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Domenico Fulgione » 6.Phylum Cnidaria


Phylum Cnidaria

  • 7700 specie note. Da 1-2 mm a oltre 2 m (scifomeduse).
  • Simmetria raggiata o biradiale intorno ad un asse longitudinale con estremità orale ed aborale.
  • Capo e metameria assenti.
  • 2 foglietti embrionali: ecto-, endodermide. Mesoglea interposta tra i due.
Phyllorhiza Foto di Domenico Fulgione.

Phyllorhiza Foto di Domenico Fulgione.


Gruppi principali

  • Class. Hydrozoa (idrozoi)
  • Class. Scyphozoa (scifozoi)
  • Class. Anthozoa (antozoi)
  • Class. Cubozoa (cubomeduse)
Anemone Foto di Domenico Fulgione.

Anemone Foto di Domenico Fulgione.


Forme adulte del corpo

Gli cnidari adulti possono avere due diverse forme del corpo: polipo, cilindrico bentonico (attinie coralli, idree) o medusa a forma di campana o di ombrella, liberamente natante.
Quando il ciclo biologico dello cnidario comprende sia lo stadio di polipo che di medusa si parla di “alternanza di generazioni”.

Forme del corpo degli Cnidari: a) polipo, b) medusa. Disegni di Daniela Rippa.

Forme del corpo degli Cnidari: a) polipo, b) medusa. Disegni di Daniela Rippa.


Parete del corpo

Il corpo degli cnidari è costituito da tre strati: un’epidermide esterna, un mesenchima intermedio (contenente prevalentemente da fibre collagne che costituisco una matrice detta mesoglea) e un gastroderma interno che tappezza la cavità gastrovascolare.

Parete del corpo: 1 epidermide, 2 mesoglea, 3 gastroderma. Disegno di Daniela Rippa.

Parete del corpo: 1 epidermide, 2 mesoglea, 3 gastroderma. Disegno di Daniela Rippa.


Cavità gastrovascolare

Canale alimentare incompleto (digestione extracellulare).
Scambio gas respiratori e residui metabolici.
Liberazione dei gameti.
Scheletro idrostatico.

Sezione longitudinale del corpo di una idra con visione della cavità gastrovascolare. Disegno di Daniela Rippa.

Sezione longitudinale del corpo di una idra con visione della cavità gastrovascolare. Disegno di Daniela Rippa.


Cnidociti

Cellule altamente specializzate che contengono le principali armi offensive e difensive degli cnidari, le cnidae (nematocisi o spirocisti) scaricabili (capsule ripiene di liquido contenenti un filamento cavo avvolto a spirale):

  • Volventi (filamento che si avvolte intorno alla preda);
  • Glutinanti (difesa ed ancoraggio ai substrati).
Cnidociti: cnidocita non scaricata (sinistra) e scaricata (destra), 1 cnidio, 2 opercolo. Disegno di Daniela Rippa.

Cnidociti: cnidocita non scaricata (sinistra) e scaricata (destra), 1 cnidio, 2 opercolo. Disegno di Daniela Rippa.


Funzioni Vitali

Alimentazione e nutrizione: prede paralizzate dalla scarica delle nematocisti. Digestione sia extra- che intracellulare (enzimi delle cellule ghiandolari gastrodermiche).

Scambi gassosi: attraverso il corpo.

Osmoregolazione ed escrezione: escrezione dalla bocca. Amebociti coinvolti nell’escrezione dei prodotti di rifiuto azotati.

Sistemi di trasporto interno: i liquidi interstiziali si muovono con i movimenti del corpo.

Cotylorhiza – Foto di Domenico Fulgione.

Cotylorhiza - Foto di Domenico Fulgione.


Funzioni Vitali (segue)

Movimento e locomozione: cellule epiteliomuscolari esterne (non negli antozoi) per le contrazioni del corpo. Cellule nutritive flagellate nella cavità gastrovascolare, spesso con funzioni contrattili (idropolipi e antozoi) per modificare il calibro della cavità gastrovascolare. Si attaccano al substrato con muco prodotto dalle cellule ghiandolari del disco pedale.

Coordinazione nervosa: sistema nervoso diffuso a rete, con casi di concentramento: anelli nervosi delle meduse (es. regolano la rotazione dell’ombrella della medusa).

Chrysaora – Foto di Domenico Fulgione.

Chrysaora - Foto di Domenico Fulgione.


Riproduzione

Asessuale

  • Gemmazione: nello stadio fisso (polipo).
  • Strobilazione: unico degli scifozoi.
  • Scissione binaria longitudinale: nei polipi.
  • Rigenerazione: dopo frammentazione o lacerazione pedale.

Sessuale

  • Mediante gameti nello stadio di medusa.

Monoici o dioici. Alcuni con gonadi semplici. Fecondazione esterna. Fase larvale “planula” ed “efira”.
Gli cnidari presentano 3 tipi fondamentali di ciclo biologico:

  1. solo stadio di medusa (raro);
  2. sia polipo sia medusa (più comune);
  3. solo polipo (tipico di antozoi e idre).
Cassiopea – Foto di Domenico Fulgione

Cassiopea - Foto di Domenico Fulgione


Obelia (Idrozoi)

Obelia ha un ciclo biologico caratterizzato da polipi e meduse distinti. Le meduse sviluppano gonadi maschili o femminili e liberano nell’acqua gameti che unendosi danno origine ad uno zigote. Da questo dopo segmentazione e gastrulazione si sviluppa una planula. La planula vive per un breve periodo liberamente natante, poi si attacca al substrato è si trasforma in un polipo larvale che dividendosi per gemmazione da origine ad una colonia adulta. Alcuni polipi della colonia (gonozoidi) hanno specifiche funzioni riproduttive e da essi per gemmazione hanno origine le meduse liberamente natanti.

Ciclo biologico di Obelia: 1 Medusa, 2 Spermatozoi ed uova, 3 Planula, 4 Planula insidiata, 5 Colonia giovane, 6 Colonia adulta, 7 gonozoide. Disegno di Daniela Rippa.

Ciclo biologico di Obelia: 1 Medusa, 2 Spermatozoi ed uova, 3 Planula, 4 Planula insidiata, 5 Colonia giovane, 6 Colonia adulta, 7 gonozoide. Disegno di Daniela Rippa.


Obelia

Obelia; gonozoidi e gastrozoidi. Foto Biagio D’Aniello.

Obelia; gonozoidi e gastrozoidi. Foto Biagio D'Aniello.


Aurelia (Schyphozoa)

Le meduse adulte hanno sessi separati (dioiche) e la fecondazione tra uova e spermatozoi avviene all’interno della cavità gastrovascolare. Dallo zigote in divisione ha origine una planula liberamente natante che successivamente si attacca al substrato trasformandosi in un piccolo polipo detto scifistoma che dividendosi per gemmazione da origine ad una forma di polipo adulta lo strobilo. Dallo strobilo per gemmazione hanno origine le giovani meduse dette efire.

Ciclo biologico di Aurelia: 1 Medusa, 2 Spermatozoi ed uova, 3 Planula, 4 Scifistoma, 5 Strobilo, 6 Efira. Disegno di Daniela Rippa.

Ciclo biologico di Aurelia: 1 Medusa, 2 Spermatozoi ed uova, 3 Planula, 4 Scifistoma, 5 Strobilo, 6 Efira. Disegno di Daniela Rippa.


Aurelia

Aurelia; meduse. Foto Maurizio Della Pietra.

Aurelia; meduse. Foto Maurizio Della Pietra.


Hydra (Hydrozoa)

Il ciclo biologico dell’idra è caratterizzato dalla sola forma di polipo. Si riproduce sia sessualmente sia assesualmente. I sessi sono generalmente separati. La uova sono contenute in calici sulla superficie del corpo dove avviene la fecondazione. Gli zigoti vanno incontro a segmentazione e si circondano di una capsula chitinosa protettiva che successivamente si stacca dal genitore. Le giovani idre restano incapsulate durante i periodi sfavorevoli uscendo fuori quando le condizioni ambientali divengono idonee alla sua sopravvivenza.

Ciclo biologico di Hydra: 1Maschio, 2 Femmina, 3 spermatozoi, 4 capsula contenente l’uovo fecondato, 5 Embrione incapsulato, 6 giovane idra, 7 idra adulta in gemmazione. Disegno di Daniela Rippa.

Ciclo biologico di Hydra: 1Maschio, 2 Femmina, 3 spermatozoi, 4 capsula contenente l'uovo fecondato, 5 Embrione incapsulato, 6 giovane idra, 7 idra adulta in gemmazione. Disegno di Daniela Rippa.


Ecologia

Gli cnidari sono elementi fondamentali di molte catene trofiche, costituiscono la struttura fondante delle barriere coralline contribuendo in maniera significativa alla biodiversità marina.

Anemone e altri organismi – Foto di Domenico Fulgione.

Anemone e altri organismi - Foto di Domenico Fulgione.


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