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Poriferi

che cosa sono i poriferi?

I poriferi (meglio conosciuti come Spugne) sono un Phylum di organismi acquatici appartenenti al dominio del Benthos, che racchiude in sé tutti gli esseri viventi che vivono a stretto contatto con il fondale.

Rappresentano un “Sister Group” di tutti gli altri Metazoi: ciò vuol dire che i poriferi si sono separati dalla linea evolutiva che ha condotto alla nascita di tutti gli altri gruppi agli albori della storia dell’evoluzione degli animali pluricellulari.

Organizzazione generale del corpo dei poriferi

I poriferi sono animali estremamente semplici, formati da differenti tipi cellulari che però non si organizzano mai a formare veri e propri tessuti. La forma generale del corpo può essere considerata come una sorta di sacco cavo, dotato di una apertura sulla sommità detta “osculo” e numerosi pori lungo tutta la superficie del corpo, detti “ostii”; lo stesso nome del Phylum richiama questa caratteristica, poiché significa in effetti “portatori di pori”. Attraverso gli ostii, l’acqua entra nel corpo dell’animale, e fuoriesce dall’osculo.

Corpo di un Porifero

Figura 1: Organizzazione generale del corpo di un Porifero.

I canali interni, attraverso cui passa l’acqua, possono organizzarsi in tre livelli di complessità crescenti, che definiscono una prima classificazione della spugne, anche se di nessun valore tassonomico. Distinguiamo pertanto poriferi di tipo “Ascon” quando è presente un unico ampio canale centrale.

Nelle spugne “Sycon” invece la parete interna del corpo è ripiegata a formare delle anse che aumentano la superficie di contatto tra le cavità interne e l’acqua.

Infine, nelle spugne di tipo “Leucon”, la struttura dei canali è molto complessa e articolata come un labirinto, dove è possibile scorgere un gran numero di piccole camere, dette camere flagellate, dove si concentrano cellule specializzate, dette Coanociti, che negli altri due gruppi sono diffuse su tutta la superficie interna della cavità corporea.

Spugne Ascon (a), Sycon (b), Leucon

Figura 2: Diversi tipi di organizzazione interna nelle spugne: Ascon (a), Sycon (b), Leucon (c).

Tipi cellulari nei poriferi

Sebbene non siano presenti veri e propri tessuti, nelle spugne è comunque possibile scorgere diversi tipi cellulari. I Coanociti sono cellule che ricordano molto da vicino alcuni tipi di protozoi flagellati, essendo cellule dotate di un flagello e rivestite da un collare di microvilli.

Queste cellule, responsabili della forma principale di alimentazione delle spugne, rivestono la parete interna dello Spongocele (la cavità interna dei poriferi) o sono collocate nelle camere coanocitarie delle spugne Leucon. La superficie esterna è formata da cellule con funzione epiteliale di forma appiattita dette Pinacociti.

Gli Ostii sono circondati da cellule specializzate dette Porociti. Infine gli Archeociti sono responsabili della digestione che è interamente di tipo intracellulare.

Alimentazione e scambi gassosi nei poriferi

Le spugne sono animali filtratori: si alimentano, quindi, trattenendo microrganismi e particolato organico dall’acqua che fluisce nello Spongocele. Il flusso d’acqua all’interno del corpo è garantito dall’azione dei flagelli dei Coanociti, che creano una corrente che richiama acqua attraversi gli Ostii e la spinge verso l’osculo. I microvilli del collare sono anche capaci di trattenere il particolato che viene poi fagocitato e digerito dagli archeociti.

Gli scambi gassosi con l’ambiente esterno avvengono attraverso la superficie corporea e non sono presenti sistemi di trasporto, né di gas né delle sostanze nutritive o di scarto.

Gli scambi avvengono pertanto solo attraverso fenomeni diffusivi, che rendono necessaria una ampia superficie di scambio e distanze molto brevi tra tutte le cellule e l’ambiente esterno. Per queste ragioni, una organizzazione di tipo Leuconoide è divenuta necessaria, nel corso dell’evoluzione, per poter aumentare le dimensioni del corpo delle Spugne.

Strutture di sostegno e divisione sistematica dei Poriferi

Il corpo delle Spugne è sostenuto da un sistema scheletrico interno formato da spicole minerali e/o fibre organiche. Le spicole possono essere di natura calcarea oppure silicea, mentre le fibre sono costituite da collagene organizzato in spongina. La spongina è un materiale elastico e garantisce una consistenza più morbida alle spugne. Non a caso le spugne da bagno comunemente utilizzate sono quelle che possiedono questo tipo di struttura.

Le sclere (spicole minerali) si dividono ulteriormente in macrosclere e microsclere. Le prime sono di grandi dimensioni e rappresentano le strutture di sostegno principali, mentre le microsclere, più piccole, in genere hanno funzione di rinforzo per la superficie esterna del corpo o dei canali interni.

In base al tipo di scheletro distinguiamo le diverse classi di poriferi:

  • le Esattinellidi hanno spicole silicee a simmetria esamera e a forma di gabbia;
  • le Calcisponge o spugne calcaree hanno invece spicole di natura calcarea in cui il calcare si presenta sotto forma di calcite e sono a simmetria triattina (a tre assi e tre raggi);
  • le Demospongie hanno spicole silicee molto piccole, talvolta frammiste a fibre di spongina. In alcuni casi le spicole silicee non sono presenti e l’intero scheletro è formato da spongina.

Recenti studi di tipo molecolare hanno permesso di separare dalle Demospongie un altro gruppo dalle caratteristiche simili, definito Homoscleromorpha, che racchiude piccole spugne di tipo incrostante che colonizzano fondali a bassa profondità.

Spicoledi Poriferi

Figura 3: Spicoledi Poriferi : a sinistra esempi di Macrosclere; a destra Microsclere.

Ecologia delle spugne

I Poriferi abitano tutte le acque del pianeta, sia marine che dolci, e sono senza dubbio un gruppo di grande successo, nonostante la semplicità che le contraddistingue. Essendo organismi filtratori, rappresentano un importante anello di congiunzione tra livelli trofici, essendo cioè in grado di trasferire materia organica dalla rete trofica dei microorganismi a quella degli animali superiori.

Molte specie ospitano, all’interno dei canali che formano la cavità corporea, un gran numero di organismi animali appartenenti a gruppi differenti (crostacei, echinodermi, pesci, anellidi etc…) contribuendo alla biodiversità dell’ecosistema e per questo motivo sono considerate specie protette. Tra queste possiamo ricordare, nel Mediterraneo, le spugne del genere Geodia.

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