Sezione e anatomia dei lombrichi
Immagini: Modern Biology, Holt
Quella che segue è la classificazione di una specie della famiglia dei lombrichi Lumbricidae. Questa specie comune è il Lumbricus terrestris conosciuto anche come il verme della notte o della rugiada. In questo articolo, tratteremo l’anatomia dei lombrichi e un’introduzione sulla dissezione di un lombrico.
| Phylum – Class – Family – Genus – Species – |
Annelida Oligochaeta Lumbricidae Lumbricus terrestris |
Obiettivi:
In questa guida alla dissezione del lombrico, imparerai a:
– Descrivere l’aspetto dei vari organi presenti nel lombrico.
– Nominare gli organi che compongono i vari sistemi del lombrico.
Materiali:
Occhiali di sicurezza, perni da dissezione, guanti, pinze, grembiule da laboratorio, forbici, tovagliolo di carta, bisturi, acqua, sonda da dissezione, lombrico conservato, lente a mano, vassoio da dissezione.
Scopo:
In questo laboratorio, si dissezionerà un lombrico per osservare le strutture esterne e interne dell’anatomia del lombrico, seguendo le importantissime procedure di sicurezza del laboratorio.
Questa guida è perfetta per studenti di college o università.
Background:
Tra gli animali invertebrati più familiari ci sono i lombrichi, membri del phylum Annelida. La parola annelida significa “ad anelli” e si riferisce ad una serie di anelli o segmenti che compongono il corpo dei membri di questo phylum. Internamente, i setti, o pareti divisorie, si trovano tra i segmenti. I segmenti esterni sono chiamati metameri. Ci possono essere più di 100 segmenti in un verme adulto. Il clitello è un rigonfiamento del corpo che si trova nei vermi sessualmente maturi ed è attivo nella formazione di una capsula uovo, o bozzolo. Questo è l’organo riproduttivo del lombrico. Le uova sono prodotte nelle ovaie e passano fuori dal corpo attraverso i pori genitali femminili. Gli spermatozoi sono prodotti nei testicoli e fuoriescono attraverso piccoli pori genitali maschili. Durante l’accoppiamento, lo sperma di un verme viaggia lungo le scanalature dello sperma fino ai ricettacoli seminali di un altro verme. La fecondazione delle uova avviene all’esterno del corpo mentre il bozzolo avanza sul corpo, raccogliendo le uova di un verme e lo sperma del suo compagno. Gli organi di pompaggio del sistema circolatorio sono cinque arcate aortiche. I fluidi circolatori viaggiano dagli archi attraverso il vaso sanguigno ventrale ai letti capillari nel corpo. I fluidi si raccolgono poi nel vaso sanguigno dorsale e rientrano negli archi aortici. Il lombrico prende una miscela di terra e materia organica attraverso la sua bocca, che è l’inizio del tratto digestivo. La miscela entra nella faringe, che si trova nei segmenti 1-6. L’esofago, nei segmenti 6-13, funge da passaggio tra l’esofago della faringe e il raccolto. Il raccolto immagazzina temporaneamente il cibo. La miscela che il lombrico ingerisce viene macinata nel ventriglio. Nell’intestino, che si estende per due terzi della lunghezza del corpo, avvengono la digestione e l’assorbimento. Le particelle di terra e la materia organica non digerita passano fuori dal verme attraverso il retto e l’ano. Il sistema nervoso è costituito dal cordone nervoso ventrale, che percorre la lunghezza del verme sul lato ventrale, e da una serie di gangli, che sono masse di tessuto contenenti molte cellule nervose. Il colletto nervoso circonda l’esofago della faringe e consiste di gangli sopra e sotto la faringe. Gli impulsi nervosi sono responsabili del movimento e delle risposte agli stimoli. Ogni segmento contiene un allargamento, o ganglio, lungo il cordone nervoso ventrale. Le funzioni escretorie sono svolte dai nefridi, che si trovano a coppie in ogni segmento del corpo. Appaiono come piccole fibre bianche sulla parete dorsale del corpo. Il lombrico non ha branchie o polmoni. I gas vengono scambiati tra il sistema circolatorio e l’ambiente attraverso la pelle umida.
Anatomia esterna del lombrico
Qual è l’anatomia esterna di un lombrico?
Il corpo esterno di un lombrico è ben adattato a vivere nel suolo, simile alla struttura esterna di altri insetti. La parte anteriore o testa del verme è chiamata anteriore. La primissima sezione dell’anteriore contiene la bocca e il prostomio. Il prostomio è una specie di labbro che si trova nella parte anteriore della bocca. I lombrichi perdono l’umidità e respirano attraverso la loro pelle. Hanno cellule sensibili alla luce in tutta la loro struttura esterna, che sono sparse intorno alla pelle. Queste cellule danno ai lombrichi la capacità di rilevare i cambiamenti di luce, e queste cellule sono anche sensibili alle sostanze chimiche e al tatto. Il corpo è separato in segmenti che assomigliano ad anelli. Ogni segmento ha un certo numero di peli setolosi attaccati ad esso, che aiutano il lombrico a muoversi. Sui lombrichi maturi, troverete una sella o un anello ghiandolare chiamato clitello. Quando un lombrico si è accoppiato, il clitello secerne un sacco di uova. L’ultimo segmento di un lombrico contiene l’ano, dove vengono secreti i rifiuti.
Guida alla dissezione:
1. Indossare occhiali di sicurezza, guanti e un grembiule da laboratorio.
2. Mettere il lombrico nel vassoio di dissezione & risciacquare il conservante in eccesso. Identificare il lato dorsale, che è la parte superiore arrotondata del verme, e il lato ventrale, che è il suo fondo appiattito. Gira il verme dal lato ventrale verso l’alto, come mostrato nel diagramma di anatomia del lombrico qui sotto.
3. Usa una lente manuale mentre osservi tutte le parti del verme, esternamente e internamente. Individua il cospicuo clitello, un rigonfiamento a forma di sella sulla superficie dorsale. Il clitello produce una guaina di muco utilizzata per circondare i vermi durante l’accoppiamento ed è responsabile della realizzazione del bozzolo all’interno del quale si depositano le uova fecondate. La parte anteriore dell’animale è più cilindrica della parte posteriore appiattita ed è la più vicina al clitello. La superficie ventrale del lombrico è solitamente di colore più chiaro di quella dorsale. La bocca si trova sulla superficie ventrale del primo segmento mentre l’ano si trova alla fine dell’ultimo segmento. Trova l’estremità anteriore individuando il prostomio (labbro), che è un lobo carnoso che si estende sopra la bocca. L’altra estremità del corpo del verme è quella posteriore, dove si trova l’ano.
4. Individua il clitello (l’organo riproduttivo), che si estende dal segmento 33 al segmento 37. Cerca le setole del verme, che sono minuscole spine simili a setole situate su ogni segmento tranne il primo e l’ultimo. Fai scorrere le dita sulla superficie ventrale del corpo del lombrico. Dovresti essere in grado di sentire le setole usate per la locomozione
5. Fai di nuovo riferimento al diagramma della vista ventrale del verme per localizzare e identificare le parti esterne del suo sistema riproduttivo. Trova la coppia di scanalature per lo sperma che si estendono dal clitello a circa il segmento 15, dove si trova un paio di pori genitali maschili. Cerca anche un paio di pori genitali femminili sul segmento 14. C’è un altro paio di pori genitali maschili sul segmento 26 circa. Cercate di trovare le due coppie di aperture dei ricettacoli seminali sul segmento 10. Nota: queste aperture non sono facili da vedere.
Anatomia interna del lombrico
Qual è l’anatomia interna di un lombrico?
Nella parte anteriore del lombrico, si trova la faringe. I lombrichi spingono la faringe dall’interno della loro bocca per afferrare le cose. Tirano il cibo nella loro bocca e poi lo immergono nella saliva. Dato che i lombrichi non hanno denti, devono usare muscoli forti chiamati ventriglio, insieme a sabbia e terra, per macinare il cibo che stanno mangiando. Una volta che il cibo è stato completamente macinato, viaggia verso l’intestino dove viene ulteriormente scomposto in modo da poter essere assorbito. La maggior parte dei lombrichi ha cinque archi aortici che sono come dei cuori e questi si muovono nel loro corpo. Un grande vaso sanguigno attraversa la parte superiore del lombrico e si chiama vaso sanguigno dorsale. Questo vaso si contrae e pompa il sangue intorno agli archi aortici. C’è un altro vaso sanguigno sul lato inferiore del lombrico che è chiamato vaso sanguigno ventrale. Un lombrico ha un sistema nervoso molto semplice. Un cordone nervoso ventrale che corre per tutta la lunghezza del suo corpo si collega al ganglio cerebrale, che è il cervello del lombrico. Ogni segmento è collegato al cordone in modo da poter percepire la luce e il tatto, e da potersi muovere. Ogni segmento è anche avvolto da muscoli circolari, che si contraggono per aiutare il lombrico a muoversi.
Continua: Procedura di dissezione
Suggerimento: Posiziona il tuo lombrico conservato dal lato dorsale in su e fissalo attraverso il primo segmento e poi di nuovo più indietro dietro il clitello. Tagliare una fessura nella superficie dorsale vicino al perno posteriore. Usando delle forbici fini estendere il taglio in avanti fino al primo segmento. Fate attenzione a non tagliare troppo in profondità per non intaccare gli organi interni. A partire dal primo segmento, tagliate i setti (membrane sottili) che dividono internamente i segmenti, in modo che la pelle possa essere distesa. Usa altri spilli per tenere aperto il tegumento ed esporre gli organi interni. Continuate a stendere la pelle fino a quando non avrete scoperto un centimetro circa di intestino.
6. Girate il verme dal lato dorsale verso l’alto. Usando un bisturi e delle forbici, fate un’incisione poco profonda nel lato dorsale del clitello al segmento 33. ATTENZIONE: bisturi e forbici sono molto affilati. Segnala eventuali tagli al tuo insegnante. Usando il forcipe e il bisturi, apri l’incisione, poco a poco. Separate ogni setto dal tubo centrale usando un ago da dissezione, e fissate ogni pezzo di pelle allentato. Continuate l’incisione in avanti fino al segmento 1.
7. Usate il diagramma qui sotto per localizzare e identificare le cinque coppie di archi aortici, o cuori. Poi trova il vaso sanguigno dorsale. Cerca i vasi sanguigni più piccoli che si diramano dal vaso sanguigno dorsale.
Sistema digestivo
Il lombrico è un esempio di anellide erbivoro foraggiatore, si procura il cibo mangiando il terreno ed estraendo le sostanze nutritive dal suolo mentre passa attraverso il tratto digestivo.
Suggerimento: partendo dall’estremità anteriore, individuate la faringe muscolare (ingestione del cibo). Questo è seguito da un esofago tubolare che termina in un gozzo (l’organo più largo) che serve da stomaco di deposito. Posteriormente al gozzo si trova il ventriglio. Premi delicatamente il gozzo e il ventriglio per verificarne la fermezza. Mentre il gozzo è morbido e sottile, il ventriglio è muscoloso (la terra viene macinata e rimescolata all’interno del ventriglio). Il ventriglio è seguito da un lungo intestino in cui avvengono sia la digestione che l’assorbimento. Il materiale non digerito viene espulso attraverso l’ano.
8. Individuare il tratto digestivo, che si trova sotto il vaso sanguigno dorsale. Fai riferimento al diagramma qui sopra per localizzare la faringe, l’esofago, il gozzo, il ventriglio e l’intestino.
9. Per trovare gli organi del sistema nervoso, metti da parte gli organi del sistema digestivo e circolatorio. Usa il diagramma qui sotto per localizzare il cordone nervoso ventrale. Traccia il cordone nervoso in avanti fino al colletto nervoso, che circonda la faringe. Trova un paio di gangli sotto la faringe e un altro paio di gangli sopra la faringe. I gangli sopra la faringe servono come cervello del lombrico.
10. Gli organi escretori del verme sono piccoli nefridi. Ce ne sono due in ogni segmento. Usa il diagramma precedente per localizzare alcuni nefridi.
11. Usa il diagramma qui sotto per localizzare e identificare un paio di ovaie nel segmento 13. Cerca due coppie di piccoli testicoli nei segmenti 10 e 11. Per trovare questi organi, dovrai di nuovo mettere da parte alcune parti già sezionate.
12. Smaltisci i tuoi materiali secondo le indicazioni del tuo insegnante nel tuo college o università.
13. Pulisci la tua area di lavoro e lavati le mani prima di lasciare il laboratorio.
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