I vermi senza bocca che sfida la biologia

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non mangiano. Non fanno la cacca. Si siedono semplicemente lì.

uno strano gruppo di vermi nidifica nelle profondità marine oscure. Gli scienziati li chiamano vermi della barba. Il loro cognome è Siboglinidae. Questi sono vermi marini multicellulari che si trovano sul fondo dell’oceano in tutto il mondo. Ognuno vive in un lungo tubo protettivo. Questo è uno stile di vita sedentario. Nessun vagabondaggio. Sto solo aspettando.

Il nome comune deriva dalla parte anteriore. Molte specie hanno numerosi tentacoli piumati. Sembrano una barba. Da qui il nome. Ma quella barba non serve solo per la cura. Serve per nutrirsi.

È qui che le cose si fanno strane. I vermi della barba sono l’unico animale multicellulare che non ha bocca e ano in età adulta. Pensaci. Tutti gli altri animali sulla Terra trasformano il cibo attraverso sistemi aperti. Mangi qui. Esci da lì. I vermi della barba infrangono questa regola.

Il loro sviluppo racconta la storia. L’intestino si forma nell’embrione. A prima vista, sembra normale. Tuttavia, man mano che il verme matura, l’intestino scompare. Andato. L’adulto dipende dai batteri simbiotici per la sopravvivenza. Questi batteri vivono all’interno del verme e convertono le sostanze chimiche presenti nell’ambiente in energia. Ciò consente loro di prosperare anche in luoghi dove non c’è luce solare.

I maschi e le femmine sembrano uguali. Non puoi distinguerli visivamente. Sono Condividono lo stesso tubo. L’unica differenza è riproduttiva.

Questo adattamento consente ai vermi della barba di occupare nicchie ecologiche non possibili con altri animali. Vivono vicino a sorgenti idrotermali e sorgenti fredde. Queste aree sono ricche di zolfo e idrogeno solforato. Tossico per la maggior parte della vita. Fornisce carburante per i partner batterici.

Perché è importante? Mette alla prova la nostra comprensione della biologia animale. Ciò dimostra che la vita può sopravvivere senza un tratto digestivo. Ridefinisce il significato di un animale.

I vermi della barba sono più di una semplice curiosità. È una testimonianza dell’ingegnosità dell’evoluzione. Dimostra che la complessità non richiede necessariamente una struttura ovvia. A volte la soluzione più efficace è rinunciare a tutto ciò di cui pensi di aver bisogno.

“I vermi della barba sono l’unico animale multicellulare che non ha bocca né ano quando è adulto.”

Questa scoperta ci fa ripensare i limiti della vita. Se gli animali possono vivere senza bocca, cos’altro è possibile nelle profondità inesplorate dell’oceano? Le risposte sono ancora sepolte nel fango.

La storia tassonomica dei vermi della barba è un caso di studio nella confusione scientifica. Nel 1914, il biologo francese Maurice Caullery descrisse il Siboglinum weberi dell’arcipelago malese. Lo classificò in una nuova famiglia, Siboglinidae. Diciannove anni dopo Lamellisabella zachsi fu catturata nel mare di Okhotsk. Nel 1937 acquisì una propria classe, Pogonophora.

Per decenni sono stati trattati come entità separate. Poi, nel 1955, apparvero prove che collegavano Siboglinum e Lamellisabella. Appartengono al phylum Pogonophora.

Il sequenziamento del DNA ha cambiato tutto alla fine degli anni ’90. Nel 2001, i dati genetici hanno indicato che Pogonophora e Vestimentifera appartengono alla famiglia dei Siboglinidae. Attualmente questa famiglia comprende 34 generi e circa 120 specie.

Non sono solo curiosità. Questi vermi si differenziarono dagli altri anellidi durante il periodo Cambriano, più di 500 milioni di anni fa. Questo li rende un’antica stirpe nascosta sotto il mare.

Dove trovare gli scarabei delle profondità marine

I vermi della barba prosperano in ambienti difficili. La maggior parte vive sulle pendici continentali a meno di 1000 metri sul livello del mare. Sono raggruppati vicino a centri di diffusione, sorgenti idrotermali e infiltrazioni di metano.

Tuttavia, la profondità non è un limite rigido. Alcune specie vivono in acque poco profonde, a meno di 100 metri di profondità. Alcuni individui vivono in zone marine profonde ad un’altitudine compresa tra 7.000 e 10.000 metri. Si trova vicino al fondo degli oceani più profondi negli oceani Pacifico e Indiano.

Distribuzione non uniforme. Molti generi sono discontinui. Non è ovunque. Ma dove esistono, dominano alcune nicchie ecologiche definite dall’energia chimica piuttosto che dalla luce solare.

Storia naturale e meccanismi di alimentazione

La caratteristica più sorprendente è la corona tentacolare. Il numero di tentacoli è proporzionale alla dimensione del corpo. Queste non sono solo decorazioni. Nutrono i loro organi.

All’interno di ciascun tentacolo ci sono vasi sanguigni. Questa struttura è continua con la cavità corporea. I tentacoli sono ricoperti da file di piccole superfici unicellulari. Si incastrano per formare un filtro sottile nella cavità dei tentacoli.

Sistema di funzionamento dell’acqua. Un fascio di ciglia alla base di ciascuna punta produce una corrente elettrica. Questo flusso attira microrganismi e sostanze nutritive. Una piccola retina li cattura.

I filtri a cuore ad aghi agiscono come schermi complessi basati sull’azione delle ciglia ed elaborano i nutrienti direttamente dall’acqua di mare.

Le cellule ghiandolari alla base della schiena possono secernere enzimi digestivi. L’assorbimento avviene direttamente attraverso la superficie. La pinocitosi consente a piccole particelle di cibo di penetrare nello strato esterno dell’orecchio. Si verifica anche la penetrazione diretta degli aminoacidi dall’acqua di mare.

Le acque reflue vengono drenate attraverso alcune aperture sul fondo dei tentacoli. Nessun coraggio. Non c’è l’ano.

Riproduzione e sviluppo dell’embrione

La riproduzione è sessuale. Le femmine depongono le uova ad alto tuorlo nella parte anteriore dell’ovidotto. Il maschio rilascia un pacchetto di sperma nell’acqua.

Lo sperma entra nelle tube di Falloppio della donna. Si scompone in singoli spermatozoi. La fecondazione avviene all’interno del tubo.

Lo sviluppo ha seguito un percorso strano. La scissione produce un embrione simmetrico. L’endoderma inizia come cellule contenenti tuorlo. Questi formano l’intestino primario.

Gli intestini sono spariti. Il tuorlo è sparito.

È importante sottolineare che la bocca e l’ano non si sviluppano mai. Invece, si forma una cavità corporea secondaria. È separato dal sacco celomico originariamente attaccato all’intestino primario.

La larva emerge con due ciglia e tre segmenti. Può nuotare. È cresciuto. Non abbiamo mai costruito il tratto digestivo che avevano i nostri antenati.

Forme e opere sotto estrema pressione

La lunghezza del corpo varia notevolmente. Alcune specie sono lunghe solo pochi centimetri. Lamellibrachia barhami raggiunge i 2,5 metri. Il diametro varia da 0,06 mm a 4 cm.

Il corpo è diviso in tre parti diverse.

  1. Carapace: Piccola parte anteriore. Ha tentacoli.
  2. Mediatore: Parte centrale. Include redini.
  3. Corpo di servizio: Corpo lungo. Affrontare il supporto strutturale.

Ogni segmento ha la propria cavità corporea. Il frenulo (o frenulo) è una coppia di creste della cuticola. Si estendono verso la schiena e si incontrano sulla linea mediana dell’addome. Questa struttura contiene il verme all’estremità del tubo.

Le opzioni sono separate da corsie. Queste creste contengono piastrine con piccoli denti. Alcune parti presentano scanalature con pieghe poco profonde alle estremità.

Il tubo è fatto di chitina. Ghiandole speciali lo secernono. La parte inferiore sprofondava nel fango. Hardcore Un tubo fa un buco in un albero accidentato.

Il verme non lascia mai il tubo. Si muovono all’interno.

La parete del corpo ha uno strato epidermico ricoperto di cuticole. Di seguito sono riportate le cellule muscolari longitudinali. Il sistema nervoso è una rete continua all’interno dell’epidermide. Non ci sono organi di senso.

Il sistema circolatorio è semplice. Due lunghi vasi sanguigni attraversano il corpo. Spingere il sangue in avanti. Un’altra persona lo tira indietro. L’emoglobina dà il colore al sangue.

I vasi sanguigni che scorrono in avanti alla base del tentacolo diventano il cuore muscolare. Pompa il sangue nei suoi tentacoli.

Escreto attraverso un paio di reni. Questi tubi celemici collegano la cavità corporea al mondo esterno.

Il sistema riproduttivo è costituito da una coppia di ghiandole situate sul corpo. Nelle donne, le ovaie si trovano nella parte anteriore del corpo. Le tube di Falloppio sono nel mezzo.

Negli uomini, i testicoli si trovano dietro. Il dotto deferente si trova di fronte. Gli spermatozoi si formano in capsule in questi tubi.

È difficile immaginare una creatura che mangia la propria pelle e pensa che sia rotta. La pianta del corpo sembra incompleta. Nessun coraggio. Non c’è l’ano. Tutto ciò di cui hai bisogno è una pipa e un filtro.

Ma funziona. Anche al buio, sotto alta pressione e senza luce solare, questo modello non ha fallito. Questo è un processo adattivo affinato in oltre 500 milioni di anni. La metropolitana non è una prigione. È un’ancora. L’insetto resta fermo. Il mare ci porta il cibo.

Conosciamo la genetica. Conosciamo l’anatomia. Tuttavia, le interazioni chimiche specifiche che consentono a questi vermi di riprodursi senza un tratto gastrointestinale sono in parte poco chiare. Il tubo rimane chiuso. I tentacoli svolazzavano nell’oscurità. Li osserviamo da lontano e misuriamo ciò che è nella foto, ma non vediamo mai l’intero organismo sullo sfondo.