i mammiferi 1D e 1B

I mammiferi, comprendono forme molto varie quali i canguri, i pipistrelli, i topi, i gatti, i cani, i cavalli, le pecore, i cervi, i leoni, gli elefanti, le balene, le foche, le scimmie, l’uomo, e molte altre forme viventi, oltre ad un elevato numero di specie e di ordini estinti.
        Le dimensioni sono estremamente variabili: es :alcuni  pipistrelli raggiungono una lunghezza complessiva, anche inferiore a 5 cm e un peso di appena qualche grammo, altri es la Balena azzurra può arrivare oltre i 30 metri di lunghezza e raggiungere un peso variabile tra le 120-130 t, è il più grande animale conosciuto.
        Animali tipicamente tetrapodi (4 zampe o in numero di due paia, ad eccezione dei Cetacei e dei Sirenidi che mancano degli arti posteriori, si sono differentemente sviluppate e conformate), hanno la pelle variamente conformata, di norma sottile, provvisto di numerose ghiandole sebacee, sudoripare, odorifere e mammarie (o mammella).
        Nella quasi totalità delle specie il corpo è ricoperto di peli, strutture esclusive di questi animali, di costituzione molto varia e che di solito formano una pelliccia.
Esteriormente, il corpo della maggior parte di questi animali è chiaramente distinguibile in capo, tronco ed appendici.
        Il capo di solito presenta un lungo muso e generalmente è grande in confronto al resto del corpo, in relazione con il volume dell’encefalo, generalmente ben sviluppato, e conseguentemente dell’intelligenza (nella maggior parte dei mammiferi appartenente alla specie umana, queste frase non assume alcun significato).
        La bocca è contornata da labbra carnose; la volta boccale è costituita dal palato secondario, che nella sua porzione anteriore è sostenuto dai processi mascellari e dai palatini (palato duro) mentre in quella posteriore manca di sostegno osseo (palato molle): ciò permette la respirazione anche durante l’alimentazione.
        La bocca è generalmente munita di un numero definito di denti (fino a 56 nei Marsupiali) che si impiantano in alveoli sulla mascella e sulla mandibola ; lo spiccato differenziamento dei denti (eterodontia), in forma e dimensioni, nelle varie sedi delle arcate dentarie, rispecchia una loro specializzazione funzionale; infatti, nella maggior parte dei mammiferi sono individuabili quattro tipi di denti:  gli incisivi, impiantati anteriormente, atti a mordere e a tagliare; i canini lunghi e appuntiti, capaci di afferrare e perforare; i premolari ed i molari che presentano la corona conformata per la triturazione del cibo.
        Generalmente i denti sono a crescita definita, però in alcuni mammiferi esistono denti a crescita continua nei quali il dente si consuma nella sua porzione libera mentre si accresce alla base: p. es. denti dei Roditori e dei Lagomorfi.
        La lingua, situata sul pavimento boccale, è più frequentemente mobile e si presenta varia per forma e grandezza nei diversi gruppi; la sua superficie è ricoperta da papille gustative di vario aspetto (corolliformi, filiformi, foliate, ecc.).
       Gli occhi sono di norma protetti da due palpebre mobili, una superiore e l’altra inferiore, con ciglia sui margini; è presente una «terza palpebra», la membrana nittitante, traslucida .
        Le dimensioni degli organi della vista sono molto varie, da molto grandi nelle forme che conducono vita notturna (proscimmie) a molto ridotte nelle forme fossorie, a vita ipogea (talpe e altri Insettivori, le specie di Notoryctes tra i Marsupiali).
        I padiglioni auricolari sono normalmente ben sviluppati e mobili, atti a raccogliere le onde sonore; essi però si riducono e divengono del tutto assenti nelle forme scavatrici (talpe, citelli, ecc.) e in quelle acquatiche (Focidi, ecc.). Molti mammiferi hanno un udito molto sensibile e sono capaci di percepire suoni di intensità molto debole, come pure quelli di frequenza molto elevata; p. es. i Chirotteri sono particolarmente sensibili agli ultrasuoni (vedi anche Ecolocazione).

Apparato Circolatorio

        La circolazione del sangue è doppia e completa ed il cuore, con due atri e due ventricoli distinti, presenta i due ventricoli separati da un setto; in questo modo, il sangue arterioso proveniente dai polmoni non si mescola con quello venoso, come invece accade negli Anfibi e, in parte, nei Rettili ( Circolatorio, apparato, Anatomia comparata). L’aorta si diparte dal ventricolo sinistro e si piega ad arco verso sinistra. I globuli rossi sono di solito ovali e privi di nucleo; nei Camelidi sono ellittici.

Apparato Respiratorio

        L’ apparato respiratorio è caratterizzato dalla struttura alveolare dei polmoni che consente una maggiore superficie di scambio; altra caratteristica esclusiva di questi animali, è la presenza di un diaframma muscolare che separa la cavità toracica che contiene cuore e polmoni, da quella addominale nella quale sono contenuti i visceri. La laringe è provvista delle corde vocali e, tramite la glottide e l’epiglottide, comunica in alto con la faringe.

Apparato Digerente

        La digestione del cibo avviene nel lungo canale alimentare che dalla bocca si estende, diversificandosi in vari tratti (faringe, esofago, stomaco e intestino) fino all’apertura anale; importanti ghiandole (ghiandole salivari, pancreas, fegato e ghiandole proprie della parete) sono associate al tubo digerente ( Digerente, apparato). Lo stomaco, semplice nella maggior parte dei mammiferi, nei Ruminanti che presentano la doppia masticazione del cibo (ruminazione) è suddiviso in 4 compartimenti, rumine, reticolo, omaso ed abomaso. In questi ultimi animali, il cibo, grossolanamente masticato e inizialmente convogliato nel rumine, viene successivamente rigurgitato in bocca in piccole masse (boli alimentari); qui viene masticato completamente e quindi di nuovo deglutito, attraversando le restanti cavità dello stomaco. L’intestino è corto nelle forme zoofaghe, ma è lungo in quelle che si alimentano di sostanze vegetali; il cieco in queste ultime è molto sviluppato, mentre nelle prime può essere anche molto ridotto, oppure mancare del tutto.

Sistema Nervoso

        Il sistema nervoso centrale è notevolmente più sviluppato e più complesso che nelle altre classi di Vertebrati. I due emisferi telencefalici presentano la superficie liscia oppure segnata da solchi e rilievi o circonvoluzioni e negli Euteri sono collegati medialmente da una tipica commessura o corpo calloso; relativamente piccoli in alcune forme, sono di solito ben sviluppati e ricoprono le restanti parti dell’ encefalo . Il loro sviluppo diviene massimo nei Primati. La funzionalità del sistema nervoso è integrata dall’azione di un sistema ghiandolare endocrino particolarmente attivo.

Scheletro

        Lo scheletro è formato per la massima parte da tessuto osseo; le superfici articolari, parte delle costole e alcune altre parti sono costituite da tessuto cartilagineo. Certi tendini includono piccole ossificazioni, dette ossa sesamoidi, la più grossa delle quali è la rotula, o patella, del ginocchio. Del cranio si è già detto a proposito del capo. Nella colonna vertebrale si distinguono le regioni tipiche dei tetrapodi: cervicale, toracica, lombare, sacrale e caudale. Le vertebre cervicali sono sempre 7, ad eccezione dei Sirenidi che ne presentano 6, e di alcuni Sdentati che ne possono avere 6, 8 o 9. La regione toracica è formata da 13 vertebre su cui si articolano le coste. Le vertebre lombari sono 7, quelle sacrali sono 3 e sono fuse (osso sacro) per l’attacco del cingolo pelvico. Le caudali, fino a 20, nelle scimmie antropomorfe e nell’uomo si riducono ad un piccolo osso (coccige) formato da vertebre rudimentali. I corpi vertebrali sono generalmente anfipiani o aceli, ma talora più o meno opistoceli (Ungulati), e separati da dischi intervertebrali che consentono i movimenti di flessione di tutta la colonna. Lo sterno, sottile osso medioventrale tipico della classe, e le 13 paia di coste, o costole, formano la gabbia toracica, flessibile impalcatura che, oltre a proteggere gli organi vitali dell’interno, effettua i movimenti respiratori. Il cingolo scapolare o pettorale è caratterizzato dalla presenza di una robusta spina nella scapola. Il cingolo pelvico, rigidamente connesso al sacro, comprende su ciascun lato ilio, ischio e pube. Ciascun arto anteriore è formato da omero, radio e ulna distinti, 7 ossa carpali, 5 metacarpali (di cui quello più interno è breve) e le falangi delle dita. Le ossa che formano ciascuno degli arti posteriori sono femore, tibia e fibula distinte, 7 ossa tarsali della caviglia, 4 lunghe ossa metatarsali (e un rudimento del più interno), e le falangi delle dita.

Apparato riproduttore

        I mammiferi sono animali a sessi separati, con un dimorfismo sessuale che in parecchi casi è veramente notevole; in genere i maschi presentano caratteri esteriori marcatamente evidenti, come barbe e criniere, corna più grandi, mantello più vistoso, voce più grossa, ecc.; le femmine dei Marsupiali sono caratterizzate dalla presenza della tasca marsupiale o marsupio. In alcuni casi i maschi sono più grandi delle femmine, in altri avviene l’opposto.
        I mammiferi sono vivipari, cioè partoriscono figli vivi, ad eccezione dei Monotremi che sono ovipari; la fecondazione è sempre interna.
        Nell’apparato riproduttore maschile, i testicoli hanno forma ovoidale e sono ubicati nella cavità addominale, dalla quale nella maggior parte dei mammiferi migrano in un sacco cutaneo extra-addominale, lo scroto.
        L’organo copulatore, il pene, è erettile e, più o meno libero nella maggior parte delle specie, si trova all’interno della cloaca nei Monotremi oppure in una sacca in altri mammiferi, come il riccio.Tra le ghiandole annesse alle vie genitali maschili, la prostata è sempre presente.
        L’apparato riproduttore femminile comprende, oltre agli ovari, un sistemadi condotti e cavità (vie genitali) in cui l’uovo può venir fecondato e svilupparsi in embrione. Le vie genitali femminili (ovidutti, utero e vagina), pari e distinte (ciascuna facente capo a un ovaio), nelle forme più primitive, subiscono una graduale fusione in strutture impari mediane; questa interessa più primitivamente la vagina, quindi l’utero con diversi gradi di fusione (utero bipartito, bicorne, fino all’utero semplice; Genitale, apparato); gli ovidutti rimangono sempre distinti. Allo sbocco della vagina, doppia nei Monotremi e nei Marsupiali più primitivi, è posto un organo erettile (clitoride), spesso provvisto di un piccolo osso clitorideo.
        La gravidanza, periodo di sviluppo intrauterino fino al parto, ha una durata molto varia che di norma è in relazione con la mole dell’animale; come già detto, nei Marsupiali, il parto è precoce e i neonati, di mole molto ridotta e estremamente immaturi, si portano nel marsupio ove continuano lo sviluppo. Il numero di nati in ogni gravidanza è generalmente inversamente proporzionale alle dimensioni dell’animale; di solito i grandi mammiferi partoriscono un figlio l’anno, mentre le specie di piccola mole, con un periodo di gestazione più breve e con diverse gravidanze annuali, sono più prolifiche.
        Nella maggior parte dei mammiferi l’attività riproduttiva è ciclica e regolata da ormoni; le femmine presentano periodi di attività sessuale (estro) che di solito cadono in primavera o in inverno, in rapporto con la maturazione dei follicoli ovarici, alternati a periodi di inattività (anestro). Parecchie specie si riproducono una sola volta all’anno, alcune più di una. Dopo la nascita i piccoli necessitano di particolari cure per un periodo di tempo molto vario ( Cure parentali). In alcuni (Roditori, Carnivori, ecc.), i neonati sono deboli, sovente hanno le palpebre chiuse e sono anche privi di pelame (prole inetta); in altri (Artiodattili, Perissodattili, ecc.) invece, sono ricoperti di peli, hanno gli occhi aperti e sono capaci di camminare non molto tempo dopo la nascita (prole precoce o atta). In ogni caso la prole riceve particolari cure da parte della madre o di entrambi i genitori a cui possono associarsi altri membri della stessa specie. Le cure parentali sono molto varie e più o meno complesse; in genere sono semplici nelle forme meno evolute e più prolifiche, mentre si presentano altamente specializzate in quelle a lunga gestazione e con numero ridotto di figli. Il primo e più importante momento delle cure parentali è senza dubbio quello dell’allattamento nel corso del quale, ed anche dopo, i piccoli, oltre al necessario nutrimento, ricevono da parte della madre informazioni di notevole importanza per la loro futura sopravvivenza. La durata dell’allattamento è molto varia a seconda del gruppo e di solito si protrae fin quando i piccoli acquistano una efficiente dentatura, diventando quindi in grado di alimentarsi autonomamente. In molte specie sono state osservate cure di tipo protettivo (scelta dei rifugi, difesa dai predatori, ecc.) e cure di tipo educativo, atte a trasmettere ai figli esperienze utili alla sopravvivenza.

Distribuzione e Comportamento

        Gli attuali mammiferi occupano praticamente quasi tutti gli habitat disponibili a tutte le latitudini del nostro pianeta; nella stragrande maggioranza vivono sulle terre emerse ma non sono pochi quelli che conducono vita acquatica (Cetacei, Sirenidi, Pinnipedi, ecc.); alcuni sono capaci di un vero e proprio volo (Chirotteri), altri invece realizzano un volo planato (diversi Marsupiali, Roditori e Dermotteri). Moltissime specie vivono sul suolo, molte sono arboricole, parecchie sono ipogee.
        L’alimentazione è estremamente varia. Gli Ungulati e la maggior parte dei Roditori si nutrono esclusivamente o prevalentemente di sostanze vegetali (erbe, foglie, ramoscelli, corteccia, semi, frutti, polline, nettare). Numerose specie si nutrono di altri animali: i Felidi e i Mustelidi sono carnivori, i Pinnipedi e i Cetacei Odontoceti si cibano prevalentemente di pesci; i Talpidi, i Soricidi e parecchi piccoli pipistrelli sono essenzialmente o esclusivamente insettivori. Alcuni mammiferi hanno un regime misto e si alimentano sia di sostanze animali che vegetali. I regimi alimentari molto specializzati sono rari: alcuni mammiferi si nutrono di plancton (Cetacei Misticeti) oppure di sangue, come il Desmodus, tra i Chirotteri. Pochissime specie sono monofaghe, come il koala, marsupiale che mangia unicamente foglie di eucalipto. Generalmente il mammiferi ad ampio spettro alimentare (euritrofi) riescono a vivere permanentemente in un dato territorio in quanto capaci di cibarsi di vario alimento nelle diverse stagioni. Diversamente, quelli a regime alimentare più strettamente definito (stenofagi) sono costretti ad adattarsi alla carenza stagionale del loro nutrimento abituale compiendo migrazioni, oppure entrando in estivazione o in ibernazione. Diverse specie di Pinnipedi (foche), Cetacei Misticeti (balene), le renne, i caribù e diverse specie di Chirotteri, effettuano migrazioni latitudinali, talora di grande portata. Diversamente, in alcune regioni temperate, Cervidi, Bovidi e altri compiono migrazioni altitudinali, stabilendosi in alta montagna durante l’estate e portandosi nelle valli vicine nel corso dell’inverno. Migrazioni locali, di portata relativamente ridotta, si osservano in molti Roditori e Lagomorfi e in alcuni Chirotteri. Altri mammiferi invece, durante le stagioni in cui il cibo scarseggia passano a vita inattiva, diventando momentaneamente eterotermi, e sopravvivono a spese di sostanze di riserva precedentemente immagazzinate nei tessuti. Se tale periodo di inattività si verifica durante i mesi estivi, il fenomeno è detto estivazione. Le forme estivanti, la maggior parte delle quali si nutre di vegetazione verde, si ritirano di solito in tane sotterranee ove dormono, rallentando i processi metabolici e risparmiando quindi l’energia immagazzinata. Durante l’ibernazione o letargo , che si ha quando l’inattività si verifica nel corso dei mesi freddi, gli animali ibernanti diventano ancora più nettamente eterotermi, rallentando vistosamente la frequenza degli atti respiratori, il ritmo dei battiti del cuore, ecc. Parecchi Carnivori come gli orsi, dormono per quasi tutto l’inverno ma il loro tasso metabolico e, di conseguenza, la loro temperatura corporea non si abbassano drasticamente per cui il loro è da considerare un sonno invernale, anziché un vero e proprio letargo.
        I mammiferi comunicano tra loro mediante vari tipi di segnali, olfattori, visivi, vocali, acustici, tattili, ecc. ; tali segnali sono maggiormente sviluppati in quelle forme che vivono in gruppi sociali. Diverse attività, in particolare quelle sessuali, sono frequentemente associate a segnali di natura chimica (feromoni) rappresentati dal secreto delle già menzionate ghiandole odorifere; è attraverso questo meccanismo che in molte specie avviene il riconoscimento della propria prole o dei membri del proprio gruppo familiare. Molti utilizzano le espressioni facciali, la posizione del corpo, delle orecchie e della coda, l’esposizione di parti colorate, come segnali visivi per esprimere irritazione, paura, eccitazione, ecc. Parecchi sfruttano la propria voce per trasmettersi informazioni aventi diversi significati: segnalare un pericolo, intimidire eventuali nemici, mantenere la coesione all’interno di un branco, favorire l’incontro di maschi e femmine per l’accoppiamento, localizzare i genitori o la prole. I piccoli pipistrelli emettono brevi treni di ultrasuoni (50 kHz) che, riflessi dagli oggetti vicini, li guidano anche nel volo e nella individuazione della preda; lo stesso accade in alcuni Soricidi. Alcuni grossi Cetacei emettono infrasuoni, con frequenza che si aggira sui 20 Hz, che vengono percepiti a diversi chilometri di distanza. Il linguaggio, costituito di solito da segnali stereotipati, è più vario nei Primati e diviene articolato nell’uomo. Altri mezzi di comunicazione alquanto usati sono i rumori variamente prodotti, come p. es. il rumoroso sbattere della coda contro la superficie dell’acqua del castoro. Parecchi mammiferi, come i cani della prateria (Cynomys), adoperano segnali tattili del tipo del bacio per identificare i componenti di un gruppo.
       Pochi mammiferi conducono vita nomade; di solito ciascun individuo occupa uno spazio definito (area familiare), all’interno del quale esso si sposta svolgendovi tutte le proprie normali attività (alimentari, di riposo, riproduttive, di svago, ecc.). L’estensione dell’area familiare può variare da pochi metri quadrati, come accade p. es. per alcuni piccoli Roditori ed Insettivori, a molti chilometri quadrati, come fanno alcuni grandi Carnivori e i Cetacei. L’ampiezza dello spazio abitato è influenzata da vari fattori, quali la taglia dell’animale, la sua motilità, le sue abitudini alimentari, il sesso, l’età, la stagione, la densità di popolazione, ecc.
        Molti mammiferi hanno sviluppato il senso della territorialità ( Territorialismo) e difendono attivamente dall’intrusione di altri individui il proprio rifugio e il territorio circostante; questo è di ampiezza che varia a seconda della specie e in alcuni casi rappresenta quasi tutto lo spazio occupato. In alcune specie il comportamento di difesa si manifesta unicamente nel corso del periodo riproduttivo e della cura della prole, in altre invece è permanente. Molte specie utilizzano ripari per riposarsi, ripararsi da condizioni meteorologiche ostili, allevare la propria prole. Alcuni sfruttano le anfrattuosità naturali tra le rocce (parecchi arnivori, pipistrelli, ecc.), le cavità degli alberi (opossum, criceti, marmotte, citelli, ecc.), o costruiscono nidi tra il fogliame degli alberi (alcuni ratti dei boschi, scoiattoli, criceti, ecc.); talune specie scavano gallerie nel terreno (talpe, citelli, tassi, moffette, ecc.) o costruiscono dighe e ripari nell’acqua (castori).
        Gli individui di ciascuna specie non vivono isolati ma frequentemente si riuniscono a formare gruppi più o meno stabili. La forma più semplice di aggregazione sociale è il gruppo familiare costituito da una coppia e dai figli; in alcuni casi questi abbandonano i genitori subito dopo lo svezzamento, in altri restano con la madre fino al conseguimento della maturità sessuale. In alcuni (alci, otarie, ecc.), gli individui si riuniscono in gruppi che migrano riuniti durante la stagione degli amori; in questo periodo ciascun maschio si associa ad un gruppo di femmine e di figli, costituendo un proprio harem che protegge da altri maschi. Un maggiore grado di organizzazione sociale si osserva nelle bande, gruppi strettamente associati ognuno dei quali è dominato da un capo che ne controlla le attività; tra i singoli membri di solito esiste una precisa gerarchia. Ciascuna banda ha un suo territorio ben delimitato che tutti i membri difendono congiuntamente.Questo tipo di associazione è ben sviluppato nell’ambito di varie specie di scimmie.

Classificazione

        I mammiferi attuali contano ca. 5000 specie ripartite in 2 sottoclassi: Prototeri e Terii; questi ultimi sono suddivisi in due superordini distinti (Marsupiali ed Euteri). I Prototeri riuniscono le forme, ovipare, che hanno conservato un’organizzazione più primitiva, più simile a quella dei Rettili; contano appena 3 specie riunite nell’unico ordine dei Monotremi. Ai Marsupiali afferiscono circa 280 specie vivipare riunite in 4 ordini, diffusi prevalentemente in Australia, Nuova Guinea e Sudamerica. La stragrande maggioranza delle specie attuali è compresa negli Euteri, o mammiferi. superiori; la caratteristica principale di questo gruppo è rappresentata dal fatto che il feto si sviluppa interamente all’interno del corpo materno, grazie alla formazione di una placenta allantoidea: per questo motivo gli Euteri sono indicati anche col nome di Placentati. Secondo le più recenti vedute gli Euteri sono suddivisi nei seguenti ordini viventi: Insettivori, Dermotteri, Chirotteri, Primati, Edentati, Folidoti, Lagomorfi, Macroscelidei, Roditori, Cetacei, Carnivori, Tubulidentati, Proboscidei, Iracoidei, Sirenidi, Perissodattili, Artiodattili e Scandenti. Per quanto concerne l’origine dei mammiferi, nell’ambito dell’evoluzione dei Vertebrati, si rimanda alla voce relativa Vertebrati. Il quadro paleontologico e l’evoluzione dei mammiferi sono stati considerati separatamente per i Monotremi ( Monotremi, Paleontologia), i Marsupiali ( Marsupiali, Paleontologia) e gli Euteri .

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