Un esempio di Phylum Rotifera: Brachionus

In questo articolo parleremo di Brachionus:- 1. Abitudine e habitat di Brachionus 2. Strutture esterne di Brachionus 3. Parete del corpo e cavità del corpo 4. Apparato digerente 5. Sistema circolatorio 6. Sistema escretore 7. Sistema nervoso 8. Sistema riproduttivo 9. Sviluppo.

Contenuto:

1. Abitudine e Habitat di Brachionus
2. Strutture Esterne di Brachionus
3. Parete del Corpo e Cavità del Corpo di Brachionus
4. Sistema Digestivo di Brachionus
5. Sistema Circolatorio di Brachionus
6. Sistema Escretore di Brachionus
7. Sistema Nervoso di Brachionus
8. Sistema Riproduttivo di Brachionus
9. Sviluppo di Brachionus

1. Habitat e habitat del Brachionus:

Il Brachionus è un abitante di acqua dolce e si nutre di organismi microscopici portati dall’azione ciliare.

2. Strutture esterne di Brachionus:

Il Brachionus presenta un distinto dimorfismo sessuale. Le femmine sono ben formate e sono di dimensioni maggiori rispetto alle loro controparti maschili (Fig. 15.18 A, B). Il maschio è diverso dalla femmina nell’avere una serie di caratteristiche peculiari.

È una forma degenerata minuta dove manca il canale alimentare. Tutti gli altri organi, ad eccezione degli organi riproduttivi, sono notevolmente ridotti. Il disco trocale è semplice nei maschi. La seguente descrizione implica un Brachionus femminile.

Il corpo è divisibile in tronco e coda o piede. Il tronco è racchiuso in una lorica flessibile trasparente (Fig. 15.18 A) che è dotato di spine. La coda è rugosa e termina in due piccoli processi. La bocca è situata sul lato ventrale del tronco. Il lato dorsale è convesso. L’estremità anteriore del corpo proietta fuori come disco trochal che è un corpo trasversale disco-come beset con ciglia nel margine.

Il disco trocale aiuta nella locomozione per rotazione. Un paio di ghiandole di cemento sono presenti nella coda. La secrezione delle ghiandole cementizie permette all’animale di attaccarsi temporaneamente al substrato. Ha un notevole potere di sopravvivere in essiccazione.

3. Parete del corpo e cavità del corpo di Brachionus:

La parete del corpo è composta da una cuticola, epidermide e muscoli sub-epidermici. L’epidermide è sinciziale e contiene pochissime cellule della ghiandola. La cavità del corpo è uno pseudocoel.

4. Sistema digestivo di Brachionus:

Il cibo di Brachionus comprende organismi minuti (specialmente protozoi) e detriti organici che vengono portati in bocca per azione ciliare. La bocca è situata in una depressione su un lato del disco trocale. La bocca conduce in una cavità buccale molto breve. La cavità buccale si apre in una camera muscolare rotonda chiamata faringe e mastax.

Il mastax è una struttura complicata che varia in forma e dimensione. Diversi tipi di mastax si incontrano nei rotiferi, ma il particolare tipo di mastax presente in Brachionus è di tipo malleato. Il mastax è un apparato peculiare avente caratteristiche dei rotiferi. È composto da masticatorio (trophi) e muscolatura.

Tipicamente il trophi è costituito da due componenti principali: (A) Incus e (B) Malleus. L’incus è ancora una volta costituito da un unico pezzo basale chiamato fulcro e due pezzi triangolari laterali chiamati rami.

Il malleus è composto da due pezzi dentati di unci e due pezzi di manubrio allungato simile a un martello. Questi diversi componenti sono gestiti da gruppi di muscoli ben sviluppati. Circa 2-7 ghiandole salivari sono situate nella parete mastax e i dotti, specialmente delle coppie ventrali, si aprono anteriormente ai trophi.

A causa di diversi adattamenti alimentari, il mastax viene modificato in diverse specie. Le varietà di mastax trovate in diversi rotiferi hanno un grande significato tassonomico, perché sono considerate come i criteri per la classificazione.

La faringe di Brachionus è collegata con un ampio stomaco simile a un sacco a pareti spesse da un breve esofago. Un paio di ghiandole digestive sono associate all’estremità anteriore dello stomaco.

Dallo stomaco emerge un intestino corto che passa in una cloaca ovale. La cloaca comunica all’esterno attraverso l’apertura cloacale. Questa apertura si trova a metà dorso verso l’estremità posteriore. La parete interna dello stomaco e dell’intestino è ciliata.

5. Sistema circolatorio di Brachionus:

Brachionus manca di un sistema circolatorio definito.

6. Sistema escretore di Brachionus:

Il sistema escretore comprende una coppia di tubi nefridiali o canali escretori che si aprono posteriormente in una vescicola contrattile o vescica urinaria. I canali escretori sono situati uno su ciascun lato del canale alimentare. La vescicola contrattile si apre nella cloaca. La cavità dei tubi nefridiali è di natura intracellulare.

7. Sistema nervoso del Brachionus:

Il sistema nervoso è costituito da un grande ganglio bilobato (Cervello) situato sul lato dorsale del corpo sopra la faringe. Dal cervello, molti nervi emergono per fornire i vari organi del corpo compresi gli organi di senso.

Organi di senso di Brachionus:

Gli organi di senso principali sono presenti nelle forme di piccole macchie oculari o ocelli sull’aspetto dorsale del cervello. Gli altri organi di senso sono una dorsale e due aste tattili laterali o tastatori.

8. Sistema riproduttivo di Brachionus:

I sessi sono separati e il dimorfismo sessuale è ben marcato. La femmina è relativamente più grande del maschio. Il sistema riproduttivo femminile è costituito da un’ovaia che viene comunicata alla cloaca da un ovidotto. L’ovaio è anche designato come germario ed è collegato con un grande vitellario che è un tessuto sinciziale e produce cellule nutrici riempite di tuorlo. In Brachionus vengono prodotti tre tipi di uova.

Sono:

(a) Uova amiche a guscio sottile che non possono essere fecondate e si sviluppano per partenogenesi in femmine amiche. Queste femmine depongono uova diploidi per la maggior parte dell’anno.

b) Uova mictiche aploidi a guscio sottile.

Le uova mictiche non fecondate producono maschi per partenogenesi e le uova mictiche fecondate sono chiamate uova mictiche a riposo o dormienti e talvolta chiamate uova invernali.

Le uova mictiche dormienti dopo la fecondazione producono un guscio resistente impermeabile pesante e si schiudono in femmine amiche. A volte la femmina produce uova amictiche e il maschio produce uova mictiche che si sviluppano partenogeneticamente chiamate uova estive.

Le femmine amictiche e mictiche non differiscono anatomicamente ma differiscono fisiologicamente. Il sistema riproduttivo maschile è costituito da un testicolo molto grande che conduce in un condotto che si apre in un pene posizionato dorsalmente.

9. Sviluppo del Brachionus:

Lo zigote si divide in micromeri e macromeri per disuguale scissione oloblastica. La gastrulazione si verifica in modo epibolico. L’embrione si trasforma direttamente in adulto.

(i) Corona:

La regione cefalica del corpo porta un organo ciliato simile a una ruota nei rotiferi chiamato corona o apparato rotatorio che è la caratteristica di tutti i membri di questo phylum.

In tipo primitivo (Fig. 15.19 B) una banda ciliata racchiude l’area apicale e si estende posteriormente al lato ventrale. In questo tipo la corona è costituita da una grande area ciliata ventrale chiamata campo buccale che circonda l’area della bocca. Dal campo buccale le ciglia sono estese attorno al margine anteriore della testa per formare un anello simile a una corona chiamato banda circumapicale.

L’area interna dell’anello che è priva di ciglia chiamato campo apicale. Questo tipo si trova in molte forme di Notommatidae (ad esempio, Scaridium) ed è considerato come il piano strutturale di base e le modifiche includono alterazioni delle ciglia in cirri, membranelle o setole.

In forma avanzata il campo buccale originale e la banda circumapicale sono ben sviluppati o persi. Le ciglia della fascia circumapicale vengono modificate per formare un grande ciuffo chiamato padiglione auricolare e sul campo apicale vengono modificate come cirri. La corona in Abrochta include una banda ciliata spaiata.

In Adineta, un campo ciliato omogeneo è sulla parte ventrale della testa che pende come un labbro. In alcune forme di nuoto libero (ad esempio, Brachionus, Euchlanis) le ciglia del margine del campo buccale sono ingrandite e modificate in cirri rigidi o una serie di ciuffi.

In alcune specie (ad es., Euchlanis) le ciglia allungate sono limitate alla proiezione laterale della parete del corpo chiamata padiglione auricolare.

In Lacinularia, Philodina e Rotaria, ci sono due anelli ciliati, di cui l’anello ciliato allungato interno anteriore alla bocca è chiamato trochus e l’anello ciliato allungato posteriore (esterno) che passa intorno alla bocca è chiamato cingulum. Nei bdelloidi, la testa è proiettata nel rostro che porta ciglia e setole sensoriali alla sua punta.

In Collotheca la corona è modificata per formare un imbuto che circonda la bocca. Il margine di questa corona infundibular è lobato che è fornito delle setole lunghe. In alcune specie di Hexarthra e Testudinella la corona è ridotta in quanto il campo buccale è corto e la banda circum apicale è totalmente assente. Le ciglia coronali aiutano a nuotare e vengono anche utilizzate per catturare il cibo.

(ii) Mastax:

La faringe muscolare contenente pezzi chitinosi mobili interconnessi che fungono da mascelle è chiamata mastax. La presenza di mastax è la caratteristica e peculiare dei rotiferi. È la caratteristica diagnostica in tassonomia e la struttura di mastax aiuta a disegnare le affinità dei rotiferi con altri gruppi.

Gosse (1852) raccolse per la prima volta alcune informazioni sull’apparato masticatorio dei rotiferi riguardo alla sua struttura, funzione e omologia. Un resoconto più completo fu avanzato da Hudson e Gosse nella loro monumentale monografia nel 1886.

Struttura di un mastax tipico:

Il mastax è una struttura altamente muscolare e complicata che varia in forma e dimensioni. Le pareti interne portano pezzi interconnessi grandi, duri e cuticolati chiamati ganasce o trophi o mulino dentale utilizzati per afferrare, tagliare e macinare il cibo dopo l’ingestione. Il mastax di alcune specie parassite viene modificato per l’attaccamento al corpo dell’ospite. Il trophi di alcune specie è usato per succhiare il cibo attraverso la bocca.

L’apparato trofico o masticatorio comprende sette placche cuticolate, composte da un fulcro spaiato e rami, unci e manovria accoppiati. Il fulcro e rami insieme sono chiamati incus, e unci e manovria insieme chiamato malleus. Nella linea mediana c’è una struttura biforcuta chiamata incudine o incus che è costituita da un singolo pezzo basale midventrale chiamato fulcro.

Il fulcro reca due pezzi triangolari laterali chiamati rami. Su entrambi i lati dell’incus c’è un malleus a forma di martello che consiste in un pezzo dentato anteriore o uncus e un manubrio allungato simile a una maniglia incorporato nei muscoli. L’estremità posteriore del manubrio è nota come cauda.

Muscoli:

I diversi componenti del mastax sono azionati da gruppi di muscoli ben sviluppati. Questi muscoli si estendono tra i pezzi dei trophi e dai trophi alle parti molli adiacenti.

Questi includono:

1. Abductor-rami (Fulcro scapalis):

Questo muscolo aiuta ad aprire i rami.

2. Adductor rami:

Corre tra i rami e li chiude.

3. Flessore-mallei:

Il muscolo si estende da cauda a rami e aiuta l’unci a colpire contro i rami.

4. Uncicus:

Questo muscolo si attacca all’uncus e ad entrambe le estremità del manubrio. Questo muscolo è associato con flessore mallei che agiscono per strofinare i denti uncal sul ramus.

5. Adduttore mallei:

Il muscolo principale che produce il movimento masticatorio dell’unci.

Alcuni muscoli che si estendono dai trophi alle pareti mastax o regioni al di fuori del mastax, sono fulcro-oralis, fulcro-mucosus, fulcro-esofago e scapalis.

Ghiandole salivari:

Circa 2-7 ghiandole salivari sono situate nella parete mastax e i dotti, specialmente delle coppie ventrali, si aprono anteriormente ai trophi o vicino alla bocca o nel tubo buccale. Le ghiandole salivari in molti rotiferi sono masse uninucleate o sinciziali con citoplasma granulare o vacuolato. La funzione delle ghiandole salivari è probabilmente interessata alla digestione.

Tipi di mastax:

A causa di diversi adattamenti alimentari, la struttura dei trophi viene modificata in diverse specie. Le varietà di mastax trovate in diversi rotiferi hanno un grande significato tassonomico.

I tipi di mastax sono:

(a) Tipo di malleato:

Questo tipo rappresenta la condizione più primitiva e tutti i componenti in esso contenuti sono relativamente brevi e fortemente costruiti. I rami sono privi di denti, ma l’unci porta alcuni denti a punta (Fig. 15.18 C). Aiuta a afferrare e masticare la preda. Questo tipo si trova in Brachionus, Epiphanes.

(b) Sub-malleato tipo:

Mallei sono sottili e manovria due volte più a lungo di unci. Questo tipo si trova in Euchlanis.

(c) Tipo virgato:

I rami sono sottili e il fulcro e la manovrina sono allungati e simili a bastoncelli. L’unci contiene solo uno o due denti (Fig. 15.20 A). Gli unci sono usati per afferrare la preda e il contenuto della preda viene risucchiato dall’ipofaringe. Questo tipo si trova nei rotiferi raptoriali pelagici (Scaridium, Trichocera, Polyarthra, Synchaeta).

(d) Tipo cardate:

Questo tipo è coinvolto nell’aspirazione e l’aspirazione è prodotta dai movimenti dell’unci. È presente un’epifaringe di diversi pezzi e le manette sono biforcute. È anche modificato per il pompaggio. Questo tipo si trova a Lindea.

(e) Tipo di forcipate:

Tutti i pezzi del trophi sono allungati e sottili. I rami sono curvi e dentati. Le punte dei rami sono acutamente appuntite e intimamente associate all’unci appuntito a forma di bastoncello. I rami e il fulcro formano insieme una struttura simile a una pinza. Il forcipate-tipo di mastax può sporgere attraverso la bocca per afferrare la preda. Questo tipo si trova in Dicranophorus (Fig. 15.18 D).

(f) Tipo incudato:

Questo tipo è simile al tipo forcipato ma gli incus sono ingranditi, rami dentati e mallei sono vestigiali (Fig. 15.20 B). Questo tipo di mastax aiuta ad afferrare la preda. Si trova in Asplanchna.

(g) Tipo ramato:

Questo tipo è la caratteristica dei bdelloidi. Fulcrum e manovria sono ridotti e unci sono grandi e a piastre e provvisti di diverse creste (Fig. 15.20 C). I trophi servono a macinare il cibo.

(h) Tipo di malleoramato:

Questo tipo di mastax è visto in Lacinularia, Testudinella. Il manubrio a forma di mezzaluna confina con il bordo di uncus. I rami sono lunghi e stretti e gli unci sono multi-dentati. Questo trophi serve a macinare la preda. Il mastax di alimentatori a sospensione viene utilizzato per macinare il cibo.

(i) Uncinate tipo:

Questo tipo di trophi sono dotati di denti. A volte solo un dente con diversi denti accessori è sull’unci. Rami sono robusti e grandi subunci. I trophi sono usati per la lacerazione e visti in Collotheca.

(j) Tipo Fulcrate:

Questo tipo di mastax è visto in Seison. Nel tipo fulcrate il fulcro è allungato e le manette sono attaccate alla parte anteriore del fulcro. Il Seison è una specie parassitaria e il mastax è usato per l’attaccamento alle branchie del polichete.