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2 Presentazione © Istututo ItalIano EdIzIonI atlas

PresentazioneScienze interattive: un’opera mista e digitaleIl corso Scienze interattive è un corso di Scienze Naturali e Sperimentali per la scuola Secondaria di Primo Grado che nasce come opera mista e digitale.La proposta editoriale a volumi tematici si articola in:• 4 volumi a stampa (Chimica e Fisica; Gli esseri viventi; Il corpo umano; Scienze della Terra);• espansioni on line sul sito della Casa Editrice http://libreriaweb.edatlas.it/;• libro sfogliabile per la LIM (Lavagna Interattiva Multimediale) con materiali multimediali e interattivi;• E-book versione digitale;• il portale dedicato scienze.atlaslive.it

Materiali a stampaIl testo base di spiegazione si completa con rubriche di approfondimento, di espansione pluridisciplinare e di attività laboratoriali:• Speciale: pagine doppie o singole di approfondimenti e spunti di riflessione • Focus: schede monografiche su contenuti specifici• Esperienze: schede-guida di esperienze da svolgere in laboratorio, finalizzate all’acquisizione del metodo sperimentale• Info scienze e glossario: brevi approfondimenti o annotazioni lessicali• Scienze e realtà: rubrica con applicazione pratica alla realtà quotidiana• Scienze e storia, ambiente, salute, tecnologia e In Matematica: percorsi pluridisciplinari legati alle Scienze

Alla fine di ogni capitolo sono proposti:• Concetti e mappe di sintesi: sommario degli argomenti trattati in ogni capitolo e mappe di sintesi da completare• Verifiche di conoscenza e abilità: diverse tipologie di esercizi per verificare le nozioni fondamentali e le abilità di base

Alla fine del volume si presenta:• Glossario italiano-inglese: i termini più importanti della disciplina nelle due versioni, italiano e inglese

Espansioni on lineSono scaricabili dal sito della casa editrice all’indirizzo http://libreriaweb.edatlas.it/• Corso facilitato di scienze: versione semplificata che segue la struttura del testo base• Approfondimenti: schede di approfondimento su argomenti di particolare rilevanza • Esperienze di laboratorio: schede-guida di esperienze da svolgere in laboratorio• Audiosintesi: per ogni capitolo file audio mp3 da scaricare per l’audioripasso• Verifiche interattive delle conoscenze: esercizi per verificare le nozioni acquisite• Mappe interattive: mappe interattive di sintesi da completare• Laboratorio di informatica: esercitazioni con Excel• Ulteriori materiali on line sono disponibili sul portale scienze.atlaslive.it.

Libro LIM e materiali multimediali e interattivi

•Libro sfogliabile• Filmati e videoanimazioni: video clip dei fenomeni e dei concetti fondamentali • Video delle esperienze di laboratorio: filmati delle esperienze proposte nel testo • Video presentazioni: video motivazionali all’inizio dei capitoli• Presentazioni in PowerPoint: presentazioni in PowerPoint dei concetti fondamentali• Documentari WWF: video documentari di educazione ambientale e sviluppo sostenibile• Atlante del corpo umano: apparati e sistemi del corpo umano illustrati in grandi tavole • Batteria di prove INVALSI: oltre 100 Prove ufficiali per l’intero corso di Scienze

Il corso è disponibile anche nella versione

SCIENZE e REALTÀ a volumi annuali.

3Indice© Istututo ItalIano EdIzIonI atlas

Indice

Area A Il fenomeno della vita ....................................................................................................................9

Capitolo 1 - Lo studio degli organismi viventi

Il sistema vivente: uno sguardo d’insieme ..................................................................................... 101. Le caratteristiche degli organismi viventi ................................................................................... 122. Gli esseri viventi sono fatti di cellule ........................................................................................... 143. Gli esseri viventi hanno bisogno di energia ............................................................................. 154. Gli esseri viventi si muovono, reagiscono e si adattano .................................................... 165. Gli esseri viventi si riproducono, crescono e muoiono ....................................................... 17

SCIENZE E STORIA Leprincipalitappedellabiologia .............................................................. 18SCIENZE E STORIA Lavitanascedallavita ................................................................................... 20

6. Le scienze biologiche .............................................................................................................................. 21Concetti chiave - mappa di sintesi .............................................................................................. 24Verifica delle conoscenze - Verifica delle abilità .................................................................... 25Espansioni on line (vedi pag. 8)

Capitolo 2 - La cellula

1. Che cos’è la cellula ................................................................................................................................... 282. Uno stesso modello .................................................................................................................................. 293. La struttura della cellula animale ................................................................................................... 304. La struttura della cellula vegetale .................................................................................................. 325. La cellula procariote ................................................................................................................................. 33

Speciale Ilmicroscopio ........................................................................................................................... 34 SCIENZE E STORIA Lateoriacellulare .............................................................................................. 36Esperienza 1 Cellule animali e vegetali al microscopio ............................................................... 37

6. L’energia della cellula ............................................................................................................................. 397. Il passaggio e il trasporto delle sostanze nella cellula ...................................................... 408. La riproduzione delle cellule .............................................................................................................. 42

Esperienza 2 Osserviamo la divisione dei lieviti ............................................................................. 43 9. I livelli di organizzazione del mondo vivente ........................................................................... 44

Focus L’originedellecelluleedegliorganismipluricellulari ................................................... 46Concetti chiave - mappa di sintesi .............................................................................................. 47Verifica delle conoscenze - Verifica delle abilità ................................................................... 48Espansioni on line (vedi pag. 8)

4 Indice © Istututo ItalIano EdIzIonI atlas

Area B Il mondo dei viventi ................................................................................................................................. 51

Capitolo 3 - La diversità dei viventi1. La biodiversità .............................................................................................................................................. 522. Come si distinguono e si studiano gli organismi ................................................................... 533. Il sistema di classificazione di Linneo............................................................................................ 544. Le classificazioni dopo Linneo ............................................................................................................ 555. I tre Domìni .................................................................................................................................................... 56

Focus Comeclassificareivirus? .......................................................................................................... 576. Il Dominio dei Batteri ............................................................................................................................. 58

Focus Ibatteriutiliall’uomo ................................................................................................................. 60Esperienza 1 La fermentazione del latte ........................................................................................... 61

7. Il Dominio degli Archei .......................................................................................................................... 62Concetti chiave - mappa di sintesi .............................................................................................. 64Verifica delle conoscenze - Verifica delle abilità ................................................................... 65Espansioni on line (vedi pag. 8)

Capitolo 4 - Protisti e Funghi1. Il Dominio degli Eucarioti ...................................................................................................................... 682. I Protozoi ........................................................................................................................................................ 69

Scienze e salute Protozoipatogeni ................................................................................................ 713. Le alghe ........................................................................................................................................................... 72

Focus Le algheutiliall’uomo ................................................................................................................ 744. I Funghi ............................................................................................................................................................ 76

Esperienza 1 La crescita delle muffe .................................................................................................. 78Esperienza 2 La lievitazione del pane ................................................................................................ 78Scienze e storia Lescopertechecisalvanolavita:gliantibiotici ................................. 80SpecialeFunghivelenosi ......................................................................................................................... 82

5. Funghi parassiti e funghi simbionti .............................................................................................. 84Concetti chiave - mappa di sintesi .............................................................................................. 86Verifica delle conoscenze - Verifica delle abilità ................................................................... 87Espansioni on line (vedi pag. 8)

Capitolo 5 - Il Regno delle Piante

1. Che cosa sono e dove vivono le piante ......................................................................................... 90

2. I tessuti e gli organi .................................................................................................................................. 91

3. La riproduzione e l’evoluzione .......................................................................................................... 92

4. Le prime piante terrestri ....................................................................................................................... 93

5. Le prime piante vascolari ..................................................................................................................... 94

Esperienza 1 La riproduzione di una felce ....................................................................................... 956. Le prime piante con semi ....................................................................................................................... 967. Le piante con i fiori..................................................................................................................................... 98

Focus Monocotiledoni ..............................................................................................................................100Focus Dicotiledoni ....................................................................................................................................102Speciale Ifrutti ..........................................................................................................................................106

5Indice© Istututo ItalIano EdIzIonI atlas

Concetti chiave - mappa di sintesi .............................................................................................108Verifica delle conoscenze - Verifica delle abilità ................................................................ 109Espansioni on line (vedi pag. 8)

Capitolo 6 - Le funzioni delle angiosperme

1. Come vivono le piante ........................................................................................................................... 1122. La nutrizione .................................................................................................................................................114

Esperienza 1 Nelle foglie c’è la clorofilla ...........................................................................................116Esperienza 2 Come “vedere” la fotosintesi ......................................................................................116

3. La respirazione .............................................................................................................................................1174. Il passaggio dei gas ...................................................................................................................................118

Esperienza 3 Anche le radici respirano .............................................................................................1185. Il trasporto dei liquidi ............................................................................................................................1196. La traspirazione ..........................................................................................................................................120

Esperienza 4 Le foglie sono pompe aspiranti ................................................................................120Esperienza 5 L’acqua sale nei fusti .................................................................................................... 121Esperienza 6 L’acqua esce dalle foglie ............................................................................................. 121

7. Il sostegno ......................................................................................................................................................122

Esperienza 7 Il trasporto della linfa elaborata ............................................................................... 1248. La riproduzione .........................................................................................................................................125

Speciale Ladispersione ....................................................................................................................... 1269. La germinazione .........................................................................................................................................128

Esperienza 8 L’acqua e la germinazione dei semi .....................................................................129Focus Lariproduzioneagamica ........................................................................................................130

10. La risposta agli stimoli ........................................................................................................................ 132Concetti chiave - mappa di sintesi .............................................................................................134Verifica delle conoscenze - Verifica delle abilità ................................................................. 135Espansioni on line (vedi pag. 8)

Capitolo 7 - Il Regno degli Animali1. La diversità degli Animali .................................................................................................................... 1382. La definizione di Animali ......................................................................................................................1403. Come si distinguono gli Animali ...................................................................................................... 1424. L’evoluzione degli Animali ....................................................................................................................1445. I primi invertebrati: i Poriferi ............................................................................................................ 1456. Cnidari o Celenterati ................................................................................................................................1467. Platelminti e Nematodi .......................................................................................................................... 1478. Anellidi .............................................................................................................................................................1489. Molluschi ........................................................................................................................................................ 14910. Echinodermi ...............................................................................................................................................15011. Artropodi ...................................................................................................................................................... 152

Focus LeclassidiArtropodi ............................................................................................................... 153Speciale Gliinsetti ...................................................................................................................................156

12. I Vertebrati .................................................................................................................................................. 159

6 Indice © Istututo ItalIano EdIzIonI atlas6

Speciale Velocitàaconfronto .............................................................................................................168

Concetti chiave - mappa di sintesi ............................................................................................. 170Verifica delle conoscenze - Verifica delle abilità ................................................................. 171Espansioni on line (vedi pag. 8)

Capitolo 8 - Evoluzione e funzioni dei vertebrati1. Dall’acqua alla terraferma ................................................................................................................... 1742. Gli adattamenti dei vertebrati all’ambiente terrestre ........................................................ 1753. La protezione dalla disidratazione.................................................................................................. 1764. Il rivestimento del corpo .......................................................................................................................1775. Il sostegno e il movimento .................................................................................................................. 178

Focus Perchéilcavallohapersoledita .......................................................................................180Focus Corna,aculeiezoccoli ............................................................................................................ 181

6. La nutrizione e il trasporto delle sostanze ................................................................................1827. La respirazione ............................................................................................................................................1848. La riproduzione e lo sviluppo ............................................................................................................1859. La ricezione degli stimoli ......................................................................................................................18610. Il coordinamento delle risposte .....................................................................................................187

Concetti chiave - mappa di sintesi .............................................................................................188Verifica delle conoscenze - Verifica delle abilità ................................................................. 189Espansioni on line (vedi pag. 8)

Capitolo 9 - Il comportamento degli animali1. L’etologia ........................................................................................................................................................ 192

SCIENZE E STORIA IpremiNobel ..................................................................................................... 1932. L’istinto e l’apprendimento ..................................................................................................................1943. Comportamenti della vita di relazione .........................................................................................1964. Migrazioni e orientamento ..................................................................................................................1985. Comportamento sociale e comunicazione .................................................................................200

Speciale Diversimezzipercomunicare ........................................................................................202Concetti chiave - mappa di sintesi .............................................................................................204Verifica delle conoscenze - Verifica delle abilità ................................................................ 205Espansioni on line (vedi pag. 8)

7Indice© Istututo ItalIano EdIzIonI atlas 7

Capitolo 10 - Le basi dell'ecologia1. Che cos’è l’ecologia ................................................................................................................................ 2082. L’ecosistema ................................................................................................................................................. 210 3. Il flusso di energia negli ecosistemi .............................................................................................. 2124. Le catene e le reti alimentari ............................................................................................................. 214

Focus Cateneeretialimentariacquatiche ................................................................................... 2165. I cicli della materia .................................................................................................................................. 2186. Energia, biomassa e piramidi ecologiche ..................................................................................2207. L’equilibrio ecologico .............................................................................................................................222

Focus L’equilibrioecologicoalteratodall’uomo .........................................................................2238. La successione ecologica ....................................................................................................................2249. Interazioni tra specie .............................................................................................................................226

SpecialeLanicchiaecologica ............................................................................................................. 228Concetti chiave - mappa di sintesi .............................................................................................230Verifica delle conoscenze - Verifica delle abilità ................................................................. 231Espansioni on line (vedi pag. 8)

Capitolo 11 - Dagli ecosistemi ai biomi1. La diversità degli ecosistemi ............................................................................................................ 2342. La capacità di adattarsi ....................................................................................................................... 2353. La vita nelle acque correnti ............................................................................................................... 2364. La vita delle zone umide: laghi, stagni e paludi ................................................................... 2385. L’ambiente marino .................................................................................................................................. 240

SpecialeParticolariecosistemimarini ........................................................................................... 244SpecialeAtolli ............................................................................................................................................. 246

6. Le caratteristiche dei biomi terrestri ........................................................................................... 2487. La foresta pluviale equatoriale ....................................................................................................... 2508. La foresta temperata decidua .......................................................................................................... 2529. La foresta boreale o taiga .................................................................................................................. 25310. Le praterie ................................................................................................................................................. 25411. Il deserto ..................................................................................................................................................... 25612. La tundra .................................................................................................................................................... 25713. L’ambiente polare .................................................................................................................................. 258

Focus Gliadattamentialfreddodeglianimalidellatundra ............................................... 259Focus Biomidicasanostra ................................................................................................................. 260Concetti chiave - mappa di sintesi ........................................................................................... 262Verifica delle conoscenze - Verifica delle abilità ................................................................ 263Espansioni on line (vedi pag. 8)

Area C L'ecosistema Terra ...................................................................................... 207

8 Indice © Istututo ItalIano EdIzIonI atlas

Capitolo 12 - L'evoluzione1. Che cosa significa “evoluzione” ................................................................................................ 2682. Le teorie dell’evoluzione ............................................................................................................... 2693. La variabilità degli individui ......................................................................................................... 270FocusIlgiocodellemutazioni ..............................................................................................................271SCIENZE E STORIALastoriadiunnaturalistaintornoalmondo ....................................... 2724. La selezione naturale ....................................................................................................................... 274FocusEsempidiselezionenaturale .................................................................................................276SpecialeLetappedell’evoluzionebiologica ................................................................................278SpecialeAnimalidelpassato .............................................................................................................. 280Concetti chiave - mappa di sintesi ........................................................................................... 282Verifica delle conoscenze - Verifica delle abilità ................................................................ 283

Glossario ............................................................................................................................................................... 285Indice analitico .................................................................................................................................................. 288

L'evoluzione ........................................................................................................................................... 267

Capitolo 1Verifiche e mappe interattive / Audiosintesi

Capitolo 2Esperienza 1: Costruiamo un modello di membrana cellulare• L’atmosfera e la vita sulla Terra Verifiche e mappe interattive / Audiosintesi

Capitolo 3Esperienza 2: La fermentazione dell’aceto

Verifiche e mappe interattive / Audiosintesi

Capitolo 4Esperienza 3: L’osservazione delle diatomee

Verifiche e mappe interattive / Audiosintesi

Capitolo 5• L’evoluzione delle piante• Le piante e l’uomoEsperienza 4: La disposizione delle foglie sul fustoEsperienza 5: Costruzione di diagrammi fioraliEsperienza 6: Le chiavi analitiche per il riconoscimento di un albero

Verifiche e mappe interattive / Audiosintesi

Capitolo 6Esperienza 7: Fotosintesi e produzione di ossigenoEsperienza 8: Scambi gassosi durante la respirazione dei vegetali• Moltiplichiamo le pianteVerifiche e mappe interattive / Audiosintesi

Capitolo 7Esperienza 9: La conchiglia non è fatta solo di calcare

•Piante e animali d’Europa e d’Italia

Verifiche e mappe interattive / Audiosintesi

Capitolo 8• Caratteristiche dei principali phyla animali

Verifiche e mappe interattive / Audiosintesi Capitolo 9• L’imprinting dell’ochetta Martina

Verifiche e mappe interattive / Audiosintesi

Capitolo 10• Veleni nella catena alimentare• Il lusso di mangiare carne• Un esempio di ecologia applicata

Esperienza 10: Ecosistemi tra noi

Verifiche e mappe interattive / Audiosintesi

Capitolo 11• L’intervallo ottimale per lo sviluppo della vita

Verifiche e mappe interattive / Audiosintesi

Capitolo 12• Le testuggini delle Galápagos • Le prove dell’evoluzione

Verifiche e mappe interattive / Audiosintesi

Espansioni on line• Applicazionidiinformatica• CorsofacilitatodiScienze

CAPITOLO

138 Capitolo 7 - Il Regno degli Animali

Il Regno degli Animali7

Se qualcuno ci chiede di pensare a un “animale”, è probabile che ci venga in mente un organismo a quattro zampe, rivestito di pelliccia, come un cane, un gatto, una pecora o un cavallo. Qualcuno potrebbe citare un leone, un’aquila o una balena, o ricordarsi di ragni o di mosche, zanzare o di un lombrico. Questi sono certamente gli animali a noi più familiari, ma sono solo una piccolissima parte delle diverse specie che vivono sulla Terra. Gli Animali hanno forme e dimensioni molto varie, e presentano adattamenti specifici alle diverse condizioni dell’ambiente in cui vivono. Nelle prossime pagine impareremo a distinguerli.

La diversità degli Animali1

Conoscenze• Indicareleprincipalicaratteristiche

chedistinguonogliAnimali.• Elencareiprincipaligruppidiinvertebrati

elelorocaratteristiche.• Elencareiprincipaligruppidivertebrati

elelorocaratteristiche.

Abilità• Riconoscerelasimmetriadioggetti

eorganismi.• IdentificareiprincipaliArtropodi.• Riconoscereleprincipalicaratteristiche

deiVertebrati.

O sser v iamo:

a

b c

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Il mondo dei viventi 5BAREA

139Capitolo 7 - Il Regno degli Animali

© c

ep

oli

na

a. leone b. rana c. ragno

d. cernia e. anatre f. gabbiano g. cicala

h. pappagallo i. corallo l. cimice

m. serpente

d

e

f

g

hi

l

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140 Capitolo 7 - Il Regno degli Animali

La definizione di Animali 2Glistudiosideglianimali,glizoologi,comprendononelRegno degli Animalituttigli

organismipluricellularieterotrofi.

Pluricellularità Diversamente dalle piante e dai funghi, gli animali hanno cellule prive di parete cellulare. Come per le piante, anche negli animali le cellule si uniscono a formare tessuti, organi

e sistemi specializzati per una funzione (tabella 1). Alcuni animali di origine più antica (come le spugne) non hanno tessuti differenziati; altri, più recenti, hanno organi piuttosto semplici (per esempio, il tubo digerente del lombrico); i vertebrati hanno sistemi e apparati complessi, molti simili a quelli dell’uomo (tabella 2).

TIPO DI TESSUTO

Tabella 1. I principali tessuti o sistemi degli animali

epiteliale

muscolare

adiposo

cartilagineo

osseo

nervoso

TIPO DI CELLULE FUNZIONE

cellulelargheepiatteocubicheoprismatiche,addensatetraloro

rivestimento

celluleallungate(fibremuscolari),capacidicontrarsi

movimento

celluleimmerseinunagranquantitàdisostanzaintercellulare

protezione, deposito di grassi e isolante termico

fibreelasticheinunamatricegelatinosa sostegno e protezione

cellule(osteociti)inunamatricedura sostegno e protezione

cellule(neuroni)capacidiconduzioneelettrica

trasmissione di segnali (stimoli e risposte)

APPARATI o SISTEMI

Tabella 2. I principali apparati o sistemi degli animali

FUNZIONE

sistema tegumentario protezione

apparato locomotore movimentoesostegno

apparato digerente nutrizione/digestione

apparato respiratorio respirazione

sistema circolatorio trasportodisostanze

sistema escretore regolazionedeiliquidi/eliminazionedisostanzedirifiuto

sistema nervoso percezionedeglistimoliecoordinamentodellerisposte

apparato riproduttore riproduzione

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141Capitolo 7 - Il Regno degli Animali

NutrizioneA differenza dei funghi, anch’essi pluricellulari ed eterotrofi, gli animali non possono assorbire il nutrimento direttamente dall’esterno. Gli animali, viceversa, si nutrono per ingestione di sostanze organiche presenti nei vegetali e in altri animali, che vengono poi digerite all’interno del corpo. Secondo il tipo di alimento possiamo distinguere gli animali in erbivori, carnivori, onnivori.

12

3

Fig. 1. Un camaleonte mentre cattura un insetto lanciandogli contro con velocità fulminea la sua lunga lingua che ha un’estremità ricoperta da una sostanza vischiosa.Fig. 2. Una capra mentre bruca l’erba di un prato.Fig. 3. Una tigre si abbevera a un corso d’acqua.

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142 Capitolo 7 - Il Regno degli Animali

Osserviamo le principali caratteristiche che ci permettono di distinguere tra loro i diversi gruppi di Animali.

Simmetria del corpo

Come si distinguono gli Animali

3

Indicaseleseguentiaffermazionisonovere(V)

ofalse(F).

a.Glianimalisonotuttieterotrofi.

b. Inunanimaleasimmetriaraggiatailcorpoè

divisoinpianichepassanoperunassecentrale.

c.L’uomohauncorpoasimmetriaraggiata.

d.Laripetizionedipartiugualisichiama

metameria.

hai compreso?hai compreso?

© Luciana Bortolini

4

7

5

6

Spesso alcuni animali, come le spugne (fig. 4), non hanno alcuna simmetria.

Per gli animali che vivono fissi sul fondo, (come i coralli e l’idra fig. 5), e per quelli poco mobili (come le meduse), è vantaggioso avere strutture e tentacoli rivolti in tutte le direzioni: la preda o il nemico possono arrivare da ogni parte; pertanto il corpo non ha né capo né coda, né destra né sinistra. Il corpo può essere diviso in “spicchi” uguali da piani passanti per la bocca. Tali animali sono detti allora a simmetria raggiata.

La maggior parte degli animali nuota o si sposta attivamente: deve allora possedere un’estremità anteriore (il capo), che funziona da cabina di pilotaggio, e un’estremità opposta al capo, o posteriore, la coda. Di conseguenza il corpo assume una simmetria bilaterale

(fig. 6), ossia può essere diviso in due metà, destra e sinistra, speculari rispetto a un piano.

MetameriaNell’organizzazione del corpo di un animale a simmetria bilaterale è piuttosto frequente la ripetizione di parti uguali. Questa ripetizione si chiama metameria; le parti che si ripetono, i metameri, possono essere facilmente riconoscibili esternamente, come nel caso del millepiedi (fig. 7), oppure essere meno evidenti, come nei serpenti.

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143Capitolo 7 - Il Regno degli Animali

Strutture di sostegno

Gli animali sono divisi in due grandi gruppi: quelli che possiedono un sostegno osseo interno provvisto di colonna vertebrale, i vertebrati, e quelli che ne sono privi, gli invertebrati. La presenza di uno scheletro osseo interno (endoscheletro) fornisce un migliore sostegno a molti animali terrestri. I vertebrati sono gli animali di maggiori dimensioni e che conosciamo meglio. Gli invertebrati possono essere anche più grandi di molti vertebrati, come i polpi (fig. 8), ma la maggior parte delle specie è di dimensioni ridotte e vive nascosta.

Omeotermia ed eterotermia

Alcuni animali, come i mammiferi e gli uccelli, sono capaci di mantenere la temperatura del loro corpo relativamente costante, qualunque sia la variazione di temperatura esterna e perciò si dicono omeotermi (dal greco omo, “stesso”). Per esempio, gli uccelli hanno una temperatura corporea costante di circa 41 °C, l’uomo di 37 °C. Tutti gli altri animali sono eterotermi (dal greco etero, “diverso”). Essi non sono in grado di regolare la temperatura del corpo, che quindi tende a variare al variare di quella esterna; per questa ragione, le lucertole (fig. 9), per esempio, sono costrette a scaldarsi al sole per “ricaricarsi”, come una batteria solare. L’omeotermia consente invece di rimanere attivi, per esempio per cercare il cibo, anche di notte e con i climi più rigidi.

Riproduzione e ciclo vitale

Gli animali si riproducono quasi tutti per via sessuale, con la fecondazione di gameti maschili e femminili alcuni per via assessuata (fig. 10). L’accrescimento non è continuo, come nelle piante: si arresta generalmente nell’età adulta. In alcuni organismi lo sviluppo è graduale (sviluppo diretto); in altri, come alcuni insetti e gli anfibi, comprende alcune evidenti trasformazioni del corpo (metamorfosi) dal primo periodo della vita, lo stadio larvale

(fig. 11), allo stadio di adulto. Altri ancora come i crostacei e alcuni insetti, per accrescersi, devono rimuovere periodicamente il rivestimento duro che li avvolge come una corazza. Questo processo si chiama muta.

8

9

10 11Gemmazione di un’idra Larva di farfalla

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144 Capitolo 7 - Il Regno degli Animali

Spugne

Cnidari

Vermi piatti

Vermi cilindrici

Anellidi

Artropodi

Molluschi

Echinodermi

vere cavità interne

simmetria raggiata

asimmetria

simmetriabilaterale

pluricellularità

protistiancestrali

mancano vere cavità

interne

L’evoluzione degli Animali 4Gli Animali si sarebbero evoluti da protisti eterotrofi acquatici. Come abbiamo visto, le più importanti conquiste evolutive sono, infatti, legate all’adattamento alla vita terrestre: differenziazione di tessuti specifici (per esempio per il sostegno e la respirazione); simmetria bilaterale, che avrebbe permesso agli animali di non rimanere fissi sul fondo, ma di muoversi attivamente; struttura di sostegno articolata che offre un maggiore supporto per i movimenti sulla terraferma; uovo con guscio rigido, che protegge l’embrione dalla disidratazione; omeotermia.

L’albero evolutivo dei principali gruppi di Animali è basato sulla conquista di particolari caratteristiche e adattamenti. E su questo si fonda anche la loro classificazione.

O sser v iamo l’al bero evo l utivo dei p rin cipal i p h y la an imal i:

Cordati

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145Capitolo 7 - Il Regno degli Animali

I primi invertebrati: i Poriferi Nella classificazione del Regno degli Animali il termine invertebrati comprende diversi phyla. Osserveremo alcune caratteristiche dei più diffusi: Poriferi, Celenterati, Anellidi, Artropodi, Molluschi ed Echinodermi.

Poriferi o spugne

Porifero significa “portatore di pori”: infatti il corpo di questi animali ha la forma di un semplice sacco (fig. 12), aperto in alto, le cui pareti hanno numerose piccole aperture (pori). Non vi sono tessuti differenziati e la

simmetria può essere raggiata. I poriferi vivono attaccati al fondo del mare o delle acque dolci, dove formano colonie di diversi individui.

L’interno dei poriferi è rivestito di migliaia di cellule provviste di flagelli che provocano, con il loro movimento, un continuo flusso di acqua che entra dai pori e attraversa il corpo. Le spugne si nutrono filtrando l’acqua e catturando il microscopico materiale presente in sospensione (plancton). L’acqua esce poi dall’apertura centrale detta osculo. La struttura di sostegno consiste in spicole rigide (calcaree, silicee o cornee), che costituiscono quello che comunemente chiamiamo “spugna”.

5

12 a

b

Il sostegno delle spugne

LespicoledeiPoriferipossonoesseredimaterialediverso,esuquestadifferenzasibasalaloroclassificazione.Lespugne calcareehannounoscheletroformatodaunfittointrecciodispicoledicarbonatodicalcio.Sipuòverificareponendounframmentodiquestiporiferiinunbicchierecondell’acido(succodilimoneoaceto):l’acido,acontattoconilcarbonato,produceunaleggeraeffervescenza(anidridecarbonica).Lespugne siliceehannospicolevetrose,formateingranpartedauncompostodelsilicio,unelementoabbondantenellasabbia.Conlesabbiesiliceesifabbricainfattiilvetro.Lecosiddettespugne da bagnocontengonoinvecestrutturediunmaterialeorganicoelasticoeeresistente,dettospongina.Findaitempiantichiquestespugneeranoraccolte,lavate,strizzateemessealsoleadasciugare.Venivanoutilizzateindiversimodianchepercancellarelescrittesullepergamene.Probabilmentedaquiderivalafrase“dareuncolpodispugna”,perdimenticareun’offesa,unavvenimentoericominciaredacapo.Neltempo,conl’avventodinuovimateriali,l’usodellespugneèstatolimitatoaquellodellapuliziapersonale(“spugnedabagno”).Oggiancheinquestocampo,lespugnesonostatesostituitedamaterialisintetici,moltomenocostosi.L’intensapescaascopicommercialiealcunemalattiehannomoltoridottolepopolazionidiquestespugne,checresconoanchenelMediterraneo.InItalialaspugnadabagno(Spongia communis)èunaspecieprotetta.

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146 Capitolo 7 - Il Regno degli Animali

Cnidari o Celenterati6Gli Cnidari sono invertebrati, prevalentemente marini, a simmetria raggiata.

O sser v iamo:

Ciclo vitale di una medusa.La riproduzione sessuata produce una larva, detta plànula che, trasportata dalle correnti marine, a un certo punto si fissa sul fondale. Qui si accresce a formare un individuo munito di tentacoli, il polipo, lungo da pochi millimetri a qualche decimetro. Il polipo poi si divide agamicamente in numerose parti impilate le une sulle altre. Ognuna di esse si stacca e forma una medusa (efira) che si accresce fino alla maturità sessuale e il ciclo riprende.

13 b ca

In alcune specie il corpo dell’adulto ha una forma a ombrello, munito di tentacoli, che vive libera nell’acqua, detta medusa (a). In altre specie, come l’idra e i coralli, l’adulto ha una forma a medusa rovesciata, fissata sul fondo, detta polipo (b). Gli Cnidari hanno tessuti differenziati, tra cui una rete di cellule nervose (c).Molte specie di cnidari formano colonie di migliaia di individui, come quelle delle gorgonie, dei coralli o delle compatte madrepore. Ciascun individuo della colonia deposita, alla propria base, uno scheletro esterno di carbonato di calcio. Così tutta la colonia sviluppa una struttura calcarea che si estende per decimetri o chilometri e può formare intere scogliere. Il ciclo vitale degli Cnidari comprende una fase sessuata con sviluppo di una larva e una fase asessuata.

O ss er v ia m o i l c iclo v itale d i u n a m e dus a:

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147Capitolo 7 - Il Regno degli Animali

Platelminti e Nematodi

I Platelminti (o vermi piatti) sono invertebrati a simmetria bilaterale, con corpo allungato e appiattito, che vivono in mare o in acqua dolce.

Una specie molto comune è la planaria, provvista di apparati specializzati: un apparato digerente ramificato, con una sola apertura, e una faringe in grado di estroflettersi per prelevare il nutrimento (a); un sistema nervoso (b) con aggregati di cellule nervose (gangli) localizzati nel capo, che funzionano come un cervello primitivo; un apparato riproduttore (c), con organi sia maschili (testicolo) sia femminili (ovaia).

Altre specie sono parassite degli animali. Le tenie o vermi solitari (lunghi fino a 15 m) vivono nell’intestino assorbendo il nutrimento attraverso la superficie corporea (sono privi di intestino).Lo schistosoma (lungo 1-2 cm) è un parassita del sangue e vive nelle vene.

I Nematodi (o vermi cilindrici) hanno corpo filiforme più o meno trasparente. Misurano circa 1 mm le specie marine, d’acqua dolce, del suolo e parassite delle piante; le specie parassite degli animali possono anche superare un metro di lunghezza.Possiedono una cavità interna (pseudoceloma o “falso” celoma) ripiena di liquido che ha la funzione di sostegno (si dice scheletro idrostatico). Sono stati probabilmente tra i primi gruppi animali a possedere un tubo digerente completo con bocca e ano.

714

15

b ca

O sser v iamo:

Scegliilcompletamentocorretto.

1.GliCnidarisono

a. vertebrati.

b.invertebrati.

c.spugne.

2.Ilsostegnodelloscheletroidrostaticoèfornito

a. dalleossa.

b.daltessutocartilagineo.

c.dall’acqua.

hai compreso?hai compreso?

Nematodi del suolo: sono lunghi 1-2 mm.

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148 Capitolo 7 - Il Regno degli Animali

Anellidi 8Gli Anellidi sono invertebrati a vita terrestre, come i lombrichi (fig. 16) o acquatica, a simmetria bilaterale. Il corpo, allungato, è suddiviso in tanti “anelli” o metameri; ogni metamero contiene un segmento dei diversi apparati: digerente, circolatorio, escretore. Gli scambi dei gas della respirazione avviene attraverso la pelle.

A lcuni anellidi sono parassiti. Le sanguisughe (fig. 17) vivono nelle acque stagnanti. La loro bocca è una ventosa con cui si attaccano al corpo di mammiferi e ne succhiano il sangue, di cui si nutrono.

L’azione dei lombrichi I lombrichi sono particolarmente utili per il terreno, perché ingeriscono il materiale nutritivo insieme alla terra, che viene successivamente espulsa con le feci: ne risulta un’opera di sminuzzamento e rimescolamento naturale del terreno che viene migliorato, anche perché le gallerie scavate dai lombrichi favoriscono l’aerazione del suolo e il drenaggio dell’acqua.

Osserviamo come fanno.

Procurati un recipiente trasparente piuttosto alto e stretto.Versaci del terriccio per le piante umido, in modo da formare uno strato alto

qualche centimetro di colore scuro; aggiungi delicatamente della sabbia, in modo da formare un secondo strato di colore chiaro.

Procedi così fino a riempire quasi tutto il contenitore.Sull’ultimo strato appoggia delle foglie, delle bucce di patata (o altri avanzi

di verdure) e alcuni lombrichi.Avvolgi il contenitore con un panno e non toccarlo per alcuni giorni.Dopo questo tempo, senza scuotere il contenitore, togli il panno e osserva.

I lombrichi avranno mescolato gli strati e buona parte dei resti di verdura non saranno più in superficie.

scienze &realtà

16

17

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149Capitolo 7 - Il Regno degli Animali

MolluschiI Molluschi sono animali a simmetria bilaterale, anche se in molte specie non appare evidente (fig. 18). Il nome deriva dal fatto che hanno il corpo “molle”, formato da un organo muscoloso ventrale (piede) utilizzato per spostarsi, un sacco dei visceri dorsale ricoperto da una pelle (mantello) e difeso o sostenuto da una conchiglia calcarea esterna o interna, come l’“osso” della seppia. Le specie acquatiche (come la chiocciola acquatica) respirano con le branchie, quelle terrestri con una cavità detta polmone. Comprendono i Gasteropodi, i Bivalvi e i Cefalopodi.

9

I Bivalvi, acquatici, hanno una conchiglia a due pezzi (detti valve); sono privi di radula e il piede, compresso a forma di vomere, serve in genere per scavare nella sabbia (fig. 20).

I Gasteropodi (fig. 19) hanno una conchiglia a pezzo unico, che, nelle chiocciole terrestri, serve per impedire la disidratazione del corpo. Tutti i gasteropodi sono comunque attivi solo nei periodi piovosi o in condizioni di umidità. Si nutrono “brucando” le foglie con la loro lingua “rasposa”, detta radula. Per questo causano, talora, seri danni all’agricoltura.Le limacce (o lumache) terrestri hanno ridotto invece la conchiglia a una piccola placca o l’hanno abolita del tutto: l’animale si difende dall’ambiente secco ricoprendosi di un abbondante strato di muco.

I Cefalopodi, marini, nuotatori attivi, carnivori, hanno un capo con grandi occhi, tentacoli per afferrare le prede e il sistema

nervoso più sviluppato di tutti gli invertebrati. I polpi vivono nel mare e possono raggiungere notevoli dimensioni. Sono provvisti di tentacoli attaccati al capo e, a differenza di quasi tutti gli altri molluschi, sono carnivori e predatori. Il calamaro (fig. 21) come molti Cefalopodi, ha una conchiglia interna ridotta o assente. L’acqua entra dal mantello. Il piede è trasformato in un tubo (chiamato imbuto) da cui esce l’acqua: per reazione alla spinta dell’acqua, l’animale scatta in avanti o indietro, a seconda di come posiziona l’imbuto.

18

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21

20

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150 Capitolo 7 - Il Regno degli Animali

Echinodermi10Gli Echinodermi hanno simmetria raggiata e vivono esclusivamente sul fondo dei mari. Privi di capo, hanno il corpo più o meno irto di spine e un particolare scheletro interno formato da numerose piastre calcaree che formano un rivestimento interno (detto dermascheletro), rigido nei ricci, flessibile nelle stelle marine. Si muovono per mezzo di numerosi pedicelli ambulacrali collegati con un sistema

acquifero contenente acqua di mare. Vi è un semplice apparato digerente, con bocca munita di denti rigidi, intestino e ghiandole digestive e ano. Comprendono: ricci e stelle di mare, oloturie (cetrioli di mare), gigli di mare.

O sser v iamo:

Scegliilcompletamentocorretto.

1.GliEchinodermihannocomesostegno

a.undermascheletro.

b. unoscheletroidrostatico.

c. unoscheletroosseo.

2. GliEchinodermi

a. sonograndinuotatori.

b. sonoanimalidelplancton(trasportatidalla

corrente).

c. vivonosulfondodelmare.

hai compreso?hai compreso?

Le stelle marine sono grandi predatori: attaccano estroflettendo lo stomaco dalla bocca per avvolgervi la preda.

Schema dell’anatomia (fig. 23) di un riccio di mare (le masse arancioni interne sono gli organi riproduttivi, gonadi).

a b

22

23

Schema dell’anatomia (a) e foto (b) di una stella di mare.

• La conchiglia non è fatta solo di calcareApprofondimenti on line

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151Capitolo 7 - Il Regno degli Animali

scienze

&realtà

Conchiglia di mollusco gasteropode.

Sopra, dermascheletro di riccio di mare.Sotto, riccio di mare.

Tubi di varia forma costruiti da vermi anellidi policheti (serpulidi).

Conchiglia di mollusco bivalve (Cardio).

Conchiglia interna di mollusco (osso di seppia).

Tubi di sabbia costruiti da anellidi.

Scheletro calcareo di un crostaceo (Balano) che cresce attaccato alle rocce o alle conchiglie di molluschi.

Tubo di sabbia e pietrisco (costruito come riparo da anellidi policheti).

Cannolicchio o cannello: conchiglia di mollusco bivalve con bordi affilati.

Non solo conchiglie

Osserva che cosa puoi trovare su una spiaggia.

a

d

g

b

e

h

c

f

i

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152 Capitolo 7 - Il Regno degli Animali

Artropodi11La parola artropodi significa “piedi articolati”. Il corpo è a simmetria bilaterale, diviso in metameri che si fondono a formare in genere tre porzioni: capo, torace e addome, più o meno nettamente distinte tra loro: il capo porta delle appendici (antenne) e gli altri segmenti degli arti, formati da più segmenti. Si riproducono per via sessuale con la formazione di larve.Gli Artropodi comprendono moltissime specie raggruppate in quattro classi principali: Aracnidi, Crostacei, Miriapodi e Insetti.

O sser v iamo:

Indicaseleseguentiaffermazioni

sonovere(V)ofalse(F).

a.IlcorpodegliArtropodièdivisoin

corpo,toraceeaddome.

b. GliArtropodisubiscono

unametamorfosi.

hai compreso?hai compreso?

Il corpo degli artropodi è sostenuto e protetto da uno scheletro esterno (esoscheletro), composto di una sostanza dura, la chitina. L’esoscheletro avvolge tutto il corpo, ma l’animale può muoversi perché i pezzi dello scheletro sono articolati tra loro come in un’armatura (fig. 25). Negli artropodi che volano, come le mosche e le libellule, o che saltano, come i grilli, l’esoscheletro fornisce l’attacco ai muscoli sottili, ma potenti. L’esoscheletro rigido non cresce con il corpo, e durante l’accrescimento viene pertanto abbandonato e sostituito con uno di taglia maggiore: questo processo è detto muta.

Quasi tutti i ragni iniettano il veleno nella preda (ma raramente sono pericolosi per l’uomo). All’estremità posteriore dell’addome vi sono filiere che emettono un liquido denso, fatto di proteine, che si solidifica in un filo molto resistente. Molti se ne servono per costruire ragnatele usate come trappole.

MiriapodiLa parola Miriapodi è composta da due termini che derivano dal greco: miria, che significa “diecimila” (da cui “miriade”) e podi, “piedi”. I Miriapodi però non hanno diecimila zampe, ma al massimo 180 paia!

24

25

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Focus

153Capitolo 7 - Il Regno degli Animali

Il mondo dei viventi 5BAREA

INSETTI ARACNIDI MIRIAPODI CROSTACEI

6zampe 8zampe numerovariabiledizampe numerovariabiledizampe

1paiodiantenne prividiantenne 1paiodiantenne 2paiadiantenne

animaliperlopiùterrestri animaliperlopiùterrestri animaliperlopiùterrestri animaliperlopiùacquatici

corpodivisoincapo,toraceeaddome

corpodivisoincefalotoraceeaddome

corpodivisoinnumerosimetameri

corpodivisoincefalotoraceeaddome

corporicopertodaunoscudodorsale(carapace)

Le classi di Artropodi

coccinella ragno millepiedi aragosta

farfalla scorpione centopiedi gambero

maggiolino zecca scolopendra dafnia

scarafaggio copepode

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154 Capitolo 7 - Il Regno degli Animali

Come raccogliere gli invertebrati

Procurati un ampio telo bianco; un imbuto piuttosto grande, un colino, un setaccio o un retino con maglie di circa 1 mm, un barattolo trasparente abbastanza largo, su cui si possa appoggiare l’imbuto, una lampada da tavolo, una lente.

1. Raccolta da alberi o arbusti

Stendi il telo sotto un cespuglio o sotto il ramo basso di un albero. Scuoti i rami per almeno 10 secondi, battendoli eventualmente con un bastone. Togli dal telo foglie e detriti; raccogli tutto ciò che si muove (a).

Attenzione: non toccare gli esemplari vivi a mani nude: usa dei guanti o delle pinze. In alcune regioni si possono trovare ragni velenosi (vedova nera), scorpioni o altri animaletti pungenti!Osserva con la lente e cerca di classificare quello che hai trovato.

2. Raccolta dal terreno

Appoggia l’imbuto sul barattolo e la retina o il colino sull’imbuto (b). Raccogli una manciata di terra (in un bosco, nel giardino di casa, nell’orto,

sotto le pietre, o anche dal fondo di un grande vaso non trapiantato di recente). Versa un po’ di terra sulla retina.Poni il barattolo sotto la lampada accesa, in modo che la luce colpisca bene

tutta la terra (c).Dopo una o due ore, spegni la lampada e raccogli il contenuto del barattolo.

Molti animaletti del terreno non amano la luce e si nascondono istintivamente verso il fondo, dove c’è più buio, cadendo dall’imbuto.

Osserva con la lente e cerca di classificare quello che hai trovato.

scienze &realtà

b

c

a

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155Capitolo 7 - Il Regno degli Animali

Il mondo dei viventi 5BAREA

Classifichiamo gli invertebrati Prova a identificare gli invertebrati raffigurati.

Utilizza la chiave di classificazione proposta sotto, che si basa sull’osservazione generale del corpo: simmetria, forma, segmentazione e numero delle zampe.

scienze &realtà

1. .................................................................................................................................

5. .................................................................................................................................

2. .................................................................................................................................

6. .................................................................................................................................

3. .................................................................................................................................

7. .................................................................................................................................

4. .................................................................................................................................

Poriferi Cnidari Echinodermi Anellidi altri vermi Molluschi Artropodi

nonhasimmetria

animaliacquatici

fissisulfondo

contentacoliurticanti

nonpossiedezampe

corpovermiforme

senzatentacoli

possiedezampe

corpononvermiforme

corponondivisoin

metameri

corpodivisoinmetameri

corpogloboso

eaformadistella

a5punte

hasimmetria

Il corpo

raggiata nonraggiata(bilaterale)

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Speciale

156 Capitolo 7 - Il Regno degli Animali

GLI INSETTI

È la classe più numerosa degli Artropodi e di tutto il regno degli Animali. La scienza che studia gli insetti è l’entomologia (dal greco entomos che significa “tagliato in pezzi”. La parola insetto deriva invece dal latino insectum, che significa quasi la stessa cosa, ossia “tagliato dentro”. Infatti il corpo degli insetti è diviso in tre parti: capo, torace e addome.

In alcune specie, come le coccinelle, il primo paio di ali (elitre) è leggermente indurito e colorato: esso funziona

come un astuccio che protegge il secondo paio di ali sottili e membranose, destinate al volo.

L’apparato boccale, oltre che masticare come nella cavalletta, può essere:

Il disegno della cavalletta mostra le parti del corpo comuni a tutti gli insetti. Il capo porta le antenne, l’apparato boccale e gli occhi. Le antenne contengono

migliaia di cellule sensoriali; il senso più sviluppato è l’olfatto. Il torace è composto da tre segmenti, ciascuno dei quali porta un paio di zampe. Quasi

tutte le specie hanno due paia di ali. L’addome comprende numerosi segmenti; generalmente solo l’ultimo è provvisto di appendici, come l’ovopositore

nelle femmine delle cavallette.

a

c

b

a. pungente,come nella zanzara;b. succhiante, come nelle farfalle; c. lambente, come nelle mosche.

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157

Il mondo dei viventi 5BAREA

157Capitolo 7 - Il Regno degli Animali

Negli insetti vi sono sia occhi semplici sia occhi composti, formati da migliaia di unità dette ommatidi.

Gli insetti respirano attraverso alcuni tubicini, detti trachee,

che si aprono mediante pori sui lati del corpo.

a. Schema di una metamorfosi

incompleta: la cavalletta.

Dall’uovo nasce un insetto di aspetto simile all’adulto, detto ninfa, che si accresce gradualmente per successive mute.

b. Schema di una metamorfosi

completa: il coleottero. Dall’uovo nasce una larva (bruco); è in genere un piccolo organismo molto diverso dall’adulto, vermiforme, dotato di un apparato boccale masticatore; si nutre in continuazione, aumentando il proprio peso anche di migliaia di volte. Presto inizia a produrre un sottilissimo filamento di seta con cui forma un bozzolo dentro al quale si chiude, trasformandosi in pupa o crisalide. Dopo un certo tempo, dal bozzolo esce l’insetto adulto.

Il ciclo vitale degli insetti comprende uno stadio giovanile e uno adulto. In molte specie lo sviluppo avviene attraverso una metamorfosi, cioè una serie di trasformazioni più o meno evidenti, fino ad acquistare la forma definitiva e la maturità sessuale.

a

b

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158 Capitolo 7 - Il Regno degli Animali

Le ali delle farfalleLe farfalle e le falene sono insetti, classificati nell’ordine dei Lepidotteri proprio per la presenza di squamette sulle ali (dal greco lepís, “squama” e pterón, “ala”). Le squamette contengono pigmenti responsabili della colorazione delle ali. Spesso il colore delle squamette è dovuto anche a fenomeni di diffrazione della luce. Prova ad osservare un paio di ali.

Procurati ali di farfalla, vetrini coprioggetto e portaoggetto, microscopio.

Preleva un po’ di “polverina” dalle ali di una farfalla e ponila su un vetrino coprioggetto. Osserva al microscopio dal piccolo al massimo ingrandimento.Se fai attenzione puoi osservare delle strutture a squametta più o meno allungate.

Osserviamo un artropodeProcurati n maggiolino, una cavalletta o un gambero, pinze, lente, foglio di carta da disegno.

Osserva la parte superiore (dorsale) dell’animale e descrivine l’aspetto.Guarda con la lente il capo dell’animale e descrivine le varie parti.Osserva la parte ventrale, il torace, il numero di zampe, l’addome.Descrivi l’animale seguendo la scheda d’osservazione.Traccia un disegno schematico dell’animale indicando il nome delle varie parti.Prova a classificarlo.

Scheda d’osservazione

Il corpo si suddivide in parti? Sì No

Se si quali ....................................................................................

La parte superiore dorsale ha le ali? Sì No

Numero di arti ....................................................................................

Il capo ha antenne? Sì No

Presenta appendici boccali? Sì No

Ha occhi? Sì No

Nome e classificazione ....................................................................................

scienze &realtà

Ingrandimento di un’ala di farfalla.

Cavalletta

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Speciale

168 Capitolo 7 - Il Regno degli Animali

VELOCITÀ A CONFRONTO

Conoscere la velocità di un animale permette di stabilire confronti e misure interessanti, oltre che curiose. Alcuni animali, come per esempio l’antilocapra, mantengono picchi di ve-locità elevatissime per lunghe distanze; altri, invece, come per esempio il bradipo, dormono anche 20 ore al giorno e si muovono con proverbiale lentezza.

La lumaca, insieme alla tartaruga, è l’animale più lento per eccellenza.

La sua velocità massima è più lenta di quella di un bambino

che muove i primi passi. In genere si sposta a 0,05 km/h.

Km/h

0 15 30

Il bradipo è considerato il mammifero più lento.

Le libellule raggiungono discrete velocità: riescono a volare

anche oltre i 30 km/h. Infatti, sono considerati tra gli insetti

più veloci del mondo.

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169

Il mondo dei viventi 5BAREA

169Capitolo 7 - Il Regno degli Animali

La fase di picchiata permette agli uccelli predatori di raggiungere la

massima velocità. Il falco pellegrino, per esempio, si ritiene che possa raggiungere, durante la caccia,

i 320 km/h.

Il ghepardo è il più veloce degli anima-li terrestri: arriva a superare i 100 km/h sui brevi tratti. Si pensi che l’uomo più veloce del mondo corre a una velocità massima di 43 km/h, che non riesce a

mantenere però a lungo.

6045 75 100

Il delfino non raggiunge velocità elevatissime: la sua velocità massima,

infatti, è appena sotto i 50 km/h; quella del tonno è di 70 km/h, mentre quella

dello squalo tigre è di 53 km/h. Il delfino riesce però a mantenere

questa velocità per lunghe distanze.

I cavalli da corsa raggiungono velocità elevatissime grazie alla loro potenza:

superano anche i 70 km/h. Infatti, per definire le prestazioni dei motori dei veicoli, genericamente si esprime la

potenza in “cavalli”.

© g

raphia

- F

oto

lia.c

om

© Istututo ItalIano EdIzIonI atlas

CONCETTI C

HIA

VE

MAPPA d

i SIN

TESI

170 Capitolo 7 - Il Regno degli Animali

1. GliAnimalihannoformaedimensionimoltovarie,epresentanoadattamentispecificiallediverse

condizionidell’ambienteincuivivono.

2.GliAnimalisonoorganismipluricellulari eterotrofi,fornitiditessuti,organieapparati

specializzatiperlediversefunzioni,chesinutronoperingestione.

3.LaformadelcorpodegliAnimalipuòessereasimmetria raggiata,obilaterale.Inmolte

specieècomunelametameria,ossilaripetizionedipartidelcorpo.Glianimalichepossiedonounsostegnoosseointerno,provvistodicolonnavertebrale,sonodetti vertebrati;quellichenesonopriviinvertebrati.Glianimalieterotermisonoincapacidiregolarelatemperaturadelcorpo,chevariaalvariarediquellaesterna.Gliomeotermi,comeimammiferiegliuccelli,sonocapacidiregolarelatemperaturadellorocorpo,indipendentementedaquellaesterna.Glianimalihannoprevalentementeunariproduzione sessuale.Secondoiltipodisviluppo,alcunespeciesubisconounametamorfosidaunostadiolarvaleaquelloadulto;altriunamuta.

4.Lepiùimportanticonquisteevolutivesonoconsiderateadattamenti alla vita terrestre.Gli

Animalisisonoevolutidaunprotistaeterotrofo.

5.IPoriferisonoinvertebratiacquaticifissisulfondosenzatessutidifferenziati.

6.GliCnidarioCelenteratipossonoavereformaapolipooamedusa;hannoiprimitessuti

differenziati.

7. IPlatelmintieiNematodi sonovermiasimmetriabilaterale,acquatici,terrestrioparassiti.

INematodihannounoscheletroidrostaticoeuntubodigerentecompletoconboccaeano.

8.GliAnellidihannosimmetriabilateraleesonometamerici.

9.IMolluschihannocorpo“molle”asimmetriabilaterale,difesoosostenutodaunaconchiglia

calcareaesternaointerna.

10.GliEchinodermisonoinvertebratimarini,asimmetriaraggiata;hannoundermascheletro.

Simuovonopermezzodinumerosipedicelliambulacralicollegaticonunsistemaacquifero.

11.GliArtropodihannoilcorpoasimmetriabilaterale,divisoinmetameri(capo,toraceeaddome);si

riproduconoperviasessualeconlaformazionedilarve.Comprendono:Aracnidi,Crostacei,MiriapodieInsetti.

12.IVertebratiappartengonoalphylumdeiCordati;possiedonounoscheletrointernoosseo

ocartilagineo.Comprendonoseiclassi.IPesci osseihannoscheletropiùomenoossificatoecorporicopertodiscaglie.IPesci cartilagineihannoscheletroformatodauntessutoflessibile,lacartilagine.IRettilihannocorporicopertodisquameeuovocongusciocalcareo.GliAnfibihannoquattroarti,pellenudaeciclovitaleconmetamorfosi.GliUccellisonoomeotermi,concorporivestitodipiumeepenne,adattatialvolo.IMammiferihannocorporicopertodipelieghiandolechesecernonoillatte,lemammelle.

ON LINE Audiosintesi - Mappa interattiva - Verifica delle conoscenze

[ Anfibi - Artropodi - Cnidari - Echinodermi - Molluschi - Rettili - Uccelli ]

Pesci

Poriferi

.......................................

.......................................

.......................................

Anellidi

.......................................

.......................................

Mammiferi

....................................... .......................................

VERTEBRATI

si dividono in

INVERTEBRATI

Gli animali

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Il mondo dei viventi 5BAREA

171Capitolo 7 - Il Regno degli Animali

CONOSCENZEVerifica delle

1. Indica se le seguenti affermazioni sono vere (V) o false (F). V F1. Alcunianimalisonoprocarioti. 2. Glianimaliprimitivisonounicellulari. 3. Glianimalisonoeterotroficomeifunghi. 4. Glianimalisonopluricellularicomelepiante.

2. Scegli tra quelli elencati sotto il termine corretto che corrisponde alle seguenti definizioni.

a.Suddivisionedelcorpoin“spicchi”ugualidapianipassantiperlabocca.........................................b. Suddivisionedelcorpoinduemetàspecularirispettoaunpiano.........................................c.Ripetizionedipartiugualinelcorpodiunanimale........................................................d.Animaliconscheletroosseointerno........................................................e Animalicontemperaturacorporeachevariaconquellaesterna........................................................f. Serieditrasformazionidallostatolarvaleaquelloadulto........................................................

[ eterotermi – metameria – metamorfosi — simmetria bilaterale simmetria raggiata – vertebrati ]

3. Completa il brano scegliendo i termini corretti tra quelli elencati sotto.

LepiùimportanticonquisteevolutivedegliAnimalisonolegateall’adattamentoallavita.............................:differenziamentoditessutispecificiperil ..........................,lasimmetria .............................cheavrebbepermessoaglianimalidi...................................attivamente,l’uovocon.............................,strutturechepermettesserodimantenerel’...........................(ossiadimantenerecostantelatemperaturadelcorpo).

[ bilaterale — guscio — muoversi — omeotermia — sostegno — terrestre ]

4.Scegli il completamento corretto (anche più di uno).

1.Iporiferisonoglianimalipiùprimitiviperchévivonofissisulfondononhannosimmetriabilateralelelorocellulenonsonoorganizzateintessuti

2. Iporiferihannounosculoetantiporiunporoetantiosculi unasolaapertura

5. Scegli il completamento corretto (anche più di uno).

1. Tuttiglicnidarihanno itentacoli sempreformaapolipo sempreformaamedusa

2. IlciclovitaledegliCnidaricomprende duefasiasessuate duefasisessuate unafasesessuataeunaasessuata

1. La diversità degli Animali

2. La definizione di Animali

3. Come si distinguono di Animali

4. L’evoluzione degli Animali

5. I primi invertebrati: i Poriferi

6. Cnidari o Celenterati

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172 Capitolo 7 - Il Regno degli Animali172

CONOSCENZE

6. Scegli il completamento corretto (anche più di uno).1.Iplatelmintisonovermi

conilcorpocilindricoacorpopiattoterrestri

2.INematodisonovermisempreparassitihannounopseudoceloma sonosostenutidaunoscheletrochitinoso

7. Scegli il completamento corretto (anche più di uno).

1. GliAnellidi hannounceloma sonometamerici hannoformaappiattita

2. SonoAnellidilaplanaria lateniaillombrico

8.Scegli il completamento corretto (anche più di uno).

1.IMolluschisonoanimali conconchiglia provvistidisetole conpiedeventrale

2. SonoMolluschi lechiocciole lelumacheeinematodi ilpolpoeicalamari

9.Scegli il completamento corretto (anche più di uno).

1. GliEchinodermihannol’esoscheletrol’endoscheletroildermascheletro

2. SonoEchinodermiilpolpoilricciodimarelavongola

10. Completa le seguenti frasi, scegliendo i termini corretti tra quelli elencati sotto.

a. Ilcorpodegliartropodièasimmetria............................................................................b. Ilcorpodegliartropodièsuddivisoin...........................................................................,...........................................................................

e............................................................................c. Ilcorpodegliartropodièprotettodall’...........................................................................rigidocheperiodicamente èsostituitoinunprocessodetto............................................................................

[ addome – bilaterale – capo – esoscheletro – muta torace ]

7. Platelminti e Nematodi

8. Anellidi

9. Molluschi

10. Echinodermi

11. Artropodi

Verifica delle

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173Capitolo 7 - Il Regno degli Animali

CONOSCENZE

11. Completa la tabella delle principali caratteristiche dei Vertebrati.

12.Cancella il termine errato.

a. Gliuccellisonoomeotermi/eterotermi.b. Glianfibicompiono/noncompionolametamorfosi.c. Lavescicanatatoriaèpresenteneipescicartilaginei/ossei.d. Imammiferihannotemperaturacorporeavariabile/costante.e. Sulventrediuncanguroèpresentela placenta/il marsupio.f. Lavescica natatoria/la linea laterale èunorganodisensodeipesci.g. Irettilidepongonoleuovain acqua/in terra.

12. I Vertebrati

Verifica delle

173

1.Collega ciascuna delle seguenti caratteristiche con il gruppo di invertebrati a cui si riferisce.

a. Corpofornitodiunsostegnointernoallapelle;simmetriaraggiata.b. Corpometamerico;ingenererespiranoattraversolapelle.c. Fissisulfondo,concellulepocospecializzate.d. Corpocopertodaunorivestimentochitinosoeartiarticolati.e. Corpoaformadisaccoconunasolagrandeaperturaetentacoli.f. Corpomolle;spessoconconchiglieprotettive.

2.Collega ogni animale citato con il rispettivo gruppo di appartenenza.

a. aragostab. bivalvec. corallod. lombricoe. medusaf. millepiedig. ragnoh. ricciodimarei. spugnal. zanzara

3. Cerca il significato delle seguenti parole: endoscheletro, esoscheletro, dermascheletro.

Dimostra quali sono, secondo te, i vantaggi e gli svantaggi di questi tipi di sostegno e, quindi, per quali organismi sono più adatti.

ABILITÀVerifica delle

1.Poriferi2. Celenterati3.Anellidi4.Artropodi5.Molluschi6.Echinodermi

1. poriferi2. cnidari3. molluschi4. echinodermi5. aracnidi6. crostacei7. miriapodi8. insetti9. anellidi

CLASSE RIVESTIMENTO TEMPERATURA RESPIRAZIONE

Pesci cartilaginei .......................................... eterotermi branchie

.......................................... muco .......................................... branchie/polmoni

Pesci ossei scaglie eterotermi ..........................................

Rettili .......................................... eterotermi ..........................................

Uccelli .......................................... .......................................... ..........................................

.......................................... peli omeotermi polmoni

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