CLADOCERANI: CARATTERISTICHE, CLASSIFICAZIONE, HABITAT, ALIMENTAZIONE - BIOLOGIA - 2025

I cladocerani o pulci di mare sono un gruppo di piccoli crostacei appartenenti alla classe Branchiopoda. Sono caratterizzati dal presentare un carapace univalve, ma con aspetto bivalve, poiché è piegato coprendo quasi completamente il corpo, ad eccezione della testa.

Questi organismi sono quasi esclusivi dei corpi d'acqua dolce, ma alcune specie sono riuscite a prosperare negli ambienti marini. Si muovono nella colonna d'acqua come parte del plancton, utilizzando le loro antenne, sebbene alcune specie si siano adattate a vivere in ambienti bentonici (profondità sottomarine).

Cladocero. Tratto e modificato da Denis Barthel.

Questi microcrostacei sono una componente molto importante dello zooplancton e sono una parte fondamentale delle reti trofiche delle comunità in cui vivono. Hanno un'ampia distribuzione a livello mondiale, sia nei corpi d'acqua dolce che in quelli marini, dalle zone tropicali a quelle boreali, e dalla zona pelagica a grandi profondità.

caratteristiche

I cladocerani fanno parte dei branchiopodi, che si caratterizzano, tra l'altro, presentando le appendici del tronco sotto forma di foglie o fogli (filopodi). La presenza di branchie alla base di queste appendici, o zampe, è ciò che dà loro il nome di branchiopodi (branchie sui piedi).

I cladocerani sono inoltre caratterizzati dal presentare un carapace univalve, senza cerniera, ripiegato lateralmente, che ricopre parte o quasi tutto il corpo, ad eccezione della testa; a volte questo guscio può essere ridotto.

Nella regione cefalica hanno un solo occhio medio, non peduncolato, che può essere composto o naupliar (semplice). Le appendici buccali sono difficili da riconoscere perché sono ridotte e molto modificate, le mascelle a volte sono assenti.

La prima coppia di antenne è ridotta e in alcune specie può diventare vestigiale o essere modificata nei maschi. La seconda coppia di antenne è invece abbastanza evidente e sviluppata, nella maggior parte dei casi svolge funzioni di locomozione, sia nuotando nella colonna d'acqua sia strisciando sul fondo.

I somiti del tronco non sono facilmente differenziabili, la porzione posteriore del corpo è curva ed è nota come post-addome. Il corpo di solito termina con una biforcazione caudale a forma di tenaglia.

Tassonomia e classificazione

I cladocerani sono attualmente considerati un superordine di crostacei. Le prime specie furono descritte nel 1776 da OF Müller. Tuttavia, il taxon fu eretto per la prima volta nel 1829 dal famoso entomologo francese Pierre André Latreille.

Più di 600 specie descritte sono note alla scienza e i tassonomi riconoscono che ce ne sono ancora molte altre da descrivere.

Dal punto di vista filogenetico (studio delle relazioni degli antenati discendenti), diversi sistematici concordano sul fatto che l'attuale classificazione dei cladocerani è artificiale, poiché i gruppi sono polifiletici, cioè alcuni rappresentanti del gruppo non condividono lo stesso antenato in comune , e le somiglianze sono dovute a convergenze evolutive.

L'attuale classificazione raggruppa i cladocerani in sei ordini, di cui 2 sono in discussione:

Anomopoda

Gruppo composto da 13 famiglie di cladocerani d'acqua dolce. Di solito presentano 5, raramente 6, paia di appendici toraciche. La conchiglia racchiude il corpo, in cui è difficile riconoscere la separazione tra il tronco e il postaddome. Presentano uno sviluppo diretto, cioè senza stadi larvali.

Ctenopoda

Gruppo di cladocerani rappresentato da tre famiglie. I ctenopodi sono principalmente di acqua dolce, con pochissimi rappresentanti marini. Hanno sei paia di appendici sul tronco. Il guscio racchiude il tronco. Lo sviluppo è diretto.

Haplopoda

Un ordine di cladocerani rappresentato da un'unica famiglia (Leptodoridae) e un unico genere di microcrostacei d'acqua dolce olartici. Il carapace è molto piccolo rispetto a quello di altri gruppi. Hanno 6 paia di appendici sul tronco. Hanno una testa allungata e un occhio composto. Lo sviluppo è indiretto, con uno stadio larvale.

Disegno di un postlarva del cladocero Haplopoda Leptodora hyalina. Tratto e modificato da A. Milnes Marshall, tramite Wikimedia Commons.

Onychipoda

Questo gruppo di cladoceros è composto da 3 famiglie, con rappresentanti nei corpi d'acqua dolce e marina. Hanno 4 segmenti sul tronco. Sulla testa hanno un occhio grande e complesso (composto).

Cladocera

Nella tassonomia dei cladocerani, questo ordine è considerato come un raggruppamento momentaneo o incertae sedis, che è il nome usato per indicare i gruppi che non sono localizzabili in uno specifico taxon. Il gruppo è composto da 4 generi d'acqua dolce.

Gymnomera

Questo ordine non è completamente accettato dai tassonomi cladocerani. Alcuni ricercatori ritengono che le famiglie e le specie contenute in questo gruppo facciano parte degli ordini Haplopoda e Onychopoda.

Habitat

I cladocerani sono microcrostacei che generalmente abitano corpi d'acqua dolce come fiumi, laghi e stagni; alcune specie hanno abitudini marine. Sono organismi cosmopoliti, abitano regioni tropicali, subtropicali e persino artiche.

Per quanto riguarda la sua distribuzione verticale, molte specie abitano la colonna d'acqua come parte del plancton, nuotando nelle zone pelagiche e demersali, poche altre abitano la zona bentonica, dove si muovono lungo il fondo.

Sono organismi capaci di vivere in ambienti fluttuanti o dinamici, con variazioni di pH e temperatura. Abitano da zone relativamente calde ad ambienti molto freddi. Si possono trovare abitando dalla zona litorale superficiale, a grandi profondità.

Alimentazione

I cladocerani possono nutrirsi di particelle sospese (sono suspensivori) che catturano con le loro antenne e alcune appendici del tronco, sono inoltre presenti filtri alimentatori, raschiatori e avidi cacciatori (predatori).

I generi Polifemo e Bythotrepes, ad esempio, hanno modificato le appendici anteriori per catturare la loro preda. Queste prede sono principalmente protozoi, rotiferi e altri microcrostacei. Altri cladocerani, come la Daphnia, includono alghe e persino batteri nella loro dieta.

Riproduzione

Il sistema riproduttivo dei cladocerani può essere costituito da una o due gonadi. I gameti maturi sono condotti all'esterno da gonodotti che, nelle femmine, si aprono nella parte laterale o dorsale del postdome. Nei maschi, invece, si aprono lateralmente o ventralmente, generalmente vicino all'ano.

Sessuale

I maschi possono o non possono avere organi copulatori. Se sono assenti, i gameti escono direttamente attraverso un gonoporo. Quando il pene è presente, ha origine come un'estensione all'esterno del gonodotto.

Durante l'accoppiamento il maschio tiene la femmina con le antenne e ruotando l'addome introduce l'organo copulatorio (se presente) nelle aperture femminili, oppure entrano in contatto i gonopori di entrambi i sessi. La riproduzione sessuale in questi crostacei è secondaria e la usano alternativamente alla riproduzione asessuata.

Asessuale

I cladocerani si riproducono asessualmente attraverso un processo chiamato partenogenesi ciclica, in cui si alternano la riproduzione sessuale e asessuata. Condizioni ambientali avverse possono indurre la comparsa di maschi nella popolazione, da madri partenogenetiche.

Nella partenogenesi, le femmine producono uova fertili che non vengono fecondate dal maschio, ma che si schiudono comunque in individui vitali con il trucco genetico della madre.

Come meccanismo per garantire la variabilità genetica durante la partenogenesi, le uova partenogenetiche si incrociano prima di entrare in anafase. Questo fenomeno è noto come endomeiosi.

Uova e larve

I cladocerani possono produrre da poche a centinaia di uova. Il suo tempo di incubazione dipenderà dal gruppo tassonomico, anche dalla specie.

La maggior parte delle specie ha uno sviluppo diretto, il che significa che non hanno stadi larvali e quando gli organismi si schiudono dall'uovo sono abbastanza simili agli adulti. D'altra parte, alcune altre specie mostrano uno sviluppo indiretto, motivo per cui sperimentano almeno una fase larvale di tipo nauplius.

I cladocerani possono produrre uova dormienti o uova di resistenza. Queste uova possono essere spazzate via dalle correnti, spostate dalla vista o trasportate da altri invertebrati e vertebrati come uccelli e rane.

Le uova dormienti possono trascorrere lunghi periodi senza schiudersi, in attesa che le condizioni ambientali siano le più favorevoli al loro sviluppo.

Importanza

Ecologico

I cladocerani sono organismi molto importanti all'interno delle comunità in cui vivono. Fanno parte dello zooplancton che si nutre di fitoplancton. Sono importanti nel trasferimento di energia nelle reti trofiche, essendo cibo per altri organismi come rotiferi, altri crostacei e pesci.

acquacoltura

In acquacoltura, i generi Daphnia e Moina si sono dimostrati di grande importanza per la cultura del pesce e di altri crostacei. Questo perché il loro valore nutritivo è elevato e hanno un'altra serie di caratteristiche che li rendono organismi ideali per l'utilizzo come alimento.

Tra queste caratteristiche ci sono:

• Sono organismi relativamente accessibili per crescere in grandi quantità.
• Hanno un alto tasso di riproduzione.
• Crescita accelerata in condizioni controllate.
• Si rivelano facili prede per gli organismi che li consumano.

I cladocerani vengono utilizzati per nutrire solo le larve di pesci e crostacei, ma non organismi adulti. Diversi studi indicano che in queste fasi c'è una certa preferenza alimentare per copepodi e cladocerani piuttosto che per altri organismi, come rotiferi o protozoi.

Ci sono diverse esperienze di cultura di successo di pesci d'acqua dolce che utilizzano i cladocerani per nutrire le loro larve e postlarve. Un esempio di questo sono i raccolti di pacú, pesce gatto, cachamas, bocachicos e il cachamoto ibrido (un incrocio tra cachama e morocoto).

Cladocero Daphnia magna, specie utilizzata in acquacoltura per nutrire larve e postlarve di pesci d'acqua dolce e crostacei. Tratto e modificato da Dieter Ebert, Basilea, Svizzera, da Wikimedia Commons.

Studi ambientali

Un esempio dell'importanza dei cladocerani negli studi di impatto ambientale è la specie Daphnia magna, in quanto è uno degli organismi più utilizzati come bioindicatore in questo tipo di studio.

Inoltre, questa e altre specie di cladocerani sono facili da mantenere e riprodurre in condizioni di laboratorio, quindi possono essere utilizzate nei test biologici di tossicità.

Questi saggi biologici misurano i livelli di tolleranza degli organismi a diverse concentrazioni di sostanze chimiche o contaminanti. I risultati di queste analisi consentono agli enti governativi responsabili della salute ambientale di elaborare politiche e stabilire limiti massimi per gli scarichi chimici nell'acqua.

Riferimenti

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