Strategie e tecniche difensive degli animali

Museo di Zoologia dell'Università di Bologna
Attività: Strategia e tecniche difensive degli animali
24 Aprile 2012 1E a.s. 2011-12

Alle strategie di attacco o di agguato dei predatori si contrappongono le strategie di difesa sviluppati dalle potenziali prede.

Queste strategie vanno da una vera e propria guerra chimica, ad atteggiamenti intimidatori per spaventare l’aggressore, dal mimetismo al fingersi morti, dal grido di allarme per avvertire il gruppo alla fuga.

Mimetismo: è quel fenomeno per cui un animale si nasconde alla vista dei suoi eventuali predatori imitando il più possibile l’ambiente in cui vive per confondersi con esso, o camuffando il suo aspetto per non farsi riconoscere.

Atteggiamenti terrifici: molti animali fanno uso di atteggiamenti terrifici o intimidatori nel tentativo di allontanare un predatore, soprattutto quando non possiedono armi di difesa. Il calmidosauro australiano è tra gli animali quello che forse adotta la tecnica più spettacolare, dispiegamento del colletto, bocca spalancata sbuffi e colpi di coda che fanno parte di una messa in scena.

Clamidosauro

Tanatosi: molti animali si fingono morti, questo modo si fingere la morte si dimostra molto efficace se si considera che molti predatori che non mangiano carogne li lasciano in pace anche all’odore sgradevole che viene spesso emesso.

Autotomia:  molti animali distraggono il predatore lasciandogli una parte non vitale del proprio corpo, per poi sfuggire, ad esempio la stella marina, il granchi e la lucertola adottano questo tipo di strategia di difesa.

Difesa meccanica naturale: molti animali presentano sul corpo strutture particolari come spine, aculei (istrice), corna (cervi), gusci (molluschi), corazze (tartarughe)che possono rappresentare efficaci strumenti di difesa contro i rischi derivanti da altre specie animali o da altri individui della stessa specie. Alcuni animali  ad esempio la puzzola si proteggono col fetore emesso da particolari ghiandole odorifere.

Difesa chimica: alcuni animali si difendono con tentacoli  che contengono sostanze urticanti o addirittura velenose, oppure come il polpo che secerne un liquido scurissimo che viene scaricato in acqua per confondere il nemico.

Vita di gruppo: alcune specie di animali ad esempio le zebre e gli struzzi che hanno predatori comuni si riuniscono in gruppi perché ciascuno contribuisce ad identificare gli eventuali nemici.

Fuga: nella maggioranza degli animali il comportamento di difesa di fronte al pericolo è immediatamente la fuga

Laboratorio 1: Bivalvi e Gasteropodi del mare Adriatico

In riva al mare alla ricerca delle conchiglie

Turritella Gasteropode piuttosto comune, dalla conchiglia allungata è ripetutamente attorcigliata a spirale, il colore variabile dal bruno giallastro pallido, al grigio, al rosato. Vive sui fondali sabbiosi e melmosi a media profondità, ove sì sposta lentamente filtrando il sedimento. E' la conchiglia di gasteropodi che si ritrova più frequentemente sulla battigia. Altezza media 5 cm.

LUMACHINA DI MARE Cyclope nerìlea, Linnaeus 1758. Gasteropode di forma singolare, caratterizzata dalla spira depressa e quasi liscia, dalla sagoma ovale e dalla base ricoperta da una callosità spessa e liscia. La colorazione, generalmente brunastra, è data da molte piccole flammule fuse tra loro, che formano delle fasce spirali di intensità diverse, spesso ricoperte da patine algali verdastre. Molto comune, vive sulla sabbia della zona litorale. Altezza media 0,7 cm.

PIEDE DI PELLICANO Aponijais pespelecani. Linnaeus 1758. Gasteropode di forma molto particolare, con espansione del labbro formata da tre digitazioni. Le espansioni non sono ugualmente sviluppate in tutti gli esemplari e tendono ad aumentare con l'età; anche il colore è variabile, dal bruno fulvo al giallo pallido, al grigio violetto; alcuni esemplari hanno l'apertura violacea. Altezza media 5 cm.

SCAFARCA Scapharca inaequivalvis, Bruguière 1789. La scafarca è un mollusco bivalve originario dell'oceano Indopacifico, introdotto accidentalmente nell'Adriatico alla fine degli anni sessanta. Ha forma simile agli autoctoni Cardium ed è capace di resistere a basse concentrazioni di ossigeno, grazie alla presenza di un pigmento rosso simile all'emoglobina, che ne rende l'aspetto interno sanguinolento. E' comunissima. Lunghezza media 4-5 cm. La conchiglia è molto caratteristica: rettangolare, molto globosa e rigonfia..

CUORI Famiglia di molluschi bivalvi di aspetto tondeggiante, con conchiglie spesso evidentemente costolute. Le specie più comuni sono il cuore oblungo (Laevicardium oblongum). il cuore tubercolato (Anthocardia tuberculata)è  una specie molto comune e molto facile da riconoscere; presenta una certa variabilità nella colorazione, che va dal bianco uniforme a vari toni di giallo con fasce brune trasversali ha la forma molto globosa. Particolarmente abbondante è il canestrello (Cerastoderma glaucum), che forma spessi letti di conchiglie anche nelle valli salmastre. Lunghezza media 3-5 cm.

MADIA BIANCA Mactra stultorum, Linnaeus 1758. Mollusco bivalve di forma tondeggiante e di colore uniformemente bianco lucido, talvolta con qualche accenno violaceo; la forma della conchiglia non è perfettamente simmetrica, e gli umboni sono leggermente rivolti in avanti. La specie è molto comune e vive nei fondali sabbiosi fino a pochi centimetri dalla battigia. Lunghezza media 7 cm

TELLINA Tellinidae. La tellina è un mollusco bivalve marino che si distingue per la conchiglia appiattita, con valve bianco-giallastre (Tellina nitida, T. planata), bianche (T. fabula) o rosa (T. tenuis, T. pulchella, T. distorta, T. incarnata). Vivono nei fondali sabbiosi ed è possibile osservarle, parzialmente infossate nella sabbia, sui banchi emergenti durante le basse maree. Lunghezza media 2-5 cm.

COZZA Mytilus galloprovincialis. Lamarck 1819. La cozza è un mollusco bivalve di colore nero, di forma allungata. Vive a poca profondità sulle rocce o su qualunque oggetto sommerso al quale si attacca saldamente secernendo resistenti filamenti, detti "bisso". Si nutre filtrando il nutrimento dall'acqua ed è predata da tutti i pesci che riescono a romperne la conchiglia con i denti, come fa. ad esempio, l'orata. Lunghezza media 8 cm.

CANNOLICCHIO Solen marginatus, Pulteney 1799. Mollusco bivalve di forma simile ad un tubo molto allungato, di colore giallastra. Vive in posizione verticale, infossato fino a un metro di profondità nella sabbia, tanto da essere invisibile. La sua presenza viene rivelata solo da due fori nella sabbia, da cui si affacciano le estremità dei sifoni con cui filtra l'acqua, trattenendo le particene alimentari, ed emette acqua e residui della digestione. Lunghezza media 15 cm.

VONGOLA. Veneride "Vongola" è il nome comune di alcuni molluschi bivalvi marini, in genere appartenenti alla famiglia Veneridi, che vivono sui fondali sabbiosi o fangosi dei litorali. Due specie sono molto note nei nostri fondali: la Vongola verace (Tapes ctecussafus), oggi largamente sostituita dall'esotica Tapes fìlìppinarum e la Vongola comune (Chamelea gallina), localmente detta "poveraccia". -Lunghezza media 4-8 cm.

Laboratorio 1: Osservazione di microrganismi al microscopio ottico

Scopo dell’esperienza di laboratorio: Osservare organismi unicellulari eucarioti.

Materiale occorrente:

• Microscopio ottico;
• Vetrino;
• Copri vetrino;
• Coltura biologica: infuso di acqua e fieno oppure acqua stagnante di pozzanghera;
• Pipetta di Pasteur;

Procedimento:

La coltura biologica può essere acqua stagnante di pozzanghera o un infuso di acqua e fieno preparato lasciando a riposo per alcuni giorni dell’erba in acqua, sino a che non si ha intorbidamento.

In un vetrino pulito con una Pipetta di Pasteur metti delle gocce di coltura biologica.

Copri il vetrino con un copri vetrino e quindi mettilo nel portaoggetti del microscopio ottico.

Inizia ad osservare il campione con ingrandimenti diversi (Vedi scheda Osservazione al microscopio ottico).

Le tue osservazioni:

Se sei riuscito a osservare degli esseri viventi prova a rispondere alle seguenti domande:

Che forma hanno?

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Che cosa osservi dentro ai loro corpi?

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Di che cosa si nutrono?

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Sono formati da una sola cellula o da più cellule?

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Disegna cosa ha osservato:    

Laboratorio 1: osservazione al microscopio ottico di fettine sottili di sughero

Robert Hooke (1635-1703) è il primo a descrivere le cellule, senza tuttavia coglierne il significato come unità strutturale di tutti gli esseri viventi, la sua osservazione è comunque una delle tappe fondamentali della storia della Biologia.

Hooke osservando al microscopio fettine sottili di sughero aveva notato minuscole cavità di forma geometrica da lui chiamate cellule (cells) termine che usiamo ancora oggi, egli scrisse:

“ Ho preso un bel pezzo di sughero chiaro e con un temperino ben affilato ne ho tagliato una sottilissima fetta, in modo da lasciare la superficie ben liscia; quindi, esaminandola molto attentamente al microscopio, potei osservare in maniera chiarissima che il sughero era formato da cellette irregolari e assomigliava a un favo di api.” 

Obiettivi

 osservazione di fettine sottili di sughero e sambuco;

 confrontare quanto descritto per il sughero con il documento storico delle osservazioni fatte da

Robert Hooke sul sughero con uno dei primi microscopi nel 1665.

Strumenti e materiali

 Microscopio;

 Vetrini portaoggetti e coprioggetti;

 Contagocce;

 Tappo di sughero;

 Pinzetta;

 Lametta:

 Acqua distillata.

Procedimento

 Taglia con la lametta una fettina sottile (3x3 mm) di sughero e utilizzando la pinzetta ponila sul vetrino;

 Aggiungi una goccia d’acqua con il contagocce e sistema il vetrino coprioggetti, facendo attenzione che non siano presenti bolle d’aria tra i due vetrini;

 Osserva prima a piccolo e poi a forte ingrandimento;

 Annota ciò che è visibile aiutandoti con un disegno sul quaderno.

Elaborazione dei dati sperimentali

Confronta quanto osservato, disegnato e scritto con le osservazioni, i disegni e la descrizione di Robert Hooke in "Micrographia" pubblicata nel 1665.

Laboratorio 1: Come realizzare dei vetrini e osservare al microscopio ottico

Sul vetrino portaoggetto si dispone una goccia di preparato e si copre con il vetrino coprioggetto facendo attenzione ad assorbire l'eccesso di acqua con carta assorbente.

Si accende la lampada del microscopio: compare la luce.

Si posiziona il vetrino precedentemente allestito sul tavolino del microscopio, in modo che il materiale da osservare si trovi al centro del foro del tavolino e allineato con l'obiettivo.

Si fissa con la molla fermaoggetti.

Si avvicina il piano del tavolino all'obiettivo 10X, ruotando la macrometrica (la vite più grande) verso di sé fino all'arresto.

Si avvicinano gli occhi agli oculari (alcuni microscopi hanno un solo oculare) e con la vite macrometrica si aggiusta la distanza tra l'oggetto da osservare e l'obiettivo finche non si ottiene una visione nitida ( = messa a fuoco dell' oggetto ).

Si regola l'intensità luminosa utilizzando il dispositivo regolatore che si trova ai lati della base del microscopio.

Attenzione: non tutti i microscopi hanno questo dispositivo, nel qual caso si regola solo il condensatore.

Si regola il condensatore muovendo prudentemente la vite relativa fino a che non si ottiene un 'immagine chiara.

Si osserva il preparato all'ingrandimento 10X.

Si passa ora ad un ingrandimento maggiore: per utilizzare l'obiettivo 40X (è quello a fianco del 10X), roteando la torretta portaobiettivi finche l'obiettivo 40X si trova in posizione verticale sopra il preparato.

Avvicinare gli occhi agli oculari, o all'oculare.

Aggiustare il fuoco muovendo la vite micrometrica ( quella posta vicino alla macrometrica ma più piccola).

Attenzione: muovere lentamente e con prudenza la micrometrica, poiché a questo ingrandimento lente e vetrino sono vicinissimi.

Aumentare l'intensità della luce e regolarla; se necessario regolare anche il condensatore; il campo deve essere ben illuminato e l'immagine risultare chiara.

Quando si deve togliere dal piano il vetrino che si è osservato al 40X, prima si abbassa il tavolino muovendo la macrometrica in direzione contraria alla propria posizione.

In questo modo la lente dell'obiettivo non rischia di graffiarsi contro il vetrino del preparato.