Sistema di classificazione a tre domini • Bacteria→Procarioti • Archaea→Procarioti • Eucaria Batteri,alghe azzurre(cianobatteri),archeobatteri Organismi tutti unicellulari rappresentati quindi dalla cellula procariotica } Domini Bacteria e Archaea • Regno:Batteri e Archeobatteri(procarioti) Dominio EUCARIA • Regno:Funghi(eucarioti,quasi tutti pluricellulari,con cellule provviste di parete+chitina,eterotrofi,si nutrono per assorbimento) • Regno:Piante(eucarioti,pluricellulari,autot rofi,con cellule provviste di parete+cellulosa • Regno: Animale • I membri del dominio degli eucarioti si possono classificare in: • Piante →Eucarioti pluricellulari autotrofi • Funghi→Eucarioti pluricellulari eterotrofi • Animali→Eucarioti pluricellulari eterotrofi Tuttavia un numero enorme di altri eucarioti(prevalentemente unicellulari e microscopici)non corrispondono a nessuno di questi tre gruppi,e vengono classificati in una categoria tassonomica :Protozoi Protozoi • Sono unicellulari raramente pluricellulari(alghe) ,esistono specie coloniali. Alcuni sono datati di movimento altri ne sono incapaci,alcuni effettuano la fotosintesi,altri eterotrofi. Alcuni costituiscono il cibo di animali marini,altri inquinano le acque oceaniche,alcuni (endosombiosi) sono patogeni,i residui di alcuni formano la sabbia di molte spiagge. Molti costituiscono il placton,i cui membri fotosintetici costituiscono il fiplacton. Poriferi nel 1766 Ellis li incluse tra gli antozoi nel 1835 Gray coniò il termine poriferi Organismi generalmente marini,e sessili(vivono generalmente fissati al substrato in acque soggette ad azioni da parte delle onde) o libere in acque poco movimentate Dimensioni: 1mm-2m Forme e colori estremamente vari;i colori sono dovuti alla presenza di pigmenti nelle cellule dermali,la colorazione viene persa quando la spugna viene tolta dall’acqua Oltre 5000 sp. Viventi Ecologia •Grande maggioranza marine •Diffusione a tutte le latitudini e profondità (7000 m) •Le spugne d’acqua dolce abitano i fiumi e i laghi di tutti i continenti •Fondali rocciosi •Habitat scarsamente illuminati Predatori: nudibranchi decapodi e pesci Mutualismo: Suberites domuncula e i paguri Simbiosi: con alghe unicellulari e batteri stabilendo importanti relazioni trofiche e metaboliche PIANO STRUTTURALE • • • • • • • • : estremamente semplice Possiedono alcune cellule specializzate ma sono prive di strati cellulari distinti e di veri organi Presentano cellule individualmente capaci di raccogliere stimoli esterni e di reagire in risposta a questi. Possiedono elementi scheletrici rigidi dette spicole (piccole o grandi e semplici o complesse) Esistono tre tipi di spugne:due caratterizzati da spicole silicee flessibili e resistenti.I l terzo caratterizzato da uno scheletro formato da carbonato di calcio. Il piano strutturale del corpo corrisponde ad un aggregato di cellule disposte intorno a un sistema di canali acquiferi o ad uno spongocele. Il corpo e come un sacco ripetutamente perforato da aperture circolari(pori). Sono privi di qualunque tipo di simmetria La parete corporea costa di due strati ,separati da una matrice gelatinosa (la mesoglea),quello esterno costituito da pinacociti,quello che riveste lo spongiocele è formato da coanociti. Nello spessore della parete sono presenti anche amebociti che partecipano attivamente alla digetione e al tasporto dei nutrienti alle altre cellule. Si nutrono filtrando il loro cibo presente in sospenzione nel liquido dell’ambiente esterno. ← ← ←← Modelli di struttura Tipi di organizzazione dei canali: asconoide,siconoide,leuconoide Come si nutrono…… • Filtrando il cibo presente in sospensione nell’acqua che scorre attraverso il loro corpo,entrando dai pori e uscendo dall’unica apertura.(coanociti e amebociti) • I coanociti intrappolano il cibo attraverso il collare e lo ingeriscono attraverso meccanismi di fagocitosi. • Batteri, alghe e protozoi 0,1-50 µm • Le particelle trasmesse dai coanociti agli amebociti per il completamento della digestione cellulare e I prodotti della digestione vengono trasmessi per diffusione alle altre cellule del corpo • Rimozione di scorie azotate e scambi gassosi si ↑ attuano per diffusione Come respirano……. Se si è piccol ..... si mangia per FAGOCITOSI Aprire fagocitosi ***Aprire exocitosi_file riproduzione • poriferi possono riprodursi per via sessuata o asessuata. Per via sessuata avviene la fecondazione tra le cellule maschili (spermatozoi) e quelle femminili (ovuli). Lo spermatozoo penetra in una cellula che migra verso l’ovulo, avviene la fecondazione che dà origine alla prima cellula. La larva esce e nuota finche non trova una roccia su cui attaccarsi. Invece la riproduzione asessuata avviene per gemmazione, si formano gemme che danno vita ai nuovi individui. Resteranno attaccati alla madre formando una colonia. Sistematica Phylum Poriphera (precambriano) Subphylum Cellularia Classe Calcarea Classe Demospongie Classe Sclerospongiae Subphylum Symplasma Classe Exatinellida Calcare a •Scheletro: carbonato di calcio •Ascon, sycon e leucon •Pochi cm •Colore bianco •Acque superficiali Es. Clathrina spp Grantia Demospongi e Euspongia officinalis •Grande maggioranza dei poriferi •Scheletro:Spicole silicee Spicole associate a spongina Solo fibre di spongina •Forma, colore e dimensione estremamente diversificate •Ampia diffusione ecologica (acque dolci e salate) Sclerospongi e •Scheletro massiccio e di natura calcarea: Cristalli di aragonite e spicole silicee •Habitat oscuri e barriera corallina Exatinellid a •Scheletro: spicole silicee (solido intreccio) Organizzazione sinciziale senza pinacociti •Forma retta peduncolata •Dimensioni notevoli:fino ad 1m •Vivono su fondali fangosi ed abissali Hyalonema spp Euplectella spp Aphrocallistes vastus Euplectella Cnidari Tutti marini ad eccezione di qualche cnidario di acqua dolce CNIDARI (CELENTERATI) Sono caratterizzati da simmetria radiale o biradiale;con un’estremità orale ed una aborale senza un vero e proprio capo. Organizzazione esclusivamente tissutale Diblastici(due strati cellulari separati da mesoglea gelatinosa) Due tipi basilari di individui: POLPI e MEDUSE Bauplan (piano strutturale) A: Caratteristiche generali: 1.Simmetria radiale 2.Diblastici con veri tessuti (epiderma e gastroderma, tra i due la mesoglea) 3.Cavità gastrovascolare 4.Sistema nervoso a rete(senza sist.nervoso centrale) 5.Sistema epitelio muscolare(fibre nell’epidermide e alla base del gastroderma) 6.Ciclo vitale caratterizzato da due stadi distinti uno sessile e l’altro mobile (polipo e medusa) 7.La digestione extracellulare avviene nella cavità gastrovascolare,quella intracellulare nelle cellule del gastroderma 8)L’unica apertura funge sia da bocca che da ano. Caratteristiche generali (forma fissa) polipo: Caratteristiche generali medusa:(forma libera) Tentacoli “armati” Presentano cellule specializzate per la difesa o per catturare le prede dette cnidociti.Questi contengono una capsula urticante detta nematocisti che a sua volta contiene un dispositivo specializzato(filamento)che è in grado di iniettare un secreto urticante ,se stimolato,in caso di attesa rimane invaginato dentro alla nematocisti. Come si nutrono…… • I lunghi tentacoli rivestiti di sostanze adesive fluttuano nell’acqua per catturare piccole prede. Sono carnivori specializzati che per catturare prede relativamente grandi usano la tossina delle nematocisti. • La cavità gastrovascolare funziona come scheletro idrostatico,per cui le cellule muscolari inserite sulla sua parete risultano efficaci nella fase funzionale della contrazione. • Non dispongono di strutture nervose centrali, la rete nervosa è connessa con elementari cellule recettoriali localizzate intorno all’apertura oroaborale. Sistema nervoso 1.Costituito da una rete neuronale 2.Neuroni connessi alle cellule dell’epidermide e del gastroderma Come si muovono…… • Le cellule epiteliali sono provviste di fibre muscolari la contrazione delle quali permette all’animale di muoversi. RIPRODUZIONE • Di norma lo stadio polipoide è caratterizzato da individui asessuati che si riproducono per gemmazione dando anche origine ad aggregati coloniali. • La fase medusoide invece è caratterizzata da individui liberi,sessualmente differenziati (sessi separati)che si riproducono rilasciando nell’ambiente (mare) i gameti (fecondazione e sviluppo esterni).La cellula uovo fecondata si sviluppa in una larva ciliata,planula,che dopo metamorfosi si trasforma in polipo. • Alcuni Cnidari presentano entrambe le fasi nel loro ciclo vitale:la forma polipoide per gemmazione genera una medusa giovane e il ciclo ricomincia Evoluzione e sistematica Haeckel Si sono evolute 3 volte per vie indipendenti: scifozoi, idrozoi e antozoi Phylum Cnidaria Classe Sciphozoa Ordine: Coronata Semaeostomea Rizostomea Stauromedusida Classe Cubozoa Classe Hydrozoa Ordine: Hydroida Siphonophora Classe Anthozoa Sottoclasse: Hexacorallia Ordine: Actiniaria Madreporaria Ceriantharia Antipatharia Sottoclasse: Octocorallia Ordine: Helioporida Alcyonaria Gorgonaria Pennatularia Comprende le Meduse tipiche e lo stadio medusoide è predominante alternanza tra forma polipoide e medusoide Idra specie di acqua dolce Tutti marini senza lo stadio medusoide.Poli pi dei Coralli e gli Anemoni di mare Sistematica Classe 2600 sp. Quasi tutte marine ORDINI: Idrozoi 1)Idroidi 2)Sifonofori La cavità gastrovascolare è parzialmente chiusa verso il basso da un diaframma muscolare perforato al centro,velum. alternanza tra forma polipoide e medusoide 2 mm di lunghezza Scifozoi 1. Forma dominante medusa (metagenesi) Sistematica Classe 200 specie marine cm – 2m 2. Tutti marini 3. meduse senza velum 4. Di norma quattro braccia orali 5. CGV con 4 setti 6. Polipo mm-9cm 1. lo stadio medusoide è predominante Sistematica Classe Antozoi 1.5000 sp.tutte marine 2.Senza lo stadio medusoide 3.Cavità G.V. con setti e mesenteri Coralli • Organismi fissi,coloniali dotati di rivestimento protettivo .I polipi dei coralli secernono un esoscheletro costituito da una matrice di molecole organiche sulla quale viene depositato carbonato di calcio. • L’esoscheletro dei polipi che muoiono,all’interno di una colonia,rimane intatto e su di esso i membri viventi edificano caratteristiche strutture minerali:coralli,barriera corallina Ctenofori “dotati di pettini” • I Ctenofori • Organizzazione esclusivamente tissutale • Diblastici(due strati cellulari separati da mesoglea gelatinosa) Sistematica Phylum Ctenofori Tutti marini, solitari, 80 sp. Da 1 a 10cm,quelli nastriformi anche fino a 1m due strati cellulari separati da mesoglea gelatinosa (diblastici),a differenza dei cnidari,presentano un canale intestinale completo dotato di due pori anali ad un estremità mentre all’altra vi è in apertura orale. Come gli Cnidari,gli Ctenofori non sono andati oltre il livello di organizzazione tissutale Caratteristiche • Trasparenti il cui diametro varia da 1 a 10cm,forma sferoidale o ellissoidale,tal volta allungata,consistenza gelatinosa,tutti marini solitari. • Presentano nel tegumento otto nastri a forma di pettine(ctenidi)risultanti dall’associazione di aree ciliate. • Organo recettoriale apicale con funzione di raccolta di stimoli statici utili all’orientamento,da cui si dipartono strutture nervose che arrivano ai nastri ciliati regolandone il movimento. • Due lunghi tentacoli retrattili forniti di colloblasti (cellule-lazo)da cui viene estroflesso un filamento appiccicoso che cattura la preda. Bauplan Ctenofori 1.Pori anali(due) 2.Tentacolo(due) 3.Ctenidi 4.Bocca 5.Rete nervosa subepiteliale 6.Muscolatura liscia di origine ectodermica La suprerfice dei tentacoli possiede i colloblasti ,cellule agglutinanti che secernono una sostanza appiccicosa che serve per catturare le piccole prede RIPRODUZIONE Monoici(ossia posseggono sia gonadi maschili che femminili, situate dentro la cavità gastrovascolare) Fecondazione e sviluppo esterni: i gameti vengono rilasciati all’esterno tramite la bocca o i pori anali, sviluppo diretto,assenza di larva,uno ctenoforo in miniatura si accresce dando origine all’adulto. • Dopo la comparsa degli animali diblastici,caratterizzati da simmetria radiale,ossia i Cnidari e i Ctenofori,si è evoluto un terzo foglietto embrionale(il mesoderma)dando così origine agli animali triblastici. animali triblastici . protostomi deuterostomi. PROTOSTOMI • Caratterizzati da simmetria bilaterale, la bocca si sviluppa dal blastoporo embrionale. Presentano un encefalo e un sistema nervoso ventrale costituito da cordoni longitudinali talvolta fusi. • Fanno parte dei protostomi: Alcuni gruppi di animali celomati Alcuni gruppi di animali pseudocelomati Platelminti acelomati PROTOSTOMI PSEUDOCELOMATI • Phyum ASCHELMINTI • Triblastico pseudocelomato: cavità del corpo (pseudocele)non completamente delimitata dal mesoderma(manca intorno al canale intestinale).dati recenti indicano che essi si sarebbero evoluti da antenati celomati. Sistematic a Classe Rotiferi Classe Acantocefali Classe Priapulidi Classe Nematomorfi Phylum Aschelmi nti Classe Chinorinchi Classe Classe Gastrotrichi Classe Loriciferi Nematodi Gli pseudocelomati ,o Aschelminti,rappresentano un gruppo di animali che sono riuniti nel sudetto phylum. Phylum Aschelmi nti Classe Nematodi Costituiscono uno dei gruppi più abbondanti e ricchi di specie che esistono sulla terra. Caratteristiche • Vermi cilindrici,con spessa cuticola pluristratificata che durante la crescita viene cambiata per quattro volte. • Nutrizione e respirazione Gli scambi di gas e nutrienti avvengono attraverso la superfice cuticolare ed anche attraverso la parete intestinale monostratificata. • Le abitudini alimentari sono varie :vivono come parassiti nell’organismo ospite, altri sono predatori (di protisti o altri piccoli animali) • Quantità incalcolabili vivono come saprofiti (si nutrono di materia organica morta)negli strati superiori del suolo,sul fondo delle acque interne e nei sedimenti marini • Movimento:avviene la grazie alla contrazione della muscolatura longitudinale. • Riproduzione:sessi separeti e riprod.sessuata Nematodi parassiti • Molte specie sono parassite di piante ed animali. Quelle parassite dell’uomo causano gravi malattie come la trichinosi. • Il ciclo biologico di alcune specie prevede stadi particolari che facilitano il trasferimento da un ospite all’altro. Trichinella spiralis (malattia:Trichinosi nell’uomo) • Una persona consuma carne infetta ,ossia contaminata da larve di Trichinella,queste formano cisti nei muscoli dell’ospite.Le larve emergono dalle cisti e maturano in adulti.accoppiamento dei vermi adulti,le femmine si insediano nelle pareti dell’intestino dove liberano le larve che aggrediscono la parete intestinale di cui si nutrono. Segue la perforazione della parete intestinale,le larve raggiungono i vasi sanguigni e vengono così trasportate al tessuto muscolare dove si incistano. Quando il numero delle cisti diviene elevato,causano forti dolori e talvolta la morte. Intestino Trichinella spiralis Sistema linfatico e venoso Cuore Muscoli PROTOSTOMI Acelomati •Platelminti • Triblastico acelomato: i tessuti mesodermici costituiscono una massa di cellule tra ecto ed endoderma. Phylum Platelmint i •Platelminti vengono raggruppati in quattro classi: • i Turbellari , i Monogenei, i Trematodi e i Cestodi . • Fra i Cestodi i più conosciuti, per i danni che provocano agli uomini, sono le specie del genere Tenia • I Platelminti conducenti vita libera appartengono tutti alla classe dei Turbellari e sono presenti sulle rocce e nel fango e la sabbia dei fondali acquatici (marini, salmastri o di acqua dolce). I Platelminti parassiti rappresentano l'85% del phylum. • “Vermi piatti” • • • • • • 20.000 specie mare e acque interne o ambienti terrestri molto umidi,dimensioni da microscopiche a 2m (certe tenie) Vita libera o parassiti Il corpo è appiattito in senso dorso-ventrale,ampia superficie marginale provvista di ciglia. Inizio di cefalizzazione con l’evoluzione di una testa nella quale sono concentrati organi di senso e cellule nervose(cervello semplice)all’estremità anteriore del corpo.La cefalizzazione aumenta la capacità, di un animale a simmetria bilaterale,nella ricerca del cibo e nella percezione della presenza di pericolo Sistema digerente costituito da una apertura orale che immette in una struttura sacciforme a fondo cieco ma estesamente ramificata per garantire un’ampia sup. di assorbimento delle sostanze nutrienti.Infatti non posseggono organi per la circolazione e per lo scambio gassoso gli scambi gassosi avvengono per diffusione attraverso la superficie corporea • RIPRODUZIONE tutti i Platelminti sono ermafroditi ed utilizzano una fecondazione incrociata mentre l'autofecondazione si ha più frequentemente nei Cestodi. Alcune specie utilizzano anche la riproduzione asessuale. • l sistema riproduttivo maschile è formato da 1 o più testicoli collegati, tramite dotti deferenti, ad una vescicola seminale dove vengono raccolti gli spermatozoi. La vescicola continua con apparato copulatore rappresentato da un pene o un cirro. • L'apparato riproduttore femminile è costituito da 1 o più ovari che si collegano tramite ovidotti ad una borsa seminale , dove vengono momentaneamente raccolti gli spematozoi dopo la copulazione. Il gonoporo femminile può coincidere o no con quello maschile. Dopo la fecondazione, lo zigote subisce una segmentazione spirale. In molti Turbellari lo sviluppo è diretto e porta alla formazione di un individuo adulto. Nei parassiti si assiste ad uno sviluppo indiretto con formazione di 1 o più stadi larvali che precedono la forma adulta. Classe TURBELLARIA conducono vita libera GV: Ghiandole del vitello IA: Ramo anteriore dell'intestino O: Ocello A: Auricola DI: Diverticoli intestinali F: Faringe IP: Rami posteriori dell'intestino Dugesia E' la comune planaria di acqua dolce. Animale intero. L'esemplare e' stato artificilamente diafanizzato al fine di vederne gli organi interni e gli e' stato iniettato un colorante rosso nell'intestino. I Turbellari conducono vita libera e pertanto sono presenti organi di senso visivo: gli ocelli. L'apertura boccale e' tipicamente medianoventrale e il faringe e' sacciforme, muscolarizzato ed estroflessibile. Nel vetrino si apprezza molto bene la ramificazione dell'intestino che nei Tricladi consta di tre rami principali: il ramo anteriore infatti si dicotomizza, a livello del faringe, in due rami posteriori. Tenia, scolice armato Lo scolice e' la porzione anteriore della tenia; si tratta di una struttura adattata ad aderire all'ospite. In questo esempio esso e' dotato di quattro ventose ed un rostello terminale munito di una corona di uncini. U: Uncini R: Rostello V: Ventose Phylum I Molluschi viventi 130.000 sp. Molluschi • Triblastico celomato :cavità completamente circondata da mesoderma. • Il phylum dei molluschi è uno dei più vari perché i suoi rappresentanti si sono diversificati nel corso dell’evoluzione in una grande varietà di forme che mantengono comunque l’unità di piano organizzativo. • Celoma generalmente ridotto a piccoli compartienti intorno ad alcuni organi come il cuore e gli organi escretori,mentre la principale cavità del corpo è rappresentata dall’emocele contenente sangue chiamato emolinfa. Piano strutturale • Piano strutturale caratterizzato da :piede,mantello e sacco dei visceri a cui talvolta si aggiunge una struttura specializzata per l’alimentazione in grado di erodere il substrato posta all’estremità cefalica: la radula • • • Dioici o ermafroditi Fecondazione interna ed esterna Sviluppo diretto o indiretto (larva Trocofora • Esempi:chiocciole,lumache,cozze,calamari,ostriche,polpi. • Piede :struttura muscolare localizzata ventralmente, che rappresenta un dispositivo di supporto meccanico rispetto agli organi interni,ma soprattutto l’apparato locomotorio • Mantello: è una sottile copertura di tessuto che riveste il sacco dei visceri.Cavità del mantello. Il mantello contiene ghiandole che secernono la conchiglia protettiva,la cavità del mantello ospita le branchie o i polmoni L’apparato respiratorio svolge anche funzione alimentare • Massa viscerale: E’ la porzione che contiene gli organi interni(digestivi,circolatori,riproduttivi • Radula:completamente.E’ una sorta di cintura dotata di denti ricurvi con punta orientata all’indietro,costituiti di chitina. Si afferma come organo specializzato per l’abrasione con funzione alimentare,così rimane in molti gruppi di molluschi.Si modifica in alcuni gruppi divenendo organo perforante o aculeo con ghiandole del veleno.In altri gruppi (bivalvi)scompare completamente. Phylum Mollusca Subphylum Scutopodi Classe Caudofoveata Subphylum Adenopoda Superclasse Heterotecta Classe Solenogastres Classe Polyplacophora Superclasse Conchipheri Classe Monoplacophori Classe Gastropoda Classe Cephalopoda Classe Bivalvia Classe Scaphopoda Phylum Anellida (vermi segmentati) CLASSE POLICHETI CLASSE CLITELLATI Sottoclasse Oligocheti Brachiobdellidi Acantobdellidi Irudine 17.000 sp. 2 mm – 10 cm Animali vermiformi Protostomi Celomati metamerici Metameria assente in irudinei Sistema nervoso con ganglio sopraesofageo e catena gangliare ventrale pari Sistema circolatorio chiuso Ermafroditi o a sessi separati Forme primitive marine con sviluppo indiretto (Trocofora) Forme d’acqua dolce e terrestri sviluppo diretto Caratteristiche • Organismi molto diversificati ma accomunati dalla presenza di una cavità corporea segmentata.Presentano tipicamente un capo,prostomio,un corpo segmentato,un pigidio terminale che porta l’ano. La bocca si apre nel segmento successivo a prostomio detto peristomio. • Vivono in ambienti diversi: mare,acque interne,ambienti subaerei. • L’epidermide monostratificata secerne un rivestimento protettivo non chitinoso e per questo costretti ad ambienti umidi.La parete del corpo funziona come organo di scambio gassoso. • Ogni camera celomatica è separata dalle altre e piena di liquido ed agisce da scheletro idrostatico. • Il corpo degli anellidi è suddiviso in parti che si ripetono,questa ripetizione di moduli è detta metameria. • La compartimentazione del corpo prevede che ogni metamero abbia gli organi dei vari sistemi(escretore,nervoso,riproduttivo) • Solo il tubo digerente percorre intero la lunghezza del corpo. • I segmenti possono essere privi di appendici,o portare escrescenze carnose laterali dette parapodi che coadiuvano il movimento.Nell’epidermide (oligocheti)e nei parapodi(policheti)si trovano strutture chitinose dette chete (movimento e difesa). Classe Policheti Sedentari Erranti Nereis diversicolor Eunice aphroditois Spirographis spallanzanii Metameria eteronoma Metameria omonoma •Tipicamente marini •Metamerico •Parapodi •Capo,prostomio, con occhi e appendici sensoriali ,primo segmento,peristomio,circonda la bocca e presenta talvolta una o più coppie di tentacoli,o mascelle chitinose •Per lo più a sessi separati •Sviluppo indiretto •Trocofora •Circa 13 000 specie •2mm-10cm Oligocheti Sottoclasse Oligocheti Classe Clitellati Sottoclasse Irudinei Hyrudinei Sottoclasse Acantobdelle Sottoclasse Branchiobdelle Sottoclasse OLIGOCHETI: 3.500 sp. 3mm-10cm Metameri da 9-600 Clitello Ermafroditi con metameria evidente Sviluppo diretto Senza parapodi,né tentacoli Confinati nelle acque dolci o in ambiente terrestre; poche le specie marine Gonadi localizzate in un piccolo numero di metameri. Le forme più familiari sono i lombrichi Questi sono fossori ed ingeriscono lo stesso materiale che costituisce il suolo dal quale ricavano particelle con valore nutrizionale. . Sottoclasse Irudinei •Ectoparassiti o predatori •Privi di parapodi ,di setole e di tentacoli •34 metameri •Ogni metamero è suddiviso per lo più in 3-5 anelli •2 ventose •Ano dorsale •Celoma ridotto non metamerico, può fungere da apparato circolatorio •Ermafroditi •Riproduzione sessuata •Sviluppo diretto •Nelle acque dolci, ma anche nel mare e sulla terraferma •Circa 400 specie.dimensioni da 1cm a 30cm Phylum ARTROPODI 750 000 sp da mm a 60cm Modelli comportamentali complessi. Gli artropodi superano la maggior parte degli invertebrati per ciò che riguarda la complessità e l'organizzazione delle loro attività. Senza dubbio i comportamenti innati (non appresi) governano gran parte delle loro azioni, ma anche l'apprendimento svolge un ruolo importante nella vita di molti artropodi. Riduzione della competizione mediante la metamorfosi. Molti artropodi subiscono cambiamenti metamorfici, comprendenti una forma larvale molto differente dallo stadio adulto. Le forme larvali sono spesso adattate a utilizzare fonti di cibo diverse da quelle degli adulti e occupano spesso spazi differenti, riducendo di conseguenza la competizione all'interno di una specie. • In un epoca antecedente al cambriano, alcuni gruppi di una linea di animali di aspetto ancora vermiforme cambiò il suo rivestimento corporeo(che era sottile e molle garentendo gli scambi gassosi).Esso,grazie all’incorporazione di alcuni strati di proteine e ad un polisaccaride idrorepellente,formò un complesso definito chitina che costituisce quella che viene chiamata cuticola. • Questa è un rivestimento molto più spesso suddiviso in tre strati:epicuticola,esocuticola,endocuticola. • La cuticola (rivestimento esterno) che dapprima svolgeva funzione protettiva venne in seguito ad assumere un ruolo di sostegno e di locomozione trasformandosi in un vero e proprio esoscheletro. • Un animale,ora,dotato di esoscheletro rigido necessita di appendici locomotorie mosse da muscoli. • Tali appendici comparvero nel tardo precambriano dando origine alle varie linee filogenetiche che costituiscono gli ARTROPODI • Come gli anellidi,gli artropodi sono animali segmentati.I loro piano strutturale prevede serie di somiti simili fra loro dotati ciascuno di appendici I somiti,cambiano,si fondono in unità funzionali dette tagmata e anche le appendici si specializzano per locomozione,nuoto,volo e nutrizione. La cuticola può essere soffice e permeabile o può formare una vera e propria corazza. Fra i segmenti corporei e fra i segmenti delle appendici è sottile e flessibile, consentendo il libero movimento delle articolazioni. Nei crostacei e negli insetti la cuticola forma invaginazioni che servono per l'attacco dei muscoli. esoscheletro delle Un cuticolare non estensibile impone importanti limiti alla crescita. Per poter crescere un artropode deve abbandonare a intervalli regolari il suo rivestimento esterno per formarne uno nuovo più grande: un processo noto come ecdisi o muta. La struttura base dell'esoscheletro dall'interno all'esterno, si compone dei seguenti tre strati: • • • • un tessuto connettivale, detto membrana basale; un tessuto epiteliale, detto epidermide; un tessuto inerte, detto cuticola. A questi elementi strutturali si associano elementi ghiandolari e sensoriali • La membrana basale è un tessuto formato da fibre collagene • L'epidermide è un epitelio semplice, formato cioè da un solo strato di cellule. Rappresenta la componente "viva" dell'esoscheletro e presiede principalmente alla costruzione della cuticola Esoscheletro chitinoso Epicuticola Esoscheletro Cuticol a chitina •Sali di calcio ne riducono la flessibilità. Nel robusto rivestimento dei granchi e delle aragoste questo fenomeno raggiunge la sua massima espressione. chitina, cuticolina, (proteine polifenoli, cere) Endocutico Esocuticola chitina, artropodin resilina cuticola • • L'epicuticola, svolge principalmente funzioni di isolamento e protezione del corpo dall'ambiente esterno. Le sue proprietà principali consistono pertanto nell'inerzia chimica e nell'impermeabilità .Dal punto di vista chimico è di natura cerosalipoproteica-tannica La sottostante procuticola e costituita da due strati :l'esocuticola e l’endocuticola entrambe costituite da proteine e chitina .La tannizzazione delle proteine dell’esocuticola determina la sua peculiare rigidità. Mentre le proteine dell’endocuticola non sono tannizzate per cui questo strato è elastico(anche per la presenza di ulteriori proteine specifiche) • La tannizzazione delle proteine dell’esocuticola no è presente nei punti di articolazione. Muta •Distacco dell’epidermide dalla vecchia cuticola, con interposizione di liquido (liquido esuviale) i cui enzimi digeriscono l’endocuticola. •Produzione della nuova epicuticola •Produzione della nuova procuticola •Ecdisi, abbandono di quanto resta della vecchia cuticola (sotto forma di exuvia) da parte dell’artropode che ne esce attraverso linee di rottura preferenziali. Riproduzione Sessi di regola separati, con una coppia di organi riproduttivi e dotti; di solito fecondazione interna; ovipari o ovovivipari; spesso con metamorfosi; partenogenesi in alcune specie; crescita mediante ecdisi. Gli ovovivipari sono animali che trattengono le loro uova fecondate all'interno del corpo e partoriscono la prole già libera dall'uovo. A differenza degli animali vivipari negli ovovivipari l‘embrione riceve protezione dalla madre ma non nutrimento, che ricava unicamente dal materiale di riserva contenuto nell'uovo. Fecondazione interna Sviluppo diretto Fecondazione esterna Sviluppo indiretto Sistematica Phylum Artropodi Subphylu m Chelicerat i Subphylu m Crostacei Subphylu m Unirami Phylum Subphylum Classe Ordine Picnogon idi Merosto mi Xifosuri Scorpioni Uropigi Artropo di Amblipigi Chelicera ti Palpigradi Ragni Aracnidi Ricinulei Pseudoscorpio ni Solifugi Opilioni Sistematica Subphylu m Chelicerat i Classe Picnogoni di Classe Merostomi Classe Aracnidi Subphylum Chelicerati Classe Picnogoni di 1000 s Animali marini p. •La loro strana conformazione ne è dovuta a un cefalotorace molto allungato attaccato ad un addome estremamente ridotto •Si muovono grazie alle quattro paia di lunghe e sottili zampe ambulacrali con unghia, e si nutrono succhiando fluidi corporei da idroidi e altri animali mediante una larga proboscide aspirante. •Spesso presentano un paio di zampe ovigere dietro i palpi con le quali i maschi trasportano le masserelle di Ragni,scorpioni,acari,zecche Subphylu m Chelicerat i Classe Aracnidi • Chelicerati terrestri • Due tagmata: cefalotorace ed addome • Due paia di appendici orali (cheliceri e pedipalpi) • Quattro paia di arti locomotori • Polmoni a libro o trachee • Tubuli malpighiani. Classe Aracnid i Ordine Scorpionidi Ordine Opilionidi 4.000 sp. vivono fra le erbe, sugli alberi e sotto le pietre Ordine Acari 30.000sp Acari e zecche phylum:ARTROPODI Subphylum: CROSTACEI Gamberi,granchi,paguri(conchiglia gasteropodi),pulce d’acqua,balani Subphylum Crustacea Portano tutti sul capo almeno 2 paia di antenne occhi composti peduncolati o no un tegumento frequentemente rafforzato da carbonato di calcio Aragoste,gamberi,gamberetti,granchi,pulci d’acqua,copepodi e balani. Nutrimento: La maggior parte delle specie più grandi cattura la preda e la uccide tramortendola, scacciandola o squartandola. Molte specie sono filtratici e utilizzano le appendici toraciche per produrre correnti; quindi filtrano le particelle di cibo che vengono ammassate e spinte nella bocca.. Ciclo di vita: La maggior parte dei crostacei è a sessi separati. Si accoppia, depone le uova e le cova dentro una camera o fissandole agli arti . Le uova danno vita di norma a piccole larve che vengono sospinte dall’acqua, si nutrono, crescono e sviluppano gambe e segmenti del tronco. • Nei crostacei il carapace è la porzione di esoscheletro che protegge il cefalotorace. particolarmente sviluppata in granchi ed aragoste, Phylum Artropodi Subphylum Crustacea Classe Ordine Remipedia Cephalocarida Branchiopo Abitano prevalentemente le da acque dolci Ostracoda Mystacocarida Copepoda Cirripeda Malacostra ca Ord. Ord. Ord. Ord. Ord. Ord. Leptostraci Stomatopodi Isopoda Anfipodi Eufausiacei Decapodi Subphylum Unirami Subphylu m UNIRAMI Superclass e Miriapodi Capo e tronco con un paio di appendici nella maggior parte dei somiti Classi Chilopodi Diplopodi Pauropodi Sinfili Superclass e Esapodi Capo-torace-addome 2 paia di ali nella regione toracica o 1 paio o nessuno Classi Collembol Proturi i Dipluri Insetti Superclasse Miriapodi Classe Chilopodi 2500 sp mm-25 cm Centopiedi --- 1 paio di zampe ogni segmento di attacco delle zampe --- Predatori attivi(carnivori). Terrestri,prediligono luoghi umidi,come cavità sotto tronchi,pietre dove si nutrono di insetti ecc. Il corpo è formato da un numero variabile di somiti(da pochi a 177). Ogni somite,tranne il capo e gli ultimi due,porta un paio di appendici.Quelle del primo segmento si modificano in stiletti velenifere a forma di artigli. Il capo porta un paio di occhi (occhi semplici formati da un gruppo di ocelli). •Un paio di antenne •Tre paia di appendici boccali (mandibole e due paia di mascelle) • sessi separati,ovipari •Apparato respiratorio è di tipo tracheale Superclasse Miriapodi Classe Diplopodi 10.000 sp. mm-5cm Millepiedi --- 2 paia di zampe su ogni segmento di attacco delle zampe •Terrestri,prediligono luoghi umidi,come cavità sotto tronchi,pietre . •Erbivori, si nutono di sostanze vegetali ed animali in decomposizione o di piante vive. Superclass e Esapodi 0,25-2,5 cm Comprende circa 26 ordini Vivono quasi tutti gli ambienti,terrestri,acque interne,e le forme adattate al volo saturano l’aria. Sono comparsi nel Carbonifero e Permiano e con l’affermarsi dei dispositivi anatimo-fisiologici per il volo si è realizzata il loro successo evolutivo.Le ali rappresentano un espansione dell’esoscheletro cuticolare,per cui gli insetti sono in grado di volare senza sacrificare(come nel caso degli uccelli e dei chirotteri)le appendici del tronco ossia gli arti. Fitofagi, detritivori, predatori, parassiti Chirotteri ordine di mammiferi placentati comunemente chiamati Pipistrelli Superclasse Esapodi Classe Insetti Sottoclass e Apterigoti (assenza di ali) Sottoclass e Pterigoti (presenza di ali) Cavallette,pesciolino d’argento,libellule,cicale,mosche,farfalle,coccinelle,blatte,pulci,pidocchi,calabroni deuterostomi • Deuterostomi (echinodermi,emicordati,cordati e altri) • Protostomi (platelminti,nematodi,molluschi,anellidi,artropodi e altri) Sono esclusi da questa distinzione sistematica:Poriferi,Cnidari,Ctenofori protostomi deuterostomi Formazione del celoma per schizocelia Formazione del celoma per enterocelia Formazione della bocca dal blastoporo Formazione dell’ano dal blastoporo Larva trocofora Larva dipleura presente negli echinodermi ,ma spesso assente in altri deuterostomi Blastoporo:apertura embrionale Gli Echinodermi •Esclusivamente marini, sessili o liberi bentonici,frequenti in prossimità delle coste ma si possono spingere anche a grandi profondità. Caratteristiche essenziali del phylum • • • • • • • • Endoscheletro Struttura pentamera e radiata dell’adulto Simmetria bilaterale della larva,tranne oloturoidei Parete corporea costituita da epidermide,epitelio monostratificato con cellule sensorie ed elementi ghiandolari Sistema vascolare acquifero Apparato digerente completo Sistema nervoso costituito da un anello nervoso da cui si dipartono nervi radiali Sessi separati e fecondazione esterna •Sistema vascolare acquifero composto da canali pieni di acqua usati per la locomozione,per l’adesione al substrato e per la nutrizione Sistematica Phylum Echinodermata Subphylum Crinozoa Classe Crinoidea Subphylum Echinozoa Classe Holothuroidea Classe Echinoidea Sottoclasse Regularia Sottoclasse Irregularia Subphylum Asterozoa Classe Asterozoi Classe Ophiuroidea Classe Concentricicloidea Classe Crinoidei Gigli di mare Stelle piumose Classe Oloturioidei Holothuria thymiosycia Classe Echinoid ei Regularia Irregularia • Corpo depresso a forma stellata e con cinque braccia, non ben distinte dal disco centrale • Epitelio ciliato • Docce ambulacrali aperte sul loro lato ventrale • Piastra madreporica in un interradio della faccia aborale. • Pedicelli ambulacrali provvisti di ventosa in due o quattro serie per ogni braccio. • Dimensioni che vanno da pochi centimetri a circa 1 m • Papule tra le spine, protuberanze digitiformi per gli scambi gassosi e l’escrezione a volte ricoperti da paxille (spine piatte) • Pedicellarie appendici a forma di pinza Classe Asteroidei Stichaster striatus Classe Ofiuroidei • Simmetria pentaraggiata ben sviluppata • Piastre regolarmente disposte (ossiculi vertebrali ricoperte da scudi), con cinque braccia spesso ramificate, spesso provviste di pinnule • Ambulacri estesi con podia privi di ventose • Bocca nella superficie orale. • Ano assente cordati • Sono deuterostomi • Simmetria bilaterale,asse anteroposteriore,cefalizzazione. • Primitivamente marini e successivamente adattati ad ogni altro ambiente • Sessi generalmente separati. Phylum CORDATI (caratteristiche) 1) NOTOCORDA 2) CORDONE NERVOSO tubulare dorsale 3) FESSURE FARINGEE 4) CODA POSTNATALE 4 strutture anatomiche che definiscono il Bauplan esclusivo dei cordati: 1. La corda 2. Il nevrasse 3. Una regione faringea fessurata 4. Una porzione retro-anale del tronco NOTOCORDA • Struttura bastoncellare,flessibile, un’insieme semirigido di cellule racchiuse in una guaina fibrosa.Si estende per l’intera lunghezza del corpo ed è posta fra il canale digerente e il sistema nervoso. Costituisce un asse per l’attacco dei muscoli e consente un movimento ondulatorio. • (persiste tutta la vita nei Protocordati e nei vertebrati Agnati) Cordone nervoso • Posto dorsalmente al canale alimentare,è a forma di tubo(in taluni casi la cavità può obliterarsi durante lo sviluppo). Ontogenesi del cordone nervoso: si origina da cellule ectodermiche dorsali poste al di sopra della notocorda. Fessure faringee • Un certo numero(variabile)di coppie di fessure sono localizzate su ambedue i lati del faringe,tratto del tubo digerente immediatamente successivo al cavo orale. Tale dispositivo consente all’acqua inalata di essere convogliata all’esterno senza passare nei tratti successivi del canale alimentare. • Nei cordati primitivi le fessure branchiali vengono utilizzate per filtrare l’acqua e raccogliere le particelle alimentari;Nel corso della filogenesi dei vertebrati gli elementi scheletrici di sostegno alle fessure si sono trasformati consentendo gli scambi gassosi di natura respiratoria e altre funzioni come:cattura delle prede(complesso mascello-mandibolare),percezione dei suoni (ossicini dell’orecchio medio),fonazione (cartilagini laringee e pieghe di mucosa annesse). Coda post-natale • Struttura aggiunta posteriormente all’ano, si è evoluta per la propulsione nell’acqua. Migliorata nei pesci con l’aggiunta di pinne,nella maggior parte dei mammiferi rappresenta la coda mobile,diventa una struttura vestigiale (il coccige,una serie di piccole vertebre alla fine della colonna vertebrale) nell’uomo. • Strutture vestigiali. Sono le strutture residuali del corpo,es. la ridotta peluria del nostro corpo Phylum CORDATI • PROTOCORDATI (acraniati) Cordati senza un cranio ben differenziato cephalochordata (anfiosso) urochordata (tunicati) • VERTEBRATI(craniati ) Cordati con una scatola cranica ben sviluppata che racchiude il cervello Pesci ,Anfibi,rettili, uccelli,Mammiferi Phylum Cordati Subphylum Vertebrati •La notocorda viene sostituita da pezzi cartilaginei e poi ossei, dette vertebre. •La porzione anteriore del neurasse si dilata in un encefalo che viene protetto in una teca scheletrica detta cranio •L'apparato faringeo si modifica profondamente e si munisce di uno scheletro cartilagineo fornendo strutture sia per la presa ed il trattamento degli alimenti (cranio viscerale), sia per la respirazione (scheletro branchiale). •Il sistema circolatorio è chiuso •I sessi sono separati • vertebrati regolano la temperatura del proprio corpo in due modi diversi. Negli animali ectotermi la temperatura corporea varia con la temperatura esterna. Gli animali endotermi invece sono capaci di mantenere costante la temperatura corporea, indipendentemente da quella dell'ambiente esterno. Subphylum Vertebrati Anamniota Amniota • pesci e anfibi • Vertebrati in cui l’embrione si sviluppa in un sacco ripieno di liquido,l’amnios rettili,uccelli,mammiferi Subphylum Vertebrati AGNTHA • Vertebrati mancanti di mascelle (missine e lamprede) • Mancanti di arco orale incernierato(quindi sprovvisti di fauci) GNATHOSTOMATA • Vertebrati dotati di mascelle Origine degli AGNATI • • • Vertebrati sprovvisti di fauci, organismi anguilliformi,senza né pinne pari né denti né componenti scheletriche indurite I Missinoidei,sono inseriti tra i vertebrati nonostante non presentino uno scheletro assile organizzato in una colonna vertebrale. Sono provvisti di un endoscheletro costituito da un cranio cartilagineo(ecco perché vertebrati) ed uno scheletro assile costituito da una struttura cilindrica corrispondente alla corda dorsale. Nelle lamprede esiste sempre una struttura scheletrica assile,la corda ,che però in questo caso è circondata da un rivestimento cartilagineo da cui si dipartono,dorsalmente,coppie di processi cartilaginei che circondano in modo incompleto il midollo spinale: piano strutturale che sembra essere uno stadio ancestrale nello sviluppo della colonna vertebrale. • Missine: scheletro assile costituito da una struttura cilindrica corrispondente alla corda dorsale. non organizzato in una colonna vertebrale, cranio cartilagineo(ecco perché vertebrati) Nelle lamprede esiste sempre una struttura scheletrica assile,la corda ,che però in questo caso è circondata da un rivestimento cartilagineo da cui si dipartono,dorsalmente,coppie di processi cartilaginei che circondano in modo incompleto il midollo spinale: piano strutturale che sembra essere uno stadio ancestrale nello sviluppo della colonna vertebrale. Tutto ciò suggerisce che l’encefalo e la sua protezione(neurocranio)si sono evoluti precocemente,seguono poi la colonna vertebrale, l’arco orale ed infine le appendici scheletriche pari . • Agli Agnati si aggiunsero un gruppo di vertebrati nei quali la seconda e la terza coppia di archi scheletrici (che sostengono le fessure branchiali)si trasformarono in quello che viene detto arco orale comprendente un elemento dorsale,la mascella,e uno ventrale,con i quali l’apertura buccale poteva essere spalancata o chiusa,trasformandosi in bocca organo di presa;mentre la fessura si trasforma in spiracolo.Si aggiungono ,potenti muscoli masticatori e i denti. Subphylum Vertebrati Superclass e Gnatostomi • Primitivamente marini, poi adattati alle acque dolci e all’ambiente subaereo Superclasse Gnatostomi agnato Classe Classe Classe Classe Classe Classe CondroittiOsteoitti Anfibi Rettili Uccelli Mammife ri elasmobranco PESCI CONDROITTI PESCI CARTILAGINEI OSTEOITTI PESCI OSSEI Classe:Condroitti(cartilaginei) Elasmobranchi (Squali e razze) Olocefali (Chimere) Forme quasi esclusivamente marine Endoscheletro costituito da tessuto cartilagineo(indurito con un processo di infiltrazione salina) Apparato cutaneo, nudo, o spesso,come negli squali,provvisto di scaglie placoidi o dentelli cutanei. Fessure branchiali ,spiracolo e strutture ad esse corrispondenti deputate alla respirazione. Corpo fusiforme pinna caudale impari “eterocerca (lobo dorsale più sviluppato)che stabilizza e promuove il movimento, coppia di pinne pettorali posteriori alla regione branchiale, coppia di pinne pelviche anteriori alla regione cloacale. Razze e torpedini hanno la coda filiforme,movimento generato dalle ampie pinne pettorali. Bocca ventrale denti rappresentati da scaglie placoidi modificate Prevalentemente predatori(crostacei,mollushi) Sessi separati; fecondazione interna; ovipari- ovovipari - vivipari Superclasse Gnatostomi Classe Osteitti(ossei) • • • • • • • • • • Corpo fusiforme pinna caudale “omocerca” Bocca terminale con molti denti Squame dermiche di tre tipi:ganoide,cicloide o ctnoide Pinne sia impari che pari con raggi ossei o cartilaginei Endoscheletro osseo,con numerose vertebre Respirazione mediante branchie in camere branchiali coperte da opercolo. Apparato circolatorio,bioculare un atrio e un ventricolo Vescica natatoria – sacche polmonari Sensi dell’olfatto, recezione delle vibrazioni (organi della linea laterale) ed elettrorecezione sviluppati; vista modestamente sviluppate Sessi separati; fecondazione interna; ovipariovovipari - vivipari Superclass e Gnatostomi Classe Osteoitti Marini,o acque interne ed estuari. Attingono praticamente a tutte le fonti alimentari. Filtrano il placton dall’acqua,rimuovono le alghe dagli scogli,predatori di invertebrati e vertebrati. Classe Osteoitti Sottoclasse Brachiotterigi Sottoclass e Attinotteri Sottoclass e Dipnoi Sottoclasse Crossopteri gi Conquista dell’ambiente subaereo: classe ANFIBI Durante il Devoniano l’ambiente subaereo era già abitato da piante e animali(artropodi).Le pozze e le paludi erano abitate dai Crossopterigi e Dipnoi.I Dipnoi attuali utilizzano meccanismi di respirazione simili agli Anfibi ma assai diversi dai Mammiferi. In questi ultimi il flusso aereo è promosso da muscoli applicati alle coste e al diaframma,mentre i Dipnoi e gli Anfibi utilizzano un meccanismo detto “pompa orale”:abbassamento del pavimento della cavità orale-l’aria viene richiamata nel cavo oro-faringeo,chiuse narici e apertura orale,innalzamento del pavimento orale che spinge l’aria nel faringo-laringe e infine ai polmoni. Infine i Dipnoi e i Crossopterigi possedevano pinne muscolose che favorivano gli spostamenti sui fondali e sulla terraferma. Quindi le tozze pinne carnose si trasformano in arti, avendo un assetto scheletrico articolato non troppo diverso dagli arti stessi. In definitiva i polmoni e gli arti dei tetrapodi non sono adattamenti innovativi ,ma erano già comparsi decine di milioni di anni fa in Osteitti arcaici. Circa 350 -400milioni di anni fa gli Anfibi intrapresero la loro evoluzione da un progenitore comune affine a Dipnoi e Crossopterigi. Evoluzione dell’arto dei tetrapodi a partire dalle pinne dei crossopterigi ANFIBI Phylum Subphylu m Superclasse Classe Ordine Anuri Cordati Vertebrati Gnatostomi Anfibi Urodeli Apodi Caratteristiche degli Anfibi attuali 1. Scheletro osseo, costole assenti, presenti, o fuse con vertebre, notocorda assente, esoscheletro assente 2. Forma del corpo variabile 3. Arti quattro, alcuni apodi, arti anteriori più piccoli di quelli posteriori, piedi palmati. 4. Pelle liscia e umida con molte gh., anche velenose 5. Bocca grande con piccoli denti sulla mascella superiore, due narici aperte nella parte anteriore della cavità boccale 6. Respirazione mediante polmoni, o mediante la pelle e le branchie separatamente o in combinazione 7. Circolazione con un cuore tricamerato (due atri e un ventricolo) circolazione doppia attraverso il cuore. 8. Sistema escretore di reni pari mesonefrici, prodotto di rifiuto urea 9. Dieci paia di nervi cranici 10.Sessi separati fecondazione interna o esterna, 11.Si riproducono in ambiente acquatico dove depongono le uova sfornite di dispositivi capaci di evitare la disidratazione .fase larvale nelle acque,metamorfosi,adulto ambiente subaereo. Ordine Anuri assenza della coda negli adulti Raganella italica Rospo smeraldino 3400 sp. di rane e rospi Perdita della porzione caudale del tronco con il passaggio dallo stadio larvale all’adulto,arti posteriori in rapporto al salto e al nuoto Le uova schiudono allo stadio di girino con lunga coda a forma di pinna, branchie esterne ed interne, privo di zampe, regime alimentare erbivoro Rospo comune Ordine Urodeli Anfibi dotati di coda Salamandra pezzata 350 specie salamandre e tritoni Generalmente arti disposti ad angolo retto rispetto al corpo, con arti anteriori e posteriori approssimativame nte di uguali dimensioni Mantengono la coda per tutto il loro ciclo vitale Fecondazione interna Larve e adulti Ordine Apodi Anfibi privi di arti 160 sp. Distribuiti nelle foreste tropicali Lungo corpo esile, piccole scaglie ,numerose vertebre lunghe costole Occhi piccoli o assenti Tentacoli sensoriali sul muso Forme scavatrici o acquatiche Fecondazione interna Larve acquatiche oppure il completo sviluppo larvale può avvenire nell’uovo rettili Subphylum Vertebrati Amniota • Vertebrati in cui l’embrione si sviluppa in un sacco ripieno di liquido,l’amnios rettili,uccelli,mammiferi Anamniota • Anamnioti • pesci e anfibi L’origine evolutiva degli Amnioti avvenne grazie all’acquisizione di un uovo amniotico che rese possibile la riproduzione sulla terraferma. Amniota • Vertebrati in cui l’embrione si sviluppa in un sacco ripieno di liquido,l’amnios,e che hanno conseguito successi evolutivi quali:particolari formazioni cutanee in grado di regolare la perdita di acqua nell’adulto,un rene efficiente in grado di operare un certo risparmio idrico. • L’amnios :membrana che delimita un microambiente acquatico essenziale per lo sviluppo di un individuo in un uovo deposto all’asciutto Uovo degli amnioti • Un rivestimento esterno, il guscio ,a consistenza coriacea o rigida impregnato di sali di calcio: limita l’evaporazione,permettendo però il transito dei gas respiratori. • Allantoide:deputato agli scambi gassosi e a raccogliere i cataboliti azotati • Aminios • Notevoli quantità di riserve alimentari . (Tranne i mammiferi placentati) Subphylum Vertebrati Superclasse Gnatostomi 7000 sp. Presero origine dagli anfibi circa 300milioni di anni fa,nel Carbonifero(Paleozoico) Classe Rettili • Adattati alla vita terrestre • Uova deposte a terra con Amnios • Tegumento corneo che può dare origine a scaglie • Arti pari solitamente con 5 dita • Respirazione mediante polmoni • 12 paia di nervi cranici • Nei coccodrili anche i ventricoli sono separati • Ectotermi • I sessi sono separati • Fecondazione è interna. 17/05/14 165 • Ectotermi (la temperatura corporea varia con la temperatura esterna ), a sangue freddo poiché assorbono energia termica dall’esterno piuttosto che ottenerla da meccanismi metabolici endogeni(es.combustione metabolica del cibo). • Riscaldandosi direttamente con l’energia solare i rettili sono in grado di sopravvivere con meno del 10% delle calorie necessarie ad un mammifero delle stesse dimensioni. Richiedono scarse quantità di cibo e recuperano l’acqua concentrando le urine riproduzione • • • • • Sessi separati, Fecondazione interna Vivipari,ovovivipari,ovipari Scarse cure parentali In molte specie la determinazione del sesso è ambientale,mediata dalla temperatura di incubazione delle uova. I Rettili si originarono oltre 250 milioni di anni fa. Dominarono la terra da 225 a 65 milioni di anni fa e subirono una drastica estinzione 65 milioni di anni fa. Si ritiene che si siano evoluti da un gruppo di anfibi, i labirintodonti. Phylum Subphylum Superclasse Classe Ordine Cheloni Cordati Vertebrati Gnatostomi Rettili Coccodrilli Rincocefali Squamati 17/05/14 169 ordine CHELONI erbivori,alcune specie carnivore • Testuggini e Tartarughe Notevole esoscheletro dato da un carapace,scudo convesso legato alle vertebre,costituito da placche ossee rivestite da squame cornee,e da una parte ventrale legata alle costole detta piastrone Arti,estremità cefalica e coda retrattili (dentro il carapace). Testuggini e Tartarughe rispettivamente abitano le acque dolci , i mari . Alcune sono terrestri Testuggine di hermann Tartaruga caretta Ordine RINCOCEFALI • Comprende due sole specie viventi,i tuatara, della Nuova Zelanda . Ordine SQUAMATI • • • • Comprende : i lacertiliani gli anfisbenidi i serpenti Ordine Squamati :Lacertiliani • Dotati di norma di quattro arti sui quali si spostano appena sollevati rispetto al suolo, sono presenti forme apode.Si nutrono di insetti,alcuni erbivori ,altri carnivori . Possono raggiungere i 3 metri.La coda è lunga e può essere persa per scopi difensivi ma è rapidamente rigenerata. • Lucertole,camaleonti,gechi,iguane ecc Ordine SQUAMATI :Anfisbenidi • Forme scavatrici che non sono né lucertole né vermi. Corpo allungato e cilindrico,apodi,pelle morbida e suddivisa in minuscoli anelli .Occhi nascosti sotto la pelle Il corpo ha forma cilindrica ed è ricoperto da piccole squame disposte ad anello che lo fanno sembrare un lombrico. Sud America e Africa tropicale. Ordine SQUAMATI: Serpenti • • • • Attualmente la maggior parte vive in ambiente epigeo.Carnivori,grandi capacità predatorie,sono capaci di ingerire prede considerevolmente più ampie del loro stesso corpo,infatti posseggono un cranio detto cinetico nel quale alcune regioni ossee possono spostarsi rispetto ad altre. Alcuni presentano ghiandole velenifere annesse ad alcuni denti altri predano grazie alla loro enorme mole(pitoni 10m). La lingua,guizzante ed appuntita,concorre a veicolare le molecole coinvolte nella chemiocezione olfattiva verso organi recettoriali che si aprono sulla volta palatina del cavo orale. Ovipari,alcuni ovovivipari,pochi viviperi Vipera comune Ordine COCCODRILLI(loricati) • I soli sopravvissuti della linea filetica degli arcosauri che nel Mesozoico diede vita alla grande radiazione adattativa dei dinosauri. • I coccodrilli,e gli uccelli si sono quindi evoluti da arcosauri affini ai progenitori dei dinosauri. • Rettili di taglia maggiore, cranio allungato,robusto e rinforzato da una potente muscolatura mascellare disposta in modo tale da consentire un ampia apertura della bocca e una rapida chiusura della stessa. I denti sono disposti dentro alveoli,(caratteristica che ricorda gli arcosauri estinti e i primi uccelli). • Palato secondario (lunga paratia ossea) grazie al quale l’aria inalata attraverso le narici rilevate, viene convogliata nel retro-bocca,possono così respirare anche con la bocca piena di acqua o di cibo. • Ovipari 20-50 uova deposte ,nido con vegetazione morta(temperature basse femmine,alte maschi al contrario delle tartarughe) • Coccodrilli e alligatori Sia i coccodrilli che gli alligatori si trovano nelle regioni calde dell’Africa,Cina,Indonesia ,India,Australia, Sud America. CLASSE UCCELLI 9000 sp. 150 milioni di anni fa un animale volante annegò si fissò al fondo di una laguna in Germania e fu scoperto nel 1861 Archaeopteryx lithographica Archaeopteryx lithographica • Dimensioni di un corvo con un cranio non troppo diverso dagli attuali uccelli ad eccezione delle mascelle a forma di becco che portavano piccoli denti ossei alloggiati in alveoli come nei rettili. Scheletro rettiliano con lunga coda ossea,dita con unghia e costole addominali. Chiara impronta di penne,caratteristica che distingue gli uccelli da tutti gli altri animali. Parentela filogenetica tra rettili ed uccelli. I dinosauri teropodi condividono con gli uccelli molti caratteri derivati come il lungo collo a forma di S. Una caratteristica anatomica che lega gli uccelli ai dinosauri teropodi sono le penne,dato fornito dalla scoperta di Archaeopteryx. Classe Uccelli Si tratta di animali bipedi, alati, omeotermi ed ovipari. Le loro dimensioni variano dai 5 cm del piccolo e leggero colibrì di Elena ai 2,7 m dello struzzo, un uccello africano inadatto al volo. Tutti gli uccelli hanno i due arti anteriori modificati in ali e questa caratteristica permette, a quasi tutti gli appartenenti alla classe, di volare. Proprio questa capacità di volare, ha portato all'evoluzione di particolari adattamenti anatomici, tra i quali si possono citare il sistema respiratorio. Il becco corneo privo di denti. Esistono differenti tipologie di becco, in base al comportamento alimentare proprio della specie di uccello: a spatola, a cesoia, ad uncino, etc. • • • • • • • • • mancanza di un vero e proprio naso: le narici si aprono direttamente sulla superficie superiore del becco; presenza di una palpebra accessoria, la "Membrana nittitante”, per ulteriore protezione dell'occhio; mancanza di un vero e proprio orecchio. Gli uccelli dispongono di aperture ai lati del capo prive di padiglione. Sessi separati fecondazione interna.la deposizione di uova dal guscio duro fatto di carbonato di calcio; cuore a due atrii e due ventricoli. presenza di piume sul corpo. Le piume fungono da isolante termico verso l'ambiente esterno, esattamente come fanno i peli per i mammiferi. In alcune specie (cigni, anatre, oche, etc.) servono anche per rendere impermeabile all'acqua il piumaggio sottostante, isolando ulteriormente il corpo dell'animale dalla temperatura esterna e facilitandone anche il galleggiamento; presenza di penne sopra le piume che permettono un miglior controllo del volo; Uropigio:ghiandola posta alla base della coda,produce una secrezione oleosa che distribuita sulle penne mediante il becco le rende impermiabili. omeotermia che permette di mantenere costante la temperatura corporea penne • Le penne sono formazioni cornee che si sviluppano da follicoli cutanei che producono proteine della cheratina. • Esse si sviluppano solamente in alcuni tratti ben definiti dell'epidermide degli uccelli, e intervengono nel volo, nell'isolamento termico, nell'impermeabilità e nella colorazione • La loro struttura portante è composta dal calamo, la parte che permette l'attacco all'ala, e dal rachide, la continuazione del calamo. Al rachide sono attaccate le barbe che, a loro volta, presentano ai lati le barbule. Muta • Al cambio di stagione e all’approssimarsi del periodo riproduttivo,il piumaggio viene rinnovato. • Le penne usurate e logorate cadono e vengono sostituite da quelle nuove.Le penne della coda vengono cambiate a coppie simmetriche in modo tale da non compromettere il volo. Uccelli moderni 8600 specie,28 ordini • RATITI(corridori)sprovvisti di cresta sternale e muscoli pettorali(struzzi, emu) • CARENATI(volatori)dotati di cresta sternale(lamina ossea) quindi di carena e di muscoli pettorali per sostenere e promuovere il volo.Tra i carenati ci sono i pinguini che non volano ma nuotano. I carenati passeriformi comprende il 60% degli uccelli attuali(rondini passeri usignoli) Evoluzione dei Mammiferi • Si sono evoluti da una linea ancestrale di rettili prima degli uccelli. La loro origine(220 milioni di anni fa)fa capo ai Terapsidi I terapsidi scomparvero durante il dominio dei dinosauri,ma il loro ramo coinvolto nell’origine dei mammiferi coesiste con gli stessi dinosauri per tutto il Mesozoico,essendo però rappresentato da mammiferi di piccola taglia ed insettivori. La grande estinzione del Cretaceo(70 milioni di anni fa) determinò la scomparsa di moltissime forme rettiliane e la grande radiazione adattativa dei mammiferi. Caratteristiche generali • Corpi ghiandolari mammari,produzione di latte (secreto ricco di lipidi,zucchero,proteine,vitamine,Sali minerali) per allevare la prole • Rivestimento di peli,costituiti da cheratina,funzione coibentante(endotermi) • • • • Temperatura corporea 36°C 39°C Cuore suddiviso in quattro camere,assenza di commistio. Eterodonzia ossia posseggono un corredo dentario eterogeneo,(a differenza dei rettili denti tutti conici e di uguale dimensione)nella forma e dimensione in relazione ai diversi tipi di dieta. es. l’uomo. • Le maggiori modifiche evolutive dei mammiferi nel corso della derivazione dai rettili si riscontrano nell’articolazione mascello-mandibolare. I due segmenti scheletrici che costituiscono la cerniera di questa articolazione sono:il quadrato(sup.) e l’articolare (inf.). Nei mammiferi essa è costituita da componenti ossee appartenenti al cranio superficiale,il quadrato si trasforma in incudine e l’articolare in martello. Orecchio medio:martello,incudine ossicini della staffa. Classe Mammiferi • Sottoclasse MONOTREMI (depongono uova) • Sottoclasse MARSUPIALI (provvisti di marsupio e placenta primitiva) • Sottoclasse PLACENTATI (placenta avanzata) Monotremi(prototeri) • Discendono da un ramo molto precoce del’albero genealogico dei mammiferi,infatti posseggono tratti tipicamente rettiliani e tratti tipici dei mammiferi. • Sono rappresentati da due specie :l’ornitorinco e dall’echidna. • Unici mammiferi che depongono le uova che in struttura e modalità di sviluppo sono come quelle dei rettili. • Posseggono ghiandole mammarie ,privi di capezzoli,latte diverso in costituenti dai placentati. • Ghiandole tubulari sboccano alla base di grossi peli lungo i quali cola il latte che viene lambito dal piccolo ma non succhiato. • Australia,Nuova Guinea ornitorinco monotremi echidna Marsupiali(metateri) • Completano il loro sviluppo embrionale all’interno di una tasca materna detta marsupio. L’uovo fecondato all’inizio del suo sviluppo intrauterino contiene una limitata quantità di deutoplasma che serve come nutrimento all’embrione. Cosichè i piccoli,in fasi precoci della loro morfogenesi,vengono partoriti,raggiungono la tasca marsupiale e vengono alimentati con il latte prodotto dalla madre fino al completo sviluppo. • Australia,Sud e Nord America. koala ,canguro e opossum. Koala: marsupiale arboricolo nativo dell’Australia Placentati(euteri) • Gli embrioni completano il oro sviluppo embrionale nell’utero connessi alla madre mediante la placenta(rivestimento interno dell’utero e membrana coriale annessa all’embrione). • Sulla ghiandola tubulo-acinosa convergono numerosi tubuli in un limitato numero di dotti galattofori che sboccano alla sommità di un capezzolo dal quale il piccolo sugge direttamente il latte • Circa 4000 specie che compongono 16 ordini • Roditori 1700 specie • Chirotteri(pipistrelli) 850 specie • Insettivori (talpe,toporagni) 400 specie • Cetacei(balene,delfini) • Perissodattili (cavalli,zebre,rinoceronti) • Ecc. I Primati sono mammiferi dotati di pollici opponibili ed encefalo sviluppato • I primati sono specie prevalentemente arboricole derivati presumibilmente da insettivori abitatori degli alberi(circa 85 milioni di anni fa). I primati sono dotati di caratteristiche distintive connesse alla loro natura arboricola. Caratteristiche distintive • Mani atte ad afferrare: quindi aggrapparsi e sostenersi sugli alberi. Pollice opponibile,può essere flesso verso le altre dita della stessa mano e consente di manipolare piccoli oggetti. • Cervello grande e sviluppato:vista acuta,sviluppo di altri sensi,rapidi movimenti che implicano un’efficiente elaborazione delle numerose informazioni raccolte. Sviluppo di complessi comportamenti sociali • Almeno alcune dita provviste di unghia piatte anziché di artigli. • Visione binoculare:i campi visivi dei due occhi si sovrappongono producendo un’unica immagine. L’uomo si originò da primati ancestrali • 6 milioni di anni fa in Africa,una linea evolutiva che avrebbe condotto all’uomo incominciò a divergere dalle altre linee di primati. • L’elemento chiave differenziante gli ominini dalle altre scimmie è che i primi sono bipedi. Infatti modalità di locomozione bipede e la postura eretta potrebbero aver rappresentato un vantaggio evolutivo. Successive alterazioni anatomiche: apertura del cranio attraverso cui penetra il midollo spinale,slittò in avanti permettendo alla colonna vertebrale di disporsi esattamente al di sotto del capo. La regione pelvica si espande e può sostenere un maggior peso. Gli arti inferiori si irrobustiscono ominini • Il più antico gruppo di ominidi comprendeva diverse specie appartenenti ad un genere caratterizzato da un cervello di dimensioni più ridotte: Australopithecus • Australopithecus afarensis è cosiderato il comune progenitore della maggior parte di queste specie. Da qui in poi l’evoluzione delle specie successive non è del tutto chiara • Sebbene strettamente imparentato con i scìmpanzè e con i gorilla,l’uomo non si è evoluto direttamente da questi animali. Tutte le specie di ominidi discendono da un progenitore comune • PRIMATI specie arboricole derivati presumibilmente da insettivori abitatori degli alberi(circa 85 milioni di anni fa). PRIMATI specie arboricole derivati presumibilmente da insettivori abitatori degli alberi(circa 85 milioni di anni fa). ↓ STREPSIRRINI Animali notturni di piccole dimensioni ↓ APLORRINI Animali diurni,comprendono pure le scimmie ↓ OMINIDI Ominidi Diverse specie del genere Australopithecus Ominidi comprendevano diverse specie del genere Australopithecus diverse specie di ominidi vissero contemporaneamente ed ebbero come progenitore comune Australopithecus afarensis Però solo una linea evolutiva generò l’uomo moderno ossia HOMO SAPIENS Tutti i fossili relativi agli ominidi di età magiore di 1,5 milioni di anni rinvenuti nell’Africa orientale e meridionale (denti archi orali e crani). Il fossile più antico con caratteri umani è Australopitecus anamensis ha raggiunto postura eretta 4 milioni di anni fa vicino alla separazione dalle grandi scimmie Nel 1924 nel sud-Africa fu trovato Australopithecus africanus postura eretta, bipede con mani e denti simili alla specie corrente ma con volume encefalico di 1/3. Nel 1974 è stata trovata in una regione etiope “Lucy” Australopithecus afarensis pronunciato prognatismo, eretto, braccia lunghe, movimento tra i rami e sul suolo. “Il ragazzo di Turkana” 1,6 milioni di anni fa Con encefalo ancora più voluminoso Sembra intermedio all’H. abilis e l’H. erectus Primo ominide a migrare dall’africa verso l’Europa e l’Asia fu H. erectus 1,8 -500.000 milioni di anni fa Le forme europee dettero origine all’H. neandertalensis 200.00040.000 anni fa, con arcata sopraccigliare appena più pronunciata. Da esso derivò l’H. sapiens