Lezione Arthropoda

Arthropoda: piano strutturale di base di grandissimo successo

Caratteristiche principali

Protostomi, metamerici, simmetria bilaterale, triblastici, rivestimento cuticolare molto robusto, appendici articolate. Metameria eteronoma, interna ed esterna.

Tegumento

Ripetizione in senso longitudinale di elementi identici sul piano morfologico e anatomico (=metameri). Ciascun metamero porta un paio di appendici simmetriche multiarticolate. Due residui celomatici. Metameri preceduti da un acron e seguiti da un telson. Corpo organizzato in regioni specializzate dette tagmi.

Ogni metamero è rivestito da una cuticola di natura chitino-proteica, secreta dalle cellule epidermiche. Acquisizione di un dermascheletro e perdita di uno scheletro idrostatico. Deambulazione tramite zampe articolate. Muscoli si inseriscono su introflessioni dell'epidermide.

Cuticola

Secrezione delle cellule epidermiche, controllata da sostanze ormonali come l’ecdisone. Formata da una serie di strati giustapposti denominati qui a partire dall’esterno:

• Strato di cemento: secreto dalle ghiandole dermiche, contiene lipidi e proteine
• Strato di cere: contiene lipidi ricchi di idrocarburi
• Epicuticola: viene secreto per primo durante il processo di muta
• Procuticola: divisa in esocuticola ed endocuticola, contiene chitina

L'endocuticola ha una struttura lamellare e contiene il 60% di chitina. I due strati di procuticola sono attraversati da canalicoli percorsi da fasci di filamenti che partono dalle cellule epidermiche. Nei crostacei (es: cirripedi) ed in molti miriapodi diplopodi, la cuticola contiene CaCO₃. La presenza di una cuticola rigida sopra le cellule epidermiche ha determinato alcune conseguenze: l'assenza di ciglia sulle superfici degli epiteli; suddivisione del corpo in vari metameri, ciascuno formato da un tergite, uno sternite e due pleuriti; crescita discontinua.

Gli stadi giovanili possono accrescersi fino a raggiungere una certa dimensione, dopodiché dovranno abbandonare il loro tegumento, divenuto troppo stretto, e produrne uno più grande.

Muta

La muta e l'accrescimento sono sotto il controllo di ormoni specifici, identificati soprattutto in crostacei ed insetti. Negli insetti sono stati identificati 4 ormoni della muta: 2 ormoni cerebrali, ormone giovanile e ecdisone. Il primo ormone cerebrale arriva ai corpi allati e stimola la produzione dell'ormone giovanile (neotenina). Per via emolinfatica, l'ormone cerebrale arriva alle ghiandole ventrali protoraciche che producono l'ecdisone. L’ecdisone presiede alla trasformazione dei caratteri larvali in quelli dell’adulto. L’ormone giovanile è essenziale per stimolare le cellule epidermiche a produrre la cuticola degli stadi larvali.

Appendici articolate durante l’evoluzione si sono specializzate per svolgere compiti diversi.