per scavare gallerie nel substrato. Gli Anellidi hanno una notevole capacità di riproduzione agamica, ma possono riprodursi anche sessualmente. Nel phylum Anellidi distinguiamo tre classi: - Oligocheti: caratterizzati da due doppie file di chete. Sono ermafroditi simultanei insufficienti, a sviluppo diretto (es. Lombrichi) - Policheti: sono caratterizzati dalla presenza di numerose chete. Sono a sessi separati, a sviluppo indiretto. - Irudinei: sono ermafroditi insufficienti, con fecondazione interna. Gli oligocheti e gli irudinei sono indicati complessivamente con il termine di clitellati poiché sono provvisti del clitello, una struttura particolare (talvolta visibile per la colorazione chiara) dotata di ghiandole che possono essere atrofiche o ipertrofiche (che determinano come conseguenza la visibilità del clitello). Oligocheti Negli Oligocheti, ermafroditi simultanei insufficienti, l’apparato riproduttore è dotato sia di testicoli sia di ovari ed è presente sia un gonoporo maschile che un gonoporo femminile. Nell’apparato femminile inoltre sono presenti spermoteche (o ricettacoli seminali), cioè sacche dove viene raccolto lo sperma.

Durante la riproduzione due Oligocheti si dispongono accollando le due facce ventrali in prossimità degli sbocchi degli apparati riproduttori (testa-coda). Vengono rilasciati gli spermi, che viaggeranno nello spazio umido tra i due Oligocheti per collocarsi poi nelle spermoteche dell’altro. Il secreto mucoso prodotto dal clitello viene fatto scorrere sull’animale verso la sua parte anteriore, e passando sopra l’apparato riproduttore femminile e poi sulle spermoteche raccoglie le uova e gli spermi dell’altro individuo. La fecondazione avviene così nelle secrezioni mucose prodotte dal clitello, che verranno abbandonate nel terreno prendendo il nome di cocoon. Lo sviluppo è diretto. Policheti I Policheti sono a sessi separati e lo sviluppo è indiretto. Sono i più antichi dal punto di vista filogenetico, sono marini e dotati di una grande quantità di cheti. Vivono in tubicini (e sono detti policheti tubicoli), sono sedentari oppure erranti sui fondali sabbiosi. In sezione notiamo una coppia di parapodi per ogni metamero: i parapodi sono espansioni conformate in modo da avere due loghi, un neropodio (ventrale) e un notopodio (dorsale). I parapodi sono dotati di una propria muscolatura e sostegno scheletrico operato dalle acicule, grosse setole immerse nel tessuto, su cui si agganciano i muscoli. L’animale così si muove sia ondeggiando, sia utilizzando i parapodi. Possono essere presenti anche altre espansioni, dette cirri. I parapodi, in particolare i cirri, sono molto vascolarizzati poiché in essi avviene un’intensa attività respiratoria. In alcuni casi sono talmente efficienti che prendono il nome di branchie. L’estremità anteriore è molto specializzata: il prostomio e il peristomio sono provvisti di espansioni (dette tentacoli) che possono avere funzione respiratoria oppure alimentare.

In alcuni casi il faringe può essere estroflesso e sono presenti delle mascelle chitinose in grado di catturare la preda. Talvolta sono presenti anche ghiandole velenifere. I Policheti possono essere predatori e carnivori, possono essere filtratori grazie ai lobi ciliati del prostomio ricchi di muco che catturano le particelle in acqua,

oppure possono essere detritivori e nutrirsi dei resti organici depositati sui fondali. I detritivori possono essere immersi nella sabbia e nutrirsi con due modalità: o possiedono tentacoli a grondaia con cellule ciliate dotate di muco che raccolgono il cibo e lo muovono verso la bocca, oppure si comportano come la Arenicola marina. L’Arenicola scava una galleria e la cementa con le sue secrezioni mucose (in modo che la sabbia non crolli); crea quindi un flusso di acqua grazie ai parapodi, in modo che le particelle di sabbia e detriti organici crollino nella galleria e possano essere inghiottite dall’arenicola, la quale filtra, si nutre, assorbe le sostanze utili e defeca sabbia. Nei Policheti è particolarmente sviluppata la riproduzione asessuata, che può avvenire con diverse modalità (gemmazione, frammentazione, ecc.) I policheti però possono riprodursi anche sessualmente: sono a sessi separati, con fecondazione esterna e a sviluppo indiretto. Un Policheta molto conosciuto è Eunice viridis (chiamato dialettalmente verme Palolo). Tali Policheti vivono sui fondali sabbiosi (es. nel Pacifico) e in certi momenti dell’anno sono maturi sessualmente e producono gameti. La massiccia produzione di gameti avviene solo in alcuni metameri del corpo, e ad un certo punto tali porzioni si staccano e nuotano verso le superfici dell’oceano, ricchi di spermi gli uni e di uova gli altri. Questo meccanismo di separazione di due parti dell’animale è un fenomeno tanto intenso, sincrono e massiccio che in alcuni giorni dell’anno la superficie del mare brulica di queste porzioni epitoche. Tali porzioni sono preda di uomini pesci e uccelli. Quando avviene la fecondazione, lo sviluppo è indiretto. L’uovo fecondato inizia una fase di segmentazione spirale (poiché sono protostomi), dove i piani non sono paralleli tra loro. in seguito avviene la gastrulazione e si forma una larva detta trocofora, provvista di trochi (anelli ciliati). Ha forma di una pera decana capovolta, possiede una bocca, un tubo digerente e un’apertura anale. In cima alla trocofora è presente un organo di senso statico (statocisti), posto sotto un ciuffo di ciglia. Anche in prossimità dell’ano è presente un ciuffo di ciglia. L’animale nuota e si nutre di particelle algali.

Alcune cellule in prossimità dell’ano (cellule del teloblastema caudale) continuano a crescere e ad allungarsi lungo la vita della trocofora. Si formano così tante piccole masse di cellule, che saranno l’origine dei tessuti mesodermici, compresa la parete della cavità celomatica. La trocofora, via via che cresce, si allunga quindi caudalmente. Gli Anellidi sono definiti schizocelomati poiché avviene scissione interna del mesoderma.

Irudinei Hirudo medicinalis è una sanguisuga utilizzata a scopi medici per terapie particolari. Gli Irudinei sono tra gli Anellidi più modificati nella struttura. La forma del corpo è appiattita, le cavità celomatiche sono ridotte e frammiste con l’apparato circolatorio. L’animale sembra pieno (senza grandi cavità) ed ha uno sviluppatissimo apparato muscolare: possiede sia muscoli circolari, sia longitudinali, sia obliqui. Gli Irudinei sono dotati di una spiccata capacità motoria che sfrutta movimenti a compasso, movimenti per “rotolamento” (es. Piscicola geometra), movimenti serpentini (anche a velocità notevoli, appiattendo il corpo). Questi Anellidi sono in grado di sopportare allungamenti fino a sei volte la loro lunghezza. Alle due estremità del corpo sono presenti due ventose: la più piccola è la ventosa orale, dove si apre la bocca, e serve per succhiare, mentre la ventosa anale segue l’ano ed ha il compito di ancorarsi al substrato. Gli Irudinei sono costituiti da trentatrè o trentaquattro metameri. Sono d’acqua dolce, alcuni sono ectoparassiti (es. alcuni vivono nel naso delle anatre). Gli Irudinei possono compiere pasti molto abbondanti e di rado (ne basta uno ogni sei mesi), perché sono presenti nel tubo digerente molti sacchi ciechi dove viene immagazzinato il cibo che verrà digerito in seguito.

Le sanguisughe sono molto studiate: che organismi sono presenti nelle sanguisughe che fanno in modo che il cibo non vada in decomposizione, anche per tempi molto lunghi? Il secreto delle ghiandole salivari degli Irudinei, detto irudina, impedisce al sangue di coagulare (sono utilizzate a scopo medico, crollo della popolazione di Irudinei). Se gli Irudinei hanno terminato di digerire gli alimenti conservati nelle loro sacche e non trovano cibo, essi cominciano a digerire loro stessi: decompongono parte della loro muscolatura, che verrà ripristinata nel pasto seguente. Gli Irudinei sono ermafroditi clitellati, ma il clitello non è visibile. Alcuni Irudinei usano spermatofori (pacchetti di sperma) per la fecondazione. Lo sviluppo è diretto ed alcune specie si prendono cura delle uova....