Biodiversità definizione domande risposte e differenze

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Biodiversità definizione

Definizione

Che cos’è la biodiversità e cosa racchiude il significato del termine? Dalla definizione più breve e sintetica a quella più complessa e articolata.

La biodiversità in poche parole:

La biodiversità è la diversità della vita.

La diversità della vita è a sua volta scindibile in tre sottolivelli:

diversità degli ecosistemi (ambienti naturali quali acque, boschi, spazio alpino);
diversità delle specie (animali, piante, funghi,microrganismi);
diversità del patrimonio genetico (razze o varietà di specie selvatiche e domestiche).

Un quarto livello è costituito dalla biodiversità funzionale, ovvero dalla diversità delle interazioni che si esplicano all’interno e fra i tre livelli.

La biodiversità nel diritto internazionale

Nell’articolo 2 della Convenzione sulla diversità biologica (CBD, Convention on biological diversity) la diversità biologica – o, in breve, la biodiversità – è definita come:

«la variabilità degli organismi viventi di ogni origine, compresi inter alia gli ecosistemi terrestri, marini ed altri ecosistemi acquatici e i complessi ecologici di cui fanno parte; ciò include la diversità nell’ambito delle specie e tra le specie e la diversità degli ecosistemi.»

Interrelazioni

Tra esseri viventi, sostanze nutritive e fattori ambientali diversi s’intesse una fitta rete di interdipendenze ed interazioni.

Ed è in questa rete che s’incappa quando si studiano ad esempio catene alimentari complesse come quella che, partendo dalla fotosintesi, passa attraverso le specie che si nutrono di piante per risalire fino ai loro predatori dedicati.

Gli ecosistemi offrono spazi vitali a migliaia, se non milioni, fra specie vegetali e animali, funghi e microrganismi. Questi ecosistemi forniscono prestazioni vitali anche per l’essere umano: le precipitazioni producono acqua potabile percolando nel sottosuolo boschivo e i microrganismi ne preservano la fertilità così da permettere la coltivazione di prodotti alimentari. In termini numerici, gli ecosistemi della Terra generano ogni anno un valore economico stimato tra i 16 000 e i 54 000 miliardi di dollari.

Le specie sono le componenti viventi degli ecosistemi. A volte una specie può scomparire senza che lo si noti e senza che l’intera rete della vita perda la propria funzionalità, grazie ad altre specie analoghe che vanno a riprenderne il ruolo. Se a scomparire sono però determinate specie chiave, l’intero sistema diventa instabile: lo spazio vitale si modifica anche per altri organismi e con esso possono andar perdute prestazioni d’importanza vitale. Tali interazioni si manifestano in maniera estremamente variata all’interno degli ecosistemi e sono inoltre difficilmente prevedibili. L’attenta osservazione della diversità delle specie può tuttavia darci indicazioni preziose sullo stato dei diversi complessi ecologici.

Le specie non scompaiono da un giorno all’altro. Il loro declino è il più delle volte un processo strisciante. Prima di estinguersi, alcune di loro possono rimanere per decenni nelle Liste rosse delle specie minacciate. Le popolazioni di queste specie sono perlopiù piccole e isolate: in mancanza di scambio genetico con altre popolazioni interconnesse, la consanguineità può dunque comprometterne la capacità riproduttiva.

Anche la capacità degli ecosistemi di reagire a situazioni estreme, come ad esempio siccità o malattie, può essere limitata dalla mancanza di varietà genetica. All’interno di una stessa specie vi sono sempre individui capaci di tollerare meglio eventi estremi: più grande e diversificata è una popolazione, maggiore è la possibilità che tali individui riescano a mitigarne l’impatto globale.

I tre livelli su cui si articola la diversità biologica sono strettamente connessi fra loro. Per sopravvivere le specie hanno bisogno di spazi vitali idonei e di una sufficiente variabilità genetica. Per funzionare gli ecosistemi hanno bisogno della varietà di specie che ospitano. E una buona interconnessione tra ambienti vitali è, a sua volta, indispensabile alla conservazione della varietà degli uni e degli altri.

Fonte: http://grafiche.radioshock.info/yard/progetti/metrozine/Testi/Testi/Keywords/Biodiversit%C3%A0/Definizione.doc

Sito web da visitare:http://grafiche.radioshock.info/

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Biodiversità domande risposte e differenze

ANELLIDI

La Metameria è una delle caratteristiche principali degli anellidi. Consiste nella divisione del corpo (lungo l’asse longitudinale), in un certo numero di segmenti,o metameri, simili tra loro, in cui si ripetono organi e sistemi dell’animale (sistema escretore, nervoso, circolatorio). Un corpo metamerico, ha comportato la suddivisone in setti della cavità celomatica di tutti gli anellidi, tranne quelli della classe degli irudinei, permettendo di migliorare la capacità di scavo e predazione, attraverso un maggior controllo dei movimenti; infatti mentre nei celomati primitivi la forza generata dalla contrazione muscolare, in una determinata area corporea, veniva propagata a tutto il resto del corpo tramite il liquido di un celoma indiviso, negli anellidi, ciascun compartimento celomatico può essere contratto indipendentemente dagli altri, permettendo una maggiore efficienza nei movimenti. La metameria ha così portato all’evoluzione di un sistema nervoso più sofisticato e ha fornito una ridondanza di elementi molto vantaggiosa nel caso in cui, ad esempio, un segmento del corpo di questi animali si deteriorasse o venisse perduto: in questi casi, il danno,non ne comprometterebbe la vita.

Descrizione: divisione dei protostomi- segmentazione a spirale e sviluppo embrionale a mosaico- corpo metamerico- schizoceloma diviso in setti e pieno di liquido (tranne irudinei)- simmetria bilaterale- sistema nervoso: gangli cerebrali, 2cordoni nervosi ventrali uniti da grandi assoni,vari gangli ramificati per tutto il corpo- sistema circolatorio chiuso e segmentale, vasi con muscolatura intorno, cuori che pompano sangue, amebociti e pigmenti respiratori nel sangue- sistema digerente completo e non metamerico- nefridi sviluppati per rimozione sostanze di rifiuto- PARAPODI carnosi per la locomozione e respirazione (solo policheti) e SETOLE CHITINOSE epidermiche (tranne irudinei). Dall’esterno all’interno: cuticola non chitinosa, epidermide, muscolatura circolare, muscolatura longitudinale, celoma.

Muscolatura: Gli anellidi possiedono, sotto l’epidermide, uno strato di muscolatura circolare e uno, più interno, di muscolatura longitudinale. La contrazione della muscolatura circolare determina un allungamento e assottigliamento del corpo, mentre la contrazione della muscolatura longitudinale ne determina un accorciamento e allargamento. Grazie alla divisione in setti della cavità celomatica, le contrazioni muscolari avvengono in aree ristrette e quindi la forza che si genera non si trasmette al resto del corpo. I movimenti striscianti degli anellidi sono dovuti a onde alternate di contrazione dei muscoli circolari e longitudinali che si originano dalla zona anteriore dell’animale terminando in quella posteriore (contrazione peristaltica).

Classi e differenze: Oligocheti (terrestri e d’acqua dolce), Irudinei (sanguisughe per lo più di acqua dolce), Policheti(d’acqua marina). Questi ultimi costituiscono più dei 2/3 del philum. Oligocheti e Irudinei formano il gruppo dei clitellati, caratterizzato dalla presenza del CLITELLO, una struttura implicata nel processo riproduttivo; negli irudinei il clitello è visibile solo durante la stagione dell’accoppiamento. I policheti, a differenza delle altre classi, presentano un capo ben differenziato e organi sensoriali molto sviluppati (occhi, palpi, statocisti); le setole sono numerose e disposte a ciuffi sui parapodi, che si trovano su quasi tutti i segmenti corporei, inoltre i sessi sono separati, gli organi sessuali e i dotti gametici non sono permanenti, e lo sviluppo è indiretto con una larva trocofora. Gli oligocheti, hanno poche setole, non presentano parapodi, respirano attraverso la pelle, sono ermafroditi e hanno uno sviluppo diretto, senza la larva. Gli irudinei hanno un celoma indiviso e pieno di tessuto connettivo e muscolare, non hanno né parapodi né setole; hanno un corpo con un numero fisso di segmenti (34), 2 ventose, un faringe muscoloso e una proboscide; sono ermafroditi, e lo sviluppo è diretto.

Organizzazione del corpo dei Policheti: -corpo metamerico- i policheti presentano un capo ben differenziato costituito da un prostomio, più o meno retrattile che porta occhi, antenne e palpi sensoriali e un peristomio, che circonda la bocca e che nelle forme predatrici porta mascelle chitinose (i filtratori presentano invece una corona di tentacoli). Quasi tutti i segmenti corporei hanno coppie di appendici carnose dette parapodi che consentono di strisciare, nuotare o ancorarsi ai tubi, e che hanno anche funzione respiratoria; ciascun parapodio presenta ciuffi abbondanti di setole chitinose. Molti respirano attraverso le branchie. Il segmento terminale posteriore che porta l’ano è il pidigio, davanti al quale si generano i nuovi segmenti del corpo. I Policheti a differenza delle altre classi di anellidi non hanno il clitello.

3 Strategie alimentari dei policheti: i policheti tubicoli e scavatori sono per la maggior parte sospensivori e utilizzano ciglia e muco per intrappolare il cibo come plancton e detrito. I vermi “ventaglio” emergono dai tubi da loro stessi secreti estroflettendo i radioli, o braccia piumate, ricoperte da ciglia in grado di attirare, con il loro movimento, le particelle di cibo sospese in acqua; queste ultime, se di piccole dimensioni, vengono poi intrappolate dal muco e trasportate lungo le scalanature ciliate dei radioli, fino alla bocca. Le particelle di cibo troppo grandi vengono scartate, mentre i granelli di sabbia vengono accumulati in una sacca, al di sotto della bocca, per essere successivamente utilizzati per la costruzione del tubo. Chaetopterus è un polichete che vive invece in un tubo pergamenaceo ad U sui fondali marini e che per nutrirsi secerne un filtro mucoso attraverso il quale pompa acqua, col movimento dei suoi “ventagli”; quando il filtro è pieno, si forma una pallina di cibo che viene trasportata alla bocca sempre grazie al movimento ciliare. Arenicola è un polichete che vive in cunicoli sabbiosi in cui crea, un flusso d’acqua, grazie a movimenti peristaltici del proprio corpo; le particelle di cibo vengono filtrate dalla sabbia presente davanti al suo cunicolo e il verme inghiotte quindi questa sabbia piena di cibo.

Organizzazione del corpo degli irudinei: Le sanguisughe hanno generalmente un corpo compresso dorso-ventralmente lungo dai 2 ai 6 cm. Hanno un numero fisso di segmenti corporei, generalmente 34, e presentano 2 ventose, una posteriore e una anteriore utilizzate per aderire saldamente al substrato e per la locomozione “a compasso”. I parapodi e le setole sono assenti, il celoma non è diviso in setti ed è pieno di tessuto connettivo e muscolare che ne riducono notevolmente l’efficienza come scheletro idrostatico. La maggior parte degli irudinei possiede una proboscide protusibile e un faringe muscoloso, con 3 mascelle armate di denti. Il clitello è visibile solo durante la stagione riproduttiva e ha la funzione di secernere sia muco per avvolgere l’animale durante l’accoppiamento, sia un bozzolo, che riceve uova e spermatozoi e al cui interno avviene lo sviluppo embrionale.

ARTROPODI

Classi del subphylum Chelicerati: i Chelicerati sono un gruppo di artopodi molto antico caratterizzato dalla presenza di 6 paia di appendici, che comprendono un paio di cheliceri, un paio di pedipalpi e 4 paia di zampe ambulacrali. Mancano di mandibole e antenne e la maggior parte di loro aspira il nutrimento dalle proprie prede. Comprendono le classi: Merostomata, tra cui i Limuli, con un duro carapace non segmentato e un largo addome con un telson a spina e branchie a libro; i Pycnogonida, piccoli animali marini con 4 paia di lunghe zampe ambulacrali, un paio di zampe ovigere, oltre ai cheliceri, e una proboscide; Aracnida, gruppo numeroso e diversificato che comprende ragni, zecche, acari, opilioni, scorpioni.

Opilioni, Aracni: Gli opilioni hanno addome e cefalotorace uniti. Il loro addome presenta una evidente segmentazione esterna ed hanno 4 paia di zampe affusolate. I ragni possiedono cefalotorace ed addome collegati da un sottile peduncolo e non presentano segmentazione esterna. Sono predatori soprattutto di insetti; i loro cheliceri sono come artigli e sono dotati di dotti collegati con ghiandole velenifere. Alcuni hanno denti alla base dei cheliceri per lacerare o masticare la preda ; respirano grazie a polmoni a libro o trachee o entrambe le strutture. Hanno di solito 8 occhi semplici tuttavia, la vista è poco sviluppata. L’ apparato escretore è formato da tubuli malpighiani. La tela viene secreta grazie a 2 o 3 paia di filiere contenenti migliaia di microscopici tubi che sono collegate a ghiandole sericigene addominali.

Scorpioni, acari e zecche: Tutti artropodi della classe aracnida. Gli scorpioni sono animali tipici delle regioni tropicali e subtropicali, che si nascondono in cunicoli di giorno e cercano cibo la notte; si nutrono di insetti e ragni che afferrano con un paio di pedipalpi chelati e dilaniano con cheliceri a tenaglia. Il corpo è formato da un cefalotorace breve che porta occhi e appendici e da un addome segmentato privo di appendici che si divide in un pre-addome largo e un post-addome più sottile che termina con un apparato pungente usato per iniettare veleno. Gli acari differiscono dagli altri aracnidi per il loro cefalotorace completamente unito all’addome, senza segni visibili di divisione esterna o segmentazione. I pezzi boccali formano una protusione anteriore detta capitulum. Gli acari vivono nel terreno, nelle acque marine ma soprattutto in quelle dolci; possiedono delle lunghe e sottili setole che favoriscono il nuoto. Alcune specie sono parassitarie, sia di piante che di animali, come Trombicula, la cui larva si nutre di tessuti dermici di vertebrati terrestri compreso l’uomo, causando dermatiti. Può causare dermatiti e allergie anche il famoso acaro della polvere. Le zecche sono di dimensioni maggiori rispetto agli acari; pungono la pelle dei vertebrati e succhiano il sangue aumentando notevolmente le proprie dimensioni corporee. Sono, dopo le zanzare, i più importanti vettori di malattie al mondo, trasportano agenti quali virus, funghi, protozoi, batteri. Ixodes è responsabile in USA del morbo di Lyme.

Classificazione dei Crostacei: I crostacei sono gli unici artropodi con due paia di antenne, mandibole e due paia di mascelle; tutte le appendici (un paio per somita) sono originariamente biramose. Per lo più sono acquatici e presentano un carapace. Si dividono in: Branchiopodi, caratterizzati dalla presenza di appendici natatorie appiattite con funzione respiratoria (es; Daphnia); Massillopodi, con 5 somiti cefalici, 6 toracici e 4 addominali, non hanno appendici sull’ addome e presentano un occhio caratteristico, (comprendono i cirripedi, ostracodi, copepodi, branchiuri); Malacostraci, classe più grande e diversificata di crostacei, hanno di solito 8 somiti toracici, 6 addominali ciascuno con un paio di appendici (comprendono gamberi, granchi, gamberetti, aragoste).

Come hanno risolto il problema della crescita: La presenza di un esoscheletro cuticolare non estendibile, ha comportato, negli artropodi, un limite alla crescita corporea; tuttavia questi animali hanno risolto il problema mediante il processo di muta o ecdisi, che prevede la perdita periodica della cuticola e la conseguente formazione di una nuova cuticola più grande. Le mute sono frequenti negli stadi larvali e diventano sempre più rare negli adulti. Nel periodo di pre-muta la cuticola si assottiglia, perdendo sali inorganici, che vengono riassorbiti dai tessuti, e si stacca dall’epidermide sottostante; l’epidermide inizia a secernere dapprima un nuovo strato di epicuticola e poi uno di esocuticola, mentre gli enzimi digeriscono la vecchia endocuticola che si dissolve (i prodotti in soluzione vengono riassorbiti); durante l’ecdisi le vecchia epicuticola ed esocuticola si staccano dall’animale; nella post-muta la cuticola formata si irrobustisce mediante tannazione e deposito di sali inorganici e altre sostanze accumulate in precedenza. Il processo dell’ecdisi è sotto controllo ormonale.

Come si sono sviluppate le ALI negli Insetti: Nonostante gli insetti condividano la capacità di volare con gli uccelli ed alcuni mammiferi, le loro ali si sono evolute diversamente da quelle degli animali suddetti e non sono loro omologhe. Le ali negli insetti si sono sviluppate a partire da estroflessioni della parete del corpo dei segmenti del mesotorace e metatorace. Esse consistono in una doppia membrana che contiene venature di cuticola ispessita che servono da rinforzo. La maggior parte degli insetti ha 2 paia di ali (un paio anteriore sul mesotorace e un paio posteriore sul metatorace), ma alcuni non le possiedono, come pidocchi, pulci, termiti; altri ne hanno solo un paio, come nel caso dei Ditteri, che possiedono, invece che un paio di ali posteriori, un paio di bilanceri o altere, responsabili dell’equilibrio nel volo. Le ali possono essere sottili e membranose, come nelle mosche, spesse e coriacee come nei coleotteri, ricoperte di fini scaglie come nelle farfalle e falene, oppure ricoperte di peli come nei tricotteri.

Differenza tra metamorfosi olometabola ed emimetabola negli insetti: La metamorfosi è quel processo biologico che avviene nello sviluppo post-embrionale e prevede una serie di stadi attraverso i quali l’animale subisce delle trasformazioni prima di raggiungere la forma adulta. La maggior parte degli insetti compie la metamorfosi olometabola (completa), quella che prevede lo stadio di uovo, larva, pupa, adulto; dall’uovo si schiude la larva, che compie diverse mute prima di formare intorno a se una struttura protettiva, il bozzolo, e trasformarsi quindi in pupa, stadio in cui l’animale non si nutre; dopo la muta finale, dal bozzolo fuoriesce l’adulto, con le ali raggrinzite e un colorito pallido; rapidamente le ali si irrobustiscono e si distendono e l’adulto è pronto per un nuovo ciclo. Non c’è competizione tra i diversi stadi poiché le larve occupano ambienti diversi e si nutrono di cibi diversi da quelli degli adulti. La metamorfosi emimetabola (graduale o incompleta) prevede invece gli stadi di uovo, ninfa, adulto; dall’uovo si schiude una forma giovanile dell’insetto, detta ninfa che va incontro, crescendo, ad una serie di mute, fino ad arrivare alla forma adulta.

Organizzazione del corpo degli insetti pterigoti: gli insetti pterigoti sono gli insetti dotati di ali. Hanno tre paia di zampe, generalmente 2 paia di ali sulla regione toracica del corpo, ma alcuni possono averne solo un paio (es; ditteri). I tagmata sono capo, torace (protorace, mesotorace, metatorace) e addome. La cuticola riveste ogni segmento corporeo ed è costituita da 4placche, scleriti, un tergum dorsale, uno sterno ventrale, e 2 pleure laterali. Il capo porta occhi composti e un paio di antenne; le parti boccali consistono in mandibole, mascelle ,labrum, e ipofaringe. Le ali sono portate dal meso- e metatorace, e sono costituite da una doppia membrana che presenta venature di cuticola ispessita che danno rinforzo alle ali stesse. Le zampe si modificano per svolgere diverse funzioni.

Classificazione insetti: Ortotteri: grilli, cicale, blatte, mantidi religiose, locuste insetti stecco. Odonati: libellule. Emitteri: cimici. Coleotteri: lucciole, coleotteri vari. Lepidotteri: falene, farfalle. Ditteri: mosche zanzare, moscerini. Imenotteri: api, formiche, vespe.

PROTOSTOMI MINORI

Differenze tra Brachiopoda e Molluschi bivalvi: I brachiopodi (5-80mm) sono tutti animali marini, sessili e bentonici che vivono per la maggior parte nelle acque basse; come i molluschi bivalvi, possiedono due valve calcaree secrete da un mantello, ma a differenza dei bivalvi, che possiedono una valva sinistra e destra, i brachiopodi hanno una valva ventrale, o pedicellare più grande e una dorsale, o brachiale, più piccola; la valva ventrale si prolunga ad una estremità formando un becco appuntito, sul quale si apre un foro, attraversato dal pedicello, un peduncolo carnoso che serve ai brachiopodi per ancorarsi al substrato. I molluschi bivalvi non hanno il pedicello e solo poche specie sono sessili; infatti grazie al piede, questi molluschi strisciano o scavano nella sabbia. A differenza dei bivalvi, nei Brachiopodi le parti molli, con i vari organi, sono comprese nella cavità celomatica, situata nella zona posteriore della conchiglia. Nella zona anteriore è presente la cavità del mantello dove si trovano la bocca, il lofoforo ed eventualmente l'ano. Il lofoforo è un organo costituito da tentacoli ciliati, utilizzati per la respirazione e l’alimentazione; i bivalvi possiedono invece delle branchie ciliate, e in alcune specie il mantello si modifica a formare sifoni inalante ed esalante per la respirazione. Nei brachiopodi Inarticolati inoltre, le valve non sono tenute da alcun cardine, ma solo dalla muscolatura.

Caratteristiche e habitat dei Briozoi: I briozoi sono tutti animali acquatici, per la maggior parte organizzati in colonie, che si trovano su tutti i tipi di substrato solido come conchiglie, rocce, alghe brune, e sono uno dei principali gruppi di invertebrati che incrostano le chiglie delle navi. Ciascun individuo, zooide, non supera gli 0,5 mm di lunghezza ed è costituito da un polipide, che comprende tratto digerente, muscoli e lofoforo, e un cistide, che costituisce la parete corporea dell’animale, compreso l’esoscheletro secreto dall’epidermide, detto zoecio. Lo zoecio, calcareo o chitinoso, è una sorta di scatola all’interno della quale l’animale vive; grazie alla contrazione dei muscoli e all’aumento della pressione idrostatica, all’interno della camera, l’opercolo posto su di essa si apre e l’animale spinge fuori il suo lofoforo, costituito da tentacoli ciliati, per poter catturare il cibo. In caso di pericolo, grazie alla contrazione di altri muscoli, gli zooidi ritirano il lofoforo nello zoecio. Mancano di organi respiratori vascolari ed escretori, perché date le loro piccole dimensioni, il liquido celomatico assicura il trasporto interno. Sono ermafroditi, si riproducono sessualmente e asessualmente; la riproduzione asessuale avviene per gemmazione o mediante statoblasti.

Lunghezza: Sipunculidi: 15-30 cm; vermi marini bentonici con un corpo non metamerico privo di setole, formato da un tronco, inserito generalmente in un cunicolo di sabbia o fango, e un capo costituito da un introverto retrattile, dotato di una corona di tentacoli ciliati che circondano la bocca. Echiuridi: da pochi mm a 50 cm; vermi marini dotati di un corpo cilindrico non metamerico, che rimane infossato all’interno dei cunicoli, e una proboscide estendibile che fuoriesce dal cunicolo alla ricerca di cibo. Foronoidei: da pochi mm a 30 cm; vermi marini che vivono all’interno di tubi coriacei da loro stessi prodotti. Hanno un apparato ciliato, lofoforo, che estroflesso dal tubo, permette la cattura del cibo. Pogonofori: 5-85 cm; questi vermi vivono in tubi coriacei da loro secreti, ma sono privi di bocca e intestino. Brachiopoda: 5-80 mm; gruppo antico di organismi marini, bentonici, sessili, caratterizzati dalla presenza di due valve calcaree secrete dal mantello, e da un lofoforo ampio interno alle valve. Briozoi: 0,5 mm; le colonie raggiungono qualche cm di diametro. Animali acquatici, ciascuno vive in una camera, zoecio, secreta dall’epidermide e il loro corpo è costituito dal polipide che comprende, muscoli, tratto digerente, centri nervosi e lofoforo. Pentastomidi: 2,5-12 cm; sono parassiti dei canali respiratori soprattutto dei rettili e hanno un corpo rivestito di cuticola chitinosa che viene cambiata durante gli stati giovanili attraverso la muta. Onicofori: 1,4-15 cm; tutti terrestri, ricoperti da cuticola molle che subisce mute; hanno due antenne, numerose zampe, un sistema tracheale e un emocele. Tardigradi: più corti di 1 mm; la maggior parte terrestri, hanno zampe non articolate dotate di unghie con cui si attaccano al substrato, strisciando goffamente; hanno una cuticola non chitinosa, e la capacità di entrare in criptobiosi (stadio di vita latente). Chetognati: 2,5-10 cm; vermi planctonici dal corpo allungato, non segmentato rivestito da sottile cuticola; si lasciano trasportare dalla corrente ma possono compiere scatti in avanti grazie alla pinna caudale e i muscoli longitudinali; hanno denti e spine intorno alla bocca.

ECHINODERMI

Caratteristiche: Animali tutti marini, deuterostomi, con segmentazione radiale, formazione dell’ano a partire dal blastoporo e formazione altrove della bocca; il celoma si genera per enterocelia. Da una cavità celomatica si origina il sistema acquifero, caratteristica unica del philum, che sfrutta la pressione idraulica per muovere i numerosi minuti piedi tubulari, pedicelli, utilizzati per la locomozione e l’alimentazione. Per spostarsi alcune classi sfruttano le braccia o le spine. Il corpo non è metamerico, la cefalizzazione è assente così come gli organi escretori. Hanno un endoscheletro formato da piastre o ossicoli dermici spesso spiniformi, e più esternamente presentano un epidermide il più delle volte ciliata e caratterizzata, in alcune classi, dalla presenza delle pedicellarie, piccole strutture a forma di pinza. La respirazione avviene attraverso branchie dermiche, podia, polmoni acquiferi (oloturoidei) o borse (ofiuroidei). Il sistema digerente è completo e solo negli ofiuroidei l’ano è assente. I sessi sono separati la riproduzione è esterna e lo sviluppo avviene attraverso una larva liberamente natante che inizialmente presenta una simmetria bilaterale; successivamente nel corso della crescita, questa larva va incontro ad una metamorfosi che porta ad una riorientamento di 90° dell’asse del corpo, con la formazione di una nuova bocca sul lato sinistro e un nuovo ano su quello destro; il risultato del processo, è un adulto a simmetria radiale. Gli echinodermi sono capaci di rigenerare parti del corpo andate perdute.

Simmetria: Gli echinodermi sono animali che nella forma larvale presentano una simmetria bilaterale; il loro corpo può essere diviso lungo un piano sagittale in due metà speculari, una destra e una sinistra. Nella forma adulta però tutti gli echinodermi (tranne il caso del riccio a cuore) hanno un corpo a simmetria radiale che può essere quindi diviso in metà uguali da più piani passanti per l’asse longitudinale del corpo. Per questo cambiamento di simmetria le larve degli echinodermi vanno incontro ad una metamorfosi che porta ad un riorientamento di 90 gradi dell’asse del corpo, con la fomazione di una nuova bocca sul lato sinistro e di un nuovo ano sul lato destro; gli organi interni si riorganizzano, l’asse antero-posteriore viene così perso, e si arriva ad una forma adulta a simmetria radiale.

Organizzazione del corpo degli Asteroidei: (stelle marine). Possiedono generalmente 5 braccia tozze che si fondono in un disco centrale; ciascun braccio è attraversato da solchi ambulacrali che convergono nella bocca, posta centralmente sul lato ventrale, inferiore, dell’animale. Dai solchi ambulacrali, aperti, si proiettano numerosi pedicelli, o podia, tubicini muscolosi cavi, importanti per la locomozione e alimentazione. Al centro di ciascun solco è visibile, dal lato orale, il nervo radiale, coperto solo da una sottile epidermide; più internamente si estende il celoma e il canale radiale del sistema acquifero. La superficie aborale è ruvida e generalmente coperta di spine, alla cui base si trovano le pedicellarie, minute strutture a forma di pinza simili a mascelle, che servono per afferrare il cibo per mantenere pulita la superficie corporea e per proteggere le branchie dermali, o papule, piccole proiezioni celomatiche con funzione respiratoria. Sul lato aborale vi sono un piccolo ano e un madreporite circolare, una piastra calcarea forata, collegata, attraverso un canale petroso, al sistema acquifero, un sistema di canali che sfrutta i meccanismi idraulici per compiere la locomozione, escrezione, respirazione, alimentazione. Al di sotto dell’epidermide vi è un endoscheletro mesodermico composto da piccole piastre calcaree od ossicoli, tenuti insieme dal tessuto connettivo.

Caratteristiche degli Ofiuroidei: (stelle serpentine).Classe più numerosa e diversificata degli echinodermi. Corpo a forma di stella, con 5braccia sottili nettamente separate dal disco centrale; non hanno pedicellarie o papule e i solchi ambulacrali sono chiusi perché ricoperti da ossicoli. La locomozione non avviene tramite i pedicelli, ma grazie alle braccia, che consistono in una colonna di ossicoli articolati, connessi da muscoli e coperti da piastre. Il madreporite è posto sul lato orale dell’animale, la bocca è circondata da 5 placche mascellari e l’ano è assente; sul lato orale, alla base delle braccia, si aprono 5 paia di borse, che permettono gli scambi gassosi; sulla parete celomatica di ciascuna borsa vi sono piccole gonadi che rilasciano, nelle borse stesse, le cellule sessuali che poi fuoriescono dall’animale. Gli organi viscerali si trovano solo nel disco centrale, l’intestino è assente; come tutti gli echinodermi, possiedono un sistema acquifero e la larva liberamente natante, a simmetria bilaterale, subisce una metamorfosi per cui la forma adulta dell’animale risulta essere a simmetria radiale. Possiedono la capacità di rigenerare parti del loro corpo andate perdute.

Echinoidei:(ricci di mare),corpo compatto racchiuso in una teca endoscheletrica costituita da piastre calcaree strettamente addossate l’una con l’altra; non hanno braccia ma possiedono 5 solchi ambulacrali chiusi che corrono lungo la teca confluendo in una regione, periprocto, che si trova sul lato aborale, superiore, dell’animale, e nella quale si trovano l’ano il madreporite e i pori genitali. I solchi sono rivestiti di pedicelli e la teca è dotata di numerose spine e pedicellarie di vario tipo. La locomozione avviene grazie alla contrazione dei muscoli posti alla base delle spine. Sono caratterizzati dalla presenza della lanterna di Aristotele(vedi…); il sistema acquifero è costituito da una serie di canali radiali che corrono sotto ciascun solco e convergono in un canale anulare intorno alla bocca. I ricci irregolari, i ricci a cuore, hanno una simmetria secondariamente bilaterale.

Oloturoidei: (cetrioli di mare).Corpo sviluppato lungo l’asse oro-aborale a forma di cetriolo; privi di braccia, possiedono tentacoli intorno alla bocca e hanno minuscoli ossicoli immersi nel derma coriaceo. Cavità celomatica funge da scheletro idrostatico; madreporite interna al celoma, pedicellarie assenti, una sola gonade. Possiedono il polmone acquifero (vedi…).

Organizzazione del corpo dei Crinoidei: (gigli di mare e comatulidi). Corpo costituito da 5 braccia flessibili che si ramificamo a formare altre numerose braccia piumate, dotate di pinnule laterali. Le specie sessili, per ancorarsi al substrato, hanno un lungo peduncolo, costituito da una colonna di piastre calcaree articolate; questo peduncolo, dotato di cirri, è attaccato alla superficie aborale dell’animale (calice). Spine, pedicellarie e madreporite sono assenti; le braccia sono percorse da solchi ambulacrali aperti, rivestiti di ciglia che servono per trasportare il cibo alla bocca. L’organizzazione del sistema acquifero è simile a quello delle altre classi di echinodermi. L’epidermide è poco sviluppata. Sono lunghi 15-30 cm.

Lanterna di Aristotele: (echinoidei) Apparato boccale raschiatore che si trova sul lato inferiore del riccio, sotto la teca endoscheletrica. È formato da 5placche calcaree (piramidi) unite da fibre muscolari longitudinali; ciascuna placca porta un dente appuntito. 5 paia di muscoli protrattori spingono la lanterna verso il basso esponendo i denti all’esterno, mentre 5 paia di muscoli retrattori tirano all’interno della teca la lanterna. Polmone acquifero: (Oloturoidei). E’ costituito da due tubi pluriramificati che convergono in una cloaca muscolosa, che pompa acqua marina al loro interno; serve sia per la respirazione che per l’escrezione. Pedicellarie: (asteroideri ed echinoidei). Piccole strutture a pinza simili a mascelle, che servono per afferrare il cibo, mantenere pulita la superficie corporea; il alcuni casi possiedono alla base ghiandole velenifere. Si trovano sull’epidermide, intorno alle spine. Madreporite: (asteroidei, ofiuroidei, echinoidei, oloturoidei). Piccola piastra calcarea forata, collegata, tramite il canale petroso, all’anello anulare del sistema acquifero. La sua funzione non è ancora chiara ma alcuni autori ritengono che il madreporite riequilibri la pressione idrostatica all’interno del corpo dell’animale, nel caso di fluttuazioni esterne della pressione.

CORDATI

Ciclo vitale del tunicato ascidiaceo: Gli Ascidiacei sono animali marini che appartengono al subphylum degli Urocordati, detti anche Tunicati per la presenza intorno al corpo di una tunica di rivestimento fatta di materiale non vivente. Il ciclo vitale, inizia con una larva liberamente natante, simile ad un girino, che possiede tutte le caratteristiche dei cordati: una notocorda, un cordone nervoso dorsale, una coda postanale, un endostilo ed un faringe con fessure branchiali. La larva, senza nutrirsi, nuota per alcune ore prima di fissarsi verticalmente, con delle papille adesive, ad un substrato solido, ed inizia la sua metamorfosi; perde la coda, la notocorda degenera e il cordone nervoso si riduce ad un singolo ganglio. Nell’adulto sessile che si viene a formare, rimangono solo l’endostilo e le fessure branchiali faringee.

Dire se esistono forme coloniali di cordati e se sì quali: Gli Ascidiacei, animali marini appartenenti al subphylum degli urocordati, o tunicati, possono essere solitari, o coloniali. La colonia si forma attraverso il processo di gemmazione. Ciascuna ascidia, nella forma adulta, sessile, ha un corpo cilindrico rivestito da una tunica (da cui il nome tunicati) costituita da un materiale non vivente; presenta due sifoni, inalante ed esalante che permettono la circolazione dell’acqua dentro e fuori dal corpo, hanno un cuore ventrale, e un sistema digerente ad U. Solo nella forma larvale liberamente natante, gli ascidia possiedono la notocorda, il cordone nervoso dorsale e la coda postanale; in seguito alla metamorfosi questi caratteri vengono persi e al termine dello sviluppo, l’adulto presenta solo un ganglio nervoso, un endostilo e le fessure branchiali faringee. L’endostilo, presente sul sacco branchiale è un solco che secerne muco con la funzione di intrappolare le particelle di cibo nell’acqua; queste tramite il movimento delle ciglia scivolano verso l’esofago dell’animale e l’acqua, inizialmente entrata insieme al cibo dal sifone inalante, esce ripulita dal sifone esalante, sempre grazie al movimento ciliare. Sono animali ermafroditi e la fecondazione è esterna.

Caratteristiche del sub-phylum Vertebrata: I vertebrati presentano, almeno in qualche stadio del loro ciclo vitale, tutte le caratteristiche dei Cordati: una notocorda, un cordone nervoso dorsale, un endostilo, una coda postanale e fessure faringee. Possiedono un endoscheletro osseo o cartilagineo vivente, che consente una crescita continua e fornisce una robusta impalcatura per l’attacco e l’azione dei muscoli segmentati; questo endoscheletro è costituito da una colonna vertebrale (tranne che nelle Missine) e da una scatola cranica che protegge il cervello (da questa deriva il nome Craniata tipica del subphylum). I vertebrati, per rispondere alle aumentate dimensioni del corpo, all’aumentata mobilità e velocità, hanno sviluppato degli adattamenti fisiologici per supportare un metabolismo accelerato: il faringe perforato si è dotato di una potente muscolatura, trasformandosi in un’efficiente pompa per lo scorrimento dell’acqua,e favorendo gli scambi gassosi grazie alla sua vascolarizzazione; il sistema digerente muscolarizzato si è completato con la formazione di fegato e pancres e ghiandole digestive; il cuore ventrale tricamerato ha consentito un efficiente trasporto di nutrienti e altre sostanze grazie anche alla presenza di eritrociti con emoglobina nel sangue. Il sistema escretore è formato da nefridi appaiati, dotati di tubi, che drenano le sostanze di rifiuto nella cloaca o nella regione anale. Il cervello è altamente differenziato e gli organi di senso altamente specializzati. Sessi separati, ciascuno dotato di gonadi pari. Nella maggior parte dei vertebrati sono presenti arti pelvici e pettorali pari; mascelle articolate nella superclasse degli gnatostomi.

Classi dei vertebrati: Il subphylum dei Vertebrati si divide in due superclassi, quella degli Agnati (senza mascelle) detti anche Ciclostomi e quella degli Gnatostomi (dotati di mascelle). Gli agnati comprendono 2 classi: Myxini (missine) e Cephalospidomorphi (lamprede); individui anguilliformi, privi di pinne pari e scaglie, con una bocca discoidale e uno scheletro cartilagineo, senza vertebre nelle missine. Gli gnatostomi comprendono i pesci con mascelle e tutti i tetrapodi: classe dei Condroitti (pesci cartilaginei cioè squali, razze, chimere) predatori, caratterizzati dalla presenza di un endoscheletro cartilagineo, bocca ventrale, scaglie placoidi, organi di senso ben sviluppati, fessure baranchiali esposte; classe degli Actinopterygii (pesci ossei con pinne raggiate) classe più numerosa di vertebrati e classe dei Sarcopterygii (pesci ossei con pinne carnose)classe a cui appartengono solo i celacanti, e da cui derivano i tetrapodi; caratterizzate entrambe da uno scheletro osseo, pinne pari, branchie coperte da un opercolo, vescica natatoria, specializzazioni della muscolatura mascellare e degli elementi scheletrici coinvolti nell’alimentazione; i tetrapodi, vertebrati terrestri, comprendono: classe Amphibia (anfibi), animali ectotermi, con pelle umida priva di scaglie, sviluppo generalmente con stadio larvale e respirazione tramite branchie, polmoni o pelle; classe Reptilia (rettili), ectotermi, dotati di polmoni, pelle asciutta ricoperta da squame, sviluppo senza stadi larvali, all’interno di un uovo dotato di guscio; classe Aves (uccelli), endotermi, con arti anteriori modificati per il volo, corpo ricoperto da penne; classe Mammalia (mammiferi), endotermi,con ghiandole mammarie, corpo rivestito da peli.

PESCI

Ecologia delle forme viventi dei Ciclostomi: Con il termine ciclostomi (bocca circolare) si indicano gli agnati attuali, lamprede e missine. Le missine sono un gruppo esclusivamente marino che si nutre di pesci morti o morenti, anellidi, molluschi e crostacei. Sono saprofaghe e predatrici e, sebbene siano quasi completamente cieche, riescono ad individuare rapidamente il cibo grazie ai sensi dell’ olfatto e del tatto molto sviluppati. Per mezzo di denti sulla lingua, si attaccano alla preda ed esercitano su di essa un’azione di leva, annodando la propria coda e facendo scorrere il nodo verso la preda stessa, raschiando successivamente pezzi di tessuto. Non hanno stadi larvali e lo sviluppo è diretto. Le lamprede possono essere marine o dulcacquicole. Le forme parassite, si attaccano alle loro prede, i pesci, mediante una bocca circolare a ventosa, che possiede dentelli cornei appuntiti, ed iniziano a lacerare i tessuti succhiando i liquidi corporei. Le forme non parassite invece, non si nutrono dopo la metamorfosi in adulto perché il loro canale alimentare degenera. Tutte le forme di lamprede muoiono rapidamente dopo essersi riprodotte e, in tutte le specie, anche quelle marine, la riproduzione avviene nelle acque basse dei ruscelli. Qui, nei fondali fangosi o ciottolosi, i maschi scavano una depressione, all’interno della quale le femmine depositano le uova, che vengono immediatamente fecondate dal maschio e ricoperte di fango. Dalle uova schiuse escono le larve che iniziano una metamorfosi che le porta alla forma adulta, che abbandona la fossa fangosa.

Ciclo della Lampreda: Le lamprede, sia marine che dulcacquicole, si riproducono in inverno o in primavera nelle acque basse con fondo ciottoloso o sabbioso dei ruscelli. I maschi scavano una depressione ovale utilizzando il disco orale per spostare le pietre o vibrazioni del corpo per spazzare via il detrito minuto. Le femmine depongono le uova in questa cavità, il nido, e il maschio immediatamente le feconda. Le uova appiccicose aderiscono al substrato e vengono ricoperte di sabbia; dopo circa 2 settimane le uova si schiudono e fuoriesce una larva (ammocete) che rimane nel nido fino a raggiungere la lunghezza di 1 cm e poi si affonda nel fango emergendo solo di notte per nutrirsi di detrito organico e piccoli invertebrati. Questo periodo larvale può durare dai 3 ai 7 anni prima che l’ ammocete subisca metamorfosi in adulto e migri verso i laghi o mari. Tutti gli adulti, parassiti o meno, muoiono subito dopo la riproduzione.

Ampolle di Lorenzini: Sono speciali organi di senso posseduti dagli Elasmobranchi (squalo e razza)-Condroitti-, che si trovano nella parte anteriore della testa e formano una rete di canali pieni di gel. Attraverso questi organi gli squali e le razze riescono ad individuare i campi elettro-magnetici prodotti da eventuali prede; in questo modo possono essere percepite anche le prede nascoste sotto la sabbia. Gli elasmobranchi, la cui vista è meno sviluppata rispetto a quella dei pesci ossei, possiedono inoltre il sistema della linea laterale, sistema di canali che vanno dalla testa ai fianchi, lungo il corpo dell’animale, al cui interno si trovano organi recettori (neuromasti) sensibili alle vibrazioni e ai cambiamenti delle correnti d’acqua; grazie a questo sistema riescono a percepire e localizzare corpi in movimento. Anche gli organi di senso olfattivi sono molto sviluppati in questi pesci.

Come hanno risolto i pesci ossei e cartilaginei il problema di non affondare: I pesci cartilaginei come gli squali, per evitare di affondare, sono costretti a nuotare in avanti incessantemente; la coda asimmetrica muovendosi lateralmente spinge verso l’alto il loro corpo, mentre l’ampia testa e le pinne pettorali piatte agiscono come piani che permettono il sollevamento della testa. Il galleggiamento è facilitato da un grande fegato contenente un particolare idrocarburo saturo, lo squalene, che essendo meno denso dell’acqua contribuisce a sostenere la notevole massa dello squalo. La maggior parte dei pesci ossei, possiede invece un mezzo di galleggiamento molto più efficiente, costituito dalla vescica natatoria, una cavità corporea riempita di gas (soprattutto O2), che si trova sotto la colonna vertebrale, e che possiede due aree specializzate: la ghiandola del gas che immette gas nella vescica, e un’area di riassorbimento, detta “ovale”, che lo rimuove. Lo scambio dei gas avviene tra il sangue e la vescica natatoria; la ghiandola del gas è dotata di una fitta rete di capillari, detta rete mirabile, che funziona da sistema controcorrente che cattura ossigeno dal sangue, per immetterlo nella vescica natatoria; per la fuoriuscita del gas, invece, si apre una valvola muscolare, il gas entra nell’ovale per poi essere rimosso dal circolo sanguigno. Aumentando il gas nella vescica natatoria, il pesce sale verso la superficie, mentre diminuendolo, il pesce scende verso il basso, senza fare alcuno sforzo muscolare. Alcuni pesci come le trote, possiedono un dotto pneumatico che collega l’esofago alla vescica natatoria. Questi pesci per riempire la vescica natatoria di gas, sono costretti a salire in superficie ed inghiottire aria e sono quindi limitati a vivere nelle acque poco profonde.

ANFIBI

Adattamenti degli anfibi per conquistare la terra ferma: La transizione evolutiva dei vertebrati dall’acqua alla terraferma, iniziò nel periodo Devoniano e durò milioni di anni; durante questo periodo alcuni vertebrati acquatici, per far fronte alla scarsità d’acqua causata dalla siccità, acquisirono delle importanti caratteristiche, adattamenti strutturali e fisiologici per affrontare la vita sulla terraferma; comparvero così gli artropodi: anfibi e amnioti (rettili, uccelli mammiferi). Oggi gli anfibi sono però gli unici vertebrati viventi che hanno uno stile di vita sospeso tra ambiente acquatico e terrestre e anche le specie esclusivamente terrestri conservano una dipendenza dagli ambienti umidi ed acquatici; la loro pelle è sottile e deve essere idratata per evitare il disseccamento, le uova sono senza guscio e le larve hanno una respirazione branchiale. Le caratteristiche che hanno consentito agli anfibi di vivere sulla terraferma sono: i polmoni, organi in grado di catturare l’ossigeno atmosferico (più abbondante di quello sciolto in acqua) che a differenza delle branchie, non collassano, quando l’animale viene a contatto con l’aria; una circolazione doppia, quella sistemica che irrora il corpo e quella polmonare che rifornisce i polmoni, per una maggiore efficienza nel trasporto di ossigeno; le zampe, arti derivanti dalle pinne, dotate di una forte impalcatura ossea e muscolare, in grado di sostenere la massa dell’animale per la deambulazione terrestre; membrane timpaniche esterne, per meglio captare i suoni nell’aria.

La respirazione: Gli anfibi respirano attraverso le branchie, i polmoni, la pelle. Gli Urodeli (salamandre, tritoni) che hanno stadi larvali acquatici, hanno, appena nascono, le branchie, che vengono però perse con la metamorfosi in adulti. Alcune specie, sin dalla nascita, possiedono i polmoni, che vengono però attivati solo dopo la metamorfosi. Altre specie come gli afiumidi, pur avendo una vita completamente acquatica, respirano con le branchie nello stadio larvale fino alla metamorfosi, poi nella forma adulta attivano i polmoni, e per poter respirare sono costretti a salire in superficie e rifornirsi con le narici di ossigeno atmosferico. I pletodontidi invece sono completamente terrestri e non respirano con i polmoni ma esclusivamente attraverso la pelle, sottile, e ricca di capillari dermici. Gli Anuri (rospi, rane, raganelle) possiedono invece nel loro stadio larvale acquatico di girino, 3 paia di branchie esterne che diventano in seguito interne e coperte da un sottile opercolo; nella forma adulta, terrestre, questi anfibi perdono le branchie e sviluppano i polmoni.

RETTILI

Caratteristiche che hanno consentito ai rettili di sopravvivere meglio sulla terraferma rispetto agli anfibi: Una delle caratteristiche adattative che ha portato i rettili a sopravvivere meglio, rispetto agli anfibi, sulla terraferma, è stata quella di aver sviluppato un uovo amniotico: un uovo che può essere deposto sulla terraferma perché rivestito da un guscio poroso, coriaceeo o pergamenaceo in grado di fornire protezione con all’interno un ambiente idoneo allo sviluppo dell’embrione; un sacco vitellino pieno di tuorlo, che fornisce il nutrimento; l’Amnios, un sacco pieno di liquido in cui galleggia l’embrione; più esternamente l’ Allantoide, membrana che agisce sia da superficie respiratoria che come camera di accumulo dei rifiuti metabolici; una membrana ancora più esterna, il Corion attraverso la quale passano liberamente O2 e CO2. I rettili possiedono una pelle spessa, asciutta ricoperta da squame che limitano le perdite d’acqua e forniscono protezione dai danni fisici. La respirazione avviene attraverso i polmoni e le branchie sono del tutto assenti. Gli arti (tranne che nei serpenti e in altri rettili apodi) sono strutturati in modo da sostenere meglio la massa corporea e consentire movimenti più rapidi.

Caratteristiche dei rettili che li differenziano dagli anfibi: I rettili a differenza degli anfibi possiedono delle caratteristiche che hanno permesso loro di sopravvivere meglio sulla terraferma, svincolandosi totalmente dall’ambiente acquatico. Una delle differenze più importanti è la presenza nei rettili di un uovo amniotico dotato di guscio, che contiene cibo e membrane protettive che consentono lo sviluppo dell’ embrione sulla terra. La forma giovanile che nasce, infatti, non è una larva acquatica ed ha respirazione polmonare. I rettili possiedono una pelle spessa, secca e con squame che offre protezione contro il disseccamento, al contrario degli anfibi, la cui pelle è sottile e deve essere idratata per evitare il disseccamento; hanno mascelle che permettono di applicare una forza maggiore per afferrare e schiacciare le prede; possiedono organi copulatori che permettono la fecondazione interna, mentre negli anfibi anuri la fecondazione è esterna; sono dotati di un sistema circolatorio efficiente e di una pressione sanguigna superiore a quella degli anfibi; ad eccezione dei rettili senza zampe, sono forniti di un sostegno del corpo migliore di quello degli anfibi, nonché arti più idonei al movimento sulla terraferma; possiedono polmoni più sviluppati di quelli degli anfibi e non hanno respirazione cutanea; l’aria è spinta nei polmoni grazie alla compressione della cavità toracica, e non spinta dai muscoli della bocca come negli anfibi; i rettili hanno poi evoluto strategie efficaci per trattenere l’ acqua e i prodotti di rifiuto azotati sono escreti dal rene sotto forma di acido urico piuttosto che urea; hanno un sistema nervoso molto più complesso rispetto agli anfibi; possiedono organi di senso olfattivi altamente specializzati, mentre l’udito, sviluppato negli anfibi, nei rettili è quasi del tutto assente.

UCCELLI

Adattamenti al volo degli uccelli: Gli adattamenti degli uccelli per il volo, sono quelli finalizzati alla riduzione del peso corporeo e all’aumento della potenza; le ali, arti anteriori modificati, servono per il sostegno e la spinta nell’aria. Per ridurre il peso, gli uccelli possiedono ossa dello scheletro con cavità aeree, che sono allo stesso tempo robuste ed in grado di costituire un supporto rigido; il cranio, è una struttura leggera, fusa in un unico pezzo: la scatola cranica e le orbite sono grandi per ospitare un cervello voluminoso ed i grandi occhi, essenziali per l’acutezza della vista ed un rapido coordinamento dei movimenti. Per fornire una maggiore rigidità al corpo, le costole sono fuse con le vertebre, con il cinto pettorale e con lo sterno; quest’ ultimo possiede una carena larga e sottile per l’inserimento dei potenti muscoli del volo, disposti in modo da tener basso il baricentro del corpo: il muscolo pettorale, che contraendosi abbassa le ali durante il volo, e quello antagonista, sopracoracoideo, che invece le alza. Gli uccelli presentano una copertura epidermica fatta di penne, strutture leggere, resistenti ed elastiche, che offrono impermeabilizzazione e alta capacità d’ isolamento termico; il tipo più comune sono le penne di contorno, penne con vessillo che permettono il volo. Gli adattamenti che forniscono la forza per il volo, comprendono un alto tasso metabolico, un’alta temperatura corporea e una dieta molto energetica; il sistema respiratorio molto efficiente consiste in un sistema di sacche aeree interconnesse disposte in modo da far fluire aria ossigenata nei polmoni sia durante l’inspirazione che l’espirazione. Anche il sistema circolatorio è efficiente e consiste in un cuore con quattro camere e un circolo polmonare diviso da quello sistemico; la pressione del sangue è alta.

Differenza delle modalità di volo tra insetti e uccelli: Negli insetti i movimenti delle ali sono controllati da un complesso di muscoli toracici: i muscoli diretti del volo, inseriti alla base delle ali e i muscoli indiretti del volo non attaccati alle ali. In tutti gli insetti il sollevamento delle ali avviene grazie alla contrazione dei muscoli indiretti, che spingono il tergum in basso, verso lo sterno, schiacciando il torace dell’insetto. L’abbassamento delle ali invece avviene per contrazione dei muscoli diretti o per semplice rilascio di quelli indiretti, a seconda della specie. Per generare la spinta in avanti durante il volo, i muscoli diretti consentono di variare l’angolo d’inclinazione dell’ala: durante il sollevamento, il margine anteriore dell’ala, viene ruotato in sù, mentre durante l’abbassamento, viene ruotato in giù; questa modulazione genera un movimento caratteristico ad otto. Negli uccelli, per il volo battente, sono necessarie 2 forze: la forza portante verticale che sostiene il peso dell’ uccello ed è fornita dalle penne secondarie della parte interna dell’ala, e la forza traente orizzontale che muove in avanti l’ uccello ed è fornita dalle penne primarie sulla punta dell’ ala: durante il colpo d’ ala verso il basso queste si piegano verso l’ alto e durante il colpo verso l’ alto si piegano nella direzione opposta. Negli uccelli poi si possono avere diverse modalità di volo (planato, battente o per le alte velocità) a cui corrispondo diverse conformazioni delle strutture alari (ali ellittiche, ali ad alta portanza, ali per volo veleggiato ecc).

MAMMIFERI

Modelli riproduttivi dei mammiferi: I mammiferi hanno tre diversi modelli riproduttivi. Un modello è rappresentato dai monotremi, o prototeri, che depongono le uova (ovipari). Un esempio è quello dell’ornitorinco; la femmina, produce 2uova mature che vengono fecondate, negli ovidotti, dal maschio. Queste uova scendendo per gli ovidotti, acquisiscono albumina secreta da ghiandole, e vengono ricoperte da un guscio pergamenaceo; vengono poi deposte nei cunicoli e incubate per alcuni giorni, finchè schiudendosi, escono i piccoli che cominciano a nutrirsi del latte materno, succhiando il pelo in prossimità delle aperture delle ghiandole mammarie. Non c’è una gestazione e lo sviluppo embrionale dipende dalle sostanze contenute nell’uovo come accade in rettili e anfibi; la differenza è quella però che i piccoli appena nati si nutrono del latte materno. Un secondo modello riproduttivo è quello dei marsupiali, o metateri, mammiferi ovovivipari che presentano una placenta primitiva, coriovitellina. L’embrione, blastocisti, inizialmente rivestito da un guscio, galleggia nell’utero materno; successivamente con la schiusa, si impianta nell’utero formando in esso una piccola depressione e assorbendo le secrezioni nutrienti dalla mucosa per mezzo del sacco del tuorlo vascolarizzato. La gestazione è breve e i marsupiali danno alla luce figli che sono ancora da considerarsi embrioni; tuttavia, alla nascita le madri iniziano l’allattamento e le cure parentali. Il terzo modello riproduttivo è quello dei mammiferi placentati, o euteri (vivipari), in cui la riproduzione consiste in una gestazione prolungata e allattamento molto lungo. Gli embrioni rimangono nell’utero, nutriti da placenta corioallantoidea (collegamento diretto tra madre e figlio). Durata della gestazione: variabile.

Quali sono i taxa attualmente in grado di volare: Insetti pterigoti, uccelli, pipistrelli (unici volatori tra i mammiferi)

Elencare le classi di animali più lunghi di 10 m: Tra i pesci più grandi c’è lo squalo balena (classe condroitti, sottoclasse degli elasmobranchi) che può raggiungere i 15m di lunghezza ed è una specie planctofaga; scheletro completamente cartilagineo, con potenti muscoli e organi di senso altamente sviluppati. Tra i mammiferi ci sono le balenottere ( quella nel mediterraneo puo’ raggiungere i 24 m) e i capodogli (18 m) con arti anteriori modificati in pinne e con ghiandole mammarie tipiche dei mammiferi; il pelo è però quasi del tutto assente. Sono mammiferi placentati.

Fonte: http://sommofabio.altervista.org/ANNO2/Biodiv/Biodiv-BIX-RisposteAdAlcuneDomande.doc

Sito web da visitare: http://sommofabio.altervista.org

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