Appunti Anatomia Comparata

ELASMOBRANCHI=

 Il corpo ha una forma allungata nei pescicani (buoni nuotatori). Hanno denti

triangolari per predare

(omodonti= denti tutti uguali; eterodonti= denti appuntiti + placche

masticatrici nel retrobocca,

l’unico esempio di protoselaci). Aperture branchiali laterali ( Pleurotremata)

Razze: il corpo ha una forma appiattita nelle razze (vivono sul fondo). Si

cibano di molluschi e

hanno una dentatura masticatrice a placche. Aperture branchiali sotto

( ipotremata)

BRADIONTI=

 Chimere: dentatura a placche masticatrici, e ha una plica cutanea che forma

un opercolo sulle

fessure branchiali

Nei condroitti a differenza dei placodermi e prima ancora degli ostracodermi, il tessuto

osseo è assente, con una perdita secondaria dell’apparato osseo.

Presentano una fecondazione interna.

OSTEITTI:

Pesci ossei:

- Attinopterigi Condrostei storioni (fossile vivente)

Olostei Lepidostei (fossile vivente)

Telostei

- Sarcopterigi Crossopterigi (Latimeria) e Dipnoi

(Neoceratous, Protopterus, Lepioiren)

Gli Osteitti, come i Placodermi, sono caratterizzati dalla robusta corazzatura della

superficie dorsale cefalica, ma ha una disposizione delle placche ossee molto diversa,

e differiscono per la fessura dello spiracolo, e per l’opercolo.

Si dividono in Sarcopterigi e Attinopterigi:

ATTINOPTERIGI= Hanno pinne pari con uno scheletro raggiato, hanno pochi pezzi

basali su cui si impiantano dei raggi a ventaglio che sostengono la membrana della

pinna sottile e capace di essere allargata e ristretta. (omocerca).

Il sacco polmonare tende a modificarsi, in condizioni in cui l’ossigeno è adeguato, la

presenza dei sacchi polmonari va a ridursi e ne resta solo uno, si trasforma in una

vescica natatoria, cioè un organo di galleggiamento che può variare la quantità di gas

( aria) al suo interno e permettere di scendere o salire senza consumare energia.

Possono avere una connessione con la faringe o pure non averla , in tal caso il gas

deriva dal sangue. Questa è la linea che porta ai pesci.

I più antichi condrostei avevano una massiccia corazzatura cefalica, una coda

eterocerca;

successivamente lo scheletro si alleggerisce, la coda si fa da eterocerca a omocerca.

Gli olostei sono la forma di passaggio ai Teleostei in cui si ha la coda per la maggior

parte delle specie omocerca e lo scheletro molto più alleggerito.

SARCOPTERIGI= Hanno pinne carnose, massicce e muscolose, è più grossolana, ed è

costituita da un asse su cui si impiantano una o due serie di raggi che sostengono la

membrana.

L arto dei tetrapodi , con lo scheletro assile, è derivato da una pinna di questo tipo.

Le fosse nasali si aprono all’esterno con delle narici e posteriormente comunicano con

la bocca per mezzo delle coane che si aprono nel palato, mentre in tutti gli altri pesci

terminano a fondo cieco. In animali con un nuoto lento e in acque stagnanti l’acquisto

delle coane era importante perché permetteva il rinnovo dell’acqua nelle fosse nasali,

e un aumento delle capacità olfattive. Inoltre rappresenta una disposizione importante

per lo sviluppo della respirazione e dei polmoni, permettendo un inizio di separazione

tra la via aerea e quella alimentare

Per questo sono chiamati anche COANOITTI ed è da questa sottoclasse da cui

derivano gli anfibi.

I Sarcopterigi si dividono in Dipnoi e Crossopterigi.

DIPNOI= Animali viventi che alternano la respirazione polmonare a quella branchiale.

Hanno una dentatura a placche masticatrici, e sono oggi adattati alla ricerca di cibo

sul fondo, nelle acque dolci, con stagioni alterne di pioggia e siccità. Nei periodi in cui

l’ossigeno è meno reperibile, si aiutano con la respirazione aerea, mediante sacche

(Neoceratodus). Protopterus Lepidosiren

polmonari discretamente efficienti e riescono

a sopravvivere nella stagione arida in letargo nel fango asciutto, costruendosi un

bozzolo per non essiccarsi.

Hanno pinne molto sottili e possono risalire un corso d’acqua contro corrente.

CROSSOPTERIGI= Denti conici da predatori con una complicata pieghettatura dello

smalto. Hanno la tipica pinna carnosa. Si dividono in RIPIDISTI e CELACANTI.

L’origine dei vertebrati terrestri va ricercata proprio tra questi. Più precisamente dai

ripidisti.

EVOLUZIONE

I progenitori degli anfibi vivevano in ambienti asfittici (poco ossigenati).

Nel periodo del devoniano sulla terra ferma vi erano già molti vertebrati, e l’uscita

dall’acqua è stata probabilmente derivata da ricerca di cibo e sovrappopolamento.

Con polmoni e pinne pari questi organismi sono emersi per cercare nuove pozze.

L’abbandono dell’acqua nasce all’esigenza di trovare nuova acqua.

Quindi tutti i vertebrati derivano da progenitori acquatici, in acque salmastre, un vero

e proprio laboratorio per l’evoluzione (variano velocemente le condizioni delle acque).

Vivevano in acque di frontiera , al limite tra le acque dolci e salmastre, e sono un

laboratorio per l’evoluzione perché sono ambienti soggetti a rapidi cambiamenti che

operano in modo selettivo sulla variabilità degli organismi presenti. Quindi le acque

salmastre hanno un livello di salinità intermedio tra acque dolci e salate in cui i pesci

hanno avuto due evoluzioni : colonizzazione delle acque dolci o la colonizzazione delle

acque marine.

In qualsiasi dei due ambienti si siano trovati, hanno avuto una situazione di squilibrio;

coloro che si sono adattati alle acque dolci, hanno dovuto fronteggiare il cambiamento

di salinità, e lo stesso per i pesci nelle acque salate.

I pesci in acque dolci tendono ad acquistare acqua dall’ambiente e quindi a iper-

idratarsi, contrariamente un pesce di acqua salmastra che si sposta in mare tende a

disidratarsi, per osmolarità ambientale, la tendenza dei liquidi tissutali di diluire

l’acqua del mare.

I pesci fronteggiano questa situazione e si adattano .

I pesci ossei conquistano entrambi gli ambienti, in acque dolci tendono ad assorbire

molta acqua che eliminano con un rene che consente questa perdita di acqua.

I pesci ossei adattati al mare invece, hanno il problema inverso , perdono acqua, ma la

recuperano assorbendola dall’ambiente, anche se è sempre fortemente salina.

Per questo esistono ghiandole del sale localizzate in posizioni specializzate

dell’apparato branchiale, che eliminano i Sali in eccesso.

Un pesce recupera acqua bevendo quella di mare.

I pesci cartilaginei Condroitti che vivono in mare si mantengono in equilibrio osmotico

con l’ambiente ritenendo, in circolo e nei tessuti, l’urea (catabolita), che in circolo

aumenta la pressione osmotica, bilanciando i liquidi interni con in mare.

L’unico rappresentante vivente tedi crossopterigi, il celacanto, usa tale metodo.

Il medesimo ambiente pone sfide che vengono affrontate con meccanismi identici.

Il meccanismo di ritenzione di un catabolita viene messo in atto sia dai condroitti che

dagli osteitti.

I SARCOPTERIGI mantengono caratteristiche di pesci poco evoluti, costituiscono due

linee, celacanti e ripidisti.

I celacanti sono un vicolo cieco dell’evoluzione, i ripidisti portano agli anfibi.

Nel 1930 una signora Sud Africana , gestiva un piccolo museo e ricevette un

telegramma da un pescatore. Lei aveva avvertito il capitano di mettere da parte i

pesci che lui avesse ritenuto strani.

Le fu comunicato il ritrovamento di un pesce che secondo il capitano era strano,

questo pesce era proprio un crossopterigio, perché aveva pinne pari e massicce.

Questa donna classificò il pesce tra i Celacanti, perché assomigliava ai reperti fossili di

sarcopterigi celacanti, ma evoluto ed adattato al mare, aveva dei sacchi polmonari

(caratteristici di tutti i pesci primitivi), ma non come vescica natatoria, bensì come

grasso di riserva. È un pesce con molti caratteri di specializzazione, voluminoso, lungo

1 metro, 8kg, gli indigeni lo chiamavano “il grande vecchio dalle 4 zampe” .

La signora africana per essere sicura fece un disegno e lo inviò a un direttore di un

museo , che potesse confermare si trattasse di un celacanto. Questo venne descritto

come Latinella in onore della scopritrice.

A questo punto si comunicò ai pescatori che se avessero trovato un altro pesce del

genere avrebbero dovuto portarlo da loro. Però nel 37 scoppiò la guerra e non si fece

più attenzione al caso.

Solo negli anni ’50 si fece un’altra scoperta, trovarono un esemplare in cattive

condizioni, in questo modo lo studio della Latimeria pazzo ai Francesi.

Infine si scoprì che apparteneva a una linea di crossopterigi, che non sono diventati

anfibi, i ripidisti.

Uno di questi crossopterigi ripidisti è l’antenato ancestrale degli anfibi.

Non esistono prove di una forma intermedia tra ripidisti e anfibi. Ma esistono prove

come il disegno dei canali sul cranio, di quegli organi sensoriali che si chiamano linea

laterale, perché è caratterizzato da una distribuzione laterale sul fianco dell’animale.

Anche i denti hanno una compenetrazione uguale tra smalto e dentina. (denti

labirintodonti).

Ci sono elementi scheletrici di transizione, come dalla pinna carnosa all’arto.

Il cranio presenta una continuità tra l’assetto delle ossa esterne di un crossopterigio e

quello di un anfibio.

Inoltre avviene la scomparsa dell’apparato branchiale.

L’opercolo presente nei crossopterigi che copre l’apparato branchiale, non è presente

negli anfibi, ma in alcuni anfibi primitivi si trovano nella stessa regione dell’opercolo

dei pesci, delle placchette ossee, che vengono considerate il residuo dell’apparato

branchiale.

Qual è l’elemento che ha innescato la colonizzazione dell’ambiente terreno?

Un pesce che vive in modo adeguato in acqua non sentirà il bisogno di uscire.

I progenitori degli anfibi dovevano quindi vivere in pozze d’acqua, asfittiche, la

mancanza di ossigeno poteva essere equilibrata prendendo boccate d’aria, ma ad un

certo punto iniziò anche a mancare da mangiare.

Nel periodo del devoniano sulla terra ferma vi erano già molti vertebrati e l’uscita

dall’acqua deriverebbe probabilmente dalla ricerca di cibo e sovrappopolazione.

Questo ha appoggiato sempre più l’occasionale uscita dall’acqua, favorita dal pre

adattamento di polmoni, e di pinne adeguate comunque a trovare appigli.

L’uscita dall’acqua potrebbe derivare dall’esigenza di trovare nuove pozze, sempre per

brevi percorsi, che ad un certo punto si sarebbero prolungati, sempre di più. Allora la

selezione naturale avrà premiato la forma più adatta alla permanenza all’asciutto e

alla percorrenza di tratti più lunghi.

L’ambientazione all