- Caratteristiche generali
- Corpo
- Taglia
- Parete del corpo
- Bocca
- Apparato digerente
- Sistema nervoso
- Sistema respiratorio
- Sistema circolatorio
- Simbiosi e commensalismo
- Habitat e distribuzione
- Habitat
- Tassonomia e classificazione
- Riproduzione
- - Riproduzione sessuale
- - Riproduzione asessuata
- Nella fase larvale
- Negli adulti
- Alimentazione
- Tratto digerente
- Riferimenti
Il cetriolo di mare è un echinoderma che appartiene alla classe Holothuroidea. È un animale marino caratterizzato dalla sua pelle coriacea e da un corpo allungato. Una vasta gamma di oloturie ha piedi tubolari, disposti in file. Tre di queste file si trovano sul lato destro del corpo e due sulla destra.
Questo tipo di animale è distribuito nei diversi oceani del mondo, essendo abbondante nella regione Asia-Pacifico. Di solito vivono a grandi profondità, quindi, ad esempio, l'Athyonidium chilensis si trova nel substrato roccioso-sabbioso delle zone subtidali e intertidali.
Cetriolo di mare. Fonte: da: Utente: Cubanito
Gli oloturoidi svolgono un ruolo importante all'interno dell'ecosistema marino. Questo perché contribuiscono al riciclaggio dei nutrienti, abbattendo detriti e altra materia organica.
Come il resto degli echinodermi, il cetriolo di mare ha un endoscheletro sotto la pelle. Questa è formata da strutture calcificate, che sono generalmente ridotte a ossicini microscopici isolati, uniti da un tessuto connettivo.
In alcune specie queste ossa possono formare placche, mentre in altre, come Pelagothuria natatrix, l'endoscheletro è assente.
Caratteristiche generali
Corpo
Chiridota heheva
Gli oloturoidi sono lunghi, simili a vermi e hanno una simmetria pentamerica. La stragrande maggioranza ha un corpo morbido e cilindrico. Inoltre, può essere arrotondato, allungato o possibilmente con estremità grasse.
La sua forma potrebbe quindi variare da quasi sferica, come nelle mele di mare, appartenenti al genere Pseudocolochirus, ad allungata, come quelle del clade Apodida.
Un gran numero di specie ha cinque file di piedi tubolari. Questi si estendono in tutto il corpo, a partire dalla bocca. Nella zona sinistra ci sono tre file, mentre nella parte destra ce ne sono due.
Tuttavia, il genere Apodida manca di queste appendici e striscia per muoversi. I piedi tubolari possono essere lisci o avere diverse appendici carnose, come negli ananas Thelenota.
Taglia
Il cetriolo di mare è lungo tra i 10 ei 30 centimetri. Tuttavia, ci sono specie che possono misurare da 3 millimetri, come nel Rhabdomolgus ruber, e fino a più di 3 metri, nel caso della Synapta maculata.
La più grande specie americana, Holothuria floridana, che è abbondante sui reef della Florida, ha un volume superiore a 500 centimetri cubi ed è lunga tra i 25 ei 30 centimetri.
Parete del corpo
Thelenota anax. Bidet Julien per MDC Seamarc
La parete del corpo degli oloturiani è composta da un'epidermide e un derma. Inoltre contiene ossicini calcarei più piccoli, che contribuiscono all'identificazione delle varie specie.
Nella parte interna di questo muro si trova il celoma, che è diviso in tre mesenteri longitudinali, che sostengono e circondano gli organi interni.
Detta struttura corporea è costituita da collagene, che l'animale può comprimere o sciogliere a suo piacimento. Nel caso in cui ci sia una piccola crepa nel tuo corpo, il cetriolo di mare può usare il collagene per coprirlo.
Bocca
Dettagli della bocca di un cetriolo di mare. Sala Humboldt dell'Acquario Finisterrae (Casa dei Pesci), a La Coruña, Galizia, Spagna. Maschio drow
In una delle estremità c'è un'apertura arrotondata, generalmente circondata da una corona di tentacoli. Questi sono piedi tubolari modificati e di solito sono retrattili verso la bocca. Possono essere semplici, pennate, a forma di penna, appiattite o con dita, le cui proiezioni sono a forma di dito.
Una delle caratteristiche che contraddistingue il cetriolo di mare è l'anello calcareo, che circonda la gola. In questo si uniscono i muscoli che operano i tentacoli orali. Inoltre, funge da punto di attacco per i muscoli incaricati di contrarre il corpo longitudinalmente.
Apparato digerente
Una faringe è dietro la bocca ed è circondata da un anello di 10 placche calcaree. Alcune specie hanno un esofago e uno stomaco, ma in altre la faringe si apre direttamente nell'intestino. Questo organo è lungo e avvolto e termina in una camera cloacale o direttamente nell'ano.
Sistema nervoso
Il cetriolo di mare manca di un vero cervello. In sostituzione di questo, hanno un anello di tessuto neurale, che circonda la cavità orale e si dirama in nervi che vanno alla faringe e ai tentacoli. Inoltre, 5 nervi principali si estendono dal cerchio neurale, raggiungendo ciascuna delle file dei piedi del tubo.
La maggior parte di queste specie ha terminazioni nervose sparse su tutta la pelle, rendendola sensibile al tatto.
Sistema respiratorio
Gli oloturoidi estraggono l'ossigeno dall'acqua di mare, attraverso una coppia di organi noti come alberi respiratori. Questi sono costituiti da diversi tubuli che si trovano sui lati del tubo digerente e si diramano nella cloaca.
Il meccanismo respiratorio inizia quando l'acqua entra negli alberi respiratori attraverso l'ano. Successivamente avviene lo scambio di gas, attraverso le pareti sottili dei tubuli. Successivamente, l'acqua con i rifiuti metabolici, come l'anidride carbonica, viene espulsa attraverso l'ano.
Sistema circolatorio
Il sistema vascolare di questo animale fornisce pressione idraulica ai piedi del tubo e ai tentacoli, consentendo loro di muoversi. Ha anche un sistema sanguigno, costituito da seni aperti e vasi altamente sviluppati. L'anello sanguigno centrale lascia i vasi che raggiungono le aree ambulatoriali.
In quelle specie più grandi, questi vasi si trovano sotto e sopra l'intestino. Sono collegati da vesciche muscolari, che agiscono pompando il sangue in tutto il sistema.
Simbiosi e commensalismo
Vari animali possono vivere in commensalismo o in simbiosi con il cetriolo di mare. È il caso particolare di alcuni gamberi, come il gambero imperatore (Periclimenes imperator), che vive del cetriolo di mare (Bohadschia ocellata).
Allo stesso modo, un'ampia varietà di pesci, incluso il pesce perla, ha una relazione simbiotica commensale con gli oloturoidi. Questo pesce vive nella cloaca del cetriolo, usandolo come protezione dai predatori. Inoltre, è nutrito dal cibo che entra ed esce da quella parte del corpo.
D'altra parte, alcuni oloturiani sono simbionti per altri animali marini. Questo è il caso di Rynkatropa pawsoni. Questa vive nelle branchie di un pesce ossuto, dove sfrutta la corrente d'acqua che si crea in quella cavità. In questo modo può nutrirsi di particelle di cibo in sospensione.
Habitat e distribuzione
Ecomare / Oscar Bos
Il cetriolo di mare è ampiamente distribuito in tutti gli oceani del mondo. Abita vari ambienti marini, spaziando così dalle zone intercotidali alle profondità dell'oceano.
C'è una variazione per quanto riguarda la posizione dei diversi ordini che compongono la classe Holothuroidea. Le specie dell'ordine Dendrochirotida vivono nei mari temperati e polari poco profondi. Per quanto riguarda Synallactida, si trova ai tropici e il clade Molpadiida si trova principalmente alle alte latitudini.
La variazione tassonomica si verifica anche in termini di varie profondità in cui abita. Ad esempio, Elpidia glacialis può abitare acque fino a 70 metri. Gli oloturiani, oltre ad essere essenzialmente tropicali, preferiscono le acque poco profonde.
Tuttavia, la stragrande maggioranza degli habitat oloturoidi si trova nel mare profondo. Molti degli ordini hanno almeno una specie che vive nelle profondità del mare.
Habitat
Mentre la maggior parte dei cetrioli di mare sono bentonici, alcuni sono pelagici. Si trovano in abbondanza sui fondali marini, dove spesso costituiscono biomasse animali. A profondità superiori a 8,9 chilometri, gli oloturici costituiscono il 90% della macrofauna.
Il corpo di alcuni oloturiani viventi in acque profonde, come Enypniastes eximia, Paelopatides confundens, Peniagone leander, è costituito da un tessuto gelatinoso resistente.
Questo ha determinate proprietà che consentono agli animali di controllare il galleggiamento, consentendo loro di essere sul fondo del mare, nuotare o galleggiare, per spostarsi in altre aree.
Il cetriolo di mare è adatto a vivere in profondità estreme. Pertanto, alcune specie della famiglia Elpidiidae possono essere trovate a più di 9.500 metri e Myriotrochus bruuni vive fino a 10.687 metri di profondità.
Quando gli oloturoidi si trovano in acque poco profonde, di solito formano popolazioni densamente imballate. Occasionalmente, con la bassa marea, possono essere brevemente esposti.
Tassonomia e classificazione
-Animalia Kingdom.
-Subreino: Bilateria.
-Filum: Echinodermata.
-Subfilum: Echinozoa.
-Classe: Holothuroidea.
Ordini:
-Apodida.
-Sinallattide.
-Dendrochirotide.
-Persiculida.
-Elasipodida.
-Molpadiida.
-Holothuriida.
Riproduzione
Holothuria fuscopunctata. Teddy Fotiou dagli Stati Uniti
Nei cetrioli di mare, i sessi sono generalmente separati, quindi ci sono maschi e femmine. Tuttavia, alcune specie possono essere ermafrodite.
Il sistema riproduttivo è costituito da un'unica gonade. Consiste in un raggruppamento di tubuli che si svuotano in un unico condotto, che ha un'apertura nella regione superiore dell'animale, vicino ai tentacoli.
- Riproduzione sessuale
La maggior parte degli oloturoidi si riproduce sessualmente, rilasciando uova e sperma nell'acqua dell'oceano. Tuttavia, circa 30 specie, inclusa la Pseudocnella insolens, fecondano le uova internamente.
Dopo che è stato fecondato, il cetriolo di mare usa uno dei tentacoli per prendere lo zigote e inserirlo in una borsa che esiste nel corpo dell'adulto. Lì si sviluppa e una volta completata quella fase, emerge come un cetriolo di mare giovanile.
In altre specie, l'uovo si sviluppa in una larva, che può nuotare liberamente nel mare dopo tre giorni. La prima fase dello sviluppo larvale è nota come auricularia. In questo la larva è lunga 1 millimetro e può nuotare, grazie ad una fascia di ciglia che ha intorno al suo corpo.
Man mano che cresce, la larva ha da tre a cinque anelli di ciglia. In questa fase si chiama doliolaria. Nella terza fase, chiamata pentacularia, compaiono i tentacoli. Quando la metamorfosi larvale è completa, il giovane cetriolo di mare si attacca al substrato e diventa adulto. Il video seguente mostra come un cetriolo di mare rilascia lo sperma:
- Riproduzione asessuata
Nell'ultima ricerca sulla riproduzione asessuata in oloturia, condotta circa 18 anni fa, solo 8 specie sono state identificate con questo tipo di riproduzione. Al momento, altre 16 specie sono state incluse in quel gruppo.
Questo modo di riprodursi è controllato dai vari sistemi che esistono nel corpo del cetriolo di mare, in particolare dal sistema nervoso. Allo stesso modo, ci sono meccanismi molecolari responsabili della determinazione dell'area in cui si è verificata la fissione.
La stragrande maggioranza degli oloturoidi fisipari vive nelle regioni tropicali e subtropicali. Le eccezioni sono Ocnus lactea e O. planci, che hanno subito la fissione al largo della costa inglese della Francia. Per quanto riguarda l'emisfero meridionale, Staurothyone inconspicua vive anche al di fuori della zona subtropicale.
Nella fase larvale
Attualmente, ci sono dati che solo P. californicus può riprodursi asessualmente allo stadio larvale. Il processo inizia nella fase doliolare, dove le larve si contraggono nella penultima fascia ciliare. Successivamente, la costrizione dell'estremità posteriore si approfondisce, provocando la formazione di una gemma.
Questa gemma mantiene la fascia ciliare e rimane attaccata alla madre, anche dopo l'insediamento. La separazione avviene nella fase di pentacularia.
Negli adulti
La riproduzione asessuata negli adulti avviene come scissione e frammentazione trasversale. I meccanismi di fissione sono la torsione, la costrizione e lo stiramento.
Nella maggior parte degli oloturoidi, la divisione in frammenti si verifica a causa dell'approfondimento della costrizione o come conseguenza dell'allungamento e della torsione nel sito di fissione. La chiusura della ferita prodotta dalla fissione avviene grazie alla contrazione dei muscoli circolari che esistono nella parete del corpo.
Alimentazione
Paracaudina australis. Ria Tan da Singapore
Il mangime per oloturoidi è costituito principalmente da materia organica in decomposizione. Tuttavia, tendono a mangiare macro alghe, microalghe e alcuni invertebrati marini.
Per procurarsi il cibo, alcuni cetrioli di mare si arrampicano nei corsi d'acqua con i tentacoli aperti, intrappolando il cibo nell'acqua circolante. Inoltre, possono setacciare i sedimenti dal fondo, per i quali usano i loro tentacoli.
Altre specie potrebbero effettuare scavi nel limo o nella sabbia del fondo marino. Quindi usano i loro tentacoli di alimentazione, che possono rapidamente ritirare a qualsiasi accenno di pericolo.
La forma e la struttura dei tentacoli sono generalmente adattate alla dieta e alle dimensioni delle particelle che l'animale ingerisce.
Pertanto, quelle specie che si nutrono di filtri hanno nella loro grande maggioranza tentacoli arborescenti complessi. Esse assolvono alla funzione di massimizzare la superficie disponibile per il filtraggio.
Al contrario, gli oloturiani che nutrono il substrato di solito hanno tentacoli simili a dita, che consentono loro di classificare il materiale nutritivo. In relazione ai detritivori, che abitano la sabbia fine o il fango, necessitano di tentacoli più corti ea forma di pala.
Ogni cetriolo di mare può consumare più di 45 kg di sedimenti all'anno, e grazie alle loro ottime capacità digestive espellono i residui più fini ed omogenei. In questo modo arricchiscono i substrati e riciclano le particelle organiche.
Per questo motivo, questi animali svolgono un ruolo importante nel trattamento biologico dei rifiuti del fondo marino.
Tratto digerente
Il tratto digestivo dei membri della classe Holothuroidea è lungo e, oltre a partecipare al processo digestivo, svolge altre funzioni. Tra questi c'è l'immagazzinamento di proteine e lipidi, motivo per cui è considerato un organo di riserva.
Per assecondare la degradazione della materia organica, il sistema digerente dispone di un'abbondante flora batterica, che svolge questa funzione.
Tuttavia, sebbene l'intestino possa entrare in determinati periodi di inattività, ha cellule specializzate note come enterociti. Questi svolgono la funzione di digestione intracellulare, assorbimento e lubrificazione delle pareti dello stomaco.
Per quanto riguarda la lunghezza dell'intestino e il suo peso a secco, questa è solitamente inferiore nelle specie intertidali rispetto alle specie subtidali. Per quanto riguarda le dimensioni dell'intestino, questo è correlato alla dimensione corporea del cetriolo di mare.
D'altra parte, la preferenza e la selezione del cibo sono influenzate da fattori comportamentali, ecologici e fisiologici. All'interno di questo, l'assorbimento dei nutrienti dipende dalla plasticità e dalle caratteristiche anatomiche e fisiologiche del tratto digerente.
Riferimenti
- Kerr, Alexander M. (2000). Holothuroidea. Sii cetriolo. L'albero della vita. Recuperato da tolweb.org.
- Francisco Ruiz, Christian M. Ibáñez e Cristian W. Cáceres (2007). Morfometria intestinale e alimentazione del cetriolo di mare Athyonidium chilensis (Semper, 1868) (Echinodermata: Holothuroidea). Scielo. Recuperato da scielo.conicyt.cl.
- Wikipedia (2019). Sii cetriolo. Estratto da en.wikipedia.org.
- Mulcrone, R. (2005). Holothuroidea. Diversità degli animali. Recupero da animaldiversity.org.
- ITIS (2019). Holothuroidea. Recuperato da itis.gov.
- Animal Life Encyclopedia di Grzimek. (2019). Holothuroidea (cetrioli di mare). Recuperato da enciclopedia.com.
- Igor Yu. Dolmatov, V. Zhirmunsky, Palchevsky, Vladivostok, Russia (2014). Riproduzione asessuata in Holothurians. NCBI. Recupero da ncbi.nlm.nih.gov.
- Mezali, Karim, L. Soualili, Dina. Neghli, Larbi, Conand, Chantal. (2014). Ciclo riproduttivo del cetriolo di mare Holothuria (Platyperona) sanctori (Holothuroidea: Echinodermata) nel Mediterraneo sud-occidentale: variabilità dell'interpopolazione. Riproduzione e sviluppo degli invertebrati. Recuperato da researchgate.net.