Nemertea

Dic 9, 2021
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Il phylum Nemertea è un phylum di invertebrati che contiene oltre 1.000 specie all’interno di 250 generi di organismi prevalentemente marini conosciuti variamente come vermi a nastro, a proboscide o nemereti. Solo pochi taxa abitano l’acqua dolce, e ci sono diverse specie terrestri. La maggior parte sono a vita libera; tuttavia, alcuni sono noti per essere parassiti. Il nome significa uno di “Nereis” (infallibile), che si riferisce alla mira infallibile della proboscide. I vermi a nastro sono unici ad avere una proboscide muscolare eversibile che viene utilizzata per afferrare la preda. Si trova libera all’interno di una cavità sopra il canale alimentare nota come rinoccolo. Questo tubo muscolare può essere spinto rapidamente fuori per catturare le prede. Questo phylum è anche occasionalmente chiamato Rhynchocoela, che si riferisce al rinoceronte. Poiché i nematodi sono quasi completamente a corpo molle, non ci sono esempi definitivi di fossili. I vermi a nastro (Prostoma sp.) sono stati segnalati per la prima volta in Arkansas nel 2011 dal fiume Ouachita nella contea di Montgomery.

La tassonomia dei Nemertea era in passato diretta, poiché ci sono solo due classi: Enopla e Anopla. La classe Enopla comprende due ordini (Bdellonemertea e Hoplonemertea) con circa 650 specie che hanno una proboscide solitamente armata di stiletti e una bocca che si apre davanti al cervello. La classe Anopla comprende due ordini (Paleonemertea e Heteronemertea) con circa 500 specie; sono definiti come quelli che hanno una proboscide priva di stiletti e una bocca che si apre sotto o posteriormente al cervello. Tuttavia, è ormai noto che gli Anopla sono parafiletici, in quanto un ordine è più strettamente legato agli Enopla che all’altro ordine all’interno degli Anopla. Il phylum Nemertea è monofiletico, e la tassonomia tradizionale dice che i nemereti sono strettamente legati ai vermi piatti e che entrambi sono acoelomati relativamente “primitivi”. Ora, entrambi i phyla sono considerati membri dei Lophotrochozoa, un “super-phylum” molto grande che include anche anellidi, brachiopodi, briozoi, molluschi, e molti altri protostomi.

Il primo rapporto di un verme marino (pensato per essere un nemerteo) fu nel 1555 quando Olaus Magnus (1490-1557) notò un individuo che era apparentemente lungo “40 cubiti” o 17,8 metri (58,3 piedi). Nel 1758, William Borlase (1696-1772) menzionò un “verme di mare lungo” e nel 1770, Johan Ernst Gunnerus (1718-1773) fornì una descrizione di questo organismo, che chiamò Ascaris longissima. Il suo nome proprio attuale, il verme delle scarpe (Lineus longissimus), fu usato per la prima volta nel 1821 da James De Carle Sowerby (1787-1871). Il phylum Nemertea è stato nominato dal microscopista tedesco Max Johann Sigismund Schultze (1825-1874) nel 1851.

I vermi Nemertea sono vermi a forma di nastro, bilateralmente simmetrici che di solito sono lunghi meno di venti centimetri (7,9 pollici), anche se alcuni raggiungono diversi metri di lunghezza. Per esempio, L. longissimus è l’animale più lungo del mondo, raggiungendo cinquantaquattro metri di lunghezza, eppure è largo solo da cinque a dieci millimetri. La colorazione dei vermi a nastro varia da opaca o pallida a colori vivaci come giallo, rosso, arancione o verde. Un’altra specie interessante è Emplectonema neesii, comune lungo le coste della Gran Bretagna e dell’Irlanda, dove si trova sotto le pietre e i massi, nelle fessure e nelle crepe delle rocce, tra i sostegni di Laminaria kelp, e nei fili di bisso delle colonie di Mytilus mussel. Inoltre, la Parborlasia corrugatus vive in ambienti marini fino a 3.590 metri (11.780 piedi). È uno spazzino e un predatore che è ampiamente distribuito negli oceani meridionali.

La pianta generale del corpo dei vermi a nastro è molto simile a quella dei turbellari. Essi mostrano una simmetria bilaterale e hanno una forma del corpo che è cilindrica anteriormente ma appiattita posteriormente. Il corpo di un verme nastro è triploblastico, cioè hanno tre strati di tessuto (endoderma, mesoderma ed ectoderma). I vermi nastro hanno un’epidermide con ciglia esterne per aiutarli a muoversi, così come cellule ghiandolari specializzate. Inoltre, i vermi nastro possiedono un sistema digestivo completo (cioè, bocca, intestino anteriore, stomaco e intestino con un ano sulla punta della coda). Anche se il rinoccolo è una vera cavità celomica, la sua posizione insolita e la sua funzione come parte del meccanismo della proboscide portano molti a chiedersi se sia omologo al celoma di altri protostomi. I vermi nastro hanno un sistema nervoso che di solito consiste in un cervello a quattro lobi con gangli posizionati intorno al rinoceronte e collegati a tronchi nervosi longitudinali accoppiati o, in alcuni, tronchi mediani e medioventrali. La maggior parte dei vermi nastro hanno chemorecettori e ocelli che rilevano la luce ma non possono formare immagini reali. Il movimento in alcune specie avviene per peristalsi muscolare usando muscoli potenti, mentre altre usano la proboscide per tirarsi in avanti. Il loro sistema escretore ha due canali a spirale che sono ramificati con cellule di fiamma specializzate per filtrare i prodotti di scarto solubili. Mentre i vermi a nastro respirano attraverso la pelle e quindi non hanno un sistema respiratorio, sono gli animali più semplici a possedere un sistema sanguigno-vascolare a circuito chiuso senza un cuore ma con due o tre tronchi longitudinali.

I vermi a nastro differiscono dai vermi piatti tradizionali nel loro sistema riproduttivo. La maggior parte dei vermi nastro sono dioici (il che significa che gli organi sessuali maschili e femminili sono in individui separati), e la fecondazione è esterna. Tuttavia, alcuni sono ermafroditi, alcuni hanno una fecondazione interna, e alcuni hanno anche uno sviluppo ovoviviparo. Ci sono anche larve planuliformi (a nuoto libero, appiattite, ciliate, a simmetria bilaterale) e pilidium (a forma di cappello a nuoto libero) in alcune specie. La larva pilidio si sviluppa da una larva iniziale semplice ciliata ed è di forma variabile a seconda delle specie. Ha un corpo a cupola con un ciuffo di ciglia sensoriali che spuntano dalla parte superiore della piastra apicale. Il giovane verme nemerita si sviluppa all’interno del pilidio, che continua a nutrirsi. Lo sviluppo è completato quando il verme a nastro maturo emerge, spesso nutrendosi dei resti del pilidio.

Le prede preferite dai nemeretani sono anellidi (vermi segmentati), vongole, crostacei e altri piccoli invertebrati. La maggior parte dei nemertei sono carnivori voraci, alcune specie sono spazzini, e alcune specie vivono commensuralmente all’interno della cavità del mantello dei molluschi. Inoltre, alcune specie hanno devastato la pesca commerciale di vongole e granchi. Infatti, alcune sono predatori specializzati di uova di granchi brachyuran e, in numero elevato, possono consumare tutta la prole nella frizione del loro ospite. I nemeretani hanno pochi predatori a causa della secrezione di tossine della loro pelle, anche se alcuni granchi sono stati osservati pulire i nemeretani catturati con una chela prima di mangiarli. Altri predatori includono alcuni uccelli marini e anche altri nemereti, anche se alcuni pesci che si nutrono del fondo consumano anche i nemereti, in particolare l’americano Cerebratulus lacteus e il sudafricano Polybrachiorhynchus dayi (entrambi chiamati “tenie” nelle rispettive località), che vengono venduti come esche per pesci.

Alcune specie hanno sensi chimici ben sviluppati e sembrano rilevare le prede solo quando sono fisicamente a contatto con la preda, mentre altre sono in grado di seguire le prede quando vengono rilevate. I nematodi le afferrano con una proboscide che si trova in una cavità anteriore propria, il rinoceronte, che si trova sopra il tratto alimentare ma non è collegato ad esso. La proboscide è un lungo tubo muscolare cieco che si apre all’estremità anteriore in un poro della proboscide sopra la bocca. La pressione muscolare sul fluido nel rinoceronte fa sì che la lunga proboscide tubolare si estenda rapidamente attraverso il poro della proboscide. Quando la proboscide è estratta, un barbiglio tagliente, lo stiletto, è esposto; tuttavia, alcuni non hanno uno stiletto. La proboscide appiccicosa e coperta di melma si avvolge intorno alla preda e la pugnala con lo stiletto, mentre versa una secrezione tossica sulla preda. Questa neurotossina è stata identificata come tetrodotossina, che è lo stesso veleno presente nel pesce palla. La preda viene attirata vicino alla bocca e inghiottita intera mentre il nemerteo ritrae la proboscide.

Come notato in precedenza, mentre la maggior parte dei nemertei abita le acque marine, alcuni sono presenti nel suolo umido e in ambienti di acqua dolce. Prostoma rubrum (venti millimetri o meno di lunghezza) è la specie più nota di enoplide d’acqua dolce. Negli habitat marini, la maggior parte dei nematodi possono essere trovati sotto le pietre con la bassa marea, spesso arrotolati, mentre con l’alta marea si pensa che siano più attivi come predatori di piccoli invertebrati. Altri nemertei marini vivono in gusci di molluschi vuoti o tra le alghe. La durata della vita è stata riportata in una specie Paranemertes peregrina a circa diciotto mesi. È interessante notare che questa specie si nutre anche di anellidi e ha la capacità di seguire le scie di muco delle prede.

La posizione filogenetica dei nemereti è aperta al dibattito. Il tipo di sviluppo è controverso, così come la pianta del corpo dei nemereti. Gli zoologi non sono sicuri se i nemereti siano acoeolomati (senza una cavità tra la parete del corpo e il tratto digestivo) o celomati (avendo una cavità del corpo con un rivestimento completo). Il rinoceronte è una cavità interna rivestita da mesoderma che si forma per schizofrenia, il che lo rende un vero celomio; tuttavia, un tipico celomio forma una cavità piena di fluidi intorno al tratto digestivo. Invece, il rinoceronte si trova sopra il tratto digestivo e si estende per circa tre quarti della lunghezza del corpo dall’estremità anteriore. È importante notare che il rinoceronte differisce da un tipico celoma sia nella funzione che nella posizione. Tipicamente, un celoma circonda, ammortizza e protegge l’intestino, ma fa anche parte dello scheletro idrostatico e si irrigidisce quando i muscoli circostanti si contraggono. Un rinoceronte è pieno di fluido e circondato da muscoli, e la contrazione muscolare aumenta la pressione idrostatica e alla fine fa erodere la proboscide. Se il celoma e il rinoceronte siano strutture omologhe è una questione che continuerà ad essere dibattuta dagli scienziati.

La prima segnalazione di vermi nastro (Prostoma sp.) dall’Arkansas fu la raccolta di quindici esemplari nel 2011 dal fiume Ouachita nella contea di Montgomery. Questi individui sono stati raccolti nel fiume principale da un’area di riffle poco profonda vegetata dalla pianta acquatica Podostemum ceratophyllum in acqua con corrente rapida profonda da 25,4 a 38,1 centimetri (da 10 a 15 pollici). Otto esemplari voucher successivamente inviati all’Università di Harvard per l’identificazione specifica tramite analisi molecolari hanno rivelato che gli aplotipi erano tutti identici ad un particolare aplotipo che è stato visto da tutti gli Stati Uniti e dall’Australia. Quindi, si tratta di una specie diffusa e facilmente disperdibile, comune in molti habitat. È stato anche suggerito che il nome sia attualmente elencato in GenBank come Prostoma cf. eilhardi. Inoltre, i vermi nastro sono stati precedentemente segnalati anche dagli stati adiacenti di Oklahoma e Louisiana.

Per ulteriori informazioni:

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Henry W. Robison
Sherwood, Arkansas

Chris T. McAllister
Eastern Oklahoma State College

Ultimo aggiornamento: 02/07/2020

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