Le stelle marine o asteroidei (Asteroidea , 1830) sono una classe di animali invertebrati marini bentonici appartenenti al phylum degli echinodermi.
La caratteristica che accomuna le stelle marine è la presenza negli individui di 5 o più braccia disposte concentricamente intorno all’asse centrale dell’individuo. Le braccia si dipartono da un disco posto al centro dell’animale. Alcune specie possiedono un numero maggiore di braccia. Distribuzione e habitat
Le stelle marine sono presenti in tutti i mari del mondo, occupano tutti i tipi di substrati, sia fondali sabbiosi sia fondali rocciosi, sia in letti di alghe sia in praterie di fanerogame marine e si ritrovano da acque costiere di pochissimi metri di profondità fino a elevate profondità; le specie più appariscenti si trovano nelle barriere coralline tropicali. Descrizione
A una prima approssimazione la simmetria può essere definita pentamera osservando le cinque braccia, invece si tratta di una simmetria pentamera secondaria, perché derivata da un'originaria simmetria bilaterale vera e propria, la simmetria originaria di tutti gli Echinodermi. La simmetria degli Asteroidea è in realtà una simmetria raggiata data dalla presenza delle piastrelle madreporiche, un'apertura dell'apparato acquifero posta in posizione eccentrica, sul lato dell'animale rivolto verso l'alto.
La maggior parte delle stelle marine ha tipicamente cinque raggi, o braccia, che si diramano da un disco centrale. Molte specie presentano frequentemente sei o più raggi. Molti gruppi, come le Solasteridae, hanno tra dieci e quindici braccia, mentre altre specie, come la specie antartica Labidiaster annulatus, ne possono avere fino a 50. Non è raro per specie che normalmente hanno cinque raggi presentarne di più per difetti di sviluppo."Stelle marine." 16 maggio 2008. HowStuffWorks.com. http://animals.howstuffworks.com/marine-life/starfish-info.htm
Le stelle marine non devono essere confuse con le cosiddette stelle serpentine, che a una prima occhiata sono simili agli Asteroidea, ma in realtà appartengono alla classe Ophiuroidea. È facile distinguere un Asteroideo da un Ofiuroideo basandosi sull'osservazione di pochi caratteri morfologici esterni:
forma delle braccia: piuttosto tozza negli Asteroidei; più stretta e allungata negli Ofiuroidei; sezione trasversale delle braccia: appiattita negli Asteroidei; circolare negli Ofiuroidei; disco centrale: negli Asteroidei è in continuità diretta con le braccia mentre negli Ofiuroidei ne è nettamente distaccato.
Anatomia Il corpo degli asteroidei è ricoperto da una teca fatta da piastre abbastanza ravvicinate l'una all'altra. Come in tutti gli altri echinodermi, la teca è di origine mesodermica (dermascheletro) ed è ricoperta da un sottile strato di epidermide ectodermica. Si possono individuare un lato orale e un lato aborale. Il lato orale è rivolto verso il substrato e presenta la bocca; il lato aborale è rivolto verso l'alto e vi si trovano il madreporite e l'ano.
L'apparato acquifero è molto sviluppato; ha origine dal celoma ed è costituito da: un anello periesofageo cinque canali radiali, che si dipartono dall'anello centrale e seguono l'andamento delle braccia.
Sui canali radiali sono presenti tanti piccoli pedicelli ambulacrali, che attraversano le piastre del dermascheletro ed escono al di fuori del corpo dell'animale solo sul lato orale, prendendo quindi contatto con il substrato.
Ai pedicelli ambulacrali sono collegate delle piccole ampolle con muscoli; questi muscoli permettono di pompare acqua dalle ampolle ai pedicelli e viceversa di fare fluire nuovamente acqua dai pedicelli alle ampolle. In questo modo i pedicelli acquistano e perdono rispettivamente turgore e possono così essere usati per la deambulazione dell'animale, da cui il nome di pedicelli ambulacrali. L'apparato acquifero ha anche altre funzioni, in particolare escrezione e osmoregolazione. L'apertura dell'apparato acquifero è il madreporite, posto sul lato aborale.
La stella marina manca di un cervello centralizzato, ha un sistema nervoso complesso con un anello nervoso intorno alla bocca e un nervo radiale che corre lungo la regione ambulacrale di ciascun braccio, parallelo al canale radiale. Il sistema nervoso periferico è costituito da due reti nervose: un sistema sensoriale nell'epidermide e un sistema motorio nel rivestimento della cavità celomatica, collegati per mezzo dei neuroni che passano attraverso il derma. I nervi ad anello e i nervi radiali hanno componenti sensoriali e motori e coordinano l'equilibrio e i sistemi direzionali. La componente sensoriale riceve input dagli organi sensoriali mentre i nervi motori controllano la muscolatura dei pedicelli ambulacrali. La stella marina non ha la capacità di pianificare le sue azioni. Se un braccio rileva un odore attraente, diventa dominante e temporaneamente supera le altre braccia per iniziare il movimento verso la preda. Il funzionamento di questo meccanismo non è completamente compreso.
Alimentazione
La stella marina passa la maggior parte della sua giornata in cerca di cibo. Può ingoiare piccole prede intere e alcune possono rovesciare lo stomaco all'esterno della bocca, aderire ad animali anche grandi e digerirli esternamente. Le sue prede preferite sono piccoli crostacei e molluschi, come le cozze e anche ricci. Con le sue forti zampe la stella marina riesce ad aprire il guscio delle conchiglie più resistenti e a cibarsene. Non ha nemici fra i predatori ma è vittima dei parassiti. La stella marina è uno degli abitanti più voraci dei fondali.
Riproduzione I sessi sono separati e la riproduzione avviene nell'acqua. La riproduzione sessuata è esterna con formazione di larve planctoniche che attraversano in genere più stadi.
Rigenerazione
Alcune specie di stelle marine sono in grado di riprodursi per rigenerazione dividendo il disco centrale e riformando poi le parti mancanti. Il potere rigenerativo di svariate parti del corpo è elevatissimo tanto da arrivare in alcune specie a delle vere e proprie riproduzioni asessuate per generazione spontanea. È comunque facile osservare individui con braccia diseguali o anomale che si rigenerano in seguito a traumi e le cosiddette forme a cometa, dove da un braccio strappato si rigenera un intero individuo.
Ecologia Le stelle marine, a causa del loro stile di vita di voraci predatori di invertebrati bentonici, sono spesso molto importanti nell’ecologia degli ambienti bentonici.
Sulle coste americane occidentali la stella marina Pisaster ochraceus è una specie chiave (keystone species) che favorisce la biodiversità della comunità dell’intertidale roccioso. Queste stelle marine sono infatti i predatori del mollusco bivalve Mytilus californianus; se le stelle marine fossero rimosse dall’ambiente (come fece l’ecologo americano Robert Paine nel 1966 in un celebre esperimento sul campo), i mitili crescerebbero rapidamente di numero, occupando uno spazio che altrimenti sarebbe occupato da numerose altre specie di invertebrati bentonici e alghe. Quindi la presenza della stella marina Pisaster favorisce la biodiversità dell’ambiente intertidale, controllando il numero di mitili e contenendone la crescita e l’espansione, favorendo quindi la colonizzazione del substrato da numerose altre specie.
Se da una parte le stelle marine con la loro attività predatoria sono fondamentali per incrementare la biodiversità dell’ambiente, dall’altra, sempre a causa del loro stile di vita di voraci predatori, crescite incontrollate delle popolazioni di stelle marine possono avere l’effetto opposto, ossia portare a una drastica diminuzione della biodiversità locale. Sono noti gli effetti distruttivi che hanno le crescite demografiche delle popolazioni di stelle corona di spine (Acanthaster) sulle barriere coralline tropicali dell’Indo-Pacifico. A partire dal 1963 si è assistito a un aumento della popolazione di corone di spine che ha danneggiato ampie aree delle barriere coralline indo-pacifiche. Queste stelle marine sono voraci predatori corallivori, divorano i polipi dei coralli attraverso estroflessione dello stomaco e spesso si radunano in grandi aggregati, causando importanti fenomeni di mortalità di massa dei coralli; se i coralli vengono a mancare, di conseguenza anche le numerosissime altre specie che vivono associate all’ambiente corallino diminuiscono di numero. Esistono testimonianze di esplosioni demografiche avvenute nel passato, ma la maggior frequenza di questi aumenti negli ultimi 40-50 anni sembra suggerire che una o più attività umane possano influire sulla crescita delle popolazioni di queste stelle marine. Molti ricercatori suggeriscono che la pesca del mollusco gasteropode Charonia tritonis da parte delle popolazioni locali, che vendono la conchiglia ai collezionisti, possa contribuire a questi fenomeni, dal momento che questo gasteropode è l’unico predatore noto degli adulti di stelle marine. Anche la pesca di diverse specie di pesci che si nutrono delle larve di stella marina può influire, così come l’aumento del deflusso ricco di nutrienti, che fa aumentare il plancton che costituisce il cibo delle larve delle stelle marine.
Predatori
Pochi animali marini sono predatori di stelle marine; tra questi, alcuni sono predatori specializzati e la loro dieta si basa solo sulle stelle marine: il gambero arlecchino (Hymenocera picta) per esempio è un piccolo crostaceo tropicale, diffuso nelle barriere coralline del Mar Rosso e dell'Indo-Pacifico, è un predatore specializzato che si nutre esclusivamente di stelle marine, soprattutto le specie dei generi Linckia, Fromia, Echinaster e Acanthaster che, spesso, caccia in coppia.
Tassonomia
La classe Asteroidea viene suddivisa nei seguenti ordini: Brisingida Downey, 1986 Forcipulatida H. E. S. Clark, 1963 Notomyotida Ludwig, 1910 Paxillosida Perrier, 1884 Peripoda Baker, Rowe & Clark, 1986 Platyasterida Spencer, 1951 Spinulosida Perrier, 1884 Valvatida Perrier, 1884
Inquinamento A causa della configurazione del sistema vascolare, le stelle marine e gli altri echinodermi non sono in grado di filtrare le tossine e gli agenti inquinanti che risiedono nell'acqua risultando così particolarmente vulnerabili alle contaminazioni dell'ambiente marino. L'inquinamento da petrolio come nel caso della Deepwater Horizon, potrebbe aver avuto un pesante impatto sulle popolazioni di echinodermi nelle zone colpite dal disastro.
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Note
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Categoria:Taxa descritti nel 1830