Appunti su Chetognati echinodermi ed emicordati, Esame di Zoologia

CLASSE ASTEROIDEA

Le stelle di mare sono comuni lungo le coste e vivono principalmente sulle rocce. Colonizzano anche

fondi sabbiosi o fangosi e le scogliere coralline. Spesso sono vivacemente colorate e la loro taglia varia

da un centimetro fino a un metro di diametro.

Le stelle marine possiedono di solito cinque braccia, simmetria pentamera. Le braccia si fondono

gradualmente in un disco centrale.

I solchi ambulacrali sono aperti e si dipartono radialmente lungo le braccia a partire dalla bocca. I

pedicelli (o podia) si proiettano esternamente dai solchi ambulacrali, bordati di spine mobili. Al centro

di ciascun solco ambulacrale è visibile un nervo radiale, al di sotto del quale vi è un'estensione del

celoma e del canale radiale del sistema acquifero.

La superficie aborale è ruvida e spinosa. Alla base delle spine di molte stelle di mare vi sono gruppi di

minute pedicellarie a forma di pinza che portano minuscole mascelle mosse da muscoli. Queste

strutture servono a mantenere pulita la superficie corporea, proteggono le papule e aiutano nella presa

del cibo. Le papule (branchie dermiche) sono delicate proiezioni della cavità celomatica, ricoperte da

epidermide e tappezzate internamente da peritoneo, svolgono funzioni respiratorie.

Sulla superficie aborale vi sono un minuscolo ano e un madreporite circolare.

A di sotto dell'epidermide vi è un endoscheletro mesodermico composto da piccole piastre calcaree, od

ossicoli, tenute insieme da tessuto connettivo. Il tessuto connettivo è una forma inusuale di collagene

denominato “collagene a scatto” che può cambiare da forma liquida a solida quando è stimolato dal

sistema nervoso. Questa caratteristica fornisce agli echinodermi la capacità di mantenere varie posture

senza sforzo muscolare.

Gli ossicoli hanno una struttura reticolare i cui spazi sono riempiti con fibre e cellule dermiche. Questa

architettura è indicata con il nome di stereoma.

Gli scambi respiratori e l'escrezione avvengono per diffusione. I prodotti di rifiuto possono essere

inglobati dai celomociti che migrano verso l'esterno.

Il sistema acquifero è un altro compartimento celomatico tipico degli echinodermi. Nelle stelle marine

le funzioni principali sono la locomozione, l'alimentazione, ma anche la respirazione e l'escrezione.

Il sistema acquifero si apre all'esterno attraverso pori del madreporite. Negli asteroidi il madreporite si

trova sulla superficie aborale e immette in un canale petroso che scende verso il canale anulare. I

canali radiali si dipartono dal canale anulare.

Al canale anulare sono connesse quattro o cinque paia di strutture simili a tasche, dette corpi del

Tiedemann che possono produrre celomociti, e da una a cinque vescicole del Poli che funzionano da

riserva di fluidi e per la regolazione della pressione interna.

Una serie di piccoli canali laterali connettono il canale radiale ai pedicelli.

Ciascun pedicello è un tubo muscoloso cavo, la cui estremità interna è un sacco muscolare o ampolla la

cui estremità esterna è di solito dotata di una ventosa. I pedicelli sono innervati. La coordinazione

nervosa consente ai pedicelli di muoversi in un' unica direzione, sebbene non all'unisono, così che la

stella possa avanzare.

La bocca si apre in uno stomaco suddiviso in due compartimenti e localizzato nel disco centrale. In

alcune specie la parte inferiore dello stomaco (stomaco cardiaco) può essere estroflessa. La porzione

superiore dello stomaco (stomaco pilorico) è più piccola e si connette con un paio di grandi ciechi

pilorici, localizzati nelle braccia. La digestione è extracellulare. Un breve intestino si dirige verso il disco

aborale e di solito sono presenti pochi piccoli ciechi intestinali. L'ano è poco evidente e alcune stelle di

mare sono prive di intestino e ano.

Molte stelle sono carnivore e si nutrono principalmente di molluschi: Asterias è un importante predatore

di bivalvi. Quando si nutre di un bivalve, una stella marina vi monta sopra e si attacca con i pedicelli alle

valve esercitando una trazione continua. I muscoli adduttori del bivalve sono spossati e si rilasciano. La

stella marina inserisce il suo stomaco fra le valve e lo avvolge intorno alle parti molli del mollusco e

inizia a digerire la preda secernendo succhi gastrici.

Il sistema emale non è molto sviluppato, può essere utile nella distribuzione dei prodotti digeriti.

Comprende anche il complesso assiale che filtra i fluidi del sistema vascolare.

Il sistema nervoso consta di tre sistemi: quello orale composto da un anello nervoso intorno alla bocca

e un nervo radiale. Il sistema neurale profondo posto in posizione aborale e il sistema aborale consta di

un anello intorno all'ano e di nervi radiali. Un plesso nervoso epidermico connette questi sistemi con

la parete del corpo. Gli organi di senso non sono ben sviluppati. Le stelle di mare sono sensibili al tatto,

alla temperatura, alle sostanze chimiche e alle variazioni di luminosità.

La maggior parte delle stelle marine è a sessi separati. Un paio di gonadi si trova in ciascuno spazio

interradiale, la fecondazione è esterna. Una secrezione prodotta dalle cellule neurosecernenti stimola la

maturazione e la deposizione delle uova negli asteroidei.

Gli echinodermi possono rigenerare le parti perdute. Le braccia delle stelle marine si riformano

rapidamente. Utilizzano anche l'autotomia e possono distaccare un braccio danneggiato. Alcune

specie possono rigenerare una nuova stella completa da un braccio distaccato purchè contenga una

parte del disco centrale. In alcune specie è comune la riproduzione asessuale da braccia distaccate prive

del disco centrale.

Lo sviluppo è molto vario. Alcune specie producono masse bentoniche di uova in cui si sviluppano gli

stadi giovanili. In altre specie le uova liberate all'esterno vengono covate. Tuttavia nella maggior parte

delle specie le uova producono larve planctoniche liberamente natanti. Alcune specie riforniscono i

giovani con tuorlo altre richiedono un periodo prolungato di nutrimento per acquisire l'energia

necessaria alla metamorfosi.

La gastrulazione è per invaginazione e l'estremità anteriore dell'archenteron si chiude per dare origine

alla cavità celomatica a forma di U. Ogni braccio della U, all'estremità posteriore si strozza e forma una

vescicola separata. Queste due vescicole daranno poi origine ai principali compartimenti celomatici del

corpo. Le porzioni anteriori della U si dividono e formano assoceli e idroceli.

La larva liberamente natante detta bipinnaria è dotata di ciglia disposte in bande che si estendono

nelle braccia larvali. La larva sviluppa poi tre braccia adesive e una ventosa all'estremità anteriore e viene

detta branchiolaria. In questo stadio si attacca al substrato con un peduncolo temporaneo e va

incontro alla metamorfosi.

La metamorfosi comporta una riorganizzazione dell'animale, che si trasforma da larva bilaterale in una

forma giovanile radiata. L'asse antero-posteriore viene perduto. Ciò che era il lato sinistro diventa la

superficie orale, mentre il lato destro la superficie aborale. Col procedere della riorganizzazione degli

organi si formano le braccia e i primi podia. A questo punto l'animale si stacca dal suo peduncolo e

inizia la vita da giovane stella marina.

MARGHERITE DI MARE

Si tratta di piccoli animali a forma di disco. Le due specie che fanno parte di questo gruppo sono a

simmetria pentaraggiata, non hanno braccia e i loro pedicelli ambulacrali sono distribuiti alla periferia

del disco. Il loro sistema acquifero comprende due canali anulari concentrici. Una specie è priva di tratto

digerente: la sua superficie orale è ricoperta da un velum membranoso, da cui assorbe nutrienti. L'altra

specie ha uno stomaco poco profondo ma è priva di intestino e ano.

CLASSE OPHIUROIDEA

Gli ofiuroidei sono il più grande gruppo di echinodermi. Sono molto numerosi in tutti i tipi di ambienti

marini. Possiedono le tipiche cinque braccia ma sono molto diverse dalle stelle marine. Le braccia degli

ofiuroidei sono allungate e si separano dal disco centrale. Non possiedono pedicellarie o papule, e i

solchi ambulacrali sono chiusi e ricoperti da ossicoli. I podia sono privi di ventose e vengono utilizzati

più per l'alimentazione che per il movimento. Il madreporite è localizzato sulla superficie orale. I

pedicelli non sono dotati di ampolle. Ciascun braccio consiste di una colonna di ossicoli articolati

denominati vertebre, connessi da muscoli e coperti da piastre. La locomozione avviene grazie al

movimento delle braccia. Le braccia vengono mosse in avanti in coppie e vengono poste sul substrato,

mentre una viene estesa in avanti o trascinata all'indietro e l'animale è spinto in avanti con un

andamento a scatti. Vi sono cinque piastre mobili che circondano la bocca e che funzionano da

mascelle. L'ano è assente. La pelle è coriacea. Le ciglia sono assenti.

Gli organi viscerali sono alloggiati nel disco centrale. Lo stomaco è sacciforme, l'intestino è assente. Il

materiale non digerito viene espulso dalla bocca.

Sulla superficie orale, attraverso le fessure genitali, si aprono cinque paia di borse. L'acqua circola

dentro e fuori da queste strutture per gli scambi gassosi. Sulla parete celomatica di ciascuna borsa vi

sono piccole gonadi, che scaricano all'interno delle borse le cellule sessuali; queste attraverso le fessure

genitali, vengono poi emesse all'esterno per la fecondazione. I sessi sono generalmente separati, poche

specie sono ermafrodite.

I sistemi acquifero, nervoso ed emale sono simili a quelli delle stelle di mare.

Ogni braccio contiene un piccolo celoma, un nervo radiale e un canale radiale del sistema acquifero.

Le stelle serpentine vivono su substrati duri dove la luce non arriva: tendono a nascondersi durante il

giorno e sono più attive di notte.

Gli ofiuroidei si nutrono di una grande varietà di piccole particelle, sia brucandole dal fondo sia

raccogliendole direttamente dall'acqua. I pedicelli hanno un ruolo importante nel trasferire il cibo alla

bocca. La rigenerazione e l'autonomia sono più sviluppate.

CLASSE ECHINOIDEA

Hanno un corpo compatto racchiuso in una teca endoscheletrica. Gli echinoidei mancano di braccia, ma

la teca, con i cinque solchi ambulacrali, testimonia la tipica organizzazione pentamera. Le aree

ambulacrali seguono il contorno della teca e terminano in un'area intorno all'ano (periprocto). La

maggior parte delle specie di ricci di mare è definita “regolare” poiché presenta una forma semisferica,

simmetria radiale ed è dotata di spine da medie a lunghe. I dollari della sabbia sono detti “irregolari”,

poiché l'ordine cui appartengono è diventato secondariamente bilaterale; in genere le loro spine sono

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