Sistematica e filogenesi dei VertebratiSistematica e filogenesi dei Vertebrati

dott. Andrea Brusaferro

Scuola di Scienze Ambientali

Unità di Ricerca in Ecologia Animale

Università di Camerino - UNICAM

0737/403226 cell. 327/2896687

andrea.brusaferro@unicam.it

Lezione Lezione 8:8: Sviluppo dei vertebratiSviluppo dei vertebrati

Tipi di uova

La quantità di vitello contenuta nell’uovo è molto variabile e da essa dipendono

ovviamente le dimensioni dell’uovo e il tipo di sviluppo (segmentazione).

In base alla quantità di vitello l’uovo si distinge in:

1. OLIGOLECITICO: scarsa quantità di vitello in genere concentrato in un polo, polo

animale (Anfiosso e mammiferi).

2. MESOLECITICO: leggermente più grande del primo e contiene una discreta quantità

di vitello che va ad accumularsi in un emisfero, quello inferiori di un uovo che galleggi

in acqua (Agnati, Attinopterigi inferiori, Dipnoi, Anfibi). Questo tipo di uovo è molto

diffuso tra le forme acquatiche inferiori che si può supporre sia stato caratteristico dei

vertebrati ancestrali.

3. TELOLECITICO: uova di grandi dimensioni con vitello (tuorlo) che occupa gran parte

della cellula e il citoplasma, relativamente scarso, concentrato in un polo, polo

vegetativo (Condroitti, Rettili e Uccelli).

Filogenesi delle classi di vertebrati

Placodermi

Agnatha

Chondroichtyes Osteichtyes

Amphibia

Reptilia

Aves Mammalia

Mesolecitico

?

TeloleciticoMesolecitico

Telolecitico

Mesolecitico

Telolecitico

Telolecitico

Oligolecitico

I processi di sviluppo embrionale

1. SEGMENTAZIONE E FORMAZIONE DELLA BLASTULA

2. FORMAZIONE DELLA GASTRULA E MESSA A POSTO DEI PRINCIPALI FOGLIETTI

EMBRIONALI

3. FORMAZIONE DEL TUBO NEURALE E DELLE STRUTTURE MESODERMICHE

ECTODERMA (Epiblasto): rivestimento di entrambe le estremità del canale digerente

(bocca e regione cloacale), annessi cutanei (peli, penne, ghiandole), epiteli sensoriali del

naso e dell’orecchio interno, cristallino

ENDODERMA: rivestimento del tubo digerente e parenchima delle ghiandole annesse

(fegato e pancreas), lamelle branchiali dei vertebrati inferiori e rivestimento respiratorio

dei vertebrati superiori, tratti terminali degli apparati urinario e genitale

MESODERMA: tessuti connettivi (osso, cartilagine, sangue, nervi, ecc.), la muscolatura, il

sistema circolatorio, maggior parte del sistema urogenitale, rivestimento delle cavità

celomatiche, notocorda

Segmentazione uovo oligolecitico (Anfiosso)

MorulaBlastula

Dx

Sx

Blastomero

Blastocele

Segmentazione uovo mesolecitico (Anfibi)

Segmentazione uovo telolecitico

Uovo oloblastico: divisione completa

Uovo teloblastico: divisione parziale

Blastodisco

Segmentazione uovo oligolecitico dei Mammiferi

Gastrulazione uovo oligolecitico (Anfiosso)

Gastrulazione uovo mesolecitico

Gastrulazione uovo telolecitico

Gastrulazione uovo telolecitico (Uccelli)

Formazione somiti e tubo neurale in Anfiosso: organogenesi

Neurula

Formazione somiti e tubo neurale negli Uccelli

Suddivisione dei somiti

Sclerotomo: vertebre e parte prossimale delle coste

Dermatomo: connettivo sottocutanea

Miotomo: muscolatura striata del tronco

Somatopleura:laterale all’ectoderma

Splancnopleura: laterale all’endoderma

Squali: sviluppo uovo telolecitico

Anfibi: sviluppo uovo mesolecitico

Pieghe neurali

Pieghe neurali

Uccelli: sviluppo uovo telolecitico Mammiferi: sviluppo uovo telolecitico

Negli AMNIOTI (Rettili, Uccelli e Mammiferi) l’uovo si è evoluto in modo che lo

sviluppo possa avvenire in ambiente terrestre e non acquatico.

Oltre alla protezione del guscio, l’embrione viene circondato da una serie di membrane

che contribuiscono a proteggerlo. Queste membrane sono:

-Sacco vitellino: nutrimento

-Amnios: cavità piena di liquido, rappresentazione in miniatura dell’ambiente acquatico

-Corion: membrana protettiva permeabile ai gas

-Allantoide: vescica embrionale e funzione respiratoria

GLI AMNIOTI E LE NUOVE MEMBRANE

La principale differenza tra i mammiferi tipici e i loro antenati è rappresentata dallo

sviluppo della placenta, attraverso la quale l’embrione riceve ossigeno e nutrimento

dalla madre e a questa invia le sostanze di rifiuto.

Questa struttura si forma attraverso l’unione tra il corion e i tessuti uterini materni

circostanti; quindi il principale componente embrionale della placenta è il corion

formato dal trofoblasto e dal mesoderma sottostante. Sulla sua superficie si formano

delle villosità che si approfondiscono nei tessuti materni.