Riassunto esame Zoologia, Prof. Gentile Gabriele, libro consigliato Zoologia, Casiraghi

Propaguli: Un’altra modalità adottata è quella per propaguli; i propaguli sono strutture di

o dispersione composte da un numero limitato di cellule, in grado di svilupparsi in un nuovo

organismo (spugna) in condizioni favorevoli.

Nel caso della riproduzione sessuata ci sono sia organismi ermafroditi (ermafroditismo,

simultaneo o sequenziale) che a sessi separati. La fecondazione può essere esterna ma più

frequentemente interna.

Spermatozoi e uova si trovano nel mesoilo e derivano dalla trasformazione rispettivamente

o di coanociti o amebociti.

Gli spermatozoi vengono espulsi e liberati grazie alla circolazione dell’acqua

o nello spongocele. Se questi gameti finiscono, sempre trasportati dai flussi d’acqua, in una

spugna vicina vengono «catturati» dai coanociti come fossero particelle alimentari.

N.B. Le spugne sono animali ermafroditi insufficienti: per quanto siano monoici e la stessa spugna

possa differenziare dai coanociti sia gameti femminili che maschili, questi gameti non sono in grado

di autofecondarsi, quindi per questo vengono detti “insufficienti”: uno spermatozoo può fecondare

soltanto un uovo che proviene da un’altra spugna ma non dalla stessa, e viceversa.

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• Cnidari

Le Cnidaria a cui appartengono oltre 10.000 specie, include gli anemoni di mare, le gorgonie, i coralli

molli, i coralli costruttori, le meduse e gli idrozoi.

Gli cnidari possono essere solitari o coloniali, con una finestra dimensionale molto ampia: alcune

specie, infatti, sono più piccole di 1 mm, mentre altre superano i 2 metri. Si tratta di Eumetazoi

esclusivamente acquatici e prevalentemente marini, sebbene alcune specie, tra cui quelle

appartenenti al genere Hydra, siano adattate a vivere in acque dolci. Sono abbondanti sia

nel benthos che nel plancton, dove fanno parte del cosiddetto zooplancton gelatinoso insieme a

ctenofori e urocordati. Vivono a tutte le latitudini, dall’area artica a quella antartica e possono

essere osservati dal piano mesolitorale, come nel caso dell’idrozoo Paracoryne huvei o

dell’antozoo Actinia equina fino alle profondità abissali che ospitano per esempio i coralli bianchi.

Sostegno, movimento e locomozione

Il ciclo vitale degli Cnidari è unico e affascinante, caratterizzato da una alternanza tra due forme

morfologiche principali: il polipo e la medusa. Tuttavia, il ciclo può variare a seconda della classe di

cnidari (Hydrozoa, Scyphozoa, Cubozoa, Anthozoa) e sempre a seconda della specie nel ciclo vitale

possono essere presenti entrambi o solo uno di essi.

Il polipo, solitario o coloniale, è tipicamente sessile (attaccata ad un substrato) e ha un

aspetto sacciforme.

Aderisce al substrato attraverso, un disco pedale o un sistema di stoloni che, nel caso delle specie

coloniali, è anche responsabile della connessione tra gli individui che ne fanno parte (forma stonale

e arborescente presente negli idrozoi).

Presenta un corpo colonnare e un disco orale o un ipostoma (negli cnidari medusoidi l’apertura

orale rivolta verso il basso circondato da tentacoli). Al centro del disco orale o dell’ipostoma si trova

un’unica apertura definita bocca (ma che viene utilizzata anche per l’emissione di tutti i generi di

scorie) che immette nella cavità gastrovascolare o celenteron.

Nella condizione coloniale i polipi possono essere polimorfici, con individui di morfologia diversa

adattati a svolgere varie funzioni (alimentare, riproduttiva ecc.).

La medusa, generalmente planctonica, assomiglia a un polipo rovesciato ed è caratterizzata da una

forma a campana o a ombrello. Il lato aborale è detto esombrella mentre quello orale subombrella

e quest’ultimo identifica la cavità subombrellare. La bocca/ano si trova al centro della subombrella

ed è portata su una espansione chiamata manubrio. Il manubrio è spesso munito di braccia orali

che possiedono una diversa morfologia a seconda delle specie. La cavità centrale dell’ombrella è

occupata dal celenteron, che si estende con i canali radiali verso il margine ombrellare, dove talvolta

convergono in un canale circolare. Dal margine ombrellare si dipartono i tentacoli in un numero

variabile.

Sono metazoi diblastici, l’epiderma (dal greco , «epí», sopra, su, in, dopo, di nuovo; «dérma», pelle.

Rivestimento cellulare esterno monostratificato del corpo dei metazoi) e il gastroderma degli adulti

derivano da due foglietti embrionali, ectoderma ed endoderma. Tra questi due tessuti vi è una

matrice extracellulare, la mesoglea in cui si possono tardivamente infiltrare cellule, di derivazione

ecto ed endodermica, in quantità molto variabile.

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Veleno e predazione

Gli cnidociti contengono le cnidocisti o nematocisti che sono costituite da una capsula piena di

liquido ricco di tossine, la cui parete è parzialmente invaginata a formare un lungo tubulo con

l’estremità aperta o chiusa. Gli cnidociti sono provvisti di uno cnidociglio che, se stimolato

chimicamente o meccanicamente, innesca la scarica della cnidocisti e il tubulo si estroflette.

Nelle cnidocisti di tipo penetrante il tubulo presenta «uncini» distribuiti sulla superficie che al

momento dell’estroflessione perforano l’epitelio della preda o del predatore e le tossine contenute

nella capsula fuoriescono dall’apertura apicale.

Nelle cnidocisti di tipo volvente il tubulo a fondo cieco è più robusto e corto e quando arriva in

contatto si avvolge attorno alla preda/predatore.

Nelle cnidocisti di tipo adesivo, il tubulo con o senza uncini è caratterizzato dalla massiccia

produzione di secreti appiccicosi, nel momento dell’estroflessione aderirà fortemente alla superficie

dell’oggetto colpito.

Gli cnidociti si trovano spesso organizzati in batterie soprattutto nei tentacoli o attorno alla bocca.

Sono noti circa 30 varietà di cnidocisti e spesso il tipo, la dimensione e la loro localizzazione sono

utilizzati come carattere tassonomico. Le tossine prodotte dagli cnidociti, spesso neurotossiche,

possono essere molto potenti e pericolose, come quelle nelle cnidocisti del corallo di fuoco

(Millepora) o della caravella portoghese Physalia physalis, entrambi idrozoi, o nelle cubomeduse. Gli

effetti del veleno vanno da un banale arrossamento epidermico fino al blocco cardiocircolatorio

Alimentazione

Polipi e meduse presentano una cavità digerente, il celenteron che comunica con

l’ambiente esterno per mezzo di un’unica apertura che permette sia l’ingresso che la fuoriuscita di

acqua, cibo, scorie, etc. 33

Gli cnidari sono tipicamente carnivori: grazie al lavoro delle batterie di cnidociti (o nematocisti)

trattengono e paralizzano le prede che vengono poi manipolate e convogliate nel celenteron dai

tentacoli.

All’interno del celenteron, le cellule del gastroderma riversano enzimi digestivi che riducono la

preda a una poltiglia che poi viene introitata in vario modo dalle stesse cellule.

Il processo digestivo risulta solo parzialmente extracellulare perché i frammenti, in cui vengono

ridotte le prede nella cavità, vengono successivamente digeriti dalle singole cellule del

gastroderma.

Negli cnidari, quindi, coesistono la digestione extracellulare e quella intracellulare. Nelle forme

coloniali la cavità gastrovascolare di ciascun polipo è connessa a quella degli altri e, di conseguenza,

il cibo digerito è a disposizione di tutti gli elementi della colonia. Le sostanze digerite

extracellularmente vengono sospinte in tutti i canali dal battito delle ciglia delle cellule

gastrodermiche e vengono assorbite o fagocitate. Nelle cellule del gastroderma si compie

un’ulteriore trasformazione sino a ottenere molecole semplici che possono essere più facilmente

distribuite intracellularmente e recuperate per diffusione dalle cellule vicine.

Gli cnidari sono stati i primi metazoi ad avere una cavità digerente che ha sostenuto la possibilità di

un cambiamento nel tipo di alimentazione: polipi e meduse sono carnivori e predatori grazie ai

sistemi di offesa e difesa che hanno.

N.B. Molte specie non sono in grado di soddisfare integralmente il fabbisogno nutrizionale con la

predazione e sopravvivono solo grazie a complessi rapporti simbiotici con cianobatteri e zooxantelle

(queste alghe forniscono glicerolo, glucosio, alanina che si vanno ad accumulare nelle cellule del

polipo e sfruttano i prodotti azotati e i nitrati derivanti dal suo metabolismo.

Sistema nervoso e organi di senso

Il sistema nervoso è formato da cellule sensoriali e cellule nervose bipolari o multipolari, organizzate

principalmente a formare due reti interconnesse:

la rete neurale epidermica

o una meno complessa gastrodermica

o

Le meduse possiedono reti nervose con una distribuzione più specifica nei tentacoli, ai bordi

dell’ombrella e intorno all’apertura del celenteron ramificato. Questo sistema complesso di

neuroni, una sorta di protocervello (cervello primitivo presente anche nei platelminti), è connesso

con sistemi sensoriali sparsi in tutti i distretti corporei.

Sono presenti, infatti, ocelli che danno informazioni sull’intensità luminosa e statocisti per

la percezione della posizione della medusa nello spazio.

Le meduse degli idrozoi sono dotate solo di statocisti e ocelli. I differenti sistemi sensoriali

o possono essere variamente associati a formare i ropali.

Negli scifozoi i ropali sono caratterizzati da un paio di chemiorecettori, una statocisti e spesso

o anche un ocello 34

mentre nei cubozoi sono molto più complessi in quanto oltre alle statocisti sono presenti

o occhi con cristallino, cellule retiniche e area pigmentata che costituiscono un vero e proprio

sistema visivo

Riproduzione e sviluppo

Negli cnidari i cicli riproduttivi possono essere molto complessi. Possono riprodursi asessualmente

e sessualmente con la preponderanza di una delle due modalità o possono alternare i tipi

di riproduzione.

Riproduzione esclusivamente poliploide:

o Asessuata (gemmazione e frammentazione): i polipi si possono riprodurre

- agamicamente per gemmazione (processo di formazione di una gemma (in genere

asessuale) o frammentazione (tipo di riproduzione asessuale nella quale da una

porzione si rigenera l’intero organismo)

Sessuata (fecondazione esterna): producono gameti nella mesoglea che vengono

- espulsi attraverso l’apertura del celenteron. Dopodiché si origina una larva flagellata,

la planula, di dimensioni inferiori al millimetro, con chiara simmetria bilaterale.

Queste larve, molto simili a quelle dei poriferi, sono prive di sistema digerente e non

sono in grado di nutrirsi. Per un breve intervallo di tempo strisciano

sul substrato quindi si fissano e metamorfosano in polipi.

Riproduzione sia medusoide sia poliploide

o Ci sono specie in cui sono presenti sia polipi che meduse: in questi ca