Evoluzione e Classificazione - Cnidari

Phylum cnidari

Caratteristiche generali

Sono più di 10.000 specie e vengono classificati come metazoi, animali pluricellulari in cui le cellule formano

dei veri e propri tessuti. Si chiamano cnidari perché hanno delle cellule dette cnidocisti, di natura orticante,

oppure celenterati, perché la loro cavità gastro vascolare viene chiamata celenteron.

sono principalmente polipi e meduse. Possono essere forme singole, come l’attinia, oppure possono vivere

in forme coloniali, come i coralli. Sono caratterizzati da un ciclo vitale detto metagenesi o polimorfismo.

Hanno una forma alternata da medusoide a polipoide: durante diversi periodi del loro ciclo vitale possono

vivere sotto forma di polipi e altri sotto forma di meduse. Alcuni vivono solo come forme polipoidi, come

l'idra, polipetto di acqua dolce. Sono comparsi circa 500 milioni di anni fa quando si ha avuto il grande

sviluppo della vita pluricellulare. Sono anche detti metazoi diblastici per distinguerli dai triblastici, perché

possiedono solo endoderma e ectoderma, e non il mesoderma. Sono i responsabili della formazione di

tutte le barriere coralline, composte da rocce coralline che si sono formate per sedimenti di corali. Sono

caratterizzati da simmetria raggiata, biraggiata, o quadriraggiata. (tanto per ricordare: Simmetria > come

si dispongono le strutture corporee rispetto all'asse oro aborale.

Polipo e medusa sono uno l'opposto dell'altro. Il polipo è una

sorta di sacchetto con un disco pedale (mediante cui è attaccato

al substrato) ad un polo e con un disco orale all’altro (che fa

anche da ano), inoltre presenta tentacoli che si distribuiscono a

360gradi intorno alla fessura del polo distale. La medusa è il

contrario. È fatta da un’ombrella suddivisa in un’esombrella,

esterna, e in una subombrella in corrispondenza del punto dove

si apre la bocca e dove sono presenti i tentacoli, che la

circondano, come nel polipo. La bocca si trova all'apice di una

struttura tubulare detta manubrio, che dà origine alla cavità

gastrovascolare. Come si può notare dall’immagine, il polipo ha i tentacoli rivolti verso l’alto, mentre la

medusa verso il basso.

Come abbiamo detto sono organismi DIBLASTICI (memorizzare!!), e tra ectoderma ed endoderma

presentano uno strato chiamato mesoglea (la parte rossa della figura), costituita essenzialmente da

sostanza gelatinosa ( proteine fibrose, collagene e acqua ), in cui sono immerse altre cellule. Gli cnidari

sono costituiti per il 90% d'acqua.

Sono caratterizzati dalla presenza di cnidocisti che si trovano

intervallati tra le cellule epiteliali dello strato esterno e che sono

fondamentali perché servono per difendersi, per cacciare e per

muoversi. Possono essere distribuite in tutto il corpo, ma sono

soprattutto concentrate intorno ai tentacoli, perché servono

all'animale per aggrapparsi al substrato. Gli cnidocisti sono cellule

con una forma a capsula, ed hanno una cavità in cui è presente un

filamento a spirale. In corrispondenza del filamento vi è un foro dove

esso viene espulso molto velocemente. Associato alla cellula c'è poi

uno cnidociglio sensibile agli stimoli meccanici: in presenza di un

pericolo, esso si muove e questo provoca l'estrusione velocissima del

filamento. All'interno di questa cavita sono presenti anche sostanze

velenose, tossiche, o anche muco, che servono per uccidere o immobilizzare la preda, perché una volta che

il filamento viene lanciato, entra nella preda e gli inietta questa sostanza tossica. Questi filamenti

presentano anche numerose spine che cambiano orientamento nel momento in cui il filamento si

introflette per fare in modo che una volta entrato non possa più uscire. Esistono diversi tipi di filamenti a

seconda di quello che contengono:

 Nematocisti > sostanze urticanti

 Spirocisti > mucoproteine

 Pticocisti > sostanze con funzione adesiva

Le cellule dell'epidermide vengono chiamate cellule epitelio muscolari, perché presentano alla base delle

espansioni che decorrono longitudinalmente rispetto all'asse maggiore dell'animale e che consentono la

contrazione del corpo. Intervallate tra queste ci sono cellule sensoriali sparse in tutto il corpo, dotate di

dendriti che ricevono stimoli esterni che poi mandano alla mesoglea.

Tra le cellule epidermiche ci sono anche cellule interstiziali totipotenti, in grado di differenziarsi nelle

diverse cellule epiteliali, a seguito ad esempio di un trauma.

La mesoglea si trova tra l'epidermide e il gastroderma, e può essere uno strato più o meno sottile, in cui

sono presenti diverse cellule immerse in una gelatina fibrosa. Nella mesoglea sono presenti tutti i neuroni

che vanno a connettersi ad una rete nervosa che si trova sempre nella mesoglea. Solo nella medusa è

presente un'aggregazione di neuroni a formare un anello nervoso che serve a regolare il movimento dei

tentacoli e il movimento a propulsione.

il gastroderma delimita il celenteron (o cavità gastrovascolare), cavità costituita da cellule che producono

enzimi quindi con funzione secernente, in cui tali enzimi vengono rilasciati all'interno della cavità

gastrovascolare del celenteron dove si trova il cibo. Compare quindi in questi individui una digestione

extracellulare. È tuttavia una cavità costantemente dilavata d’acqua, quindi gli enzimi si diluiscono, perciò

la digestione extracellulare è coadiuvata da una intracellulare, perché le particelle non del tutto digerite

vengono fagocitate dalle cellule del gastroderma. Ci sono quindi anche cellule a funzione digestiva. Le

funzioni della cavità gastrovascolare non si limitano però alla digestione ma essa si occupa anche

dell’assorbimento, della distribuzione delle sostanze (perché è ramificata anche livello anche dei tentacoli)

e funziona anche da idroscheletro. Quando l'animale chiude il foro che si trova tra i tentacoli, e questa

cavità è piena d'acqua, diviene turgida, perché le cellule che delimitano la cavità presentano delle

espansioni di actina e miosina disposte circolarmente, che fungono da cellule muscolari circolari oltre che

longitudinali. Contraendosi fanno sì che l'acqua prema contro la parete, formando una struttura rigida che

sostiene il corpo. Inoltre le contrazioni consentono all'animale di fare dei piccoli movimenti, soprattutto la

capriola.

Sono essenzialmente dei predatori, utilizzano i tentacoli con le loro cnidocisti per catturare il cibo che viene

buttato dentro nella cavità gastrovascolare che può essere più o meno ramificata. Il cibo è buttato dentro

intero, quindi prima di essere ingoiato deve essere paralizzato con il veleno delle cnidocisti, dopodiché una

volta dentro vengono utilizzati enzimi che predigeriscono la preda e poi il rimanente viene fagocitato.

Se i polipi vivono in forme coloniali, le cavità gastrovascolari sono tutte connesse tra di loro per scambiarsi

sostanze alimentari.

La mesoglea come già detto è una sostanza gelatinosa, estremamente elastica, costituita da acqua e

proteine fibrose e aiuta a sostenere il corpo dell'animale.

Gli cnidari si riproducono in modo asessuato o sessuato. Nella riproduzione asessuata si ha la formazione di

gemme, che per mitosi danno origine ad un nuovo polipo. In quella sessuata invece alcune gemme

producono gameti che si fecondano e che danno origine a larve che poi si differenziano in polipi o meduse.

Si riproducono anche per frammentazione e rigenerazione.

Classificazione cnidari

Si suddividono essenzialmente in 4 classi:

 Anthozoa

 hydrozoa

 Cubozoa

 Scyphozoa

Classe Idrozoi

Es. Idra. Hanno essenzialmente forma polipoide e possono essere individui singoli, oppure possono formare

colonie, o arborescenti o a forma di piuma. Sono le forme più primitive del phylum degli cnidari e sono

forme essenzialmente marine, tranne l'idra che vive in acque dolce Vengono suddivisi in vari ordini:

 Actinulidi > i più primitivi, molto piccoli e simili a larve

 Idroidi > presentano forme alternate, sia polipi che meduse

 Trachilini > solo forme medusoidi

 milleporini > forme coloniali fisse che presentano solo polipi

 Sifonofori > colonie pelagiche polimorfe

Ordine actinulidi

Sono simili a delle larve, estremamente piccoli (non superano i 2 mm), dotati di numerosi tentacoli. Sono

essenzialmente pelagici (stanno cioè in mare aperto) e di forma medusoide. La larva si forma in un

individuo chiamato actinula. Punto di partenza da cui si sono probabilmente evoluti tutti gli altri cnidari

Ordine idroidi

Il rappresentate più famoso è l'idra. Gli individui sono Animaletti molto piccoli, fissi al substrato, trasparenti

o di colorazione verdastra, perché vivono in simbiosi con alghe che donano tale colorazione. Corpo

tubulare con disco pedale con cui si attaccano al substrato e disco orale circondato da molti tentacoli.

Presentano numerose cnidocisti urticanti sui tentacoli. Le strutture coloniali possono essere a forma di

piuma, con un asse centrale da cui partono numerosi polipetti laterali a formare una ramificazione che

dona alla colonia una forma simile alla selce. L'asse centrale prende il nome di idrocaule, mentre tutti i

polipetti ramificati si chiamano idrocladi. Scheletro esterno di chitina che serve a proteggere il polipo. I

polipi laterali sono tutti collegati tra di loro mediante gastroderma.

Ci sono poi idroidi che formano colonie arborescenti dove però la colonia non e più cosi simmetrica come

nel caso precedente. È presente comunque un asse centrale che si ramifica in rametti che a loro volta si

ramificano. Ogni rametto presenta molti polipetti connessi tra di loro.

In questi organismi vi è una differenziazione tra polipi. I polipi detti gastrozoidi si specializzano nella

funzione di catturare la preda e quindi hanno tentacoli ricchi di

cnidocisti. Ci sono poi i gonozoidi specializzati nella riproduzione,

muniti di un asse centrale su cui si formano le gemme che danno

origine alle meduse. Si tratta di un forma di riproduzione asessuata,

ma queste colonie sono in grado di riprodursi anche in maniera Gemma

medusoide

sessuata, con un asse centrale su cui si formano delle gemme che

danno origine a delle idromeduse liberamente natanti che nuotano

e conquistano altri ambienti diversi, poi producono spermatozoi e

uova che fecondandosi danno origine ad una nuova larvetta natante che questa volta si fissa al substrato

dando poi origine ad una nuova colonia. Quello che è importante sottolineare è che i polipi hanno una

riproduzione asessuata (infatti dall’asse centrale si forma una gemma), mentre le meduse una

riproduzione sessuata (perché producono i gameti)

Le meduse degli idroidi sono dette craspedote. Hanno semp