Gli Invertebrati: Poriferi

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1 Conoscere gli animali Nella Terra e nello spazio Gli Invertebrati: Poriferi Spugna Le spugne sono animali molto semplici, privi di organi veri e propri; sono molto colorate e con forme variabili che dipendono dal luogo in cui si sviluppa l'animale, alcune incrostano le rocce, altre che si innalzano come piccoli alberelli. Le spugne contengono aghi calcarei o silicei (spicole) oppure sostanze fibrose (spongina) che costituiscono praticamente il loro scheletro. Porifero significa "portatore di pori". I pori sono di due tipi, un tipo lascia entrare l'acqua all'interno, mentre un altro tipo, più grosso, ha la funzione di espellere l'acqua. All'interno delle spugne esiste un complesso sistema di canali che convogliano l acqua da cui la spugna trae il suo nutrimento. Sono animali che vivono esclusivamente nell'acqua, dolce o salata, fissati al fondo oppure ad altri organismi, come molluschi o crostacei. Le condizioni dell ambiente influenzano la loro vita e anche il loro modo di riprodursi. Vivono in prevalenza nel mare, dai tropici ai poli, fino a notevoli profondità. Quelle d'acqua dolce abitano fiumi e laghi di tutti i continenti, escluso l'antartide, anche fino a metri. Filtrano l acqua che passa nei canali che percorrono tutto il loro corpo e si nutrono di piccoli organismi e particelle organiche che si trovano disperse nell'acqua. La riproduzione avviene solamente nel periodo primaveraautunno e avviene sia producendo uova e spermi, sia per gemmazione. Le gemme si formano sull'organismo principale e a volte si staccano generando nuovi organismi. Nella riproduzione sessuale, gli spermi incontrano le uova all'interno del corpo della spugna. Quando viene emesso lo sperma si possono vedere dei "filamenti" che escono dalle spugne. I poriferi sovente sono "abitati" da echinodermi, piccoli pesci, vermi; sono pochi gli organismi che se ne nutrono RCS Libri S.p.A. Divisione Education

2 Conoscere gli animali Nella Terra e nello spazio Gli Invertebrati: Celenterati Anemone di mare L'anemone è come un sacchetto che sta attaccato al fondo marino mediante un piede adesivo, il corpo a colonna termina con un disco che si apre e si chiude, la bocca. Attorno alla bocca ci sono i tentacoli disposti a corona e dotati di cellule urticanti. Un pelo sensibile sporge dalle cellule urticanti verso l'esterno e appena viene sfiorato da un corpo estraneo, fa scattare la cellula che spinge fuori un filamento con le ghiandole velenifere da iniettare nelle carni della preda. Il veleno agisce sul sistema nervoso paralizzando le prede. Il sistema digerente è molto semplice, il cibo dalla bocca va a finire direttamente nello stomaco e ciò che non viene assimilato è ributtato fuori sempre attraverso la bocca. Il sistema nervoso è molto primitivo, non ha un cervello ma nervi sensori diffusi nel corpo che si limitano a reagire agli stimoli. Il corpo è di colore bruno-rosato con striature bianche o verdastre. È diffuso nei bassi fondali corallini o rocciosi dell Oceano Indiano e Pacifico. Si attacca a fondi rocciosi o comunque duri, a volte può trasferirsi alla ricerca di una collocazione più favorevole. Vive solo a temperature superiori ai 25 C. Gradisce alimenti di origine animale e anche prede vive, il cibo deve giungere a contatto dei tentacoli. La riproduzione può avvenire per scissione, cioè l anemone di divide in due parti in senso trasversale, oppure mediante il ciclo riproduttivo tipico della specie (vedi medusa). Tra i tentacoli dell anemone stazionano spesso i pesci pagliaccio perché si aiutano a vicenda: il pesce pagliaccio si nutre degli avanzi dell anemone, in cambio l anemone lo difende dai suoi nemici con il suo veleno RCS Libri S.p.A. - Divisione Education 1

3 Medusa Il corpo della medusa è una specie di sacco, le sue pareti sono costituite da cellule che hanno il compito di digerire gli alimenti. Al centro c è un unica apertura, la bocca, circondata da tentacoli che convogliano il cibo verso di essa; la bocca permette anche l uscita del cibo. Per alcuni periodi, il sacco è ancorato al suolo marino con i tentacoli e la bocca rivolti verso l alto (polipo); in altri periodi, nuota nell acqua tenendo bocca e tentacoli rivolti verso il basso (medusa). Questi animali, pur possedendo un modesto apparato muscolare, nervoso e sensoriale, sono pericolosi per gli animali e per l uomo. La medusa rappresenta una fase della vita dei Celenterati: in questa fase si lascia trasportare dalle correnti marine in cerca di luoghi adatti a soddisfare le sue esigenze. Le meduse e i polipi (non i polpi che sono dei molluschi!) sono due modi di essere dello stesso tipo di animale. La struttura di base è un polipo, che misura non più di 1-2 cm, vive a lungo e può generare altri polipi e delle meduse. Le meduse non sono altro che dei polipi un po appiattiti e capovolti, completamente liberi di muoversi. La medusa si differenzia dal polipo, non solo per il fatto di non essere ancorata al suolo, ma anche per la consistenza gelatinosa del corpo, costituito per la maggior parte di acqua. Il diametro della medusa varia dai pochi centimetri sino a due metri.. Popolano tutti i mari e gli oceani a diverse profondità. Le meduse sono dei predatori, si nutrono di crostacei, molluschi, vermi e pesci di varia dimensione. Possiedono delle cellule che producono liquidi urticanti ogni volta che l animale viene sfiorato. La riproduzione può essere sessuata o asessuata. Quella asessuata può avvenire in due modi: nel primo modo dai polipi solitari, o talvolta dalle meduse, si staccano dei piccoli polipi secondari o delle piccole meduse, nel secondo modo il polipo si riproduce dividendosi in senso trasversale e da ogni sezione si genera una medusa. Nella riproduzione sessuata le cellule riproduttive derivano da individui diversi. Il polipo genera la medusa, ma da una medusa non può nascere un polipo. I polipi vivono a lungo e continuano ad autogenerarsi mentre la medusa esiste per un breve periodo del ciclo biologico RCS Libri S.p.A. - Divisione Education 2

4 Conoscere gli animali Nella Terra e nello spazio Gli Invertebrati: Artropodi Ape Il corpo dell'ape è diviso in tre parti: testa, torace e addome. Ha sei zampe come tutti gli insetti. La testa dell'ape è triangolare e gli occhi si trovano agli angoli superiori: questo le consente di avere una visuale a 360. Gli occhi sono composti da migliaia di faccette che si chiamano ommatidi. L'occhio dell'ape è sensibile ai raggi ultravioletti e insensibile al rosso che è percepito come nero. Sulla parte superiore della testa si trovano anche tre occhi semplici, detti ocelli, per la visione ravvicinata al buio e all'interno dell'alveare. Sulla testa si trovano anche le antenne orientabili che sono di forma cilindrica e vengono tenute ripiegate; servono come organi di senso. La bocca è fornita di due mandibole per plasmare la cera e rompere le antere dei fiori contenenti il polline. Per aspirare il nettare dai fiori, l ape utilizza una specie di proboscide, che si chiama ligula. Il torace è ricoperto di peli ed è costituito da tre anelli saldati tra loro. Su ciascun anello si articolano un paio di zampe. Quelle anteriori sono più corte e vengono usate per ripulire le antenne dal polline, le zampe medie sono più robuste e hanno uno sperone che viene utilizzato per staccare il polline, le zampe posteriori hanno una concavità detta cestella, che viene usata come una cesta durante la raccolta del polline. Le ali sono attaccate al secondo e terzo anello del torace e sono costituite da due sottili lamine, sovrapposte e ravvicinate, quelle posteriori sono più piccole delle anteriori. All'interno del torace si trovano l'esofago e i sacchi aerei in comunicazione da un lato con diversi organi (ali e zampe) e dall'altro tramite le trachee con l'esterno. Inoltre ci sono i muscoli necessari a far muovere le ali. L'addome è costituito da più segmenti o anelli. Nella parte inferiore dell addome ci sono delle ghiandole da cui esce la cera che viene prodotta solo dalle operaie tra il decimo e il diciottesimo giorno di vita. L'ultimo anello dell'addome dell ape è provvisto di pungiglione velenifero. Quando la punta del pungiglione, rimane conficcata nel corpo della vittima, l'ape tenta di 2006 RCS Libri S.p.A. - Divisione Education 1

5 estrarlo, ma nello sforzo il suo addome si strappa, così in breve tempo muore. Le api possono essere operaie, fuchi o regine: queste ultime sono riconoscibili dal corpo più grande. Le operaie costituiscono la massa maggiore della famiglia, il loro numero varia a seconda della stagione. Sono distinte in classi in base al lavoro che svolgono (covatrici, nutrici che producono la pappa, ceraiole, pulitrici, guardiane, bottinatrici, predatrici...). Le api operaie vivono solo poche settimane durante l estate perché il lavoro le affatica moltissimo mentre in inverno vivono circa 4-5 mesi. Il fuco e la regina servono solo per la riproduzione. Le api vivono in un alveare, un insieme di favi di forma esagonale fatti di cera. L uomo, per raccogliere il miele, costruisce per le api le arnie, specie di casette di legno dentro cui le api costruiscono i favi su dei telai appositi. L'ape operaia raccoglie il nettare dalla pianta e la trasporta all'alveare. La goccia di nettare viene passata tramite la lingua da un ape all'altra, per minuti e in questi passaggi gli enzimi prodotti dall ape modificano la composizione del nettare e lo trasformano in miele. Una parte del miele viene utilizzata come nutrimento e un altra parte viene immagazzinata nelle cellette di cera dei favi. Le fasi di sviluppo del ciclo vitale di un'ape sono 4: uovo, larva, pupa, insetto adulto. Le uova vengono deposte dall ape regina. La regina nasce dopo 15 giorni dalla deposizione dell'uovo. Dal quinto al sesto giorno dalla nascita la regina compie il volo di fecondazione. Dopo due giorni dalla fecondazione la regina inizia la deposizione delle uova. La vita di una regina può durare fino a 5 anni e in casi eccezionali anche di più. La sua unica funzione è di deporre le uova. Il fuco è il maschio dell'alveare, è privo di pungiglione e non ha né i cestelli del polline, né le ghiandole della cera e non produce pappa reale: la sua unica funzione è quella di accoppiarsi con le nuove regine. Muore immediatamente dopo l'accoppiamento, che ha sempre luogo in volo all'aria aperta. L ape regina è in grado di controllare il sesso della sua prole. Infatti da un uovo fecondato si sviluppa una femmina - operaia o regina - mentre da un uovo non fecondato ha origine il fuco RCS Libri S.p.A. - Divisione Education 2

6 Cervo volante Il cervo volante è il più grande dei coleotteri che vivono sul territorio italiano; si caratterizza per le mandibole fortemente sviluppate nei maschi: sono a forma di corna ramificate di cervo e consentono agli esemplari più grandi di raggiungere anche i 7,5 centimetri di lunghezza. Questa specie vive nei boschi e ha bisogno di piante morte in cui far crescere le larve. Si nutre della linfa zuccherina che cola soprattutto dalle roverelle, piante della famiglia delle querce. Il periodo riproduttivo corrisponde ai primi mesi estivi. Le femmine depongono le uova nelle cavità del legno marcio e le larve si sviluppano in un periodo che va dai cinque agli otto anni: ad un certo momento dello sviluppo si costruiscono una cella ed iniziano a modificarsi. Raggiunta la forma definitiva in autunno, si ritirano per tutto l inverno, fino a giugno, vivono poi per quattro settimane circa: i maschi muoiono a luglio e le femmine ad agosto. Le mandibole a forma di corna sono utilizzate esclusivamente nel corso dei combattimenti per la conquista delle femmine RCS Libri S.p.A. - Divisione Education 3

7 Farfalla Esistono circa specie conosciute di farfalle. Il corpo delle farfalle, come quello di tutti gli Insetti, è diviso in capo, torace ed addome. Le ali e le zampe sono delle appendici del torace. La testa è piccola e arrotondata ed è occupata da un paio di occhi composti, così chiamati perché ognuno di essi è costituito da centinaia talvolta migliaia di piccoli lenti (ogni unità è detta ommatidio). Molte farfalle possiedono anche un paio di occhi semplici, detti ocelli, posti sopra a quelli composti. Gli ocelli, ricoperti dalla peluria e dalle scaglie del capo, sono molto sensibili all intensità luminosa. Tra gli occhi sono poste le antenne, costituite da molti piccoli segmenti, che terminano a forma di clava. Le antenne fungono da organi di senso (tattile e chimico). Le farfalle possiedono due paia di ali membranose e quelle anteriori sono solitamente più grandi. La struttura alare della farfalla è costituita da tessuto vivo attraversato da svariate fibre nervose e da tubicini, dette trachee, che trasportano ossigeno. L intera superficie alare è ricoperta da scaglie, disposte come le tegole di un tetto. La maggior parte delle scaglie contiene delle sostanze che determinano le colorazioni ed i complessi disegni che caratterizzano le ali. La comunicazione tra le farfalle avviene attraverso la colorazione e i riflessi delle ali. Date le innumerevoli specie la farfalla può essere praticamente ammirata in tutto il mondo, o quasi. Tutte le farfalle si nutrono di liquidi, principalmente di nettare che viene aspirato attraverso un apertura boccale modificata in un esile canale detto proboscide (o spirotromba). La spirotromba può essere lunga quanto l intero corpo, per questo è avvolta a spirale sotto il capo quando non è in uso. I maschi delle farfalle possiedono alcune scaglie specializzate nell emissione di specifici odori, fondamentali durante il corteggiamento. La sostanza, detta feromone, che produce l odore convince la femmina ad accettare le attenzioni del maschio. Durante la propria vita, la farfalla cambia radicalmente (metamorfosi) la struttura del corpo e le abitudini alimentari RCS Libri S.p.A. - Divisione Education 4

8 Si susseguono quattro fasi: l uovo, il bruco (o larva), la crisalide (o pupa) e l adulto (o immagine). La femmina depone le uova su un vegetale adatto a nutrire i bruchi. Dopo circa due settimane le uova schiudono. Nasce una larva a forma di bruco priva di ali, di occhi composti e di spirotromba. Possiede però delle robuste mandibole, utili per nutrirsi della pianta, che in pochi giorni viene divorata. Il rivestimento della larva non si accresce e quindi deve essere cambiato periodicamente per 4-5 volte (muta). Durante la muta finale il rivestimento del bruco si lacera e fuoriesce la crisalide o pupa, che si appende sotto una foglia, su un ramo o a terra. In questa fase subentrano notevoli modifiche che porteranno la pupa a trasformarsi in una farfalla adulta. Quando il rivestimento della pupa si lacera, fuoriesce faticosamente la farfalla che, dispiegate le ali, prende il volo. La farfalla è tra gli insetti più noti ed ammirati. La caccia con i retini ha permesso a molti bambini di avvicinarsi al mondo della natura RCS Libri S.p.A. - Divisione Education 5

9 Formica La formica ha un corpo allungato in cui si distingue chiaramente il capo. Le antenne sono molto sensibili alle variazioni di temperatura. Ha potenti mandibole che le consentono di trasportare oggetti molto pesanti e di spezzare oggetti con facilità. È lunga da 4 a 12 mm. Esistono specie di formiche, adattate alle più diverse condizioni ambientali. Ogni formicaio può contenere sino a due milioni di formiche. Esternamente è un cumulo di aghi di conifera oppure di terra. All interno è attraversato da una fitta rete di gallerie, dirette verso l esterno o verso il centro del formicaio. Nei formicai esiste una struttura sociale molto complessa con formiche regine, operaie, soldato e maschi. La maggior parte delle formiche sono operaie: accudiscono le uova e le larve, spostandole continuamente, così da assicurare loro sempre le condizioni migliori; ricercano il cibo, anche percorrendo centinaia di metri dal formicaio; badano alla sicurezza del formicaio e danno l allarme in caso di pericolo. Una formica supera enormi ostacoli trasportando un peso pari anche dieci volte il proprio peso, ha un ottima capacità di orientamento. La formica rossa è in grado di schizzare a venti centimetri di distanza una sostanza odorosa, l acido formico che può allontanare altri insetti o farli morire. La formica si trova nell Europa centro-settentrionale, sulle Alpi e sull Appennino. E diffusa anche in America e Asia Settentrionale Le formiche sono ghiotte di melata, una sostanza zuccherina ricca di vitamine e di sali minerali prodotta dagli afidi (i pidocchi delle piante). La regina è l unica in grado di produrre uova, si riconosce dalle dimensioni e dalle ali, che vengono perse subito dopo il volo nuziale. Depone uova continuamente, tranne in inverno. Il maschio, subito dopo il volo nuziale, è allontanato dal formicaio e muore in breve tempo. Dalle uova escono le larve accudite dalle operaie finché diventano insetti perfetti. La formica può essere utile all uomo, perchè si nutre di insetti che provocano danni alle foreste come le processionarie RCS Libri S.p.A. - Divisione Education 6

10 Granchio corridore Ha il carapace (la corazza di cui è rivestito) appiattito e di forma quadrangolare, leggermente più sviluppato nel senso della larghezza. Ha una forma convessa sia in senso longitudinale che trasversale. Il dorso è brunastro-violaceo, con delle macchie più chiare che gli conferiscono un aspetto "marmorizzato". Il ventre è bianco e gli occhi verdastri. Raggiunge i 4-5 cm di larghezza. Appartiene alla famiglia dei decapodi perché ha 10 zampe, necessarie all'animale sia per difendersi che per afferrare il cibo e ridurlo a brandelli. Tutte e dieci le zampe partono dalla parte ventrale; quella superiore è protetta da uno scudo detto carapace. Il primo paio di arti è molto grosso e scarsamente provvisto di setole che invece caratterizzano gli altri arti. Le chele sono robuste e più sviluppate nei maschi e sono leggermente diverse l'una dall'altra. Lo si può osservare frequentemente fuori dall acqua, perché grazie ad una scorta d'acqua di mare nella cavità che ospita le branchie, può rimanere fuori dall'acqua fino a cinque giorni di seguito, purché la temperatura ambientale non salga oltre i 20 gradi. Se viene spaventato si rifugia molto rapidamente nelle fessure delle rocce, per questo viene chiamato "granchio corridore". È distribuito nel Mar Mediterraneo, nel Mar Nero e nell Atlantico Orientale. Il suo ambiente è rappresentato da fondali rocciosi, dalla superficie a pochi metri di profondità, e si incontra soprattutto nella zona di marea cioè dove il mare si alza e si abbassa ciclicamente. Si nutre di resti organici e piccoli invertebrati. È molto prolifico, il principale periodo di riproduzione è l'estate (luglio, agosto) quando la temperatura dell'acqua raggiunge i 17 C; il periodo di incubazione è di 25 giorni; può vivere 3 anni (di rado 4) e di solito le femmine depongono le uova nel secondo anno di vita. Le varietà di granchi sono numerose. Ad esempio il granchio di sabbia scava una fossa in cui nascondersi usando con grande maestria le zampe come fossero palette RCS Libri S.p.A. - Divisione Education 7

11 Libellula Le libellule sono grandi predatori carnivori sia nella fase larvale che in quella adulta. Hanno grandi occhi composti che occupano quasi tutta la superficie della testa. Dal torace partono zampe sottili e grandi ali, adatte ad un volo veloce ed acrobatico. Le larve, grigie, brune o verdi, vivono sul fondo di stagni e ruscelli. Feroci carnivore, hanno una particolare struttura, detta maschera, data dal labbro inferiore modificato, che scatta in avanti per afferrare la preda. La libellula ha dimensioni del corpo che variano dai 35 ai 40 mm. L'addome è massiccio con ali posteriori più larghe alla base di quelle anteriori. Il maschio ha l'addome rosso fiammante e la fronte rossa, mentre la femmina ha l'addome giallastro e non ha un ovopositore (parte dell addome da cui vengono deposte le uova) molto appariscente. I maschi si attaccano a rametti nei pressi di paludi o stagni e si staccano solo per la cattura di qualche preda. Le libellule adulte non vivono che poche settimane. Sono eccellenti predatrici e cacciano in volo: individuano la preda con i loro grandissimi occhi e le si lanciano addosso in volo, a grande velocità, imprigionandola tra le zampe. Si trovano in ambienti di acque stagnanti di ogni tipo e sono molto comuni. Gli adulti si possono osservare da giugno fino alla metà di ottobre. Si nutre in particolare di insetti, avannotti e girini. Le uova vengono deposte dalla femmina di solito vicino alla sponda dello specchio d'acqua o del canale. Le larve, abbastanza tozze e di dimensioni abbastanza ridotte (massimo 18 mm), vivono generalmente sul limo del fondo o tra la vegetazione sommersa; sono delle voracissime predatrici e per cacciare utilizzano la "maschera", uno speciale organo prensile ripiegato al di sotto del capo, pronto a scattare per afferrare la preda; non hanno branchie esterne, ma hanno un elaborato sistema di branchie nelle trachee della cavità intestinale. Grazie alle lunghe ali mosse dai forti muscoli racchiusi nel torace, le libellule possono raggiungere velocità notevoli; non solo, ma sono in grado di arrestarsi istantaneamente, librarsi in aria immobili e volare all'indietro per brevi tratti 2006 RCS Libri S.p.A. - Divisione Education 8

12 Processionaria del pino La processionaria è un bruco parassita, pericoloso soprattutto per pini, le piante predilette dall insetto sono quelle più giovani (2-5 anni). L adulto è una farfalla con ali larghe 3-4 cm, di colore grigio con striature brune. Il maschio è un buon volatore, la femmina che è un poco più grande del maschio, raggiunge distanze di molti chilometri dal punto di uscita dal terreno. Le farfalle escono dal terreno nei mesi estivi, di solito di notte e non hanno organi predisposti per nutrirsi, quindi la loro vita è breve, da 1 o 2 giorni. Le larve vivono in gruppo, restando in contatto fra loro con fili di seta che tessono e di cui si servono per marcare gli aghi. Sono attive già nelle prime fasi di vegetazione della pianta e da questo momento in poi iniziano a divorare gli aghi delle piante sulle quali si sono insediate. La processionaria è combattuta in natura da una serie di predatori e parassiti, tra cui la formica, che vivono a sue spese durante i diversi stadi evolutivi. È un insetto parassita presente in tutte le regioni italiane. È diffuso ovunque sia presente il pino e le condizioni climatiche siano favorevoli, quindi soprattutto nella fascia montuosa dell Europa centrale. Si nutre di germogli e aghi dei pini. Si riproduce di solito una volta all anno, dipende dall altitudine e dal clima. La femmina depone le uova su piante isolate attorno a due aghi di pino; il numero delle uova varia da 100 a 300. La schiusa inizia dopo giorni dalla deposizione. In autunno, le larve, già ben sviluppate, formano un nido molto compatto e resistente nella zona più soleggiata della pianta per mantenere il calore. Durante l'inverno, escono per nutrirsi solo nelle giornate soleggiate e calde. Alla fine di aprile le larve hanno raggiunto il massimo del loro sviluppo, escono dal nido e si dispongono in fila indiana, in modo che la testa dell uno venga a contatto con l addome di quello che lo precede, raggiungendo così processioni lunghe parecchi metri. Arrivate nel luogo prescelto, si interrano ad una profondità che va da 5 a 30 cm a seconda del clima e dell'altitudine, costruiscono un bozzolo in cui trasformarsi in crisalidi. Il contatto con i peli urticanti delle larve può provocare nell uomo irritazioni cutanee, febbre ed arrossamento degli occhi RCS Libri S.p.A. - Divisione Education 9

13 Ragno Il ragno è un animale antichissimo e ne sono state individuate finora ben specie. Ha il corpo diviso in due parti, la prima, formata dalla fusione del capo e del tronco, si chiama cefalotorace, l altra è l addome; le due parti sono unite da un peduncolo. Il ragno ha quattro paia di zampe per spostarsi, un paio di arti si trovano vicino alla bocca e terminano con delle pinze e un paio di arti sono invece posti dietro la bocca (palpi), non possiede né antenne né ali. Si differenzia quindi dagli Insetti. Il ragno non possiede uno scheletro interno e la rigidità del corpo è dovuta alla produzione di una sostanza che si indurisce esternamente, divenendo una specie di corazza, che si chiama carapace. Questa corazza protegge il corpo dalle aggressioni esterne e funziona anche da scheletro, a cui i muscoli si possono ancorare. Siccome il carapace non si accresce insieme al ragno, l animale è costretto a cambiarlo ad intervalli di tempo regolari. In questo periodo di cambiamento (muta) il ragno è facilmente predabile quindi rimane nascosto a volte formando una specie di bozzolo con la seta che produce e con cui tesse la ragnatela che usa per catturare le sue prede. Sulla parte anteriore del corpo si trovano il cervello, la bocca, che presenta una piccola apertura che serve ad aspirare i liquidi alimentari, l insieme dei muscoli utili per il movimento, le ghiandole velenifere (presenti solo in alcune specie) e le ghiandole digestive. Sulla parte anteriore dell addome ci sono quattro piccoli fori che permettono al ragno di respirare, sul ventre si trovano le aperture dell apparato riproduttivo e l apertura da cui vengono espulsi gli escrementi. Gli uncini che si trovano sul capo hanno svariate funzioni, sono un po come le mani del ragno: le utilizza, ad esempio, per spostare le uova e proteggerle dai predatori. I palpi posti vicino alla bocca permettono al ragno di ricevere informazioni su ciò che si appresta a mangiare. Sulla parte anteriore del corpo sono presenti di solito 8 occhi, ma, nonostante il gran numero, la vista è piuttosto debole. Il tatto è assicurato dai peli che ricoprono il corpo. I ragni, per non essere scorti dalle prede e dai predatori, tentano di mimetizzarsi con l ambiente circostante e quindi possono essere di diversi colori. Le loro dimensioni possono variare da 2006 RCS Libri S.p.A. - Divisione Education 10

14 pochi millimetri sino a qualche decina di centimetri. La maggior parte dei ragni sono solitari, ma qualche specie crea gruppi estremamente numerosi, sino a individui. I ragni vivono quasi tutti sulla terra. Sono animali estremamente timorosi, preferiscono scappare e nascondersi nella tana, anziché affrontare un potenziale pericolo. Sono predatori ma essi stessi sono predati da uccelli, da mammiferi insettivori, da pesci, da insetti (come le libellule) e da altri ragni. Tutti i ragni producono la seta che però può avere diverse funzioni: costruire piccoli contenitori (bozzoli) per le uova; formare dei nidi per ospitare i piccoli appena usciti dal guscio o nascondersi nel periodo della muta. Questi animali sono presenti praticamente ovunque, dalle caverne più oscure sino ai deserti. Tutti i ragni sono carnivori e predatori. Quando il ragno ha catturato la preda, le inietta il veleno e delle sostanze (enzimi) che la digeriscono e poi la aspira. I ragni differiscono molto per le tecniche di caccia: alcuni cacciano senza la tela, rimangono in attesa ad esempio in prossimità di un fiore sino a che l insetto è alla distanza ideale per essere pinzato mortalmente e divorato, alcuni costruiscono ragnatele irregolari che terminano nella loro tana. Ma i modi di cacciare sono molto diversificati a seconda della specie. Il maschio aspira il seme dall organo sessuale maschile, per mezzo dei bulbi genitali, che si trovano sui palpi, e lo introduce nell organo femminile. La femmina lascia sostanze odorose sui fili di seta, che consentono al maschio di rintracciarla. Per proteggere la prole tesse della seta sulla quale depone le uova (anche qualche centinaia), poi piegando i bordi della tela forma una specie di bozzolo. Sovente, dopo aver tessuto la tela, la madre muore. Di solito i giovani ragni, raggiunto un certo grado di sviluppo, tendono ad abbandonare l area natale facendosi trasportare a chilometri di distanza dal vento. Il maschio si fa riconoscere dalla femmina facendo delle danze, per non essere confuso per una preda e quindi divorato. Ma spesso il maschio viene mangiato dalla compagna dopo l accoppiamento, quindi si sacrifica per la prole, favorendo in questo modo la sopravvivenza della specie RCS Libri S.p.A. - Divisione Education 11

15 Scarabeo stercorario Il capo dello scarabeo stercorario è molto evidente e ben distinto dal resto del corpo. Gli occhi composti sono particolarmente sviluppati. Sul capo sono presenti le antenne, che svolgono un importante ruolo nelle relazioni con l ambiente circostante e con gli altri scarabei. Il colore di questo insetto è nero brunastro con riflessi metallici. È lungo tra i 15 e i 25 mm. Questi insetti svolgono una funzione ecologica importantissima. Infatti, nutrendosi degli escrementi permettono ai minerali e ai nutrienti in essi contenuti di essere utilizzati da altri organismi. Ne esistono oltre specie distribuite in tutto il mondo. Lo scarabeo stercorario è un coprofago, ossia ricava nutrimento dagli escrementi di altri animali. In autunno la coppia di scarabei prepara il nido scavando nel terreno una galleria profonda anche 50 cm, la femmina aggiunge numerosi tunnel laterali e orizzontali, lunghi anche 20 cm, ognuno di essi termina con un ampia camera che viene riempita con grandi quantità di escrementi, lasciando un piccolo spazio solo per la deposizione dell uovo. Successivamente la camera viene chiusa con la terra. Alla nascita i piccoli stercorari, circondati dagli escrementi, avranno cibo a sufficienza per accrescersi. Lo sviluppo dell insetto richiede circa due anni e, anche se l adulto è pronto in luglio, non uscirà dalla tana prima della primavera successiva. Nell'antico Egitto una specie di scarabeo era venerata e considerata simbolo di immortalità nell'ambito del culto del Sole RCS Libri S.p.A. - Divisione Education 12

16 Conoscere gli animali Nella Terra e nello spazio Gli Invertebrati: Molluschi Chiocciola La chiocciola non possiede uno scheletro ma il suo copro molle è ricoperto da una conchiglia che utilizza come rifugio e contiene i suoi organi più delicati come il cuore. Infatti, rientra completamente al suo interno grazie ai potenti muscoli, quando le condizioni ambientali sono sfavorevoli oppure per proteggersi dai nemici. Il corpo della chiocciola è formato da un capo e da un tronco. Non ha gli arti e si sposta scivolando sul piede, la parte del corpo a contatto col terreno. Il tronco è costituito dal piede e dal sacco per i visceri, che produce il materiale calcareo con cui si forma il guscio. Sul capo ha due tentacoli, che svolgono la funzione olfattiva, gustativa e, soprattutto, tattile, e si possono ritirare in pochi attimi. Dietro a questi vi sono dei tentacoli più piccoli, al cui vertice vi sono gli occhi. La bocca si apre nella parte anteriore del capo verso il basso e all interno, vi è un caratteristico organo grattatore, detto radula, che la chiocciola usa per frantumare il cibo La chiocciola si sposta in modo lento ma continuo, spingendosi con i potenti muscoli del piede, e lascia dietro di sé la caratteristica bava, formata da sostanze vischiose e mucose che sono continuamente prodotte in prossimità del piede: è come se il nostro animale scivolasse su una specie di pellicola protettiva che non le fa sentire le irregolarità della superficie su cui cammina. Alla fine dell autunno, la chiocciola cerca un luogo sicuro (sottoterra, tra i rami) dove trascorrere la stagione più fredda. La chioccola, a seconda delle varietà, è diffusa dalla zona intorno al circolo polare artico fin nell Europa occidentale, in Centro America, in Africa centro meridionale e in Australia. La chiocciola è vegetariana. Per questo motivo è allontanata, anche con i veleni, dagli orti dove adora cibarsi di lattuga che frantuma con la radula. La chiocciola non è maschio o femmina, ma è ermafrodita e ciò 2006 RCS Libri S.p.A. - Divisione Education 1

17 significa che nell arco della sua vita può svolgere la funzione sessuale del maschio o della femmina. Nella tarda primavera e in estate, le chiocciole si cercano e si corteggiano: facendo leva sulla parte posteriore del piede riescono a sollevarsi e ad appoggiare il piede l uno contro l altro; tendono ad ondeggiare e ad incrociare i tentacoli. La chiocciola, con il suo carico di uova fecondate, cerca un terreno umido, privo di eccessiva vegetazione e ricco nutrienti. Individuato il luogo adatto, s infossa nel terreno e scava sino a costruire una cella. Poi inizia a deporre le uova che escono da un apertura posta sulla testa vicino bocca. Le uova sono avvolte da una pellicola gelatinosa che le protegge dall attacco di insetti, muffe o altro. Terminata la deposizione, la chiocciola chiude la cavità così la cella funge da incubatrice. Dopo circa un paio di settimane inizia la schiusa. Le giovani chiocciole si nutrono della terra che li racchiude per circa quattro settimane, sino ad uscire all aperto. In questo modo assorbono tutte le sostanze organiche di cui necessitano per accrescersi e per irrobustire la conchiglia. Le uova deposte sono molto più grandi dell apertura da cui escono, sono grosse come il mais o i piselli. Inoltre, tra una deposizione e l altra può trascorrere più di mezz ora, motivo per cui la chiocciola rimane nello stesso luogo a deporre anche giornate intere RCS Libri S.p.A. - Divisione Education 2

18 Nautilo Il nautilo si presenta come una grossa conchiglia (anche oltre i 20 cm di diametro) con l'apertura verso l'alto da cui spunta una grossa testa composta da occhi grandi, un rugoso mantello posto a protezione di metà capo e carnosi tentacoli intorno ad un becco simile a quello di un pappagallo, con cui l'animale rompe le corazze dei crostacei di cui si nutre. La sua conchiglia ha superficie liscia bianca con screziature rosso arancio. All'interno sono presenti circa zone divise da pareti di madreperla, chiamati setti, che aumentano di numero con l'aumentare dell'età: sono le camere che il corpo dell'animale occupa mano a mano che aumenta di dimensione. Questi setti irrobustiscono la conchiglia perché, quando l'animale si immerge a grandi profondità, è sottoposto a pressioni notevoli; essi contengono inoltre un liquido e una miscela di gas che hanno la funzione di bilanciare il peso della conchiglia, facilitando il galleggiamento. Il nautilo, facendo variare le quantità di liquido e gas nei vari setti, si sposta dai 500 metri di profondità che occupa durante il giorno alla superficie dell'oceano dove si sposta durante la notte. Il nautilo si sposta espellendo con forza l acqua dall interno del suo corpo, per cui viaggia a "marcia indietro" e può effettuare rapidi cambiamenti di direzione. I nautili sono diffusi in mare aperto, dalla superficie ad una profondità di 500 metri, principalmente nell'oceano Pacifico occidentale e nell'oceano Indiano. Si nutre di invertebrati marini e piccoli pesci. Il maschio espelle i suoi semi impacchettati e li deposita con un tentacolo in una specie di sacca che si trova nel corpo della femmina (cavità palleale). La femmina depone grappoli di uova fissandoli alle rocce o a sostegni rigidi, da qui escono poi delle larve simili nella forma all adulto. Considerato estinto in seguito ai ritrovamenti fossili risalenti al Paleozoico, il Nautilo è stato osservato per la prima volta in vita solamente nel 1829, pertanto è classificato come fossile vivente RCS Libri S.p.A. - Divisione Education 3

19 Conoscere gli animali Nella Terra e nello spazio Gli Invertebrati: Echinodermi Riccio di mare Il riccio di mare ha uno scheletro calcareo che forma un guscio duro ed è ricoperto dall epidermide. Al suo interno è presente un insieme di canali radiali (sistema acquifero) nei quali circola un liquido simile all acqua di mare. Questi canali presentano diramazioni a forma di tubicini terminanti con delle ventose (pedicelli ambulacrali) che fuoriescono dalle piastre dello scheletro e permettono la presa del nutrimento e la locomozione. A volte contengono delle ghiandole velenifere. Altra caratteristica evidente è la simmetria centrale a cinque raggi. La bocca, che presenta 5 denti e una struttura scheletrica, si apre nella parte inferiore del corpo e il nutrimento è portato dai pedicelli ambulacrali; l apertura anale, da cui escono gli escrementi, si trova sulla parte superiore. Il diametro del guscio del riccio di mare varia con la specie dai 7 cm sino ai 60 cm. In media il riccio di mare vive otto anni. Si trova in tutti i mari del mondo e vive ancorato al fondo marino, lo spostamento avviene molto lentamente mediante gli aculei, mentre i pedicelli ambulacrali tastano il terreno alla ricerca di cibo e grazie alle ventose aderiscono alla roccia. Alcuni vivono sui fondali sabbiosi o melmosi. Solitamente si nutre di alghe, ma anche di resti animali. I due sessi sono separati e la fecondazione avviene all esterno. Dall uovo fecondato si forma una larva che si lascia trasportare dalla corrente del mare. Dopo diverse trasformazioni si forma un piccolo riccio che, caduto sul fondo si accresce, raggiungendo a circa due anni la maturità sessuale. La stella marina è il principale nemico del riccio di mare. Per lei gli aculei non sono un problema, infatti li scioglie con i succhi gastrici e mangia l interno del riccio. Altri nemici sono le aragoste, molti pesci, gli astici e, laddove è presente, la lontra RCS Libri S.p.A. - Divisione Education 1

20 Conoscere gli animali Nella Terra e nello spazio Lombrico Gli Invertebrati: Vermi E un animale vermiforme, apparentemente cilindrico. E costituito da una serie di elementi più o meno uguali tra loro che si ripetono, detti metameri. Gli animali maturi presentano, ad un terzo dall estremità anteriore, una regione ispessita e più chiara, detta clitello, coinvolta nella fase riproduttiva. Il lombrico può raggiungere anche i 30 cm di lunghezza e il diametro di 5 mm. La vita sotterranea non è semplice. Il lombrico si è specializzato a penetrare ovunque, anche nella terra battuta: perfora la terra con l estremità anteriore, acuminata, sino ad aprirsi un varco. Giunto nel sottosuolo, grazie al rigonfiamento e sgonfiamento di ogni singolo metamero, riesce ad avanzare. Il lombrico è in grado di scavare gallerie sino a due metri di profondità. Il lombrico è molto comune nell Italia settentrionale. Si nutre delle sostanze organiche che trova nel terreno. E vittima di molti animali: anfibi, rettili e piccoli mammiferi insettivori, come la talpa. Il lombrico è un animale ermafrodita, e possiede, quindi, organi sessuali maschili e femminili. Nonostante ciò, deve comunque accoppiarsi (non è possibile l autofecondazione). I due animali durante l accoppiamento rimangono uniti all altezza del clitello. Qui vengono prodotti degli anelli di muco, una sostanza viscida e appiccicosa, che serve per raccogliere uova e spermatozoi. All interno di questa specie di bozzolo le larve vermiformi si accrescono. Le innumerevoli gallerie che il lombrico è in grado di scavare, anche sino a due metri di profondità, contribuiscono a migliorare le qualità agricole del terreno RCS Libri S.p.A. - Divisione Education 1

21 Planaria La planaria è un animale acquatico di piccole dimensioni, misura 1 cm circa, ha un corpo piatto di color bruno-grigiastro; l'estremità anteriore è tronca e spesso con una rientranza, può presentare due specie di orecchiette laterali, a volte molto grosse. Verso l'estremità posteriore il corpo si allarga per poi terminare appuntito. Il corpo della planaria è rivestito da un'epidermide con cellule dotate di ciglia, questo la differenzia da altri vermi simili nella forma. L apparato digerente è ramificato nel corpo e ha un apertura unica che si trova all estremità di una corta proboscide. Ha un semplice sistema nervoso costituito principalmente da due cordoni uniti da collegamenti simili ai pioli di una scala. L apparato escretore è formato da piccoli organi e canaletti che filtrano il liquido che scorre tra le cellule. Le planarie sono i più noti tra i vermi che conducono vita libera cioè non sono parassiti. Vive nel fondo sabbioso o fangoso degli stagni Si nutre di piccoli invertebrati che popolano le acque in cui vive. Le planarie sono ermafrodite, cioè non esiste differenza tra maschi e femmine. Si possono riprodurre in due modi: il primo, non sessuale, si ottiene con la divisione trasversale dell organismo e ognuna delle due parti rigenera un intero individuo; normalmente però la riproduzione è sessuale. In alcune specie la fecondazione avviene mediante una sorta di spina che inietta gli spermatozoi nel corpo del partner. Le planarie hanno una notevole capacità rigenerativa: tagli trasversali permettono la riformazione di diversi organismi vitali. Il corpo della planaria presenta una simmetria bilaterale RCS Libri S.p.A. - Divisione Education 2