22 luglio 2018

Gli Anfibi

Anfibi

Gli Anfibi sono i primi Vertebrati a metter piede sulle terre emerse e proprio per questo i rappresentanti delle specie estinte sono più che mai importanti: oltre ad essere i progenitori degli Anfibi attuali, ci permettono di intuire i passaggi evolutivi che dai Pesci hanno portato ai Rettili.

I più antichi Anfibi sono Pesci con 4 arti: i Lepospondili, estinti, e gli Apsidospondili o Labirintodonti, un gruppo da cui derivano i primi Rettili e le forme anfibie attuali. Forse derivano dai Crossopterigi Ripidisti: se si confronta l’arto con la pinna di questi pesci, si possono far corrispondere l’omero, il radio, l’ulna o il femore, la tibia e la fibula alle ossa basali e le ossa carpali e tarsali e le falangi delle dita ai raggi.



Anfibi

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L’arto dei primi Anfibi è poco efficiente: le ossa portanti sono tozze, le 6-7 dita bastano solo a strisciare negli acquitrini; ma le sacche polmonari dei Crossopterigi si sono già evolute in polmoni legandosi alla via respiratoria delle coane.

Il legame evolutivo con questi pesci è avvalorato anche dalla struttura dei denti: nei Ripidisti lo smalto è pieghettato (denti labirintici): la stessa struttura dei denti dei primi Anfibi (i Labirintodonti).

L’origine degli Anfibi moderni, però, resta un problema insoluto: essi sono molto diversi dagli antichi e i fossili di collegamento sono rari e insufficienti.

Il nome Anfibio (dal greco = doppia vita) indica la stretta relazione fra questi animali e l’acqua dolce: anche le specie più indipendenti da essa vi depongono le uova, visto che i girini sono sempre branchiati e sviluppano i polmoni solo con la metamorfosi.

Anfibi

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La pelle è sottile e lo strato corneo esterno, necessario per arginare l’evaporazione, non è mai molto esteso. Numerose ghiandole mucose e sierose o granulose riversano in superficie i loro prodotti tenendola umida e riducendo lo squilibrio osmotico.

A volte le ghiandole sierose producono sostane tossiche, una difesa che riduce la predazione. Nella pelle si trovano anche i cromatofori, cellule cariche di pigmenti di vario colore: così, la combinazione di colori strutturali e di pigmenti rende la pelle di colori diversi. A volte i granuli di pigmento si possono spostare: ciò provoca cambiamenti di colore anche rapidi che permettono all’animale di mimetizzarsi, cacciando inosservato e sfuggendo ai predatori.

Lo scheletro degli Anfibi attuali ha vertebre ben ossificate: una vertebra sacrale si articola alle ossa iliache e la prima (atlante) si articola con 2 condili occipitali al cranio dove il numero di ossa è ridotto rispetto alle forme fossili e conserva tratti cartilaginei.

Anfibi

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Il segmento iomandibolare dell’arco ioideo diventa la staffa dell’orecchio medio (per questo i tetrapodi, cioè i Vertebrati terrestri a 4 zampe sono anche detti stapediferi = portatori di staffa); l’orecchio medio e le tube di Eustachio derivano dalla fessura spiracolare dei Pesci.

Parti dello scheletro branchiale larvale danno l’osso ioide dell’adulto. Le cinture permettono agli arti di sostenere il corpo fuori dall’acqua: in quella pelvica, formata da ileo, ischio e pube, si ha la cavità acetabolare che accoglie la testa del femore.

Il sistema nervoso è costituito da un encefalo con emisferi cerebrali allungati che convergono in avanti nei bulbi olfattivi. Gli organi di senso sono simili a quelli dei Pesci.  Nell’apparato digerente compare la lingua. Rispetto ai Pesci l’esofago è più lungo (inizia a differenziarsi il collo); lo stomaco è a sacco, l’intestino è convoluto e forma un’ansa intorno al pancreas e si dilata nell’ampolla rettale, spesso occupata da parassiti, aprendosi nella cloaca.

Anfibi

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La respirazione avviene attraverso polmoni a sacco con un’ampia cavità centrale e una parete interna poco divisa da setti. In molte specie la respirazione cutanea integra quella polmonare e spesso è determinante (ad esempio nella rana).

La circolazione cambia con lo stato vitale: è semplice prima della metamorfosi; doppia e incompleta dopo.

Anche l’apparato uro-genitale cambia con lo sviluppo: al pronefro della vita larvale subentra il rene a cui il dotto del pronefro (canale di Wolff o uretere primordiale) fornisce la via escretrice.

In entrambi i sessi, un primitivo abbozzo di gonade si trasforma nel corpo grasso, un ammasso adiposo cui si attribuisce la funzione di riserva nutritiva.

Anfibi

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La fecondazione può essere esterna (Anuri) o tramite spermatofore (Urodeli); quasi sempre l’accoppiamento si svolge nell’acqua dove vengono deposte le uova.

Lo sviluppo embrionale avviene attraverso una metamorfosi con un periodo larvale in cui si completa lo sviluppo degli arti posteriori, mentre quelli anteriori si formano nella cavità branchiale per poi emergere. La coda può regredire nel giro di una settimana; la testa globosa diventa triangolare; si forma la lingua e il tubo digerente da erbivoro assume caratteristiche da carnivoro. Le branchie scompaiono, i polmoni si attivano, l’epidermide s’ispessisce con lo strato corneo, ghiandole del derma e pigmentazione definitiva e le zampe raggiungono la piena efficienza.

Sicuramente il passaggio da larva acquatica ad adulto terrestre è un momento difficile e implica una notevole pressione selettiva.

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