Anatomia comparata

SOTTOCLASSE: SARCOPTERIGI

Compaiono nelle acque dolci nel periodo del Senoniano. Il loro nome deriva da Sarcon = carne e

pterygos = pinna. Presentano infatti pinne carnose con masse muscolari e scheletro di sostegno che

preludono l’arto dei tetrapodi. In alcuni Sarcopterigi le cavità nasali comunicano con la cavità orale

tramite le coane che ritroveremo nei tetrapodi.

INTERCLASSE: DIPNOI

Vivono in acque dolci tropicali poco ossigenate. Proprio per questo hanno una doppia respirazione,

polmonare. In mancanza d’acqua attuano l’estivazione, ovvero scavano sul fondo

branchiale e

creandosi una nicchia opportunamente chiusa, all’interno della quale possono permanere qualche

mese o alcuni addirittura per qualche anno. Per fare ciò riducono al minimo il loro metabolismo.

Sono presenti tutt’ora tre generi che vivono in Australia, Sud America e Africa. Presentano pinne pari

in alcuni casi filiformi. INTERCLASSE: CROSSOPTERIGI

Comprende due linee filetiche:

- Ripidisti (estinti): dotati sia di branchie che di polmoni, hanno denti che presentano una sorta

di invaginazione/avvallamento, motivo per cui sono anche detti Labirintodonti. Milioni di

anni fa da essi si sono staccati i tetrapodi.

l’unico esemplare

- Actinisti (celacanti): vivente è la Latimeria, un vero fossile vivente. Ne

–

esistono infatti pochissimi esemplari. Vivono intorno ai 200 400 m di profondità e

–

presentano polmoni formati da un organo con struttura fibro adiposa e senza funzione

respiratoria. CLASSE: ANFIBI

Vedi figura 1.16 pag 15. Annovera tre sottoclassi:

1) Labirintodonti (estinti): presentavano denti conici con smalto pieghettato, ereditato dai

crossopterigi Ripidisti. Avevano il cranio protetto, ricoperto da un solido tetto osseo e

Alcuni ordini rivestono un’importanza evolutiva non indifferente.

respiravano con i polmoni.

Tra questi gli Antracosauri da cui si sono evoluti i rettili.

2) Lepospondili (estinti): erano animali di piccola dimensione dotati di lunga coda e denti privi

di pieghe, con superficie liscia.

3) Lissanfibi comprendono gli anfibi attuali che si dividono nei tre ordini:



- Anuri (rospi, rane; ad es. Xenopus laevis) privi di coda;



- Apodi (cecilie) assenza di arti con aspetto vermiforme;

- Urodeli (tritoni, salamandre) dotati di lunga coda.

Per quanto riguarda le caratteristiche generali, furono i primi tetrapodi a colonizzare le terre emerse.

Tuttavia sono ampiamente legati all’ambiente acquatico per la riproduzione. Vanno in contro a

metamorfosi regolata da ormoni in quanto necessitano di un cambiamento quasi radicale per potersi

adattare all’ambiente terrestre.

Avendo inoltre ereditato dai crossopterigi un polmone poco efficiente la cute sopperisce a questo

differenziando in modo tale da acquisire uno strato corneo monostratificato e nucleato, che ha si

funzione parzialmente protettiva ma anche respiratoria.

l’orecchio medio.

Compare CLASSE: RETTILI

Derivano dagli Antracosauri e hanno avuto il loro massimo sviluppo nel Mesozoico. I rettili sono i

primi tetrapodi completamente svincolati dall’ambiente acquatico anche per la riproduzione. Questo

ha comportato: polmone efficiente, corneificazione della cute e uova con guscio, cosa che permette

appunto di svincolare la riproduzione dall’ambiente acquatico.

Questa classe comprende 4 sottoclassi: (Figura 1.17 pag 16)

Anapsidi: comprendono attualmente solo l’ordine

- dei Cheloni (tartarughe);

- Arcosauri: raggiungono la loro massima diffusione intorno ai 300 milioni di anni fa con i

dinosauri. Attualmente sono rappresentati solo dai Loricati (coccodrilli, alligatori). Dagli

Arcosauri si sono evoluti gli uccelli;

- Lepidosauri: comprendono la maggior parte dei rettili attuali, gli Squamati (lacertiliani e

serpenti);

- Sinapsidi: tutti estinti, da essi sono evoluti i mammiferi.

PASSAGGIO AL TACHIMETABOLISMO

RETTILI: vertebrati UCCELLI E MAMMIFERI:

a sangue freddo vertebrati a sangue caldo.

La terza spinta evolutiva ha permesso, con l’adattamento di particolari strutture, la comparsa di un

metabolismo capace di produrre calore: da bradimetabolismo si passa dunque a tachimetabolismo. Si

gli apparati: respiratorio, per utilizzare l’ossigeno per la

sviluppano quindi efficientemente

produzione di ATP; circolatorio, per trasportare le macromolecole necessarie; digerente, con una

cavità orale per introdurre il cibo e una dentatura o adattamento che permette l’inizio di una limitata

digestione continuata poi a livello dello stomaco e completata nell’intestino; e infine escretore. La

cute inoltre si modifica, compaiono annessi cutanei quali peli e piume per ridurre il più possibile la

dispersione di calore (rispettivamente in mammiferi omeotermi e uccelli).

CLASSE: UCCELLI

Derivano dai Tetrapodi e, in particolare, dagli Arcosauri, dinosauri bipedi. Sono organismi omeotermi

con squame trasformate in piume e penne. Presentano uova con guscio.

La classe degli uccelli e suddivisa in 2 sottoclassi:

- Archeorniti (o Saururi): sono estinti. A questa sottoclasse appartiene la specie Archeopterix

lithographica, il più antico uccello conosciuto. Presentava numerosi caratteri rettiliani quali:

sulle dita dell’arto anteriore, lunga coda ricoperta di

mascella e mandibola con denti, artigli

penne.

- Neorniti (o Ornituri): a sua volta suddivisa in 3 superordini:

• Odontognati: estinti;

• Paleognati: comprendono uccelli attuali che hanno perso la capacità di volare

(struzzi, emù, casuari, kiwi). Sono inoltre dotati di becco;

• Neognati: includono la gran maggioranza degli uccelli attuali, ben adattati al volo

(ad eccezione dei pinguini) e sono dotati di becco. Sono inoltre ulteriormente

suddivisi in una trentina di ordini tra cui Pellicaniformi, Falconiformi,

Colombiformi, Passeriformi ecc. (Figura 1.18 pag 17).

CLASSE: MAMMIFERI

Sono animali omeotermi, il cui corpo è rivestito da peli. Hanno una circolazione doppia completa e

un polmone alveolare parenchimatoso molto efficiente. Nutrono la prole con il secreto di ghiandole

mammarie da cui trae il nome la classe. Sono provvisti di orecchio medio ed esterno.

La classe dei mammiferi è suddivisa nelle seguenti sottoclassi:

- Alloteri: si sono estinti verso la fine del Metazoico;

- Prototeri: (Figura 1.19 pag 18) comprendono il solo ordine vivente dei Monotremi,

rappresentato da echidna e ornitorinco. Sono gli unici mammiferi ovipari poiché depongono

uova telolecitiche, nelle quali il vitello è confinato ad un polo dell’uovo. Sono inoltre dotati

di cloaca, peli, ghiandole con dotti indipendenti e mandibola.

sono attualmente rappresentati dall’ordine dei marsupiali

- Metateri: (Figura 1.20 pag 19)

(canguri, opossum, Koala) e sono organismi vivipari in quanto sviluppano la placenta vitellina

 sacco vitellino + corion. I piccoli vengono partoriti a stadi molto precoci: pertanto non

sarebbero capaci di sopravvivere se non fossero contenuti nel marsupio, una plica addominale

presente sul corpo della madre che, come se fosse un’incubatrice, garantisce lo sviluppo degli

organismi. Tale plica è costituita da muscolatura ricoperta da cute. I metateri presentano

inoltre ghiandole mammarie.

- Euteri: (Figura 1.21 pag 20) si ritiene siano comparsi nel cretaceo. Alcuni conquistano le terre

emerse altri si sono adattati alla vita acquatica (Cetacei) o al volo (Chirotteri). Sono organismi

–

vivipari con placenta, poiché hanno sviluppato una placenta corion allantoidea. Sono inoltre

suddivisi in numerosi ordini tra cui: Insettivori, Chirotteri (pipistrelli), Carnivori, Cetacei,

Roditori, Primati ecc. PRINCIPI GENERALI DI ANATOMIA

Gli organi sono funzionalmente e a volte morfologicamente correlati tra di loro a formare sistemi o

apparati. Come distinguiamo tra sistema e apparato?

Definiamo SISTEMA un insieme di organi morfologicamente e funzionalmente omogenei e con la

stessa derivazione embriologica. Ne sono due esempi il sistema nervoso e quello muscolare.

Definiamo APPARATO un insieme di organi morfologicamente e funzionalmente diversi e con

diversa derivazione embriologica. Ne è un esempio l’apparato tegumentario in cui la cute è formata

poggia sul derma: l’epidermide è costituita da cellule a mutuo contatto mentre il

da epidermide che

derma è formato da cellule sparse in una matrice in quanto ha funzione trofica nei confronti

dell’epidermide sovrastante. Altro esempio è l’apparato digerente, composto da: lingua, denti, fegato,

stomaco, intestino ecc. APPARATO TEGUMENTARIO

Per apparato tegumentario intendiamo il tegumento o cute, costituito da epidermide + derma, e gli

annessi cutanei.

Il tegumento (da tegumentum = copertura) riveste la superficie del corpo e rappresenta il confine tra

corpo e ambiente esterno. Dunque protegge e mette in comunicazione con l’ambiente esterno.

FUNZIONE

Principali funzioni dell’apparato tegumentario sono:

- Protezione meccanica, grazie a corneificazione e cheratinizzazione degli strati più superficiali

che sono infatti più resistenti rispetto a quelli più profondi. –

- Difesa da agenti fisici, come ad es. i raggi solari, chimici o biologici, grazie a un film idro

lipidico prodotto dal sebo delle ghiandole; questa protezione è accentuata dai melanociti,

cellule responsabili della produzione di melanina che ci protegge dai raggi solari.

Il tegumento ha anche altre funzioni alcune delle quali sono tipiche di una particolare classe:

–

- Regola infatti gli scambi osmotici, o idrico salini, negli organismi acquatici. Nei pesci

d’acqua dolce e in quelli d’acqua salata la cute deve adattarsi e strutturarsi in modo diverso in

base alle esigenze.

- Controlla la perdita di acqua nei tetrapodi;

È sede di terminazioni nervose tramite le quali ci mette in comunicazione con l’ambiente

- esterno, ed è uno specchio delle nostre emozioni;

- È coinvolto nella sintesi della vitamina D, importante per la struttura ossea;

cellule responsabili della colorazione; nell’uomo tali cellule sono i

- Presenta i cromatofori,

melanociti.

- Presenta annessi cutanei (artigli, corna...);

- Ha funzione di respirazione ad es. negli anfibi dove la cute è strutturata per sopperire a una

respirazione polmonare poco efficiente;

- Locomozione, vedi le penne degli uccelli;

- Omeostasi termica in uccelli e mammiferi tramite peli e ghiandole sudoripare;

- Nutrizione per la prole, tramite la produzione di secreti.

STRUTTURA

Il piano organizzativo è comune a tutti i vertebrati:

ANNESSI CUTANEI

EPIDERMIDE

DERMA (+ lasso, per garantire la diffusione delle sostanze nutritizie)

DERMA (+ compatto/strutturato)

TELA SOTTOCUTANEA (strato di connettivo lasso)

MUSCOLATURA

Sia la cute che gli annessi cutanei sono dotati di cellule pigmentate o cro