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Mammiferi

Che cosa sono i mammiferi?

I mammiferi (classe "mammalia") rappresentano la classe di animali vertebrati attualmente dominante sulla terraferma, nonché il gruppo di viventi a cui appartiene anche la specie umana.

L'origine dei mammiferi è molto antica, ma la loro esplosione, con la radiazione evolutiva che li ha portati ad occupare praticamente ogni nicchia ecologica disponibile, è avvenuta in seguito alla grande estinzione di massa che portò, tra l'altro, alla scomparsa dei dinosauri non aviani.

Oltre ad essere il gruppo di vertebrati dominante sulla terraferma, membri della classe mammalia annoverano rappresentanti anche in mare, nelle acque interne e persino nei cieli.

L'evoluzione dei mammiferi

La tassonomia moderna colloca i mammiferi all'interno del clade Sinapsidi, cioè quei vertebrati la cui scatola cranica presenta una sola finestra temporale.

Sebbene oggi gli unici Sinapsidi viventi siano i mammiferi, questo clade comprende anche rettili estinti che sono stati i progenitori dei mammiferi. In particolare, dei due gruppi di rettili Sinapsidi, (Pelicosauri e Terapsidi) i secondi sono il clade in cui si annoverano i nostri antenati diretti, cioè i Cinodonti.

I primi reperti fossili di mammiferi sono collocati nel Triassico Superiore, con poche specie di piccole dimensioni ma diffuse praticamente in tutte le terre emerse del globo. La dimensione massima raggiunta da questi piccoli animali era di circa 0,5 kg di peso.

La grande estinzione di massa avvenuta 65 milioni di anni fa lasciò vuote una grande quantità di nicchie ecologiche, che furono occupate progressivamente dai mammiferi. La prima grande diversificazione avvenne alla fine del Cretaceo, quando si differenziarono le linee evolutive dei marsupiali e dei placentati.

Caratteristica del cranio dei Sinapsidi, dei Diapsidi e degli Anapsidi

Caratteristica del cranio dei Sinapsidi (mammiferi e rettili mammalomorfi) dei Diapsidi (rettili e uccelli) e degli Anapsidi (tartarughe).

Caratteristiche peculiari dei mammiferi

I Sinapsidi, e quindi anche i mammiferi, appartengono al gruppo di vertebrati definiti Amnioti (insieme a rettili e uccelli).

La caratteristica che distingue gli Amnioti dagli Anamni (Pesci e Anfibi) è quella di produrre un embrione che non include tutti i  blastomeri, ma una buona parte di essi è destinata alla protezione ed al nutrimento dell'embrione stesso. Rispetto agli altri Amnioti, però, i mammiferi hanno dei caratteri del tutto esclusivi:

  • Pelliccia: i mammiferi sono gli unici vertebrati provvisti di peli, che nella maggior parte delle specie va a formare una pelliccia che ricopre tutto il corpo. In alcune specie il pelo è regredito e copre solo alcune parti del corpo mentre in pochissimi gruppi esso è andato perduto durante l'evoluzione.
    Ciò è avvenuto in particolare nei cetacei, in cui la funzione primaria della pelliccia è stata sostituita da uno spesso strato di grasso sottocutaneo. Negli embrioni di questi animali, però, è possibile osservare la presenza di una pelliccia primordiale e in molti delfini, alla nascita, sono presenti abbozzi di baffi sul muso che scompaiono con lo sviluppo.
    I peli servono a mantenere la temperatura corporea, a comunicare, a mimetizzarsi e possono essere modificati per formare strutture speciali come le vibrisse, il corno (nei rinoceronti) o le spine (in ricci e istrici).
  • Omeotermia e Endotermia: i Mammiferi sono comunemente definiti come animali a sangue caldo, anche se sarebbe più corretto dire che si tratta di animali "endotermi", cioè in grado di produrre calore attraverso l'attività metabolica, ed omeotermi, cioè in grado di mantenere costante la temperatura del corpo. Ovviamente, le due caratteristiche sono collegate ma non sono la stessa cosa.
    L'omeotermia è infatti frutto della capacità di generare calore (endotermica) e di conservarlo, grazie alla pelliccia e al grasso ma anche grazie a meccanismi di dissipazione del calore in eccesso (sudorazione, vascolarizzazione delle estremità).
    In realtà, gli scienziati hanno considerato inopportuno definire la totalità dei mammiferi come omeotermi, in relazione alla capacità di alcuni di essi di abbassare la temperatura del corpo durante i fenomeni di ibernazione e letargo.
    Questi animali, così come anche i mammiferi monotremi, sono detti eterotermi temporali, perché modificano la temperatura corporea in particolari momenti dell'anno o del proprio ciclo vitale vitale. 
  • Allattamento della prole: tutti i Mammiferi hanno sviluppano raffinate cure parentali ed allattano la prole, grazie al latte prodotto dalle ghiandole mammarie presenti nelle mammelle delle femmine. Nei monotremi, le mammelle sono sprovviste di capezzoli e il latte viene riversato direttamente sulla pelliccia.
  • Dentatura eteromorfa: un'altra caratteristica che contraddistingue i mammiferi è la presenza di denti di differente tipologia; in generale distinguiamo: canini, incisivi, premolari e molari, anche se non tutti i tipi sono sempre rappresentati, in funzione delle abitudini alimentari dei vari gruppi e delle varie specie.

Dentatura eteromorfa dei mammiferi

Dentatura eteromorfa dei mammiferi.

  • Ghiandole cutanee: la pelle dei mammiferi contiene vari tipi di ghiandole che assolvono a varie funzioni.
    Abbiamo già parlato delle ghiandole mammarie; oltre ad esse vi sono ghiandole odorifere, ghiandole sudoripare per la dispersione del calore, ghiandole sebacee che producono una sostanza grassa che protegge peli e pelle e ghiandole lacrimali per umettare l'occhio.
  • Anatomia della mandibola/mascella e dell'orecchio interno: i Mammiferi hanno una articolazione della mandibola formata dall'osso Dentale, mentre nei rettili è formata da Quadrato e Articolare.
    Poiché le ghiandole ed i peli non fossilizzano, la morfologia della articolazione mandibolare consente l'attribuzione alla classe dei mammiferi dei reperti fossili. In realtà, anche questa metodologia pone a volte delle difficoltà, visto che nei cinodonti più vicini ai mammiferi si osservano articolazioni intermedie formate da tre ossa: Quadrato, Articolare e Dentale.
    Anche l'orecchio interno è peculiare: solo nei mammiferi, infatti, si ritrovano i tre ossicini tipici di questa struttura anatomica: martello, incudine e staffa.

Diversità dei mammiferi

La classe dei mammiferi è convenzionalmente divisa in due sottoclassi: Prototheria, che include un unico ordine (Monotremi) e Theria, a sua volta divisa in Metatheria ed Eutheria.

I monotremi sono il gruppo più primitivo, attualmente presente solo in Oceania con due famiglie (Ornitorinchi ed Echidne), e sono caratterizzati dal fatto di essere gli unici mammiferi ovipari, che hanno conservato cioè la deposizione delle uova come strategia di riproduzione.

I Metatheria, presenti in Sud America ed Oceania, sono i mammiferi marsupiali, in cui il feto è espulso ad uno stadio estremamente immaturo e termina lo sviluppo in una sorta di tasca incubatrice detta marsupio.

I mammiferi placentati sono invece la restante parte dei mammiferi, detti Eutheria, diffusi in quasi tutto il globo (ad eccezione dell'Oceania, dove sono stati introdotti dall'uomo).

Monotremi, Marsupiali e Placentati

Monotremi (A: ornitorinco; B: echidna); Marsupiali (C: canguro); Placentati (D: cavallo).

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