Metazoi (Regno) PDF

METAZOI (REGNO) -> insieme di tu* gli organismi pluricellulari eucario2 compresi nel regno animale. A differenza dei protozoi, hanno un corpo cos2tuito da numerose cellule con differen2 funzioni, distribuite in almeno due stra2: quello esterno con funzioni prote*ve e sensoriali, quello interno con fun...

METAZOI (REGNO) -> insieme di tu* gli organismi pluricellulari eucario2 compresi nel regno animale. A differenza dei protozoi, hanno un corpo cos2tuito da numerose cellule con differen2 funzioni, distribuite in almeno due stra2: quello esterno con funzioni prote*ve e sensoriali, quello interno con funzioni alimentari o diges2ve. Ques2 due stra2, che si manifestano già nello sviluppo embrionale con la comparsa dei foglie* embrionali, cara@erizzano la parete del corpo dei DIBLASTICI e sono l’ECTODERMA e l’ENDODERMA (per riferirsi ad animali adul2 si usa EPIDERMIDE e GASTRODERMIDE). I DIPLOBASTICI si suddividono in: - ACELOMATI e CELOMATI - In base alla simmetria del corpo, RAGGIATI/RADIATI (aceloma2) e BILATERI (celoma2) Con l’esplosione cambriana si o*ene un’organizzazione triblas2ca (3 foglie* embrionali). Si può avere un’ulteriore dis2nzione: - PROTOSTOMI: gran parte dei metazoi, hanno segmentazione a spirale e sono il raggruppamento di individui INVERTEBRATI, nei quali la bocca deriva dal blastoporo embrionale - DEUTEROSTOMI: segmentazione radiale, gruppo di animali celoma2 cara@erizza2 da sviluppo embrionale nel quale l’ano si origina dal blastoporo e la bocca si forma dall’estremità opposta. In ne@a minoranza rispe@o ai protostomi, ma con sistema nervoso più sviluppato Tra i metazoi abbiamo: - PARAZOI (poriferi e placozoi) - EUMETAZOI (celentera2 – cnidari e ctenofori) PLACOZOA (PHYLUM) -> organismi marini di acque basse, microscopici e somiglian2 alle amebe. Solo una specie presente TRICHOPLAX ADHAERENS. Sono privi di forma costante, non esistono né organi né tessu2. La parete esterna del corpo è cos2tuita da un complesso cellulare flagellato (cinetoblasto). Tra lo strato di cellule superiore e quello inferiore è presente un tessuto conne*vo di matrice acquosa extracellulare e un re2colo sinciziale (sincizio fibroso). Si nutre per ENDOCITOSI e si riproduce clonandosi per frammentazione e gemmazione. PORIFERI (PHYLUM) -> defini2 ADELPHOTAXON (altri metazoi sono eumetazoi). Comprende le cosidde@e spugne, sono organismi pluricellulari aven2 un corpo ricco di pori e canali che perme@ono all’acqua di circolare. Alcuni possono vivere oltre i 400m di profondità e ciò comporta la formazione di una stru@ura silicea piu@osto che calcarea. Sono considera2 animali ASIMMETRICI. Per alimentarsi ca@urano e concentrano i nutrien2 dispersi nelle acque sfru@ando la loro ampia area superficiale (FILTRAZIONE). La respirazione è di 2po CUTANEO. Nonostante le loro cellule non mostrino connessione sinap2ca, comunicano tra loro tramite le onde di calcio e altri impulsi che mediano alcune semplici azioni (es. contrazione del corpo). Possono riprodursi per via ASESSUATA -> gemmazione o SESSUATA -> produzione game2 m e f nello stesso individuo con game2 m trasporta2 da acqua in altre spugne per fecondare cellule uovo, dall’uovo fecondato si sviluppa larva ciliata (parenchimula). Non posseggono veri e propri tessu2, il loro corpo è formato da 3 stra2: - PINACODERMA, strato esterno cos2tuito da pinacoci2 (cellule appia*te) e funge da rives2mento. - MESOLIO, strato intermedio acellulare e gela2noso che con2ene spicole (stru@ure di sostegno) e archeoblas2 che in base alle necessità possono trasformarsi in cellule ameboidi o cellule sessuali per produrre game2. - COANODERMA, strato interno cos2tuito da coanoci2 (cellule flagellate) fondamentali per riproduzione sessuale e alimentazione. Quasi tu@e le spugne hanno un ENDOSCHELETRO formato da: - spicole calcaree o silicee, prodo@e da scleroblas2 - fibre proteiche (spongina), prodo@e da spongoblas2 In base alla loro stru@ura macroscopica, le spugne possono presentarsi con 3 morfologie: 1. ASCON: spugne calcaree più semplici, piccole, stru@ura a sacco singolo. La parete presenta numerosi pori de* OSTII e sull’estremità superiore è presente un’apertura de@a OSCULO. La cavità interna de@a ATRIO/SPONGOCELE è delimitata dal coanoderma, il quale genera un flusso d’acqua unidirezionale che entra dagli os2i e viene poi espulso dall’osculo (sistema circolatorio dell’acqua de@o SISTEMA ACQUIFERO).  2. SYCON: gran parte delle spugne silicee + calcaree di grandi dimensioni, la stru@ura è più evoluta grazie anche allo spongocele che qui perme@e un aumento della superficie di scambio. Più grandi delle ascon. 3. LEUCON: morfologia più evoluta, qui lo spongocele è cara@erizzato da sistema complesso di concamerazioni che potenzia l’efficacia filtratoria. Raggiungono le maggiori dimensioni Le cellule delle spugne sono: - ARCHEOCITI: to2poten2 in grado di differenziarsi, nucleo grande, possono fagocitare materiale dai canali acquiferi o acce@are materiale fagocitato dai coanoci2. Possono generare ameboci2, gametoci2 + altri pinacoci2 - AMEBOCITI: comprendono pinacoci2, coanoci2, scleroblas2 Classi poriferi: - CALCISPONGAE (SPUGNE CALCAREE) -> cos2tuite da spicole calcaree, gli elemen2 dello scheletro possono differenziarsi in MEGASCLERI o MICROSCLERI. Tu@e marine. - HEXANTINELLIDA (SPUGNE VITREE) -> de@e anche silicospongie, sono in prevalenza forme di acque profonde o di acque basse fredde. Possono essere sia piccole che grandi e sono sorre@e da intreccio di spicole silicee coeren2 (MACROSCLERE e MICROSLERE) tra le quali predominano le forme triassone a sei raggi (perciò esa*nellidi). - DEMOSPONGIE (SPUGNE SILICEE) -> classe più vasta di questo phylum, diffuse in tu* i mari e a tu@e le profondità. Esiste anche una famiglia di acqua dolce. Presentano spicole silicee e spongina oppure complessi fibrosi di sola spongina EUMETAZOA (SOTTOREGNO DI METAZOA) -> presentano tessu2 e organi come il sistema nervoso, muscolatura, intes2no o gonadi che si dispongono e collocano lungo uno o più assi corporei defini2. Hanno evoluto un tessuto conne*vo in uno epiteliale che consente loro di regolare e isolare i compar2men2 interni del corpo. Alcuni tessu2 epiteliali si sono evolu2 in muscoli e tessu2 nervosi e ciò perme@e di sviluppare corpi grandi, mobili e complessi. Un’altra innovazione è stata l’introduzione di un intes2no, delimitato da un epitelio (GASTRODERMA). CNIDARIA (PHYLUM) -> animali acqua2ci a simmetria raggiata, diblasteri (non hanno mesoderma, ma hanno la MESOGLEA). Appartengono a questo gruppo meduse, polipi, anemoni e coralli (antozoi). Possono essere solitari o coloniali e spesso alghe unicellulari vivono come simbion2 mutualis2ci nei loro tessu2. Sono per lo più sessili, ma comunque a*vi predatori marini o di acqua dolce. Gli esemplari natan2 (meduse) nuotano debolmente, non riuscendo a contrastare il moto ondoso. Il nome deriva dagli CNIDOCITI, ovvero cellule localizzate nei tentacoli e sulla bocca che contengono sostanze ur2can2 (NEMATOCISTI). Gli cnidoci2 (cnidoblas2 durante sviluppo) sono dota2 di CNIDOCIGLIO (ciglio modificato) in cui sono presen2 i meccanoce@ori ciliari. Le nematocis2 al loro interno sono capsule microscopiche, che possono essere schiuse da un opercolo, contenen2 un filamento avvolto a spirale contenente uncini e spine. Il meccanismo di scarica delle nematocis2 è dovuto al cambiamento di permeabilità all’alta pressione osmo2ca interna: l’acqua entra violentemente nella capsula facendo aprire opercolo a cui segue espulsione del filamento. Tipi di RECETTORI: - STATOCISTI, vescicole contenen2 corpi minerali de* STATOLITI che sono in grado di far percepire il sopra e il so@o. Dato che però ques2 organismi non sono hanno una rilevazione spaziale, gli organi di senso non si sviluppano in una specifica posizione sul corpo. - FOTOCETTORI, quali cellule fotorece@rici ciliate e intermedie, cellula con rabdoma e macchia oculare pigmentata che perme@e di percepire luce. - MECCANOCETTORI + CHEMIOCETTORI, come i rece@ori mono-cilia2 con collare (x senso TATTILE), rece@ori mono-cilia2 privi di corona e cellule chemio-rece@oriale mono-ciliata. ROPALIO: un organo sensoriale presente nelle meduse delle classi SCYPHOZOA e CUBOZOA contenente varie stru@ure sensoriali come STATOCISTI, MACCHIA OCULARE + MECCANO-CHEMIOCETTORI. Il ropalio è maggiormente sviluppato nelle cubomeduse, poiché arrivano ad includere fino a 6 occhi, una neuropupilla sensibile alla luce e statocis2. La stru@ura degli occhi può anche essere complessa con len2 simili al cristallino. In generale nelle meduse si ha un occhio primi2vo semplice, cos2tuito da una coppa che scherma la luce (in questo modo se la luce entra nella coppa, s2mola i rece@ori e fa capire all’animale che è in direzione della luce). L’occhio superiore di ogni ropalio è puntato verso l’alto, per osservare spostamen2. L’occhio inferiore invece punta verso il basso per evitare ostacoli e puntare prede. I due occhi a mandorla formano immagini solo nel piano ver2cale e dovrebbero servire a s2mare la profondità alla quale nuota la medusa. SISTEMA DIGERENTE: la maggior parte dei polipi ha corpo tubulare e una bocca circondata da tentacoli che rappresenta l’estremità orale del corpo. La bocca conduce ad un intes2no a fondo cieco (cavità gastrovascolare). Al suo interno sono presen2 dei SETTI che fanno comunicare gli spazi gastrodermici e consentono assimilazione degli alimen2. I polipi forma2 presentano tentacoli aven2 delle pinnule per raccogliere cibo (la cui raccolta è affidata al movimento passivo del tentacolo provocato dalle nematocis2, dato che i polipi non hanno un vero movimento). RIPRODUZIONE: polipi si riproducono asessualmente per gemmazione (un nodulo di tessuto forma gemma, che si stacca e genera clone; se la gemma resta a@accata al polipo si forma colonia), scissione o lacerazione del piede. Alternanza generazione tra polipo e medusa: uovo + spermio -> blastula -> planula -> polipo -> efire -> medusa Anatomia del Polipo: - Forma cilindrica e simmetria radiale - A@orno alla bocca (l’unico orifizio del corpo), il polipo ha una corona di tentacoli ur2can2 (con cnidoci2) usa2 per ca@urare il cibo - La bocca del polipo porta a una cavità gastrovascolare dove avviene la diges2one e funziona anche per la circolazione dei nutrien2 e la distribuzione dell’ossigeno - Il corpo è cos2tuito da tre stra2 EPIDERMIDE (strato esterno), MESOGLEA (strato gela2noso non cellulare che fa da stru@ura di sostegno), GASTRODERMIDE (strato interno che riveste la cavità gastrovascolare). Anatomia della Medusa: - Forma a campana o ombrello e simmetria radiale. L’ombrello è spesso trasparente e gela2noso. - L’ombrello è composto dalla mesoglea, che fornisce flessibilità e stru@ura, e dalla gastrodermide. - So@o l’ombrello ci sono tentacoli con cnidoci2 - La bocca si trova al centro dell’ombrello, in una stru@ura a forma di tubo de@a manubrio, circondata da braccia orali che aiutano nella ca@ura e nella diges2one del cibo. Le principali classi di cnidari sono 4: 1. ANTHOZOA (coralli) -> classe più ampia, include anemoni, coralli costru@ori di barriera, i coralli molli. Presen2 oltre 6mila specie solitarie e coloniali. Sono cos2tui2 da un corpo tubulare con tentacoli vuo2 intorno alla bocca che presentano cnidoci2. NON hanno cnidociglio, ma hanno cnidocis2, perché esso non è l’unico sistema di a*vazione delle cnidocis2 (si a*vano anche se s2molate con stru@ura non organica, perché non vi è un vero riconoscimento chimico della stru@ura toccata). La parte scheletrica è ricoperta da un tessuto molle vivente de@o CENENCHIMA che collega i singoli polipi di una stessa colonia (cavità celenteriche connesse tra sistema tubulare). Insieme allo scheletro si formano stru@ure calcaree de@e SCLERITI. Il MESENTERE è una membrana dentro la cavità corporea dell’animale e forma porzioni complete o incomplete della stessa; negli anthozoa questa ripar2sce in se* la cavità grastrovascolare. Gli antozoi si riproducono asessualmente per scissione, frammentazione o gemmazione, ma alcune larve planule di alcuni coralli possono essere generate anche sessualmente (gonocorismo e ermafrodi2smo – gonadi situate nei se* e la fecondazione è esterna tranne per le specie vivipare). La metamorfosi della larva ha inizio con la morfogenesi precoce di tentacoli, se* e faringe. Gli antozoi sono tu* marini e possono trovarsi in tu* i mari a diverse profondità. Le due so@oclassi principali sono: - HEXACORALLIA -> anemoni di mare, madrepore. Coloniali o solitari, hanno simmetria esamerica con se* presen2 in mul2pli di sei. Possono essere privi o provvis2 di scheletro (calcareo o chi2noide). Ordini di esacoralli sono ZOANTHIDEA, ACTINIARIA (anemoni), CERIANTHARIA (anemoni tubiformi). - OCTOCORALLIA -> coralli molli e cornei. Per lo più riuni2 in colonie arborescen2 o incrostan2 (es. corallo rosso e piume di mare). Sono esclusivamente marini e formano le barriere coralline, hanno bisogno di buona luminosità e T costante, certa salinità e trasparenza delle acque. Ordini di octocoralli sono ALCYONARIA (coralli molli), GORGONIACEAE e PENNATULACEA (penne di mare spesso con simmetria bilaterale). 2. HYDROZOA (meduse e polipi) -> classe più diversificata, comprende idroidi e idromeduse, la caravella portoghese.  Circa 3700 specie, principalmente coloniali. Le colonie consistono in due 2pi di polipi GRASTROZOOIDE (ca@ura cibo e alimentazione colonia) e GONANGIO (riproduzione). Alcune specie hanno specializzato anche altri 2pi di polipi per difesa e movimento. Queste specializzazioni di individui su un unico disco comune (STOLONE), che conne@e i vari individui della colonia tra loro, rende gli idrozoi una sorta di superorganismo. Il piano corporeo è cos2tuito da una medusa con VELUM, un lembo di tessuto vascolarizzato che si estende dalla parte inferiore della campana e si chiude parzialmente. La medusa si sposta quindi per contrazioni del velum che genera un flusso d’acqua pulsante dentro la sub-ombrella. Il velum, a differenza delle cubomeduse, non presenta canali gastrodermici e la mesoglea è acellulare (non con2ene cellule ameboidi). L’idrozoo nasce dallo zigote che, dopo la fecondazione, si divide per segmentazione radiale in una planula, che si fissa al fondo marino. In seguito, la planula metamorfosa in polipo dal quale, per riproduzione asessuata, nascono efire che crescendo diventeranno meduse. Le meduse adulte, provviste di game2, si riproducono sessualmente. La CARAVELLA PORTOGHESE (Physalia physalis) è composta da 4 2pi di polipi: - gli pneumatofori (vela) formano una sacca galleggiante - i da*lozoidi formano tentacoli ur2can2 x ca@urare prede - i gastrozoidi servono per digerire gli alimen2 - i gonozoidi si occupano della riproduzione 3. SCYPHOZOA (meduse e polipi) -> le “vere” meduse, posseggono ropalio. Vivono per lo più come forme natan2 in mare aperto, contraendo la loro campana a forma di ombrello. Le campane di specie diverse variano in spessore, da una forma bassa ad una a coppa. Spesso il margine dell’ombrello è lobato e ciascun incavo tra i lobi adiacen2 porta un ropalio. Mancano di velum. Il ciclo vitale è metagene2co e inizia con una riproduzione gamica (esemplari m e f rilasciano game2 in acqua dove potranno fecondare). Si forma così la larva PLANULA che forma la fase polipoide sul substrato. Uno dei polipi inizia poi a replicare il disco orale più volte formando una STROBILA dando il via alla strobilazione (serie di divisioni trasversali del corpo fino a staccare ogni disco orale e formare l’EFIRA). In seguito, l’efira aumenta di dimensioni e si capovolge diventando una medusa adulta. Un altro polipo, invece, con2nua una riproduzione agamica generando dal suo corpo un polipo figlio. Esempi di scifozoi sono la Pelagia noc2luca e Rhizostoma pulmo. 4. CUBOZOA (meduse e polipi) -> Comprendono una ven2na di specie marine, ma posseggono cara@eris2che par2colari, come:  - Occhi a lente -> organi visivi complessi e molto sviluppa2, evolu2 dalle macchie oculari, riescono a percepire più della semplice intensità luminosa. Non è una vera visione, poiché non è presente un ganglio cefalico che possa coordinare il tu@o. Presentano ROPALIO che interpreta i segnali sensoriali grazie a rete neurale. - Elevata tossicità -> ogni tentacolo è ricoperto da circa 500mila cnidoci2. Uno dei se@e generi delle cubomeduse (Chironex fleckeri) è potenzialmente letale per l’uomo, sono infa* denominate vespe di mare. - Comportamen4 riprodu7vi peculiari -> pra2cano una sorta di accoppiamento dire@o. Nel caso specifico di Copula sivickisi, il maschio si aggrappa ad un tentacolo della femmina e le si avvicina, prima di produrre uno spermatoforo che le passa dire@amente. Quest’ul2ma, una volta che il maschio si è separato, usa tre dei suoi tentacoli per spingere lo spermatoforo lungo il manubrio e fer2lizzare le uova presen2 nell’ombrella. Vi è una sorta di cura parentale delle uova, infa* dopo la fecondazione, la femmina può tra@enerle sul suo corpo per proteggerle. In alcuni casi, durante la stagione riprodu*va, le cubomeduse diventano aggressive e territoriali, sopra@u@o i maschi che cercano di accoppiarsi. Le cubomeduse presentano 1 tentacolo o vari gruppi a ciascun angolo dell’ombrella. Alla base di ogni tentacolo è presente una dura lamina appia*ta de@a PEDALIUM. La cavità stomacale è divisa in SETTI e si estende fino ai tentacoli passando lungo il PEDALIA. Il margine dell’ombrella non è dentellato e la SUBOMBRELLA si ripiega all’interno a formare il VELIUM (aumenta efficacia nel nuoto). Lo stadio POLIPOIDE è rido@o e presenta cnidoci2 solo sull’estremità dei tentacoli con 1 solo anello di nematocis2. Le cubomeduse alternano una fase sessuale ad una asessuale. La medusa matura si riproduce sessualmente generando una planula, che a sua volta formerà un polipo primario. Il polipo, fissato sul substrato grazie al disco pedale, si mol2plicherà per gemmazione laterale, generando un polipo secondario che metamorfoserà in una medusa. Possono raggiungere 1,5-2 m/s e sono a*ve e voraci predatrici. Preferiscono fondali bassi rimanendo vicino la costa. Sono predate dalle tartarughe marine e sono distribuite nell’oceano Indiano, Pacifico + alcune nell’Atlan2co (1 specie nel Mediterraneo). La cubomedusa Irukandji possiede nematocis2 anche su esaombrella. Si dividono in due ordini: CARYBDEIDA (con 4 tentacoli, uno ad angolo) e CHIRODROPIDA (mol2 tentacoli ad ognuno dei 4 angoli). CTENOPHORA (PHYLUM) -> circa 100 specie marine, in prevalenza predatori o filtratori planctonici. Posseggono un corpo trasparente quasi interamente cos2tuito da acqua, alcuni presentano luminescenza brillante. La forma del corpo può essere sferica o più appia*ta. Dalla parte superiore del corpo si dipartono 8 file di bande meridiane provviste ciascuna di una serie di pe*ni muni2 di ciglia che, ba@endo coordinatamente, perme@e all’organismo di muoversi. Hanno una simmetria bilaterale doppia, l’animale può essere infa* suddiviso in una metà inferiore ed una superiore ed anche in una destra e una sinistra. La maggior parte degli ctenofori è dotata di due lunghi tentacoli retraibili in due tasche interne. Ogni tentacolo è provvisto di filamen2 secondari, ciascuno dei quali munito di COLLOBLASTI (cellule adesive), i quali perme@ono di ca@urare piccoli organismi che vengono poi porta2 alla bocca (inferiormente).