Verme della ghianda

Enteropneusta
Classificazione scientifica
Kingdom: Animalia Phylum: Hemichordata Class: Enteropneusta
Famiglie
Harrimaniidae Protoglossidae Ptychoderidae Spengelidae

Il verme del mais è il nome comune di qualsiasiche comprende la classe degli emicordati Enteropneusta, caratterizzato da tre parti del corpo (una proboscide a forma di ghianda, un breve collare carnoso dietro di essa, e un lungo tronco), un rivestimento di ciglia, e uno stile di vita solitario, bentonico (che vive sul fondo). Mentre alcuni sono anche piccoli come cinque centimetri (due pollici) di lunghezza, il Balanoglossus gigas del Brasile raggiunge 1,5 metri (4,5 piedi) di lunghezza (Mertz 2004). I vermi ghiandaia sono molto diffusi nei fondali oceanici con la loro gamma che si estende dalle regioni intertidali poco profonde fino alle fosse oceaniche a profondità di 10.000 piedi (3.050 metri).

Anche se i vermi ghiandaia come gruppo tendono ad essere poco conosciuti, sono considerati importanti perché sia la loro fisiologia distintiva che la loro posizione filogenetica intermedia tra gli invertebrati e i vertebrati li rendono una preziosa fonte di informazioni scientifiche sull’origine dei cordati e il piano corporeo bilaterale, (Mertz 2004). Queste affascinanti creature aggiungono anche alla meraviglia della natura per gli esseri umani. Ecologicamente, sono importanti nelle catene alimentari marine.

Panoramica e descrizione

I vermi cornuti comprendono una delle tre classi del phylum Hemichordata, un gruppo di invertebrati marini a simmetria bilaterale. Gli Hemichordata sono deuterostomi; cioè, hanno veri celomi (cavità del corpo), che si formano dal mesoderma embrionale come evaginazioni dell’intestino sviluppato che si staccano; inoltre la prima apertura del celoma diventa l’ano piuttosto che la bocca come nei protostomi.

I vermi ghiandaia comprendono la classe Enteropneusta il cui piano corporeo in tre parti consiste in una proboscide anteriore o protosoma, seguita da un breve collare carnoso o mesosoma, e terminante con un lungo tronco vermiforme, o metasoma (Mertz 2004; Cameron et al. 2000). Una teoria è che questo corpo in tre parti abbia origine da un primo antenato comune a tutti i deuterostomi, e forse anche da un antenato comune bilaterale sia dei deuterostomi che dei protostomi. La forma a ghianda dell’estremità anteriore, con la proboscide e il collare, è la fonte del loro nome comune.

Il corpo del verme ghianda è cilindrico, con cilia presenti su tutte le aree del corpo (Mertz 2004). I vermi ghiandaia si muovono grazie ai movimenti delle ciglia e alle contrazioni del corpo. La pelle, oltre ad essere ricoperta di ciglia, è anche coperta da ghiandole che secernono muco, e le ciglia aiutano anche a distribuire questo muco proteico (Mertz 2004). Alcuni vermi ghianda producono un composto bromidrico che dà loro un odore medicinale e potrebbe proteggerli dai batteri e dai predatori.

La bocca della creatura si trova sul colletto dietro la proboscide.

I vermi ghianda, o enteropneuti, sono considerati più altamente specializzati e avanzati di altre creature simili ai vermi. Hanno un sistema circolatorio con un cuore che funziona anche come un rene. I vermi ghiandaia hanno strutture simili alle branchie che usano per respirare, simili alle branchie dei pesci primitivi. Respirano aspirando acqua ossigenata attraverso la bocca, e l’acqua esce dalle branchie dell’animale, che si trovano sul tronco. Così, il verme delle ghiande respira più o meno nello stesso modo dei pesci. Mentre i vermi ghiandaia condividono con altri emicordati la mancanza di una coda postanale dorsale e la mancanza di segmentazione del sistema muscolare e nervoso, gli enteropneuti adulti condividono le caratteristiche dei cordati come i pori branchiali faringei, una corda dorsale parzialmente neurulata e una stomochord, che è simile alla notocorda dei cordati (Cameron et al. 2000). Quindi, i vermi ghiandaia sono a volte detti essere un collegamento tra gli invertebrati classici e i vertebrati.

Alcune specie di vermi ghiandaia mostrano una coda postanale, che a volte mostra deboli segni di segmentazione. Una caratteristica interessante è che il suo piano corporeo a tre sezioni non è più presente nei vertebrati, ad eccezione dell’anatomia del tubo neurale frontale, poi sviluppato in un cervello, che è diviso in tre parti principali.

Ci sono circa 70 specie di vermi ghiandaia nel mondo. La specie più grande è Balanoglossus gigas, che si trova in Brasile. Raggiunge 1,5 metri di lunghezza (4,9 piedi) e abita una tana lunga più di tre metri (9,8 piedi). La maggior parte dei vermi delle ghiande sono molto, molto più piccoli, con alcune specie di Saccoglossus che raggiungono solo una lunghezza di cinque centimetri (due pollici). La specie principale per la ricerca è Saccoglossus kowalevskii, i cui membri variano da dieci a 15 centimetri (da 4,0 a 5,9 pollici) di lunghezza (Grzimek et al. 2004). Un genere, Balanoglossus, è anche conosciuto come il verme della lingua.

Habitat, comportamento e alimentazione

Tutte le specie di vermi ghiandaia fanno parte del benthos infaunistico marino (animali che vivono sotto la superficie del fondo del mare), tipicamente trovato in aree marine intertidali o poco profonde, ma occasionalmente in acque più profonde, comprese le pianure abissali profonde (Mertz 2004; Twitchett 1996). Nelle aree meno profonde abitano comunemente tane a forma di U, mentre nei piani abissali sono stati fotografati mentre si muovono liberamente sulla superficie del substrato come parte del (Twitchett 1996). Le tane a forma di U hanno le due estremità della tana aperte sul fondo dell’oceano e il resto della U sottoterra (Mertz 2004). I vermi ghiandaia sono stati trovati negli oceani di tutto il mondo, dalla linea di costa fino ad una profondità di 10.000 piedi (3.050 metri).

Mentre i vermi ghiandaia generalmente vivono in tane sul fondo del mare, possono anche essere trovati nella sabbia all’interno di conchiglie, o in spesse alghe, o sotto le rocce, o tra le radici (Mertz 204). Le specie scavatrici come Balanoglossus clavigerus usano la loro proboscide per scavare nella sabbia o nel fango e possono rivestire le loro tane a forma di U con secrezioni epidermiche che aggiungono forza alle pareti della tana (Mertz 2004). Possono stare nel loro ambiente con la proboscide che sporge da un’apertura della tana, ma possono anche passare molto del loro tempo sottoterra. Sono raramente visti a causa di questo stile di vita. I vermi ghiandaia sono generalmente lenti scavatori.

Quando sono minacciati, i membri del genere Saccoglossus possono espandere la loro proboscide, ancorando l’animale nella tana o nella vegetazione, mentre attirano il resto del corpo (Grzimek et al. 2004).

I vermi ghiandaia tendono ad essere animali solitari e sono alimentatori di sedimenti o di sospensione. Per procurarsi il cibo, molti vermi ghiandaia ingoiano sabbia o fango che contiene materia organica e microrganismi alla maniera dei lombrichi (questo è noto come alimentazione da sedimento o da deposito). Con la bassa marea, sporgono le loro estremità posteriori in superficie ed espellono spire di sedimenti elaborati (getti). Un altro metodo che alcuni vermi ghiandaia usano per ottenere il cibo è quello di raccogliere particelle sospese di materia organica e microbi dall’acqua. Questo è noto come alimentazione in sospensione.

Saccoglossus kowalevskii è noto per mangiare batteri, diatomee e microalghe che vivono nel sedimento, così come materia organica dissolta e particolata dall’acqua (Grzimek et al. 2004). Gli individui di questa specie mangiano fino a 300 volte il loro peso corporeo in sedimenti ogni giorno (Grzimek et al. 2004).

Riproduzione

I vermi cornuti hanno generi separati e si riproducono sessualmente, rilasciando uova e sperma nell’acqua per la fecondazione esterna. In alcuni, le uova si sviluppano in larve che nuotano libere e che sembrano molto simili a quelle degli echinodermi. (Questo suggerisce che i vertebrati e gli echinodermi sono strettamente collegati filogeneticamente). Le larve alla fine si stabiliscono e si trasformano in minuscoli vermi di ghianda sulla superficie e assumono lo stile di vita da tana. Altri non hanno uno stadio larvale, ma si sviluppano direttamente in piccoli giovani. Gli sviluppatori indiretti, che hanno larve tornarie (che assomigliano alle larve delle stelle marine), come le specie di Balanoglossus e Ptychodera, sono la maggioranza (Mertz 2004). Saccoglossus kowalevskii è l’esempio di uno sviluppatore diretto (Mertz 204). I vermi ghiandaia sono noti anche per la riproduzione asessuata tramite la frammentazione del corpo dell’adulto, anche se questa forma di riproduzione non è comune (Mertz 2004).

L’attività riproduttiva di Saccoglossus kowalevskii, una specie a sviluppo diretto, sembra essere influenzata dalla temperatura dell’acqua del mare, con uno spostamento di temperatura da 27°C a 22°C (80.6°F a 71.6°F) che stimola la deposizione delle uova (Grzimek et al. 2004). Le uova hanno un diametro medio di circa 0,4 millimetri (0,02 pollici). Sono rilasciate dalle femmine nell’acqua e i maschi rilasciano lo sperma, con la fecondazione nell’acqua di mare. Le uova si schiudono dopo sette giorni in giovani simili a vermi che iniziano immediatamente uno stile di vita sessile (Grzimek et al. 2004). Non hanno uno stato larvale planctonico (Grzimek et al. 2004).

Classificazione e origine

Sono generalmente riconosciute quattro famiglie di vermi ghianda: Harrimaniidae, Protoglossidae, Ptychoderidae e Spengelidae (ITIS 2008; Myers et al. 2008). All’interno di Harrimaniidae, quattro generi esistenti sono riconosciuti (incluso Saccoglossus), mentre un genere è riconosciuto in Protoglossidae, tre generi (incluso Balanoglossus) in Ptychoderidae, e quattro generi in Spengelidae (ITIS 2008).

La documentazione fossile dei vermi ghianda è estremamente povera, anche se sono stati identificati fossili dal Triassico inferiore di circa 250 milioni di anni fa (Twitchett 1996).

• Grzimek, S. F. Craig, D. A. Thoney, N. Schlager, e M. Hutchins. 2004. Grzimek’s Animal Life Encyclopedia, 2a edizione. Detroit, MI: Thomson/Gale. ISBN 0787657786.
• Integrated Taxonomic Information System (ITIS). 2005a. Enteropneusta ITIS Taxonomic Serial No.: 158617. Retrieved May 24, 2008.
• Mertz, L. A. 2004. Hemichordata. In B. Grzimek, S. F. Craig, D. A. Thoney, N. Schlager, e M. Hutchins. Grzimek’s Animal Life Encyclopedia, 2a edizione. Detroit, MI: Thomson/Gale. ISBN 0787657786.
• Myers, P., R. Espinosa, C. S. Parr, T. Jones, G. S. Hammond, e T. A. Dewey. 2008. Classe Enteropneusta (vermi di ghianda) The Animal Diversity Web (online). Retrieved May 28, 2008.
• Twitchett, R. J. 1996. La traccia di riposo di un verme delle ghiande (Classe: Enteropneusta) dal Triassico inferiore. Journal of Paleontology 70(1): 128-131.