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Nozioni di Zoologia:
Vertebrati e Invertebrati
VERTEBRATI
Subfilum del regno animali, corrispondente al filum dei cordati. Sono anche conosciuti con il nome di Craneati. Gli
appartenenti a questo subfilum rappresentano il gruppo più numeroso e più progredito fra i cordati e si distinguono
esclusivamente per la presenza di una colonna vertebrale o spina dorsale, composta da uno scheletro interno di
cartilagine o ossa. Per questo motivo, gli appartenenti a questo gruppo si chiamano vertebrati, per distinguerli da
tutti gli altri animali pluricellulari, gli invertebrati. Anche se la corda dorsale è presente in tutti i vertebrati
nel corso dello sviluppo embrionale, in quelli più progrediti rappresenta le vertebre, mentre in quelli meno
sviluppati rimane nel corso di tutta la vita sotto forma di cordone che attraversa il centro di ogni vertebra.
La maggior parte si contraddistingue per la presenza di:
1) un cervello, formato dalla differenziazione della parte anteriore del tubo neurale e che si trova racchiuso nel
cranio;
2) esistenza di due paia di appendici articolate, siano esse pinne o membra;
3) un sistema vascolare sanguigno chiuso, con un cuore contrattile ventrale e sangue con globuli rossi;
4) aperture branchiali permanenti nei vertebrati inferiori e transitori nelle forme superiori, che sviluppano polmoni;
5) una parte del corpo che si prolunga posteriormente sotto forma di coda;
6) un celoma grande che conti gli organi vitali;
7) reni situati nel dorso;
8) occhi ed orecchie simmetricj;
9) un solo paio di gonadi situate in sessi separati.
Le otto diverse classi che costituiscono il subfilum dei vertebrati si riuniscono normalmente in due superclassi:
Pisces, o pesci, con branchie e pinne e tetrapodi, con forme terrestri. La prima è costituita da quattro classi:
Agnatha, Placodermi, Chondrichthyes e Osteoichthyes. La seconda, da Amphibia, Reptilia, Aves e Mammalia.
La Superclasse dei Pisces, Classe Agnatha, comprende i pesci senza mandibole e presenta solo due gruppi di rappresentanti
viventi: le lamprede e i pesci civetta. I resti fossili indicano che questa classe ebbe diversi appartenenti
nell'era devocenica.
Classe Placodermi (pesci mandibolati primitivi). Gruppo estinto. Probabilmente le loro mandibole mobili si
svilupparono a partire da un paio di supporti o archi branchiali. Hanno dato origine a tutti gli altri pesci e,
apparentemente, questi derivarono dagli agnati primitivi.
Classe Chondrichthyes (pesci cartilaginosi). Comprende i pescicani, le razze, le torpedini e le chimere . Il loro
scheletro è cartilaginoso. Possiedono mandibole e denti, appendici o pinne pari. È specie vivipara. (fecondazione
interna). La loro evoluzione - come quella del gruppo di pesci ossei che verrà di seguito descritto - si svolse
parallelamente ed indipendentemente dall'evoluzione dei placodermi, che sostituirono sul finire del
devonico.
Classe Osteichthyes: (Pesci ossei). Attualmente questi vertebrati predominano sia in acqua dolce che marina, anche
se la loro origine fu il mare. II loro scheletro adulto è formato per la maggior parte da ossa. Tutta la regione
branchiale possiede quattro coppie di branchie ed è ricoperta da una lamina ossea (I'opercolo) con un'uscita
verso la sua estremità libera. Il polmone ha perso la sua funzione respiratoria, convertendosi in certuni in vescica
natatoria. Si ritiene che i primi appartenenti a questa classe formassero due gruppi: i pesci con pinne munite di
raggi ed i pesci con pinne lobate (con una parte carnosa o «lobo» riscontrabile in ogni pinna). Fino a poco tempo
fa, si riteneva che quest'ultimo gruppo fosse estinto, mentre a partire dal 1939 sono stati trovati vari esemplari
vivi di Coelacanthus sulle coste nel Sud dell'Africa, ritenuti una discendenza collaterale proveniente dal nucleo
primitivo.
Alla superclasse dei Tetrapodi appartengono due classi: anfibi e rettili, ai quali sono stati dedicati due articoli
tematici.
Classe degli uccelli. Non esiste dubbio alcuno che certe forme primitive di rettili provenissero ancestralmente dagli
uccelli e, sebbene in forma indipendente, dai mammiferi. Unici animali a possedere piume, che sono straordinariamente
adatte al volo, anche se non tutti sono capaci di volare, come il pinguino, gli struzzi e il kiwi .
Nella classe degli uccelli, esistono approssimativamente venticinque ordini, per un totale di novemila specie circa.
Classe Mammalia (Mammiferi). Le due caratteristiche peculiari e particolari di questo gruppo sono la presenza
del pelo, elemento isolante e di controllo della temperatura e quella delle ghiandole mammarie con le quali nutrono i
piccoli. Per questo possiamo ritenere i mammiferi (e i primati in particolar modo) come il punto più alto dello
sviluppo dei vertebrati.
INVERTEBRATI
Sono quegli animali privi di vertebre, cioè della colonna vertebrale, struttura di sostegno tipica dei vertebrati, e
inoltre dello scheletro sia del capo che degli arti.
Una distinzione tra invertebrati e vertebrati venne formulata da Aristotele in modo implicito: egli divideva gli
animali in due classi, «animali con sangue» e «animali senza sangue». Fra i primi erano inclusi i quadrupedi
vivipari, gli uccelli, i quadrupedi ovipari e i pesci, mentre tra i secondi si ritrovavano i molluschi, i
malacostraci, gli entoma, in cui Aristotele classificava insetti e anellidi, e ostracodermi. Questa distinzione oggi
non ha ragione di essere, perché non è vero che gli invertebrati siano senza sangue: molti di loro infatti
possiedono una circolazione di sangue, anche se per la maggior parte di essi è incolore. Nel XIX secolo venne
formulata la distinzione, ancora oggi in uso, grazie agli studi di Lamarck e Cuvier . I primi invertebrati, partendo
dal gradino più basso della scala evolutiva. sono gli organismi unicellulari, i cosiddetti protozoi: i più
semplici sono le schizofite, di cui fanno parte i batteri e le cianoficee o alghe azzurre, i flagellati, composti da
individui autotrofi ed eterotrofi e i ciliati. Per superare lo stato unicellulare, alcuni organismi si riuniscono in
colonie di cellule, come i poriferi che non hanno una vera struttura istologica ma sono costituiti da cellule
differenziate e specializzate nelle diverse funzioni.
Seguono, nella scala evolutiva, i celenterati, animali a simmetria raggiata che mostrano un discreto piano di
organizzazione: per esempio la parete del corpo è costituita da due strati di cellule, ectoderma ed endoderma,
che formano un resistente tessuto di tipo epiteliale, e nell'ectoderma si trovano cellule sensoriali e nervose oltre
agli cnidoblasti, cellule altamente specializzate che servono per la cattura delle prede e per difesa. Il gruppo
di animali che segue ha simmetria bilaterale: sono i platelminti e i nematelminti, vermi piatti. I primi
presentano un rudimentale sistema nervoso formato da gangli, un apparato digerente con un intestino a fondo cieco, un
sistema escretore che funziona per regolazione osmotica e organi per la riproduzione di ambedue i sessi in quanto sono
ermafroditi: i secondi differiscono dai primi per il fatto che l'intestino si apre all'esterno con l'ano e che i sessi
sono separati. Entrambi sono parassiti dell'uomo e degli animali. Una particolarità del gruppo che viene dopo i
vermi piatti è che il loro corpo, cilindrico, è diviso in metameri esternamente, corrispondenti a una metameria
anche interna: questi animali sono gli anellidi, comprendenti forme marine e terrestri, come i lombrichi, e
forme parassite come le sanguisughe . I metameri sono segmenti aventi tutti la stessa organizzazione determinando
così una successione regolare di organi interni ed esterni, a eccezione del segmento cefalico: compare negli
anellidi, per la prima volta, una sorta di apparato circolatorio composto da vasi dorsali e ventrali collegati
fra loro e da zone contrattili con funzione di cuore, e un sistema muscolare per la locomozione. Abbastanza simili
nella loro organizzazione agli anellidi, sono i crostacei, nei quali però i segmenti esterni non corrispondono a
quelli interni: essi sono divisi in tre parti, testa, torace e addome e ogni segmento del torace porta delle appendici
articolate. Inoltre l'apparato digerente è maggiormente differenziato, come il ganglio cerebrale superiore
(cervello).
Caratteristiche simili presentano gli aracnidi, che in più hanno organi specifici, come le ghiandole serigene degli
araneidi che tessono la tela. Seguono gli insetti, caratterizzati dalla stessa metameria eteronoma dei
crostacei; è da sottolineare la presenza dei muscoli per il volo, un perfezionamento degli organi di senso e un
apparato respiratorio tracheale.
Continuando nella scala evolutiva si trovano i molluschi, in cui scompare la simmetria bilaterale e la segmentazione e
che sono sprovvisti di appendici: la caratteristica conchiglia è secreta dal mantello, una sottile tonaca, e
può essere esterna o interna o anche doppia. La circolazione è aperta e il sangue contiene un pigmento
respiratorio, I'emocianina, che diventa azzurra quando è ossidata. L'ultimo gruppo è quello degli echinodermi,
animali a simmetria pentaradiale: sono provvisti di uno scheletro calcareo e sono privi di apparato circolatorio,
sostituito da un apparato emale in cui si trova un liquido che ha una funzione simile al sangue. Sia gli organi
digerenti che il sistema nervoso hanno disposizione raggiata: unico nel regno animale è il sistema
ambulacrale, costituito da organi locomotori e tattili.
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