Zoologia

Nematodi

I nematodi sono comunemente conosciuti come vermi cilindrici e sono organismi a simmetria bilaterale, triblastici, protostomi e pseudocelomati (per approfondire v. Zoologia: Animali fantastici e come studiarli); essi comprendono circa 90 000 specie note di animali conducenti vita libera o parassiti di vertebrati, crostacei e piante. I nematodi frequentano gli habitat più diversi, dalle pozze d’acqua piovana agli stagni, dai filtri dell’acqua fino ai sedimenti marini e lacustri. Il nome deriva dal greco: νῆμα, nêma, “filo”; eiδἠς, eidos, “forma”; cioè “[verme] filiforme”.

Classificazione scientifica

Dominio Eukaryota
Regno Animalia
Sottoregno Eumetazoa
Ramo Bilateria
Superphylum Protostomia
(clade) Ecdysozoa
Phylum Nematoda
Classi
– Adenophorea (o Aphasmidia)
– Secernentea (o Phasmidia)

Anatomia e fisiologia

Il corpo dei nematodi è cilindrico a sezione trasversale circolare e spesso si assottiglia all’estremità posteriore; la bocca, tipicamente marginata da labbra, si trova all’apice dell’estremità anteriore che quindi appare smussata.

Eutelia

Una delle caratteristiche più peculiari dei nematodi (e in generale della maggior parte degli organismi pseudocelomati) è la cosiddetta eutelia, ossia la presenza di un numero fisso e costante di cellule (o di nuclei se i tessuti sono sinciziali) negli organismi di una stessa specie: infatti, nei loro organi somatici, la mitosi cessa durante lo sviluppo embrionale producendo così individui che si accrescono soltanto in virtù dell’aumento delle dimensioni delle cellule stesse.

Alla superficie del corpo i nematodi presentano una cuticola formata da fibrille di collagene disposte ortogonalmente tra loro a dare strati distinti. Tale cuticola poggia su un’epidermide solitamente sinciziale che si estende nello pseudoceloma a dare quattro ispessimenti longitudinali: i due cordoni laterali contengono ciascuno un canale escretore di tipo protonefridiale (ossia a fondo cieco), mentre in quelli superiore ed inferiore decorrono due fasci neuronali.

Tra i cordoni epidermici si estendono le cellule del tessuto muscolare che si presentano esclusivamente ad andamento longitudinale e che pertanto danno esclusivamente movimenti di tipo agonistico, limitando di molto la gamma dei movimenti; le fibrille contrattili sono presenti esclusivamente nella porzione basale di tali cellule, mentre nella porzione apicale si diparte un prolungamento sottile che giunge fino a uno dei due cordoni neurali formando con esso una sinapsi (tipicamente avviene l’opposto, ossia è il cordone neurale che emette prolungamenti verso il tessuto muscolari).

Resistenza allo schiacciamento

L’azione congiunta del tessuto muscolare e della cuticola esterna consentono di mantenere il liquido pseudocelomatico ad altissime pressioni (70 – 120 mmHg in Ascaris lumbricoides), fornendo al corpo dei nematodi anche un forte sostegno idrostatico con una conseguente resistenza allo schiacciamento.

Il canale alimentare dei nematodi è rettilineo, completo (provvisto di bocca e ano distinti) ed è libero all’interno dello pseudoceloma; esso è inoltre sprovvisto di muscolatura salvo che al livello della bocca, della faringe e dell’ano dove la presenza di cellule contrattili ha lo scopo di evitare prolassi dovuti alla pressione idrostatica a cui si accennava prima. La digestione dell’alimento inizia nel lume intestinale ma viene portata a termine all’interno delle cellule che tappezzano l’intestino.

La funzione vascolare nei nematodi è soprattutto a carico del liquido pseudocelomatico che viene continuamente mantenuto in movimento dalle contrazioni delle cellule muscolari longitudinali.

Il sistema nervoso è localizzato in un gruppo di gangli connessi a un anello nervoso attorno alla porzione più anteriore del canale digerente; dai gangli si dipartono poi sia anteriormente che posteriormente dei cordoni neurali.

Riproduzione e cicli biologici nei nematodi

I nematodi sono tutti organismi dioici con dimorfismo sessuale visibile innanzitutto nelle maggiori dimensioni delle femmine rispetto ai maschi; questi, a loro volta, presentano posteriormente una cloaca in cui confluiscono sia il canale digerente che i dotti eiaculatori; le femmine, al contrario, hanno il poro genitale che si apre più anteriormente.

Essendo la fecondazione interna, le femmine sono inoltre dotate di un utero per accogliere e permettere lo sviluppo delle uova fecondate. La riproduzione è esclusivamente di tipo sessuale con alcuni casi di partenogenesi (le cellule uovo possono andare incontro a segmentazione anche senza che siano state fecondate da spermatozoi).

Fig. 1 – Stadio di incistamento di un nematode larvale al microscopio ottico.

I nematodi a vita livera hanno generalmente uno sviluppo diretto che prevede il succedersi di quattro stadi giovanili (morfologicamente simili all’adulto ma sprovvisti di gonadi funzionanti; spesso, gli stadi giovanili dei nematodi vengono chiamati larve) separati da tre mute cuticolari; una quarta e ultima muta segna il passaggio dallo stadio giovanile a quello adulto.

I nematodi parassiti che infestano gli animali hanno generalmente un solo ospite nel ciclo biologico e possono produrre stadi larvali incistati che rimangono senescenti nell’ospite fino alla comparsa di condizioni favorevoli alla crescita; nematodi parassiti dell’uomo sono ad esempio Enterobius vermicularis (cosiddetto verme dei bambini), Ascaris lumbricoidesAncylostoma duodenaleDracunculus medinensis e Anisakis simplex.

Sitografia e bibliografia

Sono un giovane biologo evoluzionista con un dottorato in genomica comparata nel corso "Tecnologie innovative e uso sostenibile della pesca e delle risorse biologiche del Mar Mediterraneo". Il mio principale interesse di ricerca è la zoologia e la genomica comparata, soprattutto di invertebrati. Al momento sono un ricercatore postdoc all'Università di Leicester, nel Regno Unito. La natura non smette mai di stupirmi, dai meccanismi più nascosti che permettono ad una cellula di vivere e riprodursi, fino alle grandi interazioni ecosistemiche che si sviluppano tra le comunità di organismi. Da quando al liceo ho iniziato i primi studi di biologia c'è però sempre stata una domanda che ha mosso il mio interesse più delle altre: come può l'evoluzione aver dato origine a tutta la diversità genetica, di specie e di ambienti che oggi osserviamo sul nostro pianeta? Non potevo allora che farne la mia occupazione principale. - Enjoy BioPills -

🎓 Impara a divulgare la scienza!

È online il nostro corso "Divulgare la scienza: istruzioni per l'uso". Impara come parlare di scienza in modo chiaro, efficace e, soprattutto, senza far scappare il pubblico. Associati per accedere al corso e a tutti i nostri servizi riservati per i soci BioPills APS.

Lascia un commento

Questo sito utilizza Akismet per ridurre lo spam. Scopri come vengono elaborati i dati derivati dai commenti.