Concetti Chiave

  • I celenterati, come l'hydra, sono animali pluricellulari con tentacoli e un rudimentale sistema nervoso che include gangli, fondamentali per l'evoluzione del cervello.
  • Nei celenterati, i gangli iniziano a formarsi come gruppi di cellule nervose, segnando un passo importante verso la differenziazione del sistema nervoso.
  • Il ganglio cefalico nei platelminti rappresenta un'evoluzione del sistema nervoso, suggerendo un'organizzazione testa-coda.
  • L'anfiosso è il primo animale a sviluppare una colonna vertebrale, con la notocorda che avvolge il tubo neurale, permettendo una separazione dal sistema digestivo.
  • Il sistema nervoso dell'anfiosso migliora l'efficienza motoria grazie al collegamento diretto tra tubo neurale e muscoli, consentendo lo sviluppo verso la testa.

Celenterato

Vediamo un passaggio ulteriore dell’evoluzione: il celenterato. I celenterati sono molto rudimentali, qui vediamo hydra (in alto a sx) che ha dei tentacoli, vive nell’acqua, ha una cloaca e quando qualche nutriente tocca il tentacolo, lo prende e lo porta all’inizio del suo intestino assumendolo come cibo. Questo animale pluricellulare ha nella cute che copre i suoi tentacoli dei recettori che avvertono il passaggio di qualcosa di interessante e fa sì che i tentacoli si muovano. Questi recettori sono collegati attraverso un neurite a gruppi di cellule che fanno parte di un ganglio; vediamo quindi che cominciano a formarsi gruppi di cellule nervose: i gangli. Questo sviluppo dei gangli è molto importante in quanto è una premessa fondamentale per lo sviluppo del cervello. Nei platelminti, che sono i vermi, come per esempio la planaria il ganglio, che sta verso la testa dell’animale comincia ad essere più grosso e robusto rispetto agli altri: è un ganglio cefalico. Cominciamo infatti a vedere un’organizzazione testa-coda del sistema nervoso: un ganglio cefalico più grande degli altri che sta davanti e dal quale ci aspettiamo che poi nasca qualcosa di più significativo con il passaggio dei milioni di anni. Ma qual è il difetto di questi animali? Tutto il tessuto nervoso (in tutto il corpo dell’animale), con le cellule che vanno verso la cute per dare la sensibilità efferenziale non è differenziato, tranne il ganglio cefalico, ed è soprattutto localizzato intorno all’intestino. Quindi l’animale non può crescere dal punto di vista fisico, e per questo viceversa se vogliamo farlo crescere dal punto di vista fisico, aumentiamo a questo punto punto l’intestino ma schiacciamo il tessuto nervoso, quindi è limitante per entrambi. In ogni caso una certa differenziazione è già avvenuta perché abbiamo il ganglio cefalico più grande del resto del tessuto nervoso e le cellule nervose sono già di due tipi diversi: quelle che portano la sensazione dalla cute al ganglio e quelle che dal ganglio rispondono facendo muovere l’animale (lo stesso riflesso che abbiamo visto in precedenza con Sherrington). Quindi questo rudimentale sistema nervoso lascia una traccia nel nostro organismo, infatti si dice che nell’embriogenesi, anche quella umana, viene ripetuta la filogenesi, cioè tutto il percorso fatto nei miliardi di anni, dall’unicellulare a quello che stiamo vedendo adesso.

Anfiosso

Passiamo ora all’anfiosso, un pesciolino che vive nelle profondità del mare, molto interessante perché è il primo animale in cui si vede lo sviluppo della colonna vertebrale: la notocorda comincia ad avvolgere il tubo neurale, lo protegge ma comunque consiste in un limite nell’espansione volumetrica. Si è quindi sganciato il sistema nervoso dall’intestino. Inoltre, il tubo neurale, attraverso i neuriti, cioè le fibre nervose, è direttamente collegato, in efferenza, ai muscoli, i quali a loro volta sono collegati con i tendini al corpo della colonna vertebrale. Questo dà quindi una maggiore efficienza motoria all’animale. Inoltre, siccome il tubo neurale è confinato nella notocorda, l’unico posto verso il quale può svilupparsi è la testa.

Domande da interrogazione

  1. Qual è il ruolo dei gangli nei celenterati e come contribuiscono all'evoluzione del sistema nervoso?
  2. Nei celenterati, i gangli rappresentano un primo passo verso lo sviluppo del cervello, poiché sono gruppi di cellule nervose che iniziano a formarsi. Questo sviluppo è fondamentale per l'evoluzione del sistema nervoso, poiché nei platelminti, come la planaria, il ganglio cefalico diventa più grande e robusto, suggerendo un'organizzazione testa-coda del sistema nervoso.

  3. In che modo l'anfiosso rappresenta un passo avanti nell'evoluzione del sistema nervoso rispetto ai celenterati?
  4. L'anfiosso rappresenta un passo avanti perché è il primo animale in cui si sviluppa la colonna vertebrale, con la notocorda che avvolge il tubo neurale. Questo permette al sistema nervoso di sganciarsi dall'intestino e di collegarsi direttamente ai muscoli, migliorando l'efficienza motoria e consentendo lo sviluppo verso la testa.

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