In queste ultime settimane di scuola mi trovo a raccontare ai miei discenti qualche meraviglia sul Regno degli animali e non posso non cogliere l'occasione per decantare, come autentica poesia della Natura, la bellezza della grande barriera corallina e la paziente attività degli organismi costruttori.
Tra gli animali che popolano la barriera, ecco i poriferi, che chiamiamo più sbrigativamente spugne: per chi non ha familiarità con lo studio del mondo dei viventi è difficile pensare ad esse come a degli animali.
Eppure, come tutti gli animali, sono organismi eucarioti eterotrofi con digestione interna: filtrano l'acqua di mare, ricca di nutrienti, obbligandola a passare attraverso i pori grazie al movimento dei flagelli posti sui coanociti. Le particelle alimentari sono trattenute e inglobate per essere digerite dalle cellule, mentre l'acqua filtrata fuoriesce dall'apertura superiore - chiamata osculo.
Il video sottostante, che ho catturato con lo smartphone durante una trasmissione televisiva (ricordare quale sia mi è difficile, adesso), è una parte di un documentario che mostra sperimentalmente il moto dell'acqua attraverso la spugna spargendo un po' di fluoresceina attorno ad essa e osservando il flusso concentrarsi attraverso l'osculo.
Le spugne non hanno apparato circolatorio, vie respiratorie, apparato riproduttore: generano nuove spugne per frammentazione seguita da una ricrescita. Talvolta mostrano colori sgargianti per segnalare ad eventuali ed incauti predatori il fatto che secernono sostanze tossiche a scopo difensivo - o le accumulano, trattenendo quelle prodotte da alcune specie di microalghe che filtrano attraverso i pori. Molte di queste sostanze mostrano un'azione sul sistema nervoso di molti animali, uomo incluso.
Ormai quattordici anni fa, Todd Oakley e altri biologi evoluzionisti dell'UCSB hanno evidenziato come le spugne, sebbene non siano dotate di un sistema nervoso, possiedano tuttavia nelle loro cellule molti dei geni necessari per svilupparne uno.
La scoperta, dettagliata nel numero del 6 giugno 2007 della rivista ad accesso libero PLoS ONE e recensita QUI, suggerisce che le origini evolutive del sistema nervoso siano molto più antiche di quanto gli scienziati pensassero in precedenza.
Lo studio ha scoperto che le spugne contengono circa venticinque geni molto simili ai geni umani che si trovano nelle sinapsi delle cellule nervose, chiamate neuroni: le proteine codificate da questi geni, poi, mostrano un'interazione simile alle corrispondenti proteine delle sinapsi umane, anche se non sono state evidenziate depolarizzazioni.
Dal punto di vista evolutivo, la storia del sistema nervoso comincia con gli cnidari, che presentano una rete di neuroni attraverso la quale l'impulso si propaga in ogni direzione. Negli anellidi, i neuroni si raggruppano in gangli; nei platelminti - come la planaria - alcuni gangli si concentrano nel capo; negli artropodi, i gangli cefalici si specializzano; nei vertebrati, l'encefalo e il midollo spinale costituiscono il sistema nervoso centrale, protetto da cranio, colonna vertebrale e meningi...
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| Fonte: Scientific American |
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