CRINOIDI: CARATTERISTICHE, MORFOLOGIA, RIPRODUZIONE, SPECIE - BIOLOGIA - 2025

I crinoideos o gigli di mare sono una classe di animali appartenenti al phylum degli echinodermi, che sono caratterizzati da un aspetto molto simile a quello di una pianta. Per questo motivo, sono comunemente noti come gigli di mare.

Questi animali apparvero per la prima volta sulla Terra durante l'era Paleozoica, in particolare nel periodo Ordoviciano. La documentazione fossile di questi animali è abbondante, consentendo uno studio adeguato delle loro caratteristiche o del loro sviluppo evolutivo.

Esemplare di giglio di mare. Fonte: Syahrul Harijo

Attualmente sono riuscite a sopravvivere circa 600 specie, che si trovano negli ecosistemi marini, alcune fissate a un substrato e altre libere dalle correnti marine. Allo stesso modo, ci sono specie tipiche delle temperature tropicali, mentre ce ne sono altre che possono essere trovate in acque a temperatura fredda.

caratteristiche

I gigli di mare rientrano nella categoria degli organismi eucarioti multicellulari. Secondo queste caratteristiche, il materiale genetico di questi animali è organizzato e confezionato all'interno di una struttura cellulare chiamata nucleo.

Sono costituiti da vari tipi di cellule, che hanno subito un processo di specializzazione che ha permesso loro di svolgere funzioni specifiche, come la riproduzione, la nutrizione e la riparazione dei tessuti, tra le altre.

Allo stesso modo, i gigli di mare sono stati caratterizzati dalla presentazione di cellule totipotenti. Ciò implica che nell'individuo adulto, le loro cellule conservano ancora la capacità di diversificare, trasformarsi e specializzarsi nei vari tipi di tessuti che compongono questi individui. Questo è molto utile perché consente loro di rigenerare gli arti persi e persino di rigenerare interi individui da frammenti.

Questi tipi di animali sono dioici, cioè hanno sessi separati. Ci sono individui con gonadi maschili e individui con gonadi femminili. Presentano, nella maggior parte delle specie, la riproduzione sessuale, sebbene in determinate condizioni possano riprodursi asessualmente.

In questo stesso ordine di idee, i crinoidi presentano la fecondazione esterna, perché avviene all'esterno del corpo della femmina; sviluppo indiretto, perché dopo essere nati devono subire una metamorfosi fino a raggiungere l'aspetto di un individuo adulto e sono ovipari perché si riproducono attraverso le uova.

Tenendo conto del loro sviluppo embrionale, i crinoidi sono classificati come triblastici, celomati e deuterostomati. Ciò significa che presentano i tre strati germinali noti: ectoderma, mesoderma ed endoderma, che generano tutti i tessuti dell'animale adulto.

In questo senso, i crinoidi hanno anche una cavità interna chiamata celoma e una struttura embrionale (blastopore) che dà origine contemporaneamente sia alla bocca che all'ano.

Infine, i gigli di mare presentano simmetria radiale, poiché i loro organi si trovano attorno a un asse centrale. Nello stadio larvale presentano simmetria bilaterale.

Tassonomia

La classificazione tassonomica dei crinoidi è la seguente:

Dominio: Eukarya.

Regno di Animalia.

Phylum: Echinodermata.

Subphylum: Pelmatozoa.

Classe: Crinoidea.

Morfologia

- Anatomia esterna

Il corpo dei crinoidi è costituito da una struttura a forma di coppa, chiamata calice, e da una struttura allungata nota come peduncolo, attraverso la quale possono essere attaccati al substrato.

Corpo (calice)

È composto da più anelli (fino a 3) che continuano con piastre che vengono fuse. Inoltre presenta un disco centrale, dal quale si staccano più bracci (generalmente 5, ce ne possono essere fino a 200). Questi iniziano a biforcarsi praticamente dal loro punto di origine.

Ogni ramo del braccio o tentacolo è noto come pinula. Questo non è altro che una specie di colonna vertebrale con una trama rigida che forma una specie di pettine su ciascun braccio dei crinoidi. I pinnule danno ai tentacoli l'aspetto di piume, motivo per cui questi animali sono noti anche come stelle piumate.

Schema dell'anatomia esterna dei gigli di mare. Fonte: Encyclopedia Britanica

Il corpo dei crinoidi ha due superfici, una orale e l'altra aborale. La posizione di entrambi costituisce un elemento distintivo di questa classe, poiché la zona aborale è orientata verso il substrato, mentre la zona orale si trova sul bordo superiore del disco centrale, orientata verso l'esterno.

La superficie orale è ricoperta da un organo membranoso noto come tegmen. In questo aprono la bocca, che ha una posizione centrale, al centro del disco; e l'ano che è di lato, tra due braccia. Il tegmen presenta anche una serie di pori noti come pori di falda acquifera, che nel loro insieme sostituiscono la funzione della madreporite di altri echinodermi.

Il tegmen ha anche una serie di scanalature chiamate scanalature ciliate o scanalature ambulacral. Questi sono rivestiti da un epitelio ciliato e si estendono dalla bocca dell'animale alle braccia. Svolge funzioni nel processo di alimentazione dell'animale.

Peduncolo

È una struttura cilindrica, analoga al fusto delle piante che permette ai crinoidi di rimanere fissati al substrato. Questo è costituito da diversi dischi articolati tra loro tramite legamenti.

Al suo interno presenta una cavità o canale centrale attraverso il quale scorre il tessuto neurale. Nella sua parte finale, il peduncolo si ramifica in una serie di estensioni, simili a brevi tentacoli che vengono chiamati cirri. La funzione principale di questi è quella di mantenere il giglio di mare fissato al substrato su cui poggia.

- Anatomia interna

Sistema nervoso

Il sistema nervoso dei crinoidi è costituito da un gran numero di fibre nervose distribuite in tutto il corpo dell'animale. Questi nervi provengono da un singolo ganglio principale, che funziona come il cervello.

Questo ganglio si trova nella zona aborale del calice. A sua volta, dà origine ai nervi che vanno ai cirri e alle braccia del crinoide. All'estremità terminale delle braccia, i nervi si ramificano nuovamente, dando origine ai cosiddetti nervi brachiali.

Apparato digerente

I gigli di mare hanno un sistema digerente costituito da cavità orale, esofago, intestino e ano.

La bocca si apre alla cavità orale, che comunica direttamente con l'esofago, che è di breve lunghezza. Poi c'è l'intestino, che non è di forma lineare, ma si arriccia e si trasforma nell'ano, che è dove finisce il tratto digestivo.

Sistema respiratorio

I crinoidi non hanno un sistema respiratorio adeguato, ma respirano piuttosto attraverso il cosiddetto sistema ambulacrale.

Sistema circolatorio

Il sistema circolatorio dei gigli di mare è piuttosto rudimentale. Ogni braccio ha due vasi radiali che provengono da un anello orale che si trova nel disco centrale del calice.

Classificazione

La classe Crinoidea attualmente include una sottoclasse: Articulata. Questo a sua volta è classificato in sette ordini, di cui due estinti.

comatulida

Questo ordine comprende la più grande percentuale di gigli di mare conosciuti oggi. Si caratterizzano perché non sono fissati al supporto, ma possono muoversi liberamente attraverso le correnti d'acqua.

Cyrtocrinide

È costituito da gigli che rimangono fissati al supporto. Questi sono caratterizzati dall'avere una colonna corta e braccia corte e molto robuste. Sono molto antichi, poiché esistono testimonianze fossili del periodo Giurassico.

Bourgueticrinide

Sono gigli che si fissano al substrato. Hanno un lungo stelo da cui fuoriescono circa cinque braccia simili a piume. Hanno avuto la loro origine nel periodo Triassico e sono stati conservati fino ad oggi. È composto da cinque famiglie.

Isocrinide

I gigli di questo ordine sono caratterizzati dal presentare un fusto eteromorfo. Hanno anche un calice poco profondo. Sono fissati al supporto.

Hyocrnida, Millecrinida e Encrinida

C'erano tre ordini attualmente estinti.

Riproduzione

I gigli di mare hanno due tipi di riproduzione: sessuale e asessuata. La differenza tra i due è che uno presenta la fusione dei gameti sessuali e l'altro no.

Riproduzione asessuata

In questo tipo di riproduzione, un individuo può dare origine ai suoi discendenti senza la necessità che intervenga nessun altro individuo della stessa specie.

La riproduzione asessuata non è comune o regolare nei crinoidi, ma si verifica solo quando l'animale sperimenta una certa tensione a causa della sensazione di una minaccia dall'ambiente esterno.

Quando ciò accade, l'animale può staccarsi da un suo braccio o dal calice. Successivamente, da questi frammenti, è possibile che si sviluppi un nuovo individuo.

Ciò avviene grazie al fatto che le cellule dei crinoidi mantengono la loro totipotenza. Questa non è altro che la capacità di alcune cellule di differenziarsi, diversificarsi e trasformarsi in qualsiasi tipo di tessuto.

Poiché le cellule dei crinoidi mantengono questa proprietà, possono trasformarsi nei tessuti che compongono questi animali e quindi generarne uno nuovo. È importante notare che questo nuovo individuo è esattamente lo stesso che lo ha generato.

Riproduzione sessuale

Questo tipo di riproduzione prevede l'unione di cellule sessuali maschili e cellule sessuali femminili. La riproduzione di natura sessuale porta un vantaggio rispetto all'asessuale.

Questo perché è correlato alla variabilità genetica, che è strettamente legata alla sopravvivenza di diverse specie nel tempo, come conseguenza dell'adattamento al mutare dell'ambiente.

Le cellule che originano i gameti si trovano nelle pinule dei gigli di mare. Quando l'organismo ha raggiunto la maturità sessuale, le pinule tendono a gonfiarsi.

Nel caso dei gigli con gonadi maschili, lo sperma viene rilasciato all'esterno attraverso un poro, mentre nei gigli femminili le pinnule si rompono e gli ovuli vengono rilasciati.

La fecondazione è esterna, quindi avviene al di fuori del corpo della femmina. Quando ciò accade, si formano le uova, che si sviluppano molto vicino alla femmina, quindi le prime fasi dello sviluppo della prole si verificano vicino a questa.

È importante notare che i gigli di mare hanno uno sviluppo indiretto, quindi i piccoli che si schiudono dalle uova non hanno le caratteristiche degli individui adulti, sono noti come larve di barilotto planctonico. Deve subire una serie di modifiche fino a raggiungere la maturità.

Nutrizione

Molti tendono a scambiare i gigli di mare per piante a causa della loro morfologia. Tuttavia, questi appartengono al regno animale e come tali sono considerati organismi eterotrofi.

A seconda del loro modo di nutrirsi, i gigli di mare possono essere carnivori o, nella maggior parte dei casi, sospensivori.

Le specie carnivore si nutrono di zooplancton, nonché di organismi microscopici come le alghe diatomee e altri come actinopodi, piccoli crostacei e persino larve di alcuni invertebrati.

Nel caso di specie sospensivore, invece, l'alimentazione è data dalla cattura di particelle di cibo sospese nelle correnti d'acqua.

Indipendentemente dal tipo di cibo che hanno le diverse specie di gigli di mare, il cibo viene catturato dalle braccia dell'animale, che sono impregnate da una sorta di muco in cui il cibo è intrappolato.

Successivamente il cibo passa nel cavo orale dove inizia ad essere processato grazie all'azione degli enzimi digestivi. Quindi va all'esofago e da lì all'intestino, che è il luogo in cui avviene l'assorbimento dei nutrienti già elaborati. Infine, i rifiuti della digestione vengono rilasciati attraverso l'ano dell'animale.

Specie in primo piano

Attualmente persistono solo circa 600 specie di gigli di mare.

Lamprometa palmata

È l'unica specie del genere Lamprometa. Si caratterizza per presentare una struttura spinata che ricorda un pettine nei segmenti terminali delle sue pinule. Ha una funzione protettiva. Può anche essere situato in acque poco profonde 1 metro di profondità, fino ad acque più profonde di quasi 80 metri.

È comune trovarli fissati a strutture coralline dure e resistenti, oltre che a rocce.

Stephanometrist indica

Appartiene alla famiglia dei Mariametridae. Si trova generalmente nascosto nelle barriere coralline, ad esempio sotto i coralli. Si nutre di particelle sospese nelle correnti d'acqua. È un animale con abitudini notturne, poiché di giorno è letargico, ma di notte apre le braccia e le espande.

Esemplare di Stephanometra indica. Fonte: Anne Hoggett

Tropiometra carinata

Appartiene alla famiglia dei Tropiometridi. È caratterizzato dal presentare dieci braccia, che hanno pinnule che hanno l'aspetto di piume. Inoltre, sono di un giallo brillante. Possono muoversi lentamente utilizzando appendici allungate chiamate cirri, così come le loro braccia.

Clarckomanthus alternans

È una specie di giglio di mare che appartiene alla famiglia dei Comatulidi. In questa specie sono stati trovati esemplari che avevano solo dieci braccia e altri che ne hanno fino a 125. Allo stesso modo, possono essere localizzati a filo con la superficie e più di 85 metri di profondità.

Riferimenti

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