Zoologia Generale

EVOLUZIONE

L’evoluzione è il processo di variazione ereditaria che si svolge nelle specie con il

trascorrere del tempo.

Charles Darwin è considerato il padre del pensiero evoluzionistico.

Il clima sociale e religioso dell’epoca di Darwin era che, come è scritto sulla Bibbia,

tutte le specie fossero immutabili e plasmate da un creatore soprannaturale.

Però in seguito alla scoperta di molti gruppi di animali fossili senza rappresentanti

viventi, si iniziò a pensare che gli animali si evolvessero in conseguenza

dell’interazione con l’ambiente.

Selezione Naturale

Darwin giunse alla conclusione che in ogni generazione, gli individui che possiedono

caratteri ereditari che conferiscono un certo vantaggio sopravvivono e si

riproducono. Poiché soltanto i sopravviventi producono discendenti, i caratteri

vantaggiosi tendono a venire trasmessi alle generazioni future, mentre i caratteri

“non vantaggiosi” tendono a perire insieme agli individui che li possiedono.

La selezione Naturale può essere DIRETTIVA, STABILIZZANTE o DIVERGENTE

La selezione DIRETTIVA fa variare il valore di un carattere agendo

contro gli individui che presentano uno dei caratteri estremi.

Un esempio di questo tipo di selezione è l’acquisizione della

resistenza agli insetticidi da parte degli insetti. Molti insetticidi

quando vengono applicati la prima volta sono efficaci anche in piccole

quantità, ma dopo l’uso prolungato diventano inefficaci. Questo

perché il principio attivo agisce come una forza selettiva selezionando

la resistenza degli individui.

La selezione STABILIZZANTE agisce quando gli individui che

presentano un carattere estremo vengono selezionati negativamente.

Può aver agito la selezione stabilizzante nel capo dei neonati.

Le teste estremamente piccole possono essere state selezionate

negativamente poiché non erano in grado di contenere tanto tessuto

cerebrale, quanto ne potevano contenere quelli più grandi.

Le testa estremamente grandi venivano estremamente grandi

venivano probabilmente selezionati negativamente poiché i bambini

con un capo di queste dimensioni non riuscivano ad uscire al

momento del parto della madre. Filizzola

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Nella Selezione DIVERGENTE i caratteri intermedi più

frequenti in una popolazione vengono selezionati

negativamente. Invece i caratteri estremi vengono favoriti.

Attraverso questo processo, una popolazione può venire

scissa in due distinti pool genetici.

Un esempio di questo tipo di selezione è l’estinzione dei

mammuth con l’affermazione dell’elefante Africano e

Indiano. Infatti con la fine dell’era glaciale il cambiamento

delle condizioni climatiche portò alla scomparsa del

Mammuth, mentre l’elefante Africano e l’elefante indiano, di

dimensioni più piccole e senza peli, si sono affermati nella

scala evolutiva.

La selezione naturale tende a ridurre la variabilità di una popolazione: tende a

eliminare quegli individui i cui geni procurano loro meno vantaggi di quanti

ne godono altri individui.

La variabilità genetica è una sorta di polizza di assicurazione per il futuro. Quindi il

mantenimento della variabilità genetica è di fondamentale importanza.

Una popolazione variabile ha una maggiore probabilità di sopravvivere nel caso in cui

l’ambiente subisce una variazione notevole. La perdita della variabilità genetica può

causare l’estinzione.

Altri fattori che tendono a mantenere elevata la variabilità genetica sono le mutazioni

e la Meiosi.

Alcuni fattori, quali la deriva genetica e l’effetto del fondatore, possono PRODURRE

UNA DIMINUZIONE DELLA VARIABILITÀ.

Per esempio, in seguito ad un evento catastrofico, la morte non è correlata con il

genotipo delle vittime, ma è un evento casuale.

L’effetto della DERIVA GENETICA si può produrre nelle popolazioni quando il

numero degli individui diminuisce drasticamente durante i periodi difficili.

È stata documentata, per esempio, in popolazioni californiane di Elefante marino del

Nord. La caccia ridusse questa specie a circa 20 individui, creando il cosiddetto

EFFETTO COLLO DI BOTTIGLIA.

Un caso particolare di deriva genetica è l’Effetto Del Fondatore che si produce

quando una piccola popolazione di una specie (i fondatori) colonizza una nuova area.

I fondatori, essendo poco numerosi, portano soltanto un piccolo campione di tutti i

geni presenti nella popolazione iniziale, quindi la variabilità è tipicamente bassa e

con il trascorrere del tempo le popolazioni dei fondatori possono presentare una

diminuzione della fecondità (maggiore espressione del numero di caratteri recessivi).

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ORGANIZZAZIONE DEL CORPO DEGLI ANIMALI

Tessuti

I Protozoi sono organismi unicellulari eucarioti capaci di movimento autonomo, si

sono evoluti verso una sempre maggiore complessità della cellula.

Con il termine Metazoi intendiamo invece tutti gli organismi animali pluricellulari che

si sono evoluti verso una sempre maggiore specializzazione delle cellule, che si

organizzano a formare tessuti e organi.

Tra i Metazoi sono presenti cellule Somatiche che costituiscono il corpo

dell’animale e cellule Germinali che hanno funzione riproduttiva.

Un TESSUTO è un insieme di cellule specializzate per svolgere una particolare

funzione. Esistono 5 tipi di tessuti:

- EPITELIALE

- CONNETTIVO

- VASCOLARE

- MUSCOLARE

- NERVOSO Il Tessuto EPITELIALE

Il Tessuto Epiteliale presenta un aspetto compatto, è costituito da cellule

strettamente collegate le une alle altre.

L’epitelio viene detto PAVIMENTOSO quando le cellule

sono appiattite e ricordano le mattonelle di un pavimento.

Esso riveste spesso i polmoni e i vasi sanguigni.

Quando l’altezza delle cellule è pari al diametro di base,

l’epitelio viene detto CUBICO e riveste i Reni.

Viceversa quando le cellule sono più alte che larghe,

l’epitelio è detto PRISMATICO e riveste soprattutto le vie

respiratorie e il tubo digerente.

L’epitelio viene detto COMPOSTO quando è costituito da più strati di cellule.

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Nell’interfaccia fra un epitelio e un altro tipo di tessuto, è presente una lamina

costituita da una sostanza acellulare gelatinosa, in cui sono immerse fibre di

collageno (una proteina). Le cellule epiteliali sono legate insieme da giunzioni

cellulari strette che formano una struttura simile ad una

chiusura lampo.

La presenza delle giunzioni strette è rigorosamente

collegata alla funzione di rivestimento impermeabile degli

epiteli.

Se queste non fossero presenti, diverse molecole

chimiche potrebbero entrare liberamente all’interno del

corpo degli animali.

I DESMOSOMI sono strutture che servono ad ancorare

una cellula all’altra. La presenza dei desmosomi è

strettamente correlata con la struttura compatta dei

tessuti epiteliali, per cui le sollecitazioni meccaniche

devono essere assorbite dalle cellule che costituiscono il

tessuto.

Quando il tessuto è sollecitato meccanicamente, i

desmosomi evitano il distacco delle cellule. Le

cellule quindi restano intatte e attaccate tra loro.

Il Tessuto CONNETTIVO

I tessuti connettivi sostengono il corpo degli animali mantenendo al loro posto altri

tessuti e conferendo la loro forma agli organi.

Si distinguono per le caratteristiche della Matrice.

Il Tessuto connettivo LASSO conferisce la forma alla maggior parte degli organi e

rinforza la cute nei vertebrati. Gli organi che si distendono, come la cute, i polmoni e

la vescica urinaria contengono grandi quantità di elastina, una proteina elastica

derivante dal tessuto lasso.

Il Tessuto adiposo è un tipo specializzato di tessuto Lasso in cui le cellule

immagazzinano nel proprio citoplasma trigliceridi sottoforma di grandi gocce.

Il Tessuto connettivo FIBROSO è costituito da schiere parallele, strettamente

addossate, di fibre collagene, che formano tendini o legamenti.

I Tessuti connettivi RIGIDI comprendono le cartilagini e le ossa.

Il liquido circolante (sangue) può essere considerato un tipo particolare di Tessuto

connettivo LIQUIDO.

Solamente nei vertebrati sono presenti i globuli rossi. Queste cellule sono piene di

una proteina, l’emoglobina, che essendo in grado di legarsi debolmente con

l’ossigeno e con l’anidride carbonica, ha la funzione di favorire il trasporto di questi

gas.

Le altre cellule del sangue hanno funzioni varie nella reazione immunitaria.

Per esempio i linfociti producono anticorpi.

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Il Tessuto MUSCOLARE

Le cellule Muscolari, dette Fibre Muscolari, contengono grandi quantità di proteine

contrattili (astina e miosina), disposte come filamenti paralleli.

Queste proteine permettono alle fibre muscolari di contrarsi e di esercitare una forza.

Il tessuto muscolare si distingue in 2 tipi principali:

- Tessuto muscolare STRIATO (Volontari): Nei vertebrati interviene nella

locomozione.

- Tessuto muscolare LISCIO (Involontari): Sposta sostanze attraverso

l’apparato digerente e riproduttore.

- Tessuto muscolare CARDIACO: È un muscolo STRIATO ma INVOLONTARIO.

Il Tessuto NERVOSO

Il tessuto nervoso è caratterizzato da 2 Tipi di cellule: i Neuroni e le cellule gliali.

I NEURONI sono cellule specializzate per trasmettere informazioni lungo

prolungamenti, detti Dendriti e Assoni, che si definiscono in base alla loro

lunghezza.

Le informazioni, dal Neurone, si trasmettono lungo un assone o un dendrite come

una variazione elettrochimica transitoria (impulso nervoso) causata dal movimento

di ioni Sodio e Potassio attraverso la membrana cellulare.

Gli impulsi nervosi si trasmettono da un neurone a un altro quando vengono secreti

trasmettitori chimici in lacune intercellulari dette Sinapsi.

Un secondo tipo di cellula presente nel tessuto nervoso, la cellula GLIALE, nutre i

neuroni. Frequentemente, cellule gliali specializzate circondano e isolano gli assoni e

i dendriti, facilitando una più rapida trasmissione degli impulsi.

Molte cellule nervose presentano l’assone rivestito da una guaina mielinica.

La guaina ha origine dalla modificazione di alcune cellule associate all’assone (Cellule

di Swann). Queste cellule si avvolgono ripetutamente all’assone formando una

guaina, la cui funzione è molto simile all’isolante attorno ai fili elettrici.

I punti tra una Cellula di Swann e l’altra, dove l’assone è