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Tibone, Facciamo scienze © Zanichelli editore 2011

Tema B – Capitolo 3 – Gli animali invertebrati

1. Che cos’è un animale?

2. I più semplici invertebrati

3. Platelminti, anellidi e molluschi

4. I nematodi e gli artropodi

5. Gli echinodermi

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Gli animali sono organismi:

• eucarioti pluricellulari, cioè formati da moltissime cellule dotate di nucleo;

• eterotrofi, perché si nutrono di sostanze organiche.

Che cosa caratterizza gli animali?

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Tema B – Capitolo 3 – Gli animali invertebratiTutti gli animali si sviluppano a partire da un embrioneattraverso questa particolare sequenza di fasi:

1. una cellula-uovo è fecondata da uno spermatozoo

Nell’animale adulto la cavità diventerà l’apparato digerente, mentre il foglietto formerà la pelle e tutti gli altri organi.

2. la cellula-uovo si divide in due

3. poi anche queste due cellule si dividono e diventano quattro…

4. …poi diventano otto, sedici, trentadue e così via: si forma la morula

5. in seguito la morula diventa una gastrula…

6. …che ha una cavità dentro uno strato esterno («foglietto») di cellule.

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Per la maggior parte gli animali che vivono oggi sulla Terra non hanno la colonna vertebrale: sono invertebrati.

Gli invertebrati e i vertebrati

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I vertebrati sono invece gli animali che possiedono una colonna vertebrale e uno scheletro osseo interno.

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L’albero genealogico o filogenetico descrive le parentele tra i diversi gruppi di animali.

antenato eucariote unicellulare 1 miliardo di anni fa

tem

po

oggi

cordati

un albero genealogico (o filogenetico)

del regno animale

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poriferi

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celenterati

3

platelminti

anellidi

molluschi

nematodi

artropodi

4

echinodermi

anfiosso

vertebrati

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Le spugne o poriferi vivono attaccate ai fondali marini.

Il corpo è un sacchetto con un grande foro (osculo) e tantissimi piccoli pori che filtrano l’acqua per catturare il cibo.

Possono riprodursi in modo asessuato (per gemmazione) o in modo sessuato.

I poriferi

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I celenterati sono animali acquatici.

Il loro corpo ha simmetria raggiata: è simile a un sacco con l’apertura circondatada una serie di tentacoli.

Possono riprodursi:

• in modo asessuato, per gemmazione;

• o in modo sessuato.

I celenterati

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I celenterati - polipi e meduse

Nel polipo il sacco che forma il corpo è ancorato al fondo e i tentacoli stanno in alto.

La medusa è simile a un polipo rovesciato e si sposta nell’acqua.

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I celenterati - i coralli

I coralli sono piccoli polipi. Usano il carbonato di calcio disciolto nell’acqua del mare per produrre uno scheletro esterno molto duro e resistente.

I coralli sopravvivono soltanto se l’acqua è poco inquinata: sono perciò un importante indicatore ambientale.

Vivono in colonie molto numerose formando le barriere coralline.

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I platelminti

I platelminti o vermi piatti hanno un corpo molle, sottile e appiattito.

Possono essere a vita libera oppure parassiti.

Sono ermafroditi: ciascun individuo è sia maschio sia femmina.

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la planaria, un comune platelminta

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Il ciclo vitale della tenia (o «verme solitario»)

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Gli anellidi

Negli anellidi il corpo è formato da una serie di segmenti a forma di anello.

Il lombrico inghiotte la terra, si nutre dei microrganismi che essa contiene,poi la espelle dall’ano.

La sanguisuga si nutre del sangue di altri animali.

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I molluschi spesso hanno una conchiglia esterna e un ispessimento muscolare chiamato piede.

La chiocciola sfrutta il piedeper muoversi strisciando sul suolo.

Il polpo è un cefalopode: il piede è trasformato in una serie di tentacoli con ventose.

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Il Nautilus: un cefalopode bellissimo e molto antico

La conchiglia del Nautilus è molto simile a quella degli ammoniti, cefalopodi che si sono estinti oltre 50 milioni di anni fa.

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Conosciamo gli ammoniti soltanto attraversoi loro resti fossilizzati.

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Tema B – Capitolo 3 – Gli animali invertebratiChe cos’hanno in comune questi animali?

• Il corpo è rivestito da una cuticola più o meno rigida; a volte è una vera corazza!

• Quando crescono fanno la muta per sostituire la cuticola, che è diventata piccola.millepiedinematode

gamberoragno

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Tema B – Capitolo 3 – Gli animali invertebratiI nematodi

I nematodi o vermi cilindrici:

• non sono ermafroditi: si suddividono in maschi e femmine;

• vivono in mare, in acqua dolce oppure come parassiti all’interno di animali o piante.

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Tema B – Capitolo 3 – Gli animali invertebratiLa diversità della vita animale sulla Terra

Oltre il 90% degli animali sulla Terra sono invertebrati.

Tra questi, il gruppo più diffuso è quello degli artropodi.

artropodi

altri vertebrati

vertebrati

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Gli artropodi sono i più diffusi tra gli invertebrati: comprendono miriapodi, aracnidi, crostacei e insetti.

• sono ricoperti da una robusta corazza;

• hanno il corpo formato da una serie di segmenti;

• hanno tre o più paia di zampe articolate;

• hanno un cervello complesso.

zampe articolate

cervello e occhi corazza

Nel corpo il segmento anteriore porta gli occhi e la bocca, mentre il segmento posteriore contiene l’ano.

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Tema B – Capitolo 3 – Gli animali invertebratiArtropodi - I miriapodi

I miriapodi hanno:• una testa con un paio di antenne; • un tronco con tanti segmenti dotati di zampe.

Sono animali carnivori.

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zampe artic

olate

pungiglione

uno scorpione

Artropodi - Gli aracnidi

Gli scorpioni e i ragni sono aracnidi, animali predatori che hanno:• un corpo diviso in due parti (cefalotorace e addome);• quattro paia di zampe articolate;• due paia di appendici anteriori, usate per la riproduzione e per mangiare (con i cheliceri perforano le corazze delle loro prede).

cheliceri

cefalotorace

addome

un ragno

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Artropodi - I crostacei

I crostacei (per esempio gamberetti, aragoste e granchi) hanno:

• un corpo diviso in due parti (cefalotorace e addome);

• anche più di otto zampe;

• occhi composti;

• due paia di antenne davanti alla bocca;

• un addome con appendici più o meno modificate.

cefalotoracedue paia di antenne

zampe toraciche

occhi composti

addome

palette usate per nuotare

un crostaceo

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Tema B – Capitolo 3 – Gli animali invertebratiArtropodi - Gli insetti

Tra gli animali sono il gruppo più numeroso, adattato a tutti gli ambienti naturali.

Il corpo degli insetti è diviso in tre parti:

• la testa con gli occhi composti, un paio di antenne e la bocca;

• il torace con tre paia di zampe e spesso uno o due paia d’ali;

• l’addome che contiene gli organi interni.

antenne testa torace ali addome

tre paia di zampe articolate

occhi composti

un insetto

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Il ciclo vitale della cavalletta

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Tema B – Capitolo 3 – Gli animali invertebratiIn molte specie di insetti avviene una metamorfosi: l’animale adulto è molto diverso dall’animale giovane.

In che modo per esempio il bruco si trasforma in farfalla?

1. Nasce come bruco e si nutre di foglie.

2. Produce una seta con cui costruisce intorno a sé un bozzolo.

3. Il bozzolo diventa crisalide: qui dentro avviene la metamorfosi.

4. Il bruco emerge come farfalla.

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Tema B – Capitolo 3 – Gli animali invertebratiLa vita sociale degli insetti - Le formiche

Vivono in colonie e la loro società è suddivisa in caste, o classi sociali, ciascuna con una funzione ben precisa:

• formiche-lavoratrici

• formiche-soldato

• formiche-nutrici

• una sola grande formica-regina che depone le uova.

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La vita sociale degli insetti - Le api

Anche nelle colonie delle api c’è una rigida divisione dei compiti:

• api operaie

• api nutrici

• api «ventilatrici»

• i maschi, chiamati fuchi

• una sola ape-regina che depone le uova.

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Tema B – Capitolo 3 – Gli animali invertebratiLa vita sociale degli insetti - Le termiti

Il nido delle termiti:

• è di terra ed enorme, alto fino a tre metri

• ha camini di ventilazione per mantenere il fresco

• ha «serre» dove gli insetti coltivano piccoli funghi di cui poi si nutrono.

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Gli echinodermi − Ricci e stelle di mare

Sono animali marini con il corpo:

• a simmetria raggiata

• ricoperto da aculei, per difesa dai predatori.

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Tema B – Capitolo 3 – Gli animali invertebratiGli echinodermi - Come si muovono e come si nutrono?

Usano un sistema idraulico:nel corpo c’è una serie di canali collegati a coppie di pedicelli.

Questi cilindri cavi terminano con ventose che possono aderire al fondale o ad altri animali.

I ricci si nutrono di alghe oppure di microrganismi.

Le stelle di mare sono predatrici e si nutrono per lo più di molluschi.

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Gli echinodermi:un «ponte evolutivo» tra invertebrati e vertebrati?

Si pensa che esista una relazione tra l’evoluzione degli echinodermi e quella dei vertebrati:

• gli echinodermi hanno un dermascheletro (di cui fanno parte le spine) che è un abbozzo di scheletro interno

• le larve hanno simmetria bilaterale − non raggiata come l’animale adulto − come le larve dei cordati (gli animali che comprendono i vertebrati).

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