Evoluzione e Classificazione, Echinodermi

Caratteristiche generali

Sono deuterostomi perche hanno l'ano che deriva dal blastoporo. Sono celomati ma il celoma deriva non

più da schizzocelia ma da formazione di tasche laterali dell'archenteron, il primitivo intestino della blastula.

Hanno uno sviluppo indiretto e la larva si chiama dipleura, che presenta una simmetria bilaterale. Questi

animali in realtà da adulti presentano una simmetria pentamera o petaraggiata, con 5 assi che dividono

l'animale in 5 spicchi identici, definiti soprattutto dalla posizione delle gonadi.

Questa disposizione è un'acquisizione secondaria, perché origina da una

simmetria bilaterale della larva. Volendo essere precisi però, questa simmetria

è pseudopentaraggiata, perché in questi animali esiste un apparato particolare

detto acquifero a cui appartiene una struttura detta piastra madreporica che è

unica e in posizione centrica rispetto all'animale. Grazie ad essa, esiste un asse

che passa per l'asse madreporico e che divide l'animale in due parti uguali.

Le 5 classi sono essenzialmente bentoniche ed essendo una simmetria

pseudopentaraggiata non esiste un capo e una coda ma solo una zona aborale rivolta verso l'alto e una zona

orale rivolta verso il basso, ad eccezione dei crinoidei in cui sia la regione orale che aborale sono rivolte

verso l’alto. Nelle oloturie invece vi è un ritorno alla simmetria bilaterale.

Tutti questi animali presentano un dermascheletro, struttura formata da piastre ossee

di dimensioni variabili più o meno fuse e di origine calcarea. si trova nel derma ed è

sempre coperto esternamente da un epitelio, quindi e un endoscheletro. Si vede

bene nel riccio, ed è formato da tante placche ossee disposte su più file che possono

essere compattate a formare una vera e propria teca oppure ci possono essere tanti

ossicini più o meno affiancati.

Come detto prima, caratteristica di questi animali è l’apparato acquifero presente solo ed esclusivamente

un questo phylum. Per quanto riguarda gli altri apparati, manca un vero e proprio apparato circolatorio, e il

sistema di trasporto interno è delegato al liquido celomatico. Respirazione ed escrezione effettuate tramite

superficie corporea. Sistema nervoso estremamente semplice, a volte come una rete sottoepiteliale. Sessi

separati con. Come già detto, sviluppo indiretto.

Apparato acquifero

È essenzialmente formato in tutti e tre i phyla da una serie di canali che

prendono nomi differenti. Il primo è detto canale circolare, e si trova di

solito intorno al faringe o all’esofago in posizione orale. Da questo canale

circolare partono 5 canali radiali che a loro volta si ramificano in numerosi

canali laterali. Ogni canale laterale termina con una struttura particolare,

costituita da una parte detta ampolla e un’altra detta pedicello

ambulacrale, estroflesso fuori dall'animale e che serve per la locomozione.

Mediante una reazione idrostatica vengono estroflessi fuori dal corpo

dell'animale e servono per il movimento ma anche per la cattura del cibo.

Il movimento è permesso grazie ad altre strutture come la vescicola del poli, formata da tante ampolline

che servono a variare localmente la pressione del liquido che arriva dal mare ed entra tramite la

madrepora, una piastra forata da cui entra l'acqua che viene portata al canale circolare tramite un altro

canale detto canale petroso.

I pedicelli vengono buttati fuori tramite dei fori che si trovano negli ossicoli, il tutto ricoperto da un sottile

epitelio. Quando l 'ampolla piena d'acqua viene compressa mediante dei muscoli, il liquido contenuto si

espande all'interno del pedicello, che è molle, perchè delimitato da epitelio sottile

ed elastico. Il pedicello allora di allunga ed esce fuori dal fori del dermascheletro. I

pedicelli presentano poi una sorta di ventosa che consente all'animale di aderire al

substrato, ma sono anche strutture in grado di cambiare direzione. Il meccanismo

di attacco e stacco dei pedicelli consente il movimento dell'animale sul substrato.

Per muoversi possono essere utilizzate anche delle spine. Esse si inseriscono

mediante una struttura concava su una zona detta tubercolo. Anche le spine sono

coperte da epitelio e collegate a muscoli posti attorno.

Classe crinoidei

Possono essere peduncolati, oppure possono essere direttamente attaccati alle

rocce attraverso l'uso di molte braccia. sono sedentari e filtratori. Presentano

spesso un peduncolo come abbiamo detto per sfruttare al meglio le correnti

marine, perche essendo filtratori devono trovare un modo per catturare le

particelle alimentari. Presentano una forma a calice. Dal peduncolo parte questa

sorta di calice a cui sono collegate numerose braccia. All'interno di queste troviamo

le diramazioni dell'apparato acquifero. Attorno alla bocca troviamo il canale

anulare, e da questo partono poi i vari canali radiali che si propagano all'interno

delle braccia. Da qui poi partono i canali trasversi da cui si diramano i pedicelli,

organizzati in triplette. Questi sono importanti perche hanno una funzione

alimentare e non ambulacrale. Presentano numerose braccia ramificate e delle

pinnule. Ogni pinnula è dotata di un solco ai cui lati sono presenti le triplette dei pedicelli. I tre pedicelli

hanno dimensioni differenti perchè svolgono funzioni differenti. I pedicelli più lunghi sono deputati alla

cattura delle particelle alimentari, producendo muco e risultando quindi

appiccicosi. Le particelle catturate vengono poi passate ai pedicelli intermedi e

infine ai pedicelli più piccoli che formano palline di muco contenenti le particelle

alimentari che poi vengono passate al solco alimentare cigliato che le spinge verso

le braccia e da li poi alla bocca. Le braccia possono essere tenute in posizione

diversa per sfruttare al meglio la corrente. Per tenere le braccia costantemente in

posizione rialzata costerebbe infatti troppa energia. Questi animali hanno allora

un particolare tessuto connettivo, unico di questo phylum, che è capace di

cambiare consistenza in maniera rapidissima, da marmoreo a gelatinoso. Quando le braccia hanno assunto

una posizione ottimale, il connettivo si addensa e quindi la posizione viene mantenuta non dal muscolo ma

dalla solidificazione del tessuto. Essenzialmente si cibano di protozoi oppure di detriti inorganici che trovano

sul substrato.

Classe ofiuroidei

Sono il gruppo più numeroso. Corpo centrale da cui partono 5 braccia che si possono

muovere come delle sorte di serpentelli. Queste partono dal disco centrale e la

distinzione tra il corpo centrale e le braccia è netta. Il corpo contiene gli organi

principali, cioè principalmente la cavità digerente. In alto abbiamo la bocca che da

accesso ad un grosso stomaco contenuto nel disco. Non hanno l'ano, ma le sostanze

di scarto vengono eliminate per diffusione. Attorno alla bocca troviamo spesso

dentello, e abbiamo l'apparato acquifero, con il canale anulare da cui partono i canali

radiai, che sono 5, ognuno dei quali va in un braccio. Da ogni canale radiale partono i

trasversi e poi i pedicelli. Questi vengono estroflessi fuori attraverso fori nel dermascheletro, che è costituito

da numerosi ossicoli, tutti attaccati l’uno all'atro come fossero delle vertebre e infatti si chiamano proprio

vertebre. le braccia oltre al dermascheletro e al sistema acquifero contengono anche muscoli che

consentono il loro tipico movimento serpentino. Le braccia vengono utilizzate anche per raccogliere cibo.

Spesso Questi animali vivono in simbiosi con coralli o spugne e hanno la funzione di

ripulire questi organismi intrappolando particelle alimentari. Producono spesso della

sostanza mucosa che viene depositata sulle braccia e che va a formare una rete che

cattura le particelle, che per essere raccolte si attaccano alle spine, ricoperte da epitelio

e che producono anche muco. In seguito i pedicelli vengono estroflessi e cominciano ad arrotolarsi sule

spine ripulendole dalle particelle che vengono raccolte. Alcuni sono cacciatori carnivori.

Classe asteroidei

Le più comuni sono quelle a 5 braccia ma alcune possono avere fino a 50 braccia. Che differenza c'e dagli

ofiuroidei? Il disco centrale è più in continuità con le braccia e quindi non c'e una distinzione netta tra

corpo centrale e braccia. Queste ultime inoltre non sono così mobili e serpentine ma piuttosto tozze. Anche

qui compare un dermascheletro che copre il corpo dell'animale a formare ossicoli belli

stretti e vicini gli uni agli altri. Dermascheletro coperto da epitelio in cui spesso si

inseriscono spine. Presentano branchie dermali che sono estroflessioni epiteliali che

servono per la respirazione. La porzione orale poggia sul substrato, mentre nella parte

aborale troviamo la piastra madreporica e l'ano. Si spostano utilizzando i pedicelli e

quindi per strisciamento.

Negli asteroidei abbiamo un apparato digerente completo con ano che sbocca vicino al madreporite.

Presentano uno stomaco nella porzione centrale da cui partono numerosi ciechi gastrici che si espandono

all'interno delle braccia. Anche le gonadi all’interno delle braccia.

Da ricordare: utilizzano due meccanismi di alimentazione:

Intraorale > cibo introdotto direttamente dalla bocca e introdotto nello stomaco e digerito

Extraorale > (utilizzata dalla maggiorparte) questi animali sono in grado di estroflettere all'esterno una

porzione dello stomaco e predigeriscono la preda. Possono così alimentarsi di prede abbastanza grosse. Lo

stomaco tramite sostanza muscosa può anche catturare particelle alimentari. Utilizzata soprattutto per

mangiare molluschi e bivalvi. Per aprire la valva, vanno sopra i molluschi con il braccio, poi prendono le due

valve ed estroflettono i pedicelli che poi vengono tirati, il che determina l'apertura della valvola. Poi ci

inseriscono lo stomaco e succhiano l'animale. Grande capacità rigenerativa.

Classe echinoidei

Sono i ricci di mare. In essi scompaiono le braccia e la forma diventa globosa. Corpo

coperto spesso da tante spine. Distinguiamo anche qui una zona orale dove è presente la

bocca e una particolare struttura, e una regione aborale rivolta verso la superficie.

Tutto il corpo è coperto da dermascheletro che nei ricci forma una vera e propria teca.

Tantissimi ossicoli fusi tra di loro, disposti su dieci file, che presentano protuberanze

chiamate tubercoli, su cui alloggiano le spine. Intervallate tra queste zone ricche di

tubercoli troviamo anche zone che presentano microfori che servono a buttar fuori i

pedicelli ambulacrali. Infatti la teca dei ricci è suddivisa in 10 settori, che si differenziano

in 5 regioni ambulacrali dotate di piccoli fori per estroflettere i pedicelli e altre 5

interambulacrali in cui non sono presenti pedicelli.

Il polo aborale è particolare nei ricci perche c'e una struttura costituita da