LA PRIMA CLASSE DEI MAMMIFERI: I MONOTREMI

I mammiferi si suddividono in:

• Monotremi
• Marsupiali
• Placentati

LA DESCRIZIONE DEI MONOTREMI

In questo articolo descriviamo solo i monotremi. Nei successivi articoli parleremo dei marsupiali e dei placentati.

L’Ordine dei Monotremi fa parte della classe dei Mammiferi, e comprende pochissime specie, riunite in due sole famiglie: gli Ornitorinchidi, che comprendono come unica specie l’ornitorinco e i Tachiglossidi che sono rappresentati dalle quattro specie oggi viventi di Echidna.

I Monotremata, rappresentano l’unico ordine noto della infraclasse dei Prototeri (Prototheria); il termine monotremi, deriva dal greco, e significa un unico foro o unica uscita.

Questa definizione, nasce da un adattamento anatomico nei membri di quest’ordine, ove è presente un unico foro, chiamato “cloaca”, in cui confluiscono i dotti dell’apparato urogenitale e digerente.

Per cui, le defecazione, l’orinazione e la riproduzione, la deposizione dell’uovo, in quanto sono ovipari, avviene per mezzo di questo.

Ciò richiama una similitudine filogenetica con i rettili e gli uccelli, denunciando una certa arcaicità del gruppo.

I MONOTREMI, ANIMALI PRIMITIVI

I Monotremi si distinguono in maniera netta dagli altri Mammiferi perché, contrariamente a questi, producono uova e dunque non danno alla luce piccoli già formati.

Perché, nonostante questo, restano comunque dei Mammiferi? Principalmente perché i piccoli nati dalle uova vengono poi allattati dalla madre; inoltre sono animali a sangue caldo (omeotermi) e hanno del pelo sul corpo. Oltre a queste caratteristiche “da mammifero” ce ne sono altre, legate soprattutto a caratteri anatomici.

Questi mammiferi, pur mostrando adattamenti estremamente specializzati nei riguardi dell’ambiente e del modo di vita, sono primitivi, poiché conservano alcune caratteristiche tipiche dei rettili.

Il carattere rettiliano, che li differenzia in modo più concreto da tutti gli altri mammiferi, è il fatto di essere ovipari, anziché vivipari come tutti gli altri; questo, è correlato con la struttura dell’apparato riproduttore, che per l’appunto è simile a quello dei rettili e degli uccelli stessi.

L’ANATOMIA DELL’ANIMALE

Molti altri particolari dell’anatomia di questi animali, sono più vicini a quelli dei rettili, che non a quelli dei mammiferi e il più sorprendente, è quello del “cinto toracico”, che mantiene separate le ossa coracoide e interclavicolare, mentre al “cinto pelvico”, sono attaccate le ossa epipubiche.

Numerosi altri punti dell’anatomia dello scheletro, come delle parte moli, sono parimenti primitivi; questi sono stati studiati da numerosi biologi.

D’altra parte l’encefalo dei monotremi, è marcatamente diverso da quello dei rettili e assomiglia invece moltissimo, a quello dei metateri; il prosencefalo o “cerebrum” (la parte anteriore del sistema nervoso centrale, ovvero il cervello vero e proprio), specialmente nell’echidna (sia le specie del genere Tachyglossus, che del genere Zaglossus), è relativamente grande, pur essendo privo di corpo calloso, cioè di quel grande ponte di collegamento tra i due emisferi, che è caratteristico nei placentati.

I monotremi sono ben dotati di corteccia cerebrale, ma il loro cervello non ha ancora le connessioni perfette.

LE CARATTERISTICHE DA RETTILE

I monotremi, non hanno lasciato così dietro di loro, i caratteri ancestrali da rettile, come hanno invece fatto gli altri mammiferi; non rappresentano comunque uno stadio intermedio dell’evoluzione dei metateri e degli euteri, ma una linea evolutiva parallela, che si è precocemente distaccata dal ceppo originario dei rettili insettivori.

Recenti studi, effettuati sui resti fossili di mammiferi con caratteri di rettile primitivo, suggeriscono l’ipotesi che il ceppo dei monotremi, si sia distaccato da quello che ha dato origine anche agli altri mammiferi, circa 200 milioni di anni fa, nel periodo Triassico, era Mesozoica o Secondaria, al livello di organizzazione da rettile.

Tali ricerche, non sono state effettuate su fossili di monotremi, di cui nulla è stato trovato, che risalisse a prima del Pleistocene, Quaternario, circa due milioni di anni fa, ma sui Triconodonti (Triconodonta) fossili.

I RESTI FOSSILI DEI MONOTREMI

I resti di questi animali, che si sono conservati come fossili, sono in genere i loro minuscoli denti; metodi moderni di separazione di piccoli fossili, dalla loro matrice, hanno messo in luce alcuni frammenti di osso che misurano in totale solo pochi millimetri e che, dopo attento e coscienzioso esame, hanno fornito l’informazione poc’anzi data.

Le ricerche, suggeriscono anche, che non si hanno prove a sostegno dell’opinione errata, ma ampiamente diffusa, secondo cui nel Terziario, vi sarebbe stata tra i mammiferi una violenta esplosione evolutiva.

I primi fossili soddisfacenti di mammiferi euteri, compaiono nel Paleocene, Cenozoico, quando quasi tutti gli ordini moderni e, molti di quelli estinti, si erano già differenziati: ma i mammiferi, avevano avuto almeno un centinaio di milioni d’anni, per differenziarsi e quindi, non vi è alcuna ragione per supporre che la loro evoluzione, abbia accelerato il passo all’inizio del Terziario, un’ottantina di milioni di anni fa.

La mancanza di documenti fossili, ci toglie la possibilità di conoscere l’evoluzione dei mammiferi nel Mesozoico, ma la grande varietà di forme presenti alla fine di quell’era, mostra che non vi deve essere stata alcuna discontinuità.

I MONOTREMI ATTUALI

I monotremi attuali, sono limitati geograficamente all’Australia, compresa la Tasmania e alla Nuova Guinea; le forme fossili pleistoceniche quindi, che appartengono a forme esistenti e non sono quindi antichissime e sarebbe più corretto definirle forme “subfossili”, sono state trovate solamente in Australia.

Non ci sono elementi per stabilire se un tempo, i monotremi, fossero distribuiti più ampiamente (come lo erano ad esempio i triconodonti, noti anche in Inghilterra e nell’America settentrionale), oppure se, al contrario, essi fossero confinati sempre alla regione australiana.

I monotremi, presentano i due caratteri diagnostici dei mammiferi: hanno peli e ghiandole mammarie.

In ragione della separazione così remota del loro lignaggio, da quello degli altri mammiferi, si potrebbe pensare che i mammiferi si siano evoluti dai loro antenati rettili, ben due volte.

D’altra parte, le dimensioni dell’encefalo dell’echidna e, la somiglianza tra l’encefalo dei monotremi e quello dei metateri, sembrano dimostrare una relazione più stretta, di quanto quell’ipotesi implicherebbe.

IL DNA DELLE CELLULE SOMATICHE

Un recente studio, sulla quantità di DNA presente nelle cellule somatiche dei monotremi, ha dimostrato inoltre, che questi animali hanno un’affinità più stretta con gli altri mammiferi, che non con i rettili: ciò è stato confermato, misurando l’area totale occupata dai loro cromosomi.

Il contenuto di DNA nei monotremi, si situa tra il 93 e il 98% di quello dei mammiferi euteri: il contenuto negli unici marsupiali esaminati, generi Potorus e Didelphis, è dell’81 e 94%.

In confronto negli uccelli, esso è di circa il 50%; nei serpenti e nelle lucertole del 60-67%, nei coccodrilli e nei cheloni dell’80-89%.

Nel valutare questi risultati, si deve tener presente tuttavia, che la questione della quantità di DNA, diventa sempre più complicata attraverso una poliploidia di vario genere.

Studi al microscopio elettronico, effettuati su spermatozoi di echidna, hanno rivelato inoltre che, pur essendo la forma di questi elementi germinali superficialmente simile a quella degli spermatozoi di rettile, l’ultrastruttura è prevalentemente quella tipica dei mammiferi.

La scoperta di un maggior numero di fossili, potrà darci un giorno maggiori informazioni; nel frattempo, non v’è dubbio che c’è ancora molto da imparare, dall’osservazione delle forme viventi.

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