Animali protostomi Acelomati Flashcards
Phylum Xenacoelomorpha: caratteristiche principali?
Phylum di recente descrizione
• probabilmente vicino, ma fuori dai Protostomi
• anche se triblastici
• senza cavità corporee (acelomati veri e propri)
• animali vermiformi, marini, anche di profondità
• vita libera, commensali, parassiti
Quali sono le caratteristiche fondamentali degli animali protostomi?
Nei protostomi il blastoporo dà origine alla bocca (per contro nei deuterostomi da origine
all’ano).
Tale carattere non è tuttavia condiviso da tutti i protostomi: durante le prime fasi di sviluppo
embrionale negli insetti, per esempio, non si assiste alla formazione di un blastoporo.
I protostomi sono estremamente diversificati, ma tutti caratterizzati da:
1) simmetria bilaterale;
2) cefalizzazione, con un encefalo anteriore (più o meno sviluppato), che avvolge l’apertura del canale digerente;
3) sistema nervoso ventrale (al contrario dei deuterostomi), formato da cordoni nervosi longitudinali appaiati o fusi.
Quali sono le principali caratteristiche dei Lofotrocozoi?
LOPHOTROCHOZOA:
–> no esoscheletro
gli appartenenti al clade possiedono almeno da una delle seguenti caratteristiche:
• larva trocofora;
La larva rappresenta uno stadio di sviluppo di un individuo immaturo e che differisce notevolmente dalla morfologia dell’adulto. La trocofora è una forma larvale di molti cladi marini caratterizzati da segementazione a spirale.
• lofoforo come struttura alimentare; Lofoforo: organo circolare a forma di ferro di cavallo disposto intorno all'apertura orale formato da una o due file di tentacoli cavi e cigliati. È deputato alla raccolta del cibo, ma anche agli scambi gassosi. --> tutti gli animali che ce l'hanno sono filtratori • segmentazione a spirale (il modo in cui si dividono le cellule dopo la formazione dello zigote)
Quali sono le caratteristiche degli Ecdisozoi?
ECDYSOZOA:
gli appartenenti al clade possiedono uno scheletro esterno (esoscheletro), secreto dall’epidermide sottostante che fornisce agli animali protezione e supporto meccanico. Una volta formatosi e induritosi non può accrescersi; pertanto, per aumentare le proprie dimensioni, l’animale è costretto a un processo di muta dell’esoscheletro (ecdisi).
Quali sono i vantaggi della simmetria bilaterale? Perché si è evoluta?
• Simmetria raggiata: ideale per specie che trascorrono buona parte della loro vita immobili, aspettando che il cibo passi nei loro paraggi e disperdendo i loro gameti in acqua
• SImmetria bilaterale: ideale per gli animali che devono: ○ cacciare attivamente il proprio cibo ○ devono raggiungere un partner o ○ una risorsa precisamente ubicata --> necessitano di muoversi in modo direzionale; questa è stata la spinta selettiva che ha forgiato la morfologia dei prossimi phyla. Movimenti attivi con una precisa direzione richiedono una forma del corpo allungata, con un’estremità cefalica (anteriore) e una caudale (posteriore). Muovendosi spesso su un substrato vi sarà una differenziazione di una parte dorsale e una ventrale. Da ciò ne deriva una simmetria bilaterale: il corpo può essere diviso in due parti speculari da un piano di simmetria. Inoltre, il movimento direzione richiede una precisa armonia dei movimenti che devono essere coordinati da un sistema nervoso centralizzato che recepisce gli stimoli dagli organi di senso e li trasmette agli organi preposti al movimento, con un sistema di feedback. Gli organi di senso sono collocati in prevalenza nella regione anteriore (nel verso del movimento), dove si concentrano anche i centri preposti a tutto il controllo nervoso. Questo fenomeno prende il nome di cefalizzazione.
Quali sono le caratteristiche degli animali acelomati?
Phyla Platyhelminthes, Nemertea e Gnathostomulida
• Sono animali protostomi, dal blastoporo si forma la bocca.
• Sono gli animali più semplici tra quelli a simmetria bilaterale.
• Cefalizzazione: abbozzo di centralizzazione del sistema nervoso.
• Sono animali tribalstici (3 foglietti embrionali):
○ dispongono un tessuto epiteliale (esterno) di origine ectodermica, il tessuto che delimita il canale digerente, di origine endodermica;
○ tra i due strati si sviluppa un terzo tessuto di origine mesodermica, formato da fibre muscolari e mesenchima (parenchima);
○ il terzo strato permette una maggiore differenziazione delle funzione vitali; dall’organizzazione tissutale (Cnidari e Ctenofori) si passa ad un’organizzazione organo-sistemica;
○ i tre phyla posseggono un sistema escretore di origine mesodermica (protonefridi) che regola l’equilibrio osmotico, mentre gli scambi gassosi avvengono attraverso la superficie corporea;
• Platyhelminthes, Nemertea & Gnathostomulida sono animali lofotrocozoi acelomati: l’unica «cavità» interna è rappresentata dal canale digerente.
Phylum Platyhelminthes: quali sono le caratteristiche fondamentali? In quali classi è diviso il Phylum?
Primo Phylum che dispone di organi
• derivati dal mesoderma (parenchima) che formano sistemi / apparati:
○ sistema muscolare
○ sistema nervoso
○ sistema escretore (assente in qualche gruppo)
○ apparato riproduttivo
• derivati dall’endoderma:
○ apparato digerente, incompleto di tipo gastrovascolare
(assente secondariamente in qualche gruppo endo-parassita)
ATTENZIONE: secondo studi recenti hanno perso il loro celoma!
• Il nome viene dal greco platys = piatto + helmins = verme e deriva dalla forma piatta tipica di questi vermi; essa facilita gli scambi gassosi in assenza di un sistema respiratorio, o l’assunzione di alimenti quando manca il sistema digerente. • Lunghezza: da pochi millimetri ad alcuni metri di alcune specie parassite. • Tubo digerente cieco. • Locomozione: utilizzano le ciglia ventrali, ma anche la muscolatura consente di effettuare una gran varietà di movimenti (scivolamento ciliare; strisciamento, contrazione, torsione e nuoto muscolare). • Ermafroditi, riproduzione sessuale e anche asessuale per frammentazione. • La forma può essere tipicamente appiattita e sottile oppure a forma di nastro.
4 classi:
• Classe Turbellaria, include prevalentemente forme a vita libera;
• Classe Monogenea, prevalentemente ectoparassiti (di pesci);
• Classe Trematoda, tutti endoparassiti (es. Fasciola hepatica, Schistosoma spp.);
• Classe Cestoda, tutti endoparassiti (tenie).
• Vivono in ambiente acquatico (marini o d’acqua dolce) o in ambiente terrestre caratterizzato da un elevato tasso di umidità (sotto pietre o a tronchi d’albero). • Circa 20.000 specie descritte.
Classe TURBELLARI: TEGUMENTO
• Epiderma ciliato
• Membrana basale dell’epidermide con rabditi: una secrezione bastoncellare composta da lamelle microscopiche stratificate. Una volta in contatto con l’acqua si gonfiano e formano un astuccio mucoso protettivo
• Molte specie sull’epidermide dispongono di organi adesivi:
○ cellule ghiandolari viscose
○ cellule ghiandolari di rilascio
○ cellule di ancoraggio
Classi: MONOGENEA, TREMATODA
(Parassiti): TEGUMENTO
• Epiderma non ciliato, tegumento sinciziale: i nuclei delle cellule non sono tutti separati da membrane cellulari
Classe: CESTODA (endo-parassiti):
TEGUMENTO
Platelminti: nutrizione e digestione
Platelminti: nutrizione e digestione
• Nei TURBELLARIA il sistema digerente consta di:
○ bocca (generalmente) ventrale
○ faringe muscoloso e può essere estroflesso dalla bocca
○ intestino (semplice o ramificato) dove avviene una pre-digestione extracellulare; le cellule del gastroderma fagocitano l’alimento predigerito e completano la digestione a livello intracellulare
• Tubo digerente cieco; il cibo non digerito viene espulso dal faringe
• Nella classe CESTODA manca l’intero sistema digerente: essi assorbono il cibo sotto forma di piccole molecole (il cibo è già digerito dall’ospite) direttamente attraverso il tegumento
Platelminti: escrezione e osmoregolazione
• Il sistema di osmoregolazione consiste in una serie di canali che terminano con cellule a fiamma (protonefridi):
○ il battito cigliare determina il passaggio del fluido che confluisce nei canali di raccolta che si aprono all’esterno con alcuni pori escretori (nefriodiopori) e da dove viene eliminata l’acqua in eccesso
• È più sviluppato nelle specie di acqua dolce, rispetto a quelle marine, poiché devono rimuovere l’eccesso di fluidi • L’escrezione dei rifiuti metabolici (cataboliti) avviene prevalentemente per diffusione attraverso la parete del corpo • Anche gli scambi gassosi avvengono attraverso l’epidermide per diffusione
Platelminti: sistema nervoso e organi di senso
Generalmente è composto:
• da uno a cinque paia di cordoni nervosi longitudinali (sotto la muscolatura) collegati da commessure trasversali (struttura a scala);
• un «cervello», in posizione anteriore, che consiste in un ammasso di cellule gangliari;
• neuroni specializzati a funzione sensoria e motoria:
• organi di senso: alcuni neuroni si differenziano in sensori in grado di recepire stimoli chimici, tattili e luminosi (ocelli); in alcuni gruppi di Turbellari sono presenti statocisti.
Platelminti: riproduzione
• può essere asessuata o sessuale
• La maggior parte sono ermafroditi con fertilizzazione incrociata
• Nelle forme parassite la riproduzione sessuata e quella asessuata possono alternarsi nel corso delle diverse fasi del ciclo biologico.
Phylum Platelminti, classe Turbellaria: caratteristiche fondamentali?
• circa 3000 specie
• soprattutto marine bentoniche (vivono sui fondali)
• alcune specie abitano anche le acque dolci o in ambienti terrestri temperati e tropicali umidi. –> comunque non possono vivere in assenza di acqua
• La maggior parte turbellari sono predatori di piccoli invertebrati (protozoi ciliati o altri protozoi)
• Altre specie sono erbivore, saprofaghe o onnivore.
• Alcune sono simbionti (commensali o parassite).
• In molte specie il faringe è protrusible e può essere inserito nelle cavità o ferite della preda per iniziare a digerirla –> bocca ubicata in posizione ventrale-mediana: proboscide può essere estroflessa all’esterno
• Localizzano il cibo per mezzo di organi chemorecettivi
• I Turbellari si muovono nuotando, strisciando o scivolando, combinando contrazioni muscolari con il movimento ciliare
• Oltre ai chemiorecettori, possiedo altri organi di senso quali:
○ sensori tattili (concentrati nella parte anteriore, connessi alle cellule ciliate);
○ statocisti (sensore di gravità e orientamento);
○ fotorecettori, ocelli (fotassia negativa).
–> necessitano di questi sistemi sensoriali perché sono animali che vanno incontro alla risorsa di cui hanno bisogno
Riproduzione asessuale:
• può avvenire per scissione trasversale (più spesso)
• o longitudinale
Riproduzione sessuata:
• Ermafroditi simultanei con fecondazione incrociata
• Gli zigoti possono essere trattenuti dagli adulti (sviluppo diretto) oppure deposti in forma di uova incapsulate
Phylum Platelminti, classe Trematoda: caratteristiche fondamentali?
Classe TREMATODA:
• circa 9.000 specie
○ tutti parassiti, la maggior parte dei quali sono ospiti di vertebrati
• Possiedono diversi adattamenti al parassitismo, quali:
○ ventose (per agganciarsi al proprio ospite) –> opistaphor
○ uncini per il fissaggio
○ ghiandole atte a produrre involucri per la formazione di cisti resistenti
• Elevato potenziale biotico = elevata capacità di amplificarsi, cioè riprodursi in maniera importante –> è un potenziale perché non è detto che tutte le uova riescano poi a schiudersi.
• Strutturalmente, i Trematodi sono abbastanza simili a Turbellari: possiedono ○ un apparato digerente ben sviluppato ○ sistemi nervoso con cordoni ventrali ○ sistema escretore con protonefridi • Una differenza importante è rappresentata dal tegumento: ○ il tegumento dei Trematodi manca di ciglia ed è di tipo sinciziale (tipico degli endo-parassiti) ○ il sincizio rappresenta le estensioni delle cellule che uniscono la propria membrana citoplasmatica al di sopra dello strato muscolare, mentre affondano i nuclei sotto il muscolo, all’interno del parenchima (mesodermico)
Per definizione:
• ospite definitivo, quello in cui il parassita si riproduce sessualmente
• Ospite intermedio: riproduzione asessuale
○ In alcune specie ci possono essere 2 o 3 ospiti intermedi prima che l’ospite definitivo sia raggiunto.
○ Vanno a collocarsi in diverse parti del corpo del loro ospite tra cui i tratti digestivo, respiratorio, circolatorio, urinario e riproduttivo.
Phylum Platelminti, classe Monogenea: caratteristiche fondamentali?
• I Monogenei sono parassiti con un solo ospite (da qui il nome Mono-)
• Sono di piccola dimensione (di solito <2 cm)
• Tipicamente parassiti esterni dei pesci, che si fissano in genere sulle branchie con un organo adesivo (spesso con ventose) chiamato opisthaptor
• Sono spesso parassiti specie-specifici o organo-specifici
○ alcuni parassitano anche la vescica urinaria o il retto di rane e tartarughe, e vi è una specie che parassita i calamari e una che si attacca al bulbo oculare di ippopotami
• La maggior parte si nutre dell’epidermide dell’ospite usando la faringe protrudibile. • Alcuni si nutrono di sangue. • I Monogenei sono ermafroditi non simultanei (i genitali maschili si sviluppano prima di quelli femminili). • Tuttavia quando maturano anche i genitali femminili possono autofecondarsi.
Phylum Platelminti, classe Cestoda: caratteristiche fondamentali?
• Sono i Platelmeniti volgarmente noti come Tenie
• Circa 4000 specie note
• Parassiti del tratto digerente dei vertebrati (producono patologie anche molto gravi che possono portare alla morte dell’organismo, quindi dovrebbero essere considerati parassitoidi)
• Quasi tutte le specie richiedono almeno due ospiti, dei quali l’ospite definitivo è un vertebrato
• Gli ospiti intermedi possono essere anche invertebrati
• Mancanza assoluta di bocca e tubo digerente
• I membri della classe Cestoda (vermi piatti) possiedono un corpo lungo e piatto a forma di nastro. • Dispongono di uno scolice, struttura che consente loro di attaccarsi al loro ospite. • Il corpo, suddiviso in molte unità riproduttive o proglottidi, prende il nome di strobila. ○ strobile si formano per processo mitotico --> continua ad allungarsi col tempo ○ moltiplicazione agamica dei cistoidi • Le nuove proglottidi vengono prodotte alla base dello scolice e, in questo modo, la strobila può diventare estremamente lunga (strobilazione [riproduzione agamica]).
Lo scolice è dotato di ventose o botridi e rostro con uncini che permettono al Cestode di attaccarsi alla parete dell’intestino del suo ospite
• Le tenie, ancorate nell'intestino, fluttuano tra il cibo digerito dall’ospite • Per tale motivo mancano di un proprio apparato digerente • Esse assorbono semplicemente l’alimento attraverso il loro tegumento • Per facilitare l'assorbimento del cibo il tegumento di una tenia ha un gran numero di minuscoli diverticoli chiamati microtrichi, molto simili ai microvilli dell'intestino dei vertebrati, che consentono di aumentare notevolmente la superficie di assorbimento del tegumento. • Strutture riproduttive complete maschili e femminile sono presenti in ciascuna proglottide (monoici): un paio di ovari e fino a 1000 testicoli --> grandissimo potenziale biotico. • Le uova sono fecondate e conservate all’interno dell’utero che si espande fino a riempire tutta la proglottide. ○ Le proglottidi mature (piene di uova fecondate, all’estremità opposta rispetto allo scolice) si distaccano dal verme e sono espulse con le feci ○ Una proglottide può autofecondarsi o essere fecondata da un’altra proglottide della stessa strobila o da quelle di altri individui (riproduzione sessuale).
