Riassunto Completo Biologia Animale

EVOLUZIONE ORGANICA

  • Lamarck (1809)
    • Trasformismo, legge dell’ereditarietà dei caratteri acquisiti (errata).
  • Lyell
    • Attualismo: leggi fisico-chimiche invariabili, processi geologici odierni identici a quelli passati, cambiamenti graduali senza direzione intrinseca.
  • Darwin • Viaggio sul Beagle (5 anni), lettura di Lyell → forze naturali modellano la Terra. • Osservazioni ai Galápagos (becchi dei fringuelli) → evoluzione per selezione naturale (spunto da Malthus, 18381838). • Teoria suddivisa da Ernst Mayr in 5 assi:
    1. Cambiamento continuo
    2. Discendenza comune (omologia, analogia; ontogenesi vs filogenesi)
    3. Moltiplicazione della specie (concetti di specie, barriere pre- e post-zigotiche; speciazioni allopatrica, simpatrica, parapatrica, radiazione adattativa)
    4. Gradualismo (di popolazione, fenotipico; equilibrio punteggiato di Eldredge & Gould 19721972)
    5. Selezione naturale (riproduzione in eccesso, lotta per le risorse, adattamento).
  • Neo-darwinismo / Sintesi moderna
    • Weismann: distinzione gametoplasma-soma.
    • Anni ’30: variabilità = mutazioni; evoluzione = fenomeno di popolazione; selezione conserva mutazioni vantaggiose.

TASSONOMIA E FILOGENESI

  • Linnaeus: sistema gerarchico (regno → specie), nomenclatura binomia (genere + epiteto specifico, corsivo).
  • Concetti di specie
    • Biologico (Mayr 19821982): popolazione interfeconda → limiti con asessuati, fossili, morfospecie.
    • Ecologico: nicchia.
    • Filogenetico: più piccolo clado monofil. (Cracraft).
  • Cladistica
    • Outgroup per polarità caratteri → plesiomorfie (simplesiomorfie) vs sinapomorfie.
    • Gruppi monofiletici, parafiletici, polifiletici.
  • Scuole
    • Evoluzionistica tradizionale (accetta parafili).
    • Fenetica (somiglianza misurabile).
    • Cladistica (solo sinapomorfie, parsimonia).
  • Filogenesi molecolare: mtDNA (specie affini), rRNA (linee lontane), microsatelliti, geni Hox.
  • Domìni (Woese 19901990): Bacteria, Archaea, Eukarya.

MITOSI E MEIOSI ANIMALE

  • Cellula: procariote (DNA nudo, no nucleo) vs eucariote (DNA + proteine → cromatina/cromosomi).
  • Ciclo cellulare: G<em>1G<em>1, SS, G</em>2G</em>2 → Mitosi + citodieresi.
  • Mitosi: interfase-profase-prometafase-metafase-anafase-telofase (fuso, centrioli, cinetocori).
  • Meiosi: riduzione 2n→n2n\to n, due divisioni (I: sinapsi, crossing-over, chiasmi; II: tipo mitotico)→ 4 gameti.
    • Profase I: leptotene, zigotene, pachitene, diplotene.
  • Terminologia: spermatogenesi, oogenesi, zigote, cellule aploidi/diploidi.

ORGANIZZAZIONE DEL CORPO & SVILUPPO

  • Piani: sagittale, frontale, trasversale; termini dorsale-ventrale, anteriore-posteriore, mediale-laterale.
  • Simmetrie: sferica, radiale, biradiale, bilaterale.
  • Metameria: segmenti seriali → efficienza locomotoria.
  • Ontogenesi: gametogenesi, fecondazione, segmentazione, gastrulazione (invaginazione, epibolia, involuzione), organogenesi, crescita.
  • Uova: isolecitiche, meso-/telo-, centrolecitiche → tipologia di segmentazione (oloblastica radiale/spirale/bilaterale/rotazionale vs meroblastica discoidale/superficiale).
  • Larve vs sviluppo diretto/indiretto.
  • Gastrula: ectoderma, endoderma, mesoderma (mesentoblasto o tasche enteroceliche).
  • Celoma: schizocelia (protostomi), enterocelia (deuterostomi); condizioni a-, pseudo-, celomata.
  • Protostomi vs Deuterostomi: destino del blastoporo, segmentazione spirale/mosaico vs radiale/regolativa.

RIPRODUZIONE ANIMALE

  • Agamica: scissione, gemmazione, strobilazione, frammentazione, poliembrionia, modificazione larvale; rigenerazione (epimorfosi, morfallassi, blastema di neoblasti).
  • Sessuale: gonocorismo (dioico), ermafroditismo (monoico; sufficiente/reciproco; sequenziale proterandrico/proteroginico).
    • Fecondazione esterna (ovipari) vs interna (ovipari, ovovivipari, vivipari).
  • Partenogenesi: automittica, apomittica, facoltativa/obbligata; telitoca, arrenotoca, deuterotoca.
  • Ginogenesi: attivazione da spermio senza fusione nucleare.
  • Metagenesi (gamica + agamica) & eterogonia (gamica + partenogenesi).

LOCOMOZIONE

  • Pseudopodi: actina-miosina, adesine.
  • Cilia/flagelli: 9 + 2 microtubuli, dineina; ciglio colpo efficace-ritorno, flagello ondulazione simmetrica.
  • Muscolare: nuoto (anguilliforme, carangiforme, ostraciforme; vescica natatoria fisostomi/fisoclisti; resistenze viscosa/inerziale), cammino/salto (anellidi idrostatici, parapodi, vertebrati passo-trotto-galoppo, serpenti locomozioni), volo (insetti sincrono/asincrono; uccelli penne, alula, tipi di ali; carena, muscoli pettorali; V-fly energy-saving).

RESPIRAZIONE

  • Branchie: crostacei (camera branchiale, flusso controcorrente), molluschi (ctenidi), pesci (opercoli, flusso unidirezionale), ciclostomi (tasche).
  • Polmoni: gasteropodi (mantello), ragni (polmoni a libro), insetti (trachee e spiracoli), anfibi (pompa golare), rettili (pompa costale), uccelli (polmoni + sacche aeree, flusso continuo).
  • Uova: camera d’aria, allantoide.
  • Adattamenti subacquei mammiferi: sangue raddoppiato, mioglobina, bradicardia, vasocostrizione periferica, metabolismo anaerobico.

CIRCOLAZIONE

  • Chiusa: nemertini, anellidi (vasi dorsale/ventrale + archi), cefalopodi (cuore sistemico + branchiali).
  • Aperta: molluschi non cefalopodi (emocele), artropodi (cuore con osti).
  • Pigmenti: emoglobina, clorocruorina, emeeritrina.

OSMOREGOLAZIONE & SECREZIONE

  • Ioni chiave Na+, K+, Ca2+, Cl−\text{Na}^+,\,\text{K}^+,\,\text{Ca}^{2+},\,\text{Cl}^-.
  • Osmosi, tonicità: isotonica/ipo-/ipertonica.
  • Strategie: osmoconformi, osmoregolatori (rigorosi, parziali).
  • Prodotti azotati: ammoniotelici, ureotelici, uricotelici.
  • Organi escretori: protonefridi (cellule a fiamma), metanefridi, celomodotti (coxali, antennali), sistema ad H dei nematodi, tubuli malpighiani.
  • Pesci: d’acqua dolce (iperosmotici), marini (ipoosmotici), ghiandole del sale in tetrapodi marini.

TERMOREGOLAZIONE

  • Ectotermi: eliotermia, vasomotricità, anticongelanti, super-raffreddamento.
  • Endotermi: zona termoneutra, T critiche, isolamento (pelo, grasso), produzione calore (brividi, grasso bruno), torpore, ibernazione, adattamenti desertici (naso controcorrente, urine concentrate).

ALIMENTAZIONE E DIGESTIONE

  • Vie: intracellulare, extracellulare, extraintestinale.
  • Strategie: cacciatori (inseguimento, agguato), parassiti, brucatori (radula, lanterna di Aristotele), sospensivori (tentacoli, ctenidi, fanoni), depositivori.
  • Canale alimentare 5 regioni: recezione, conduzione/deposito, sminuzzamento, digestione/assorbimento, riassorbimento H₂O + defecazione.

SISTEMA NERVOSO & SENSORI

  • Neurone: dendriti, assone (mielina Schwann/oligodendrociti).
  • Progressione filogenetica: rete nervosa cnidari → scala platelminti → cordone ventrale anellidi/artropodi → cervello cefalopodi → dorsale vertebrati.
  • Recettori: meccano-, termo-, elettro-, chemio-, foto-.
  • Linee laterali, ampolle di Lorenzini, statocisti, occhi composti/ocelli, coni vs bastoncelli.

ETOLOGIA

  • Tinbergen (1963) 4 domande: causa prossima, ontogenesi, filogenesi, valore adattativo.
  • Comportamenti: riflessi, movimenti istintivi (Käfer-Hauser), filtri periferici/centrali, segnali chiave/releaser, meccanismo scatenante innato.
  • Apprendimento: insight, imitazione, imprinting (periodo critico, oggetto, motorio, sessuale).
  • Territorialismo: aree, tipi (individuale, di coppia, di gruppo; stagionale, orario, perenne).
  • Linguaggio api (Von Frisch): danza circolare <5050 m, danza a 8 >100100 m (direzione, distanza).

PORIFERA (Spugne)

  • Caratteri: assenza di tessuti veri, sistema acquifero (pori → spongocele → osculo), coanociti, pinacociti, archeociti, mesoilo con spicole/spongina.
  • Tipi di canali: asconoide, siconoide, leuconoide.
  • Classi: Calcarea, Hexactinellida, Demospongiae, Homoscleromorpha.
  • Riproduzione: gemmazione, gemmulazione; gameti derivano da coanociti; larve parenchimula/anfiblastula.

CNIDARIA

  • Diblastici, cavità gastrovascolare, nematocisti, polipo vs medusa.
  • Classi: Hydrozoa (metagenesi, polimorfismo gastrozoidi-dattilozoidi-gonozoidi), Scyphozoa (strobilazione → efire), Cubozoa (cubo-meduse, ropali), Anthozoa (solo polipi; sifonoglifo, mesenteri), Staurozoa, Myxozoa.

PLATELMINTI

  • Triblastici, acelomati, apparato dig. incompleto.
  • Classi: Turbellaria (liberi, rigenerazione), Trematoda (Digenea ciclo a 2 ospiti, ghiandola di Mehlis), Monogea (ectoparassiti pesci, oncomiracidio), Cestoda (scolex, proglottidi, ermafroditi).

NEMERTEA

  • Acelomati con proboscide in rincocele, tubo digerente completo, sistema circolatorio chiuso, larva pilidium.

ROTIFERA

  • Corona ciliata, mastax con trofi, pseudoceloma, protonefridi, partenogenesi ciclica (monogononti), classi Seisonidea, Bdelloidea, Monogononta.

ACANTHOCEPHALA

  • Parassiti intestinali, proboscide spinosa invaginabile, assenza apparato dig., sistema lacunare, dioici, larva cistiacanto.

NEMATODA

  • Pseudoceloma, cuticola (ecdisi), muscoli solo longitudinali, sistema H, sessi separati (spicole), 4 mute larvali.

ANELLIDA

  • Metameria con setti, setole (chete), celoma idrostatico, nefridi metamerici, classe Polychaeta (erranti/sedentari, epitokia), Clitellata: Oligocheti (lombrichi) e Hirudinea (sanguisughe, ventose, anticoagulanti).

MOLLUSCA

  • Corpo: capo, piede, sacco viscerale + mantello / cavità palleale; radula; ctenidi; conchiglia 33 strati.
  • Classi:
    • Polyplacophora (8 piastre)
    • Monoplacophora (conchiglia unica)
    • Gastropoda (torsione, spiralizzazione; Prosobranchi, Opisthobranchi, Pulmonati)
    • Bivalvia (conchiglia bivalve, lamellibranchi, lanterna assente)
    • Scaphopoda (conchiglia a tubo, captacoli)
    • Cephalopoda (tentacoli, sifone, conchiglia interno/esterno, inchiostro, sistema nervoso avanzato).

ARTHROPODA

  • Tagmata, esoscheletro (epicuticola + procuticola), articolazioni, muta (ecsidi).
  • Sistemi: trachee/branchie/polmoni a libro; tubi malpighiani; cuore dorsale con osti.
  • Chelicerata: Merostomata (limuli), Arachnida (scorpioni, ragni, acari), prosoma + opistosoma, cheliceri.
  • Myriapoda: Chilopodi (veleniferi), Diplopodi (detritivori).
  • Crustacea: capo 5 metameri, appendice biramosa; classi Ostracoda, Branchiopoda, Thecostraca (cirripedi), Malacostraca (Decapodi, Isopodi…).
  • Hexapoda-Insecta: capo, torace (3 segmenti, 6 zampe), addome; metamorfosi ametabola, etero-, olo-.
    • Apparati boccali: masticatore, succhiante, pungente-succhiante, lambente.
    • Ali (meso-, metatorace), muscoli diretti/indiretti.
    • Società eusociali (api, formiche, termiti).

ECHINODERMATA

  • Endoscheletro calcareo, sistema acquifero, simmetria pentamera, deuterostomi.
  • Classi: Asteroidea (stella, pedicelli ambulacrali, papule, larva bipinnaria), Ophiuroidea (braccia serpentine, assenza ano), Echinoidea (ricci, lanterna Aristotele), Holothuroidea (cetrioli, albero respiratorio, tubuli di Cuvier), Crinoidea (gigli di mare sessili).

ONYCHOPHORA & TARDIGRADA

  • Onychophora: corpo vermiforme, cuticola non calcificata, trachee, artigli veleniferi, spermatofore esterne, criptobiosi limitata.
  • Tardigrada: 4 paia di zampe tozze con unghie, stiletti faringei, emocele idrostatico, muta cuticola, criptobiosi (anidrobiosi, criobiosi, ecc.).

MIMETISMO

  • Criptico: omocromia, omomorfia, disruptive, effetto Thayer, Peter-Pan, somatolisi.
  • Variabile: cromatofori, cambi forma/colore.
  • Aggressivo / di attrazione (predatori imitano), distrazione, terrifico (aposematismo: colori di avvertimento).
  • Batesiano: mimo innocuo imita specie pericolosa.
  • Mülleriano: specie pericolose convergono.
  • Tanatosi: finta morte per difesa.