Lombrico
Forma e functionEdit
Lombrico testa
a Seconda della specie, da un adulto di lombrico può essere da 10 mm (0.39 in) di lunghezza e 1 mm (0.039 in) di larghezza per 3 m (9,8 ft) di lunghezza e oltre 25 mm (0,98) di larghezza, ma il tipico Lumbricus terrestris cresce a circa 360 mm (14 pollici) di lunghezza. Probabilmente il verme più lungo sui record confermati è Amynthas mekongianus che si estende fino a 3 m (10 piedi) nel fango lungo le rive del fiume Mekong 4,350 km (2,703 miglia) nel sud-est asiatico.,
Da davanti a dietro, la forma di base del lombrico è un tubo cilindrico in un tubo, diviso in una serie di segmenti (chiamati metamerismi) che compartimentalizzano il corpo. I solchi sono generalmente visibili esternamente sul corpo demarcando i segmenti; i pori dorsali e i nefridiopori emanano un fluido che inumidisce e protegge la superficie del verme, permettendogli di respirare., Ad eccezione della bocca e dei segmenti anali, ogni segmento porta peli simili a setole chiamati setole laterali usati per ancorare parti del corpo durante il movimento; le specie possono avere quattro paia di setole su ciascun segmento o più di otto volte formando un cerchio completo di setole per segmento. Speciali setole ventrali sono utilizzate per ancorare i lombrichi accoppiati dalla loro penetrazione nei corpi dei loro compagni.
Generalmente, all’interno di una specie, il numero di segmenti trovati è coerente tra gli esemplari e gli individui nascono con il numero di segmenti che avranno per tutta la vita., Il primo segmento del corpo (segmento numero 1) presenta sia la bocca del lombrico che, a strapiombo sulla bocca, un lobo carnoso chiamato prostomio, che sigilla l’ingresso quando il verme è a riposo, ma viene anche usato per sentire e percepire chimicamente l’ambiente circostante del verme. Alcune specie di lombrico possono anche utilizzare il prostomium prensile per afferrare e trascinare oggetti come erbe e foglie nella loro tana.
Un lombrico adulto sviluppa un gonfiore ghiandolare a forma di cintura, chiamato clitello, che copre diversi segmenti verso la parte anteriore dell’animale., Questo fa parte del sistema riproduttivo e produce capsule di uova. Il posteriore è più comunemente cilindrico come il resto del corpo, ma a seconda della specie, può anche essere quadrangolare, ottagonale, trapezoidale o appiattito. L’ultimo segmento è chiamato periproct; l’ano del lombrico, una breve fessura verticale, si trova su questo segmento.
L’esterno di un singolo segmento è una cuticola sottile sulla pelle, comunemente pigmentata da rossa a marrone, che ha cellule specializzate che secernono muco sulla cuticola per mantenere il corpo umido e facilitare il movimento attraverso il terreno., Sotto la pelle c’è uno strato di tessuto nervoso e due strati di muscoli: un sottile strato esterno di muscoli circolari e uno strato interno molto più spesso di muscoli longitudinali. L’interno allo strato muscolare è una camera piena di fluido chiamata coelom che con la sua pressurizzazione fornisce struttura al corpo disossato del verme. I segmenti sono separati l’uno dall’altro da setti (il plurale di “setto”) che sono pareti trasversali perforate, permettendo al fluido celomico di passare tra i segmenti., Una coppia di strutture chiamate nefrostomi si trovano nella parte posteriore di ciascun setto; un tubulo nefrico conduce da ciascun nefrostoma attraverso il setto e nel segmento successivo. Questo tubulo conduce quindi all’organo filtrante del fluido corporeo principale, il nefridio o metanefridio, che rimuove i rifiuti metabolici dal fluido celomico ed espelle attraverso i pori chiamati nefridiopori sui lati del verme; di solito, due nefridi (a volte più) si trovano nella maggior parte dei segmenti., Al centro di un verme è tratto digestivo, che corre dritto attraverso dalla bocca all’ano, senza avvolgimento, ed è affiancato sopra e sotto da vasi sanguigni (il vaso sanguigno dorsale e ventrale del vaso sanguigno, così come un subneural dei vasi sanguigni) e il cordone nervoso ventrale, ed è circondata in ogni segmento da un paio di palleale vasi sanguigni che collegano la dorsale per la subneural vasi sanguigni.,
Molti lombrichi possono espellere fluido celomico attraverso i pori nella parte posteriore in risposta allo stress; il Didymogaster sylvaticus australiano (noto come “blue squirter earthworm”) può schizzare fluido fino a 30 cm (12 in).
Sistema nervosomodifica
Sistema nervoso centrale
Il sistema nervoso centrale è costituito da un cervello bilobato (gangli cerebrali, o gangli gangli faringei, connettivi circum-faringei e un cordone nervoso ventrale.,
Il cervello dei lombrichi è costituito da una coppia di gangli cerebrali a forma di pera. Questi si trovano nel lato dorsale del canale alimentare nel terzo segmento, in una scanalatura tra la cavità buccale e la faringe.
Una coppia di connettivi circum-faringei dal cervello circonda la faringe e quindi si connette con una coppia di gangli sub-faringei situati sotto la faringe nel quarto segmento. Questa disposizione significa che il cervello, i gangli sub-faringei e i connettivi circum-faringei formano un anello nervoso attorno alla faringe.,
Il cordone nervoso ventrale (formato da cellule nervose e fibre nervose) inizia dai gangli sub-faringei e si estende al di sotto del canale alimentare fino al segmento più posteriore del corpo. Il cordone nervoso ventrale ha un gonfiore, o ganglio, in ogni segmento, cioè un ganglio segmentale, che si verifica dal quinto all’ultimo segmento del corpo. Ci sono anche tre assoni giganti, un assone gigante mediale (MGA) e due assoni giganti laterali (LGA) sul lato medio-dorsale del cordone nervoso ventrale. L’MGA ha un diametro di 0,07 mm e trasmette in direzione antero-posteriore ad una velocità di 32,2 m/s., Le LGA sono leggermente più strette a 0,05 mm di diametro e trasmettono in direzione posteriore-anteriore a 12,6 m/s. Le due LGA sono collegate a intervalli regolari lungo il corpo e sono quindi considerate un assone gigante.
Sistema nervoso perifericomodifica
- Da otto a dieci nervi derivano dai gangli cerebrali per fornire il prostomio, la camera buccale e la faringe.
- Tre paia di nervi derivano dai gangli subfarianangei per fornire il 2°, 3 ° e 4 ° segmento.,
- Tre coppie di nervi si estendono da ciascun ganglio segmentale per fornire varie strutture del segmento.
Il sistema nervoso simpatico è costituito da plessi nervosi nell’epidermide e nel canale alimentare. (Un plesso è una rete di cellule nervose collegate.) I nervi che corrono lungo la parete del corpo passano tra gli strati muscolari longitudinali circolari esterni e interni della parete. Emettono rami che formano il plesso intermuscolare e il plesso subepidermico. Questi nervi si connettono con il connettivo cricofaringeo.,
MovementEdit
Sulla superficie, la velocità di scansione varia sia all’interno che tra gli individui. I lombrichi strisciano più velocemente principalmente prendendo “passi” più lunghi e una maggiore frequenza di passi. I vermi Lumbricus terrestris più grandi strisciano ad una velocità assoluta maggiore rispetto ai vermi più piccoli. Raggiungono questo obiettivo prendendo passi leggermente più lunghi ma con frequenze di passo leggermente inferiori.,
Toccare un lombrico, che provoca una risposta di “pressione” e (spesso) una risposta alla qualità disidratante del sale sulla pelle umana (tossico per i lombrichi), stimola il plesso nervoso subepidermico che si collega al plesso intermuscolare e fa contrarre i muscoli longitudinali. Ciò causa i movimenti contorcenti osservati quando un essere umano raccoglie un lombrico. Questo comportamento è un riflesso e non richiede il SNC; si verifica anche se il cordone nervoso viene rimosso. Ogni segmento del lombrico ha il suo plesso nervoso., Il plesso di un segmento non è collegato direttamente a quello dei segmenti adiacenti. Il cordone nervoso è necessario per collegare i sistemi nervosi dei segmenti.
Gli assoni giganti portano i segnali più veloci lungo il cordone nervoso. Questi sono segnali di emergenza che avviano comportamenti di fuga riflessa. L’assone gigante dorsale più grande conduce i segnali più veloci, dalla parte posteriore alla parte anteriore dell’animale. Se la parte posteriore del verme viene toccato, un segnale viene rapidamente inviato in avanti causando i muscoli longitudinali in ogni segmento a contrarsi., Questo fa sì che il worm si accorci molto rapidamente come un tentativo di fuggire da un predatore o da un’altra potenziale minaccia. I due assoni giganti mediali si connettono tra loro e inviano segnali dalla parte anteriore a quella posteriore. La stimolazione di questi fa sì che il lombrico si ritiri molto rapidamente (forse contraendosi nella sua tana per sfuggire a un uccello).
La presenza di un sistema nervoso è essenziale affinché un animale possa provare nocicezione o dolore. Tuttavia, sono richieste anche altre capacità fisiologiche come la sensibilità agli oppioidi e la modulazione centrale delle risposte da parte degli analgesici., Enkephalin e sostanze simili a α-endorfine sono state trovate nei lombrichi. Le iniezioni di naloxone (un antagonista degli oppioidi) inibiscono le risposte di fuga dei lombrichi. Ciò indica che le sostanze oppioidi svolgono un ruolo nella modulazione sensoriale, simile a quella trovata in molti vertebrati.
Ricezione sensorialeedit
Fotosensibilitàedit
I lombrichi non hanno occhi (anche se alcuni vermi lo fanno), tuttavia, hanno cellule fotosensibili specializzate chiamate “cellule leggere di Hess”., Queste cellule fotorecettori hanno una cavità intracellulare centrale (facosoma) riempita di microvilli. Oltre ai microvilli, ci sono diverse ciglia sensoriali nel faosoma che sono strutturalmente indipendenti dai microvilli. I fotorecettori sono distribuiti nella maggior parte delle parti dell’epidermide ma sono più concentrati sul retro e sui lati del verme. Un numero relativamente piccolo si verifica sulla superficie ventrale del 1 ° segmento. Sono più numerosi nel prostomium e riducono in densità nei primi tre segmenti; sono molto pochi in numero oltre il terzo segmento.,
Recettore epidermico (organo di senso)Modifica
Questi recettori sono abbondanti e distribuiti su tutta l’epidermide. Ogni recettore mostra una cuticola leggermente elevata che copre un gruppo di cellule recettoriali alte, snelle e colonnari. Queste cellule portano piccoli processi simili a peli alle loro estremità esterne e le loro estremità interne sono collegate con fibre nervose. I recettori epidermici sono tattili in funzione. Sono anche interessati ai cambiamenti di temperatura e rispondono agli stimoli chimici. I lombrichi sono estremamente sensibili al tatto e alle vibrazioni meccaniche.,
Recettore buccale (organo di senso)Modifica
Questi recettori si trovano solo nell’epitelio della camera buccale. Questi recettori sono gustativi e olfattivi (legati al gusto e all’olfatto). Rispondono anche agli stimoli chimici. (Chemorecettore)
Apparato digestivomodifica
L’intestino del lombrico è un tubo dritto che si estende dalla bocca del verme al suo ano. È differenziato in un canale alimentare e ghiandole associate che sono incorporate nella parete del canale alimentare stesso., Il canale alimentare è costituito da una bocca, cavità buccale (generalmente che attraversa i primi uno o due segmenti del lombrico), faringe (che corre generalmente circa quattro segmenti di lunghezza), esofago, coltura, ventriglio (di solito) e intestino.
Il cibo entra in bocca. La faringe agisce come una pompa di aspirazione; le sue pareti muscolari attirano il cibo. Nella faringe, le ghiandole faringee secernono muco. Il cibo si muove nell’esofago, dove il calcio (dal sangue e ingerito dai pasti precedenti) viene pompato per mantenere adeguati livelli di calcio nel sangue nel sangue e nel pH del cibo., Da lì il cibo passa nel raccolto e nel ventriglio. Nel ventriglio, forti contrazioni muscolari macinano il cibo con l’aiuto di particelle minerali ingerite insieme al cibo. Una volta attraverso il ventriglio, il cibo continua attraverso l’intestino per la digestione. L’intestino secerne la pepsina per digerire le proteine, l’amilasi per digerire i polisaccaridi, la cellulasi per digerire la cellulosa e la lipasi per digerire i grassi. I lombrichi utilizzano, oltre alle proteine digestive, una classe di composti tensioattivi chiamati drilodefensine, che aiutano a digerire il materiale vegetale., Invece di essere arrotolato come un intestino di mammiferi, nell’intestino di un lombrico è presente una grande piega mid-dorsale, simile alla lingua, chiamata typhlosole che aumenta la superficie per aumentare l’assorbimento dei nutrienti avendo molte pieghe che corrono lungo la sua lunghezza. L’intestino ha una propria coppia di strati muscolari come il corpo, ma in ordine inverso—uno strato circolare interno all’interno di uno strato longitudinale esterno.
Sistema circolatoriomodifica
I lombrichi hanno un doppio sistema circolatorio in cui sia il fluido celomico che un sistema circolatorio chiuso trasportano il cibo, i rifiuti e i gas respiratori., Il sistema circolatorio chiuso ha cinque vasi sanguigni principali: la nave dorsale (superiore), che corre sopra il tratto digestivo; la nave ventrale (inferiore), che corre sotto il tratto digestivo; la nave subneurale, che corre sotto il cordone nervoso ventrale; e due vasi lateroneurali su entrambi i lati del cordone nervoso.
La nave dorsale è principalmente una struttura di raccolta nella regione intestinale. Riceve una coppia intestino commissurale e dorsale in ogni segmento. Il vaso ventrale si dirama verso una coppia di ventro-tegumentari e ventro-intestinali in ogni segmento., La nave subneurale emette anche un paio di commissurali che corrono lungo la superficie posteriore del setto.
L’azione di pompaggio sul vaso dorsale sposta il sangue in avanti, mentre gli altri quattro vasi longitudinali portano il sangue all’indietro. Nei segmenti da sette a undici, una coppia di archi aortici ring il celoma e agisce come cuori, pompando il sangue al vaso ventrale che agisce come l’aorta. Il sangue è costituito da cellule ameboidi ed emoglobina disciolta nel plasma. Il secondo sistema circolatorio deriva dalle cellule dell’apparato digerente che rivestono il celoma., Quando le cellule digestive diventano piene, rilasciano cellule non viventi di grasso nel celoma pieno di liquido, dove galleggiano liberamente ma possono passare attraverso le pareti che separano ogni segmento, spostando il cibo in altre parti e aiutando nella guarigione delle ferite.
Sistema escretore
Il sistema escretore contiene una coppia di nefridi in ogni segmento, ad eccezione dei primi tre e degli ultimi. I tre tipi di nefridi sono: tegumentario, setto e faringeo. I nefridi tegumentari giacciono attaccati al lato interno della parete del corpo in tutti i segmenti tranne i primi due., I nefridi settali sono attaccati su entrambi i lati dei setti dietro il 15 ° segmento. I nefridi faringei sono attaccati al quarto, quinto e sesto segmento. I rifiuti nel fluido celom da un segmento in avanti sono attirati dal battito delle ciglia del nefrostomo. Da lì viene trasportato attraverso il setto (parete) attraverso un tubo che forma una serie di anelli intrecciati da capillari sanguigni che trasferiscono anche i rifiuti nel tubulo del nefrostoma. I rifiuti escretori vengono infine scaricati attraverso un poro sul lato del verme.,
Respirazionemodifica
I lombrichi non hanno organi respiratori speciali. I gas vengono scambiati attraverso la pelle umida e i capillari, dove l’ossigeno viene prelevato dall’emoglobina disciolta nel plasma sanguigno e l’anidride carbonica viene rilasciata. L’acqua, così come i sali, possono anche essere spostati attraverso la pelle mediante trasporto attivo.