LA RIPRODUZIONE ASESSUALE DELLE SPUGNE
Tra gli abitanti del mare, molte specie sono ermafrodite, cioè presentano entrambi gli organi riproduttivi, maschili e femminili, simultaneamente o in diverse fasi della loro vita. Tra gli organismi marini più semplici con questa caratteristica troviamo sicuramente le spugne: la maggior parte di questi invertebrati infatti possiede entrambi i tipi di gonadi, contenenti uova e cellule spermatiche. Quest’ultime vengono espulse nell’acqua (emissione simultanea) mentre le uova, mantenute all’interno del corpo, vengono fecondate a seguito dell’entrata degli spermi dai pori delle spugne.
LA RIPRODUZIONE ASESSUALE DELLE SPUGNE
Le spugne possono anche riprodursi asessualmente, cioè senza necessità che avvenga l’incontro della cellula maschile con quella femminile. Nel loro corpo si formano alcune gemme che, quando raggiungono una certa dimensione, si staccano dalla spugna che le ha generate, dando origine a una nuova spugna, identica alla spugna madre.
La riproduzione asessuale avviene o tramite gemmazione, o tramite la formazione di corpi di riduzione.
- Nel primo caso, aggregati di archeociti che circondano elementi scheletrici si sviluppano sulla superficie del corpo formando delle gemme. Dopo aver raggiunto una certa grandezza le gemme si staccano e vanno a colonizzare il substrato, qui si accrescono e diventando adulti. Nelle specie coloniali le gemme rimangono attaccate al corpo parentale accrescendosi con esso.
- Nel secondo caso, c’è la formazione di corpi di riduzione, ovvero aggregati di archeociti che rimangono dopo la disgregazione, dovuta a condizioni sfavorevoli, della spugna parentale. Ciascun corpo di riduzione è in grado di accrescersi e formare un nuovo individuo quando le condizioni ambientali torneranno favorevoli.
La riproduzione asessuata avviene per gemmazione: sulla superficie della spugna si formano delle gemme la cui cavità interna comunica con quella dell’organismo materno. Le gemme successivamente si staccano, dando origine ciascuna a un individuo completo. In questo modo, le spugne concorrono alla formazione di colonie in cui le pareti somatiche si fondono, i canali si intersecano in ogni senso, e l’individualità degli elementi diviene irriconoscibile, se non per il numero degli osculi. In condizioni non idonee le Spugne degenerano e, disintegrandosi, lasciano delle gemmale (corpi rotondi). Al ritorno delle condizioni favorevoli, le gemmale si trasformano in Spugna completa.
I TIPI DI RIPRODUZIONE ASESSUALE
La riproduzione asessuale nelle spugne può essere di tre tipi: la frammentazione, la produzione di gemme o di gemmule.
1) La frammentazione (o architomia) è una modalità di riproduzione asessuale tipica di molti organismi pluricellulari. Si attua con il distacco di un pezzo dell’organismo, che trovandosi in un ambiente idoneo, dà vita a un clone dell’individuo da cui si è distaccata. Il distacco può essere più o meno involontario, e il “frammento” (da cui appunto prende il nome questa modalità di riproduzione) può essere più o meno specializzato per la riproduzione stessa. Quindi al contrario della gemmazione, non vi è una protuberanza che cresce, ma una parte che abbandona l’organismo.
La frammentazione è un processo che consiste nella produzione di nuovi individui a partire da frammenti del corpo di un organismo adulto. Spesso avviene per colamento di porzioni di spugna che sfruttano la forza di gravità per colare lentamente dall’organismo genitore fino a staccarsi e a cadere sul substrato dove originano nuove spugne perfettamente funzionali.
2) Le gemme sono protuberanze sferiche di qualche millimetro, che vengono elaborate da poche specie di spugne come quelle appartenenti al genere Tethya. Le gemme restano attaccate al corpo della spugna adulta attraverso una specie di sottilissimo cordone ombelicale finché si staccano e rotolano giù sviluppandosi autonomamente. Le gemme si formano all’esterno del porifero, esse sono delle vere e proprie spugne in miniatura che staccandosi dalla “spugna madre” formano un nuovo individuo.
3) Infine, le gemmule invece si formano all’interno del porifero, esse sono composte internamente dagli archeociti, ed esternamente da particolari spicole che prendono il nome di anfidischi. La gemmula presenta un’apertura, il micropilo, dal quale fuoriusciranno gli archeociti una volta trovato un ambiente favorevole, che daranno n zoologia, particolare tipo di gemma interna prodotta dalle spugne d’acqua dolce e da poche specie marine. Consiste di un ammasso compatto di cellule indifferenziate (archeociti) e nutritive (trofociti) circondato da un rivestimento resistente che può contenere numerosi anfidischi. Nelle specie di acqua dolce, in condizioni ambientali avverse (siccità, temperature molto basse, ecc.), la spugna si disintegra, ma le gemmule sopravvivono e danno origine a nuove spugne nella successiva stagione favorevole. Nelle spugne marine, le gemmule mancano di rivestimento resistente e, fuoriuscite dal corpo del genitore, si sviluppano in una forma larvale, detta parenchimula.
Le gemmule sono corpi di resistenza sferici, grandi qualche centinaio di micron, costituiti da archeociti contenuti in una capsula di collagene. In genere, le gemmule sono elaborate dalle spugne che vivono in ambienti d’acqua dolce, spesso effimeri e soggetti ad essiccamento o congelamento. Gli archeociti delle gemmule restano inattivi per tutto il periodo sfavorevole e si moltiplicano e differenziano soltanto con il miglioramento delle condizioni ambientali. La riproduzione asessuale avviene tramite la formazione di gemme, gemmule e propaguli.
Le spugne si riproducono sessualmente, ma sono anche capaci di di riparare a dei danni subiti e danno origine a nuovi individui semplicemente dividendosi o formando dell protuberanze chiamate gemmule Le spugne mostrano una forma di riproduzione asessuale che si basa sulla produzione di gemmule né boccioli interni. In questa forma di riproduzione asessuata, un genitore rilascia una massa di cellule specializzate che possono svilupparsi in prole. Queste gemmule sono resistenti e possono essere formate quando il genitore sperimenta condizioni ambientali difficili. Le gemmule hanno meno probabilità di diventare disidratati e in alcuni casi possono essere in grado di sopravvivere con un apporto di ossigeno limitata.
I propaguli (o larve corazzate) sono molto simili alle gemmule, si differenziano per la presenza di sei/otto/dieci stili e dal rivestimento di placche di natura silicea, denominate discotriene.
LA RIGENERAZIONE
Una caratteristica dei Poriferi è la capacità di disgregazione-riaggregazione: se, ad esempio, una spugna viene disgregata con un setaccio si assiste ad una ricostruzione generale dell’organismo da parte degli amebociti.
In natura questa capacità permette a questi semplici animali di dividersi in più individui e colonizzare maggiormente il substrato.Le spugne hanno una grande capacità di guarire dalle ferite e sono anche in grado di ricostruire le parti del corpo perse o danneggiate.
La capacità di rigenerazione delle spugne è stupefacente! Se si rompe una spugna in molti pezzi, ognuno di questi è in grado di generare una nuova spugna.
Come tutti gli organismi a bassa complessità, oltre che per via sessuale, le spugne hanno la capacità di riprodursi anche in maniera asessuale. Questa caratteristica è ben conosciuta anche dai pescatori di spugne, essi, infatti, quando raccolgono spugne di scarso valore commerciale le frantumano rigettandole in acqua. Con questa azione permettono ai frammenti di spugna di rigenerare nuove spugne che potrebbero acquisire maggior valore in seguito.
Anche le spugne hanno un loro apparato scheletrico, questo è costituito da spicole calcaree o silicee che si distribuiscono lungo tutto il corpo determinandone spesso la consistenza.
Le spugne possiedono un elevato potere rigenerativo: un esemplare spappolato può ricostruirsi gradualmente grazie all’aggregazione di amebociti mediante movimenti ameboidi. Se viene diviso un sycon in 3 parti mediante tagli trasversali, la parte superiore ricostruisce la base, la parte inferiore l’osculo e la parte intermedia sia la base sia l’osculo. Esperimenti di miscelazione di cellule di spugne appartenenti a specie diverse hanno dimostrato che la riaggregazione si verifica soltanto fra cellule della stessa specie. In certi casi la rigenerazione può avvenire anche in condizioni naturali, per autotomia.
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