28311 - EVOLUZIONE ED ADATTAMENTI DEGLI INVERTEBRATI MARINI

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso, lo studente possiede conoscenze avanzate sui pattern, processi e meccanismi evolutivi che hanno portato alla diversità degli invertebrati marini, ivi inclusi gli adattamenti integrati morfo-funzionali (morfo-molecolari e morfo-fisiologici) selezionati positivamente e posti alla base del successo evolutivo dei principali gruppi di invertebrati marini. In particolare, lo studente è in grado di: - individuare e descrivere comparativamente i principali tratti morfo-funzionali adattativi ed evolutivi nei taxa invertebrati marini; - individuare e descrivere le relazioni organismo-ambiente in termini di strutture e funzioni adattative selezionate negli invertebrati marini.

Contenuti

*MORFOLOGIA EVOLUTIVA E ADATTATIVA DEGLI INVERTEBRATI MARINI

1) IL PROCESSO DI NUTRIZIONE

EVOLUZIONE DELLE STRUTTURE DIGERENTI
a) Ambiente cellulare (protisti, poriferi)
b) Cavita' gastrovascolare (cnidari, platelminti)
c) Apparato digerente completo (nemertini, anellidi, molluschi, artropodi, echinodermi)

EVOLUZIONE DELLA DIGESTIONE
a) Digestione totalmente intracellulare (protisti, poriferi)
b) Digestione in parte intracellulare ed in parte extracellulare (cnidari, platelminti)
c) Digestione totalmente extracellulare (metazoi più evoluti)

ADATTAMENTI TROFICI
a) Alimentazione sospensivora (poriferi, policheti, lofoforati, gasteropodi, bivalvi, molti crostacei, alcuni cordati)
b) Alimentazione detritivora (molti policheti, sipunculi, alcuni gasteropodi, oloturie)
c) Alimentazione erbivora (alcuni molluschi, alcuni policheti, crostacei, echinoidei)
d) Predazione (ciliati, alcuni cnidari, ctenofori, alcuni turbellari, nemertini, alcuni policheti, alcuni gasteropodi, cefalopodi, chetognati, asteroidei)
e) Assorbimento superficiale dei nutrienti (protozoi endoparassiti, cestodi, gasteropodi endoparassiti, alcuni crostacei)
f) Alimentazione liquida (nematodi intestinali, sanguisughe, alcuni crostacei)

STRATEGIE PER PROCURARE E UTILIZZARE IL CIBO
a) Alimentazione continua (animali sessili o sedentari: sospensivori come policheti tubicoli e cirripedi)
b) Alimentazione discontinua (animali attivi carnivori o erbivori: raccolta del cibo veloce e digestione graduale).

2) L'OSMOREGOLAZIONE ED I SISTEMI ESCRETORI

CONTROLLO DELL'ACQUA E DEI SOLUTI
a) Osmo-conformatori (la maggior parte degli invertebrati marini)
-stenoalini (granchi Majidi)
b) Osmo-regolatori
-eurialini (granchio ripario acque salmastre)

I SISTEMI ESCRETORI
A) Vacuoli contrattili (protozoi e poriferi d'acqua dolce)
B) Protonefridi (platelminti)
C) Metanefridi (anellidi)
D) Ghiandole antennali (gamberi, granchi)
E) Ghiandole mascellari (alcuni crostacei, fra cui malacostraci)

3) GLI SCAMBI GASSOSI

SUPERFICI RESPIRATORIE E SISTEMI RESPIRATORI
a) Membrana cellulare: semplice diffusione (protisti, poriferi)
b) Superficie corporea: respirazione cutanea (cnidari, platelminti)
c) Cavità del mantello (alcuni gasteropodi)
d) Branchie: evoluzione e adattamenti (dai parapodi dei policheti alle branchie di molluschi, crostacei, echinodermi)

4) IL TRASPORTO INTERNO E I SISTEMI CIRCOLATORI

SISTEMI DI TRASPORTO SEMPLICI
a) Diffusione attraverso la membrana plasmatica (protisti)
b) Circolazione dell'acqua dall'ambiente esterno a quello interno (poriferi)
c) Cavità gastrovascolare (semplice negli cnidari e ctenofori, ramificata nei platelminti);
d) Pseudoceloma e liquido pseudocelomatico (nematodi)


SISTEMI CIRCOLATORI
a) Aperto (la maggior parte dei molluschi, crostacei, ascidiacei)
b) Chiuso (nemertini, anellidi, cefalopodi)

*ADATTAMENTI BIOCHIMICO-FISIOLOGICI DEGLI INVERTEBRATI MARINI

1) ALIMENTAZIONE ED ESCREZIONE NEGLI INVERTEBRATI MARINI:

Adattamento del metabolismo dei glucidi e lipidi
Adattamento del metabolismo dei composti azotati
Fisiologia del sistema digerente
Fisiologia del sistema escretore

2) RESPIRAZIONE E CIRCOLAZIONE NEGLI INVERTEBRATI MARINI

Pigmenti respiratori e trasporto dell'ossigeno
Risposte metaboliche alle condizioni di ipossia ed anossia
Fisiologia degli scambi respiratori
Fisiologi dei sistemi escretori

Testi/Bibliografia

parte morfologica:
-Miller, Harley "Zoologia"(parte generale) ed. Idelson-Gnocchi, 2006
-Hickman, Roberts, Larson, L'Anson "Fondamenti di Zoologia", ed. McGraw-Hil, 2005
-Ruppert, Fox, Barnes "Zoologia degli Invertebrati" ed. Piccin, 2007

parte biochimica-fisiologica:
Materiale distribuito a lezione
POLI Alessandro - FISIOLOGIA DEGLI ANIMALI Regolazione Diversità Adattamento - Zanichelli
RICHARD Daniel , ANSELME Bruno , BAEHR Jeane Claude , CHAFFARD Jöel , MÉREAUX Jacques , PÉRILLEUX Éric , VALET Philippe - FISIOLOGIA DEGLI ANIMALI - Zanichelli

Metodi didattici

lezioni frontali ed esercitazioni

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

test scritto di ammissione all'esame orale

Strumenti a supporto della didattica

videoproiezione, microscopi e strumentazione da laboratorio per analisi morfologiche

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Maria Vallisneri

Consulta il sito web di Giorgio Sartor