SCIENZE DA SCOPRIRE VOLUME 1

5 Classificare gli animali: i vertebrati Chi sono i vertebrati? I vertebrati appartengono al tipo dei cordati, animali che posseggono durante il loro sviluppo embrionale la corda dorsale, un organo con funzione di sostegno dall’aspetto di un cordone elastico situato all’interno del corpo in posizione dorsale. Possiedono tutti un endoscheletro, provvisto di colonna vertebrale, che ha il vantaggio di sostenere facilmente il corpo e di essere relativamente leggero anche quando l’animale è molto grande; in questo caso infatti uno scheletro esterno (esoscheletro) sarebbe troppo pesante. Oltre all’endoscheletro, presentano un’organizzazione del corpo che segue uno schema comune: - quattro arti (pinne, zampe, ali); - apparato digerente con bocca, faringe, stomaco, intestino; - apparato circolatorio con cuore; - apparato respiratorio con branchie o polmoni; - riproduzione mediante uova che si sviluppano esternamente o internamente al corpo della femmina; - organi di senso e sistema nervoso sviluppati. Vengono suddivisi in nove classi tra le quali cinque molto note: pesci, anfibi, rettili, uccelli, mammiferi. Analizza Che cos’è l’endoscheletro? Qual è il suo elemento portante? Com’è possibile scoprire la classe di appartenenza di un vertebrato? Le classi in cui sono suddivisi i vertebrati presentano caratteri tipici che ne permettono l’identificazione. Per scoprire a quale classe appartiene un vertebrato puoi usare la chiave analitica che prende in considerazione due caratteri: il tipo di arti usati per il movimento e il tipo di ricoprimento corporeo. Quali sono i caratteri tipici di ciascuna delle cinque classi di vertebrati? I PESCI - Sono adatti alla vita acquatica e al nuoto (15). - Hanno temperatura del corpo variabile. - Hanno corpo coperto da squame. - Hanno scheletro osseo o cartilagineo. - Hanno arti trasformati in pinne. - Respirano con branchie. - Hanno cuore diviso in due cavità e circolazione semplice e completa. - Si riproducono per mezzo di uova (16). Si suddividono in pesci cartilaginei (selaci) ( 17 ) e pesci ossei (teleostei). 15 Dentro a un pesce. 16 Le uova dei pesci vengono deposte nell’acqua dove formano ammassi gelatinosi. I genitori abbandonano le uova che possono perciò essere predate facilmente. 17 Lo squalo e la razza sono pesci cartilaginei. Analizza Individua e localizza i principali organi all’interno del modello di pesce. HAI CAPITO CHE... I pesci sono perfettamente adatti alla vita nell’acqua: vi si spostano nuotando e vi depongono le uova. Si suddividono in cartilaginei e ossei. GLI ANFIBI - Sono adatti alla vita acquatica e terrestre (18). - I piccoli subiscono metamorfosi per diventare adulti (19). - Hanno temperatura del corpo variabile. - Hanno corpo nudo e umido. - Da adulti hanno quattro arti, adatti al nuoto, al salto e anche a camminare. - Respirano con pelle e branchie prima della metamorfosi, con polmoni e pelle dopo la metamorfosi. - Hanno cuore diviso in tre cavità, circolazione doppia e incompleta. - Si riproducono per mezzo di uova con guscio gelatinoso che vengono deposte in acqua. In base alla presenza o meno della coda, gli anfibi possono essere divisi in due sottoclassi: gli urodeli, come salamandra e tritone (20), e gli anuri, come rana e rospo (21). 18 Dentro a un anfibio. 20 Il tritone abita torrenti e laghetti, è caratteristico per il suo dimorfismo sessuale (differenza di aspetto tra maschio e femmina). Sottoclasse: urodeli. 21 Il rospo di notte caccia larve e insetti, di giorno si nasconde in buche della terra. Sottoclasse: anuri. HAI CAPITO CHE... Gli anfibi sono adatti alla vita sia nell’acqua sia sulla terra. La loro caratteristica principale è la metamorfosi che i piccoli subiscono per diventare adulti. Si suddividono in urodeli e anuri. Analizza Individua e localizza i principali organi all’interno del modello di anfibio. 19 Gli anfibi iniziano la loro vita nell’acqua con l’aspetto di un piccolo pesce, il girino ( a e b ); poi subiscono una metamorfosi che li trasforma in animali adulti ( c ) capaci di vivere anche fuori dall’acqua ma sempre in ambienti umidi. I RETTILI - Sono adatti alla vita terrestre, anche se alcuni hanno conquistato anche altri ambienti (22). - Hanno temperatura del corpo variabile. - Hanno generalmente corpo ricoperto da squame, alcuni presentano placche ossee. - Hanno quattro arti brevi o nessuno (serpenti). - Respirano con polmoni. - Hanno cuore diviso in tre cavità (due atri separati e un ventricolo con un setto incompleto), la circolazione è doppia e incompleta. Nei coccodrilli il cuore presenta quattro cavità. - Si riproducono per mezzo di uova che non vengono covate ma abbandonate sul terreno; le uova sono rivestite da membrane che impediscono l’evaporazione dell’acqua contenuta internamente e possiedono un guscio di protezione (23). I rettili possono essere suddivisi in quattro grandi ordini: i cheloni, come le tartarughe (24); i loricati, come coccodrilli, caimani, alligatori (25); i sauri, come lucertole (26), iguane e camaleonti; gli ofidi, come i serpenti. 22 Dentro a un rettile. 24 La tartaruga ha il corpo ricoperto da placche ossee dure che formano una specie di scatola (carapace). 25 Il coccodrillo è lungo fino a 6 metri, ha coda robusta, adatta al nuoto, ed è voracissimo: si nutre di pesci, uccelli, mammiferi. 26 La lucertola è un rettile che vive tra i cespugli e le crepe dei muri. HAI CAPITO CHE... I rettili sono adatti quasi esclusivamente alla vita sulla terra. Le uova che depongono sul terreno sono rivestite da una membrana protettiva. Si suddividono in: cheloni, loricati, sauri, ofidi. Analizza Individua e localizza i principali organi all’interno del modello di rettile. 23 Un serpente con le sue uova. GLI UCCELLI - Gli uccelli sono adatti, tranne poche eccezioni, alla vita aerea e al volo (27). - Hanno temperatura del corpo costante. - Hanno il corpo ricoperto di piume e penne. - Hanno arti anteriori trasformati in ali. - Hanno scheletro molto leggero, con ossa cave (28) per favorire il volo. - Non hanno denti ma hanno un becco. - Respirano con polmoni usando anche le provviste d’aria contenute nei sacchi aerei e nelle ossa. - Hanno cuore diviso in quattro cavità, circolazione doppia e completa. - Presentano un organo particolare al fondo della trachea, la siringe, che permette il canto. - Si riproducono per mezzo di uova con guscio duro che covano con il calore del corpo sino alla schiusa. La classe degli uccelli comprende molti ordini (29 e 30). 27 Dentro a un uccello. 29 Il germano reale vive in prossimità degli stagni, ha zampe palmate, adatte al nuoto. 30 Lo struzzo è un uccello piuttosto pesante; non può volare ma ha zampe robuste e muscolose che gli permettono di essere un ottimo corridore. 28 Le ossa cave degli uccelli sono rinforzate da piccole “travi” trasversali che ne impediscono lo schiacciamento. Analizza Individua e localizza i principali organi all’interno del modello di uccello. HAI CAPITO CHE... Gli uccelli sono adatti quasi esclusivamente alla vita aerea e al volo. Gli arti sono trasformati in ali e lo scheletro è composto di ossa cave. Depongono uova dal guscio duro che devono essere covate: il calore del corpo le porta alla schiusa. I MAMMIFERI- I mammiferi sono il gruppo di vertebrati più evoluti in cui è classificato anche l’uomo (31 ).- Presentano ghiandole mammarie (da cui il nome) che producono il latte per nutrire i piccoli.- Hanno temperatura del corpo costante.- Hanno il corpo coperto da peli se vivono in ambiente terrestre.- Hanno denti diversi a seconda del tipo di alimentazione.- Respirano con polmoni.- Hanno cuore diviso in quattro cavità, circolazione doppia e completa.- Quasi tutti partoriscono figli già formati nel corpo materno.Si suddividono in tre sottoclassi: monotremi (32), marsupiali (33) e placentati (34 e 35).31 Dentro a un mammifero.32 L’ornitorinco depone uova come i rettili e gli uccelli. Sottoclasse: monotremi.33 Il koala partorisce figli immaturi che completano lo sviluppo nel marsupio. Sottoclasse: marsupiali. 34 Il delfino, come la balena, vive in mare, ha forma idrodinamica, è privo di peli, ha arti trasformati in pinne. Sottoclasse: placentati.35 La scimmia ha mani e piedi prensili, alluce opponibile, unghie piatte. Sottoclasse: placentati. GhiandolaOrgano che secerne sostanze.GlandOrgan which produces substances. Analizza Individua e localizza i principali organi all’interno del modello di mammifero. HAI CAPITO CHE... Caratteristica principale dei mammiferi è la presenza di ghiandole mammarie che producono latte per il nutrimento dei piccoli.La quasi totalità dei mammiferi partorisce piccoli che si formano all’interno del corpo materno.Si suddividono in monotremi, marsupiali e placentati.
5 Classificare gli animali: i vertebrati Chi sono i vertebrati? I vertebrati appartengono al tipo dei cordati, animali che posseggono durante il loro sviluppo embrionale la corda dorsale, un organo con funzione di sostegno dall’aspetto di un cordone elastico situato all’interno del corpo in posizione dorsale. Possiedono tutti un endoscheletro, provvisto di colonna vertebrale, che ha il vantaggio di sostenere facilmente il corpo e di essere relativamente leggero anche quando l’animale è molto grande; in questo caso infatti uno scheletro esterno (esoscheletro) sarebbe troppo pesante. Oltre all’endoscheletro, presentano un’organizzazione del corpo che segue uno schema comune: - quattro arti (pinne, zampe, ali); - apparato digerente con bocca, faringe, stomaco, intestino; - apparato circolatorio con cuore; - apparato respiratorio con branchie o polmoni; - riproduzione mediante uova che si sviluppano esternamente o internamente al corpo della femmina; - organi di senso e sistema nervoso sviluppati. Vengono suddivisi in nove classi tra le quali cinque molto note: pesci, anfibi, rettili, uccelli, mammiferi. Analizza Che cos’è l’endoscheletro? Qual è il suo elemento portante? Com’è possibile scoprire la classe di appartenenza di un vertebrato? Le classi in cui sono suddivisi i vertebrati presentano caratteri tipici che ne permettono l’identificazione. Per scoprire a quale classe appartiene un vertebrato puoi usare la chiave analitica che prende in considerazione due caratteri: il tipo di arti usati per il movimento e il tipo di ricoprimento corporeo. Quali sono i caratteri tipici di ciascuna delle cinque classi di vertebrati? I PESCI - Sono adatti alla vita acquatica e al nuoto (15). - Hanno temperatura del corpo variabile. - Hanno corpo coperto da squame. - Hanno scheletro osseo o cartilagineo. - Hanno arti trasformati in pinne. - Respirano con branchie. - Hanno cuore diviso in due cavità e circolazione semplice e completa. - Si riproducono per mezzo di uova (16). Si suddividono in pesci cartilaginei (selaci) ( 17 ) e pesci ossei (teleostei). 15 Dentro a un pesce. 16 Le uova dei pesci vengono deposte nell’acqua dove formano ammassi gelatinosi. I genitori abbandonano le uova che possono perciò essere predate facilmente. 17 Lo squalo e la razza sono pesci cartilaginei. Analizza Individua e localizza i principali organi all’interno del modello di pesce. HAI CAPITO CHE... I pesci sono perfettamente adatti alla vita nell’acqua: vi si spostano nuotando e vi depongono le uova. Si suddividono in cartilaginei e ossei. GLI ANFIBI - Sono adatti alla vita acquatica e terrestre (18). - I piccoli subiscono metamorfosi per diventare adulti (19). - Hanno temperatura del corpo variabile. - Hanno corpo nudo e umido. - Da adulti hanno quattro arti, adatti al nuoto, al salto e anche a camminare. - Respirano con pelle e branchie prima della metamorfosi, con polmoni e pelle dopo la metamorfosi. - Hanno cuore diviso in tre cavità, circolazione doppia e incompleta. - Si riproducono per mezzo di uova con guscio gelatinoso che vengono deposte in acqua. In base alla presenza o meno della coda, gli anfibi possono essere divisi in due sottoclassi: gli urodeli, come salamandra e tritone (20), e gli anuri, come rana e rospo (21). 18 Dentro a un anfibio. 20 Il tritone abita torrenti e laghetti, è caratteristico per il suo dimorfismo sessuale (differenza di aspetto tra maschio e femmina). Sottoclasse: urodeli. 21 Il rospo di notte caccia larve e insetti, di giorno si nasconde in buche della terra. Sottoclasse: anuri. HAI CAPITO CHE... Gli anfibi sono adatti alla vita sia nell’acqua sia sulla terra. La loro caratteristica principale è la metamorfosi che i piccoli subiscono per diventare adulti. Si suddividono in urodeli e anuri. Analizza Individua e localizza i principali organi all’interno del modello di anfibio. 19 Gli anfibi iniziano la loro vita nell’acqua con l’aspetto di un piccolo pesce, il girino ( a e b ); poi subiscono una metamorfosi che li trasforma in animali adulti ( c ) capaci di vivere anche fuori dall’acqua ma sempre in ambienti umidi. I RETTILI - Sono adatti alla vita terrestre, anche se alcuni hanno conquistato anche altri ambienti (22). - Hanno temperatura del corpo variabile. - Hanno generalmente corpo ricoperto da squame, alcuni presentano placche ossee. - Hanno quattro arti brevi o nessuno (serpenti). - Respirano con polmoni. - Hanno cuore diviso in tre cavità (due atri separati e un ventricolo con un setto incompleto), la circolazione è doppia e incompleta. Nei coccodrilli il cuore presenta quattro cavità. - Si riproducono per mezzo di uova che non vengono covate ma abbandonate sul terreno; le uova sono rivestite da membrane che impediscono l’evaporazione dell’acqua contenuta internamente e possiedono un guscio di protezione (23). I rettili possono essere suddivisi in quattro grandi ordini: i cheloni, come le tartarughe (24); i loricati, come coccodrilli, caimani, alligatori (25); i sauri, come lucertole (26), iguane e camaleonti; gli ofidi, come i serpenti. 22 Dentro a un rettile. 24 La tartaruga ha il corpo ricoperto da placche ossee dure che formano una specie di scatola (carapace). 25 Il coccodrillo è lungo fino a 6 metri, ha coda robusta, adatta al nuoto, ed è voracissimo: si nutre di pesci, uccelli, mammiferi. 26 La lucertola è un rettile che vive tra i cespugli e le crepe dei muri. HAI CAPITO CHE... I rettili sono adatti quasi esclusivamente alla vita sulla terra. Le uova che depongono sul terreno sono rivestite da una membrana protettiva. Si suddividono in: cheloni, loricati, sauri, ofidi. Analizza Individua e localizza i principali organi all’interno del modello di rettile. 23 Un serpente con le sue uova. GLI UCCELLI - Gli uccelli sono adatti, tranne poche eccezioni, alla vita aerea e al volo (27). - Hanno temperatura del corpo costante. - Hanno il corpo ricoperto di piume e penne. - Hanno arti anteriori trasformati in ali. - Hanno scheletro molto leggero, con ossa cave (28) per favorire il volo. - Non hanno denti ma hanno un becco. - Respirano con polmoni usando anche le provviste d’aria contenute nei sacchi aerei e nelle ossa. - Hanno cuore diviso in quattro cavità, circolazione doppia e completa. - Presentano un organo particolare al fondo della trachea, la siringe, che permette il canto. - Si riproducono per mezzo di uova con guscio duro che covano con il calore del corpo sino alla schiusa. La classe degli uccelli comprende molti ordini (29 e 30). 27 Dentro a un uccello. 29 Il germano reale vive in prossimità degli stagni, ha zampe palmate, adatte al nuoto. 30 Lo struzzo è un uccello piuttosto pesante; non può volare ma ha zampe robuste e muscolose che gli permettono di essere un ottimo corridore. 28 Le ossa cave degli uccelli sono rinforzate da piccole “travi” trasversali che ne impediscono lo schiacciamento. Analizza Individua e localizza i principali organi all’interno del modello di uccello. HAI CAPITO CHE... Gli uccelli sono adatti quasi esclusivamente alla vita aerea e al volo. Gli arti sono trasformati in ali e lo scheletro è composto di ossa cave. Depongono uova dal guscio duro che devono essere covate: il calore del corpo le porta alla schiusa. I MAMMIFERI- I mammiferi sono il gruppo di vertebrati più evoluti in cui è classificato anche l’uomo (31 ).- Presentano ghiandole mammarie (da cui il nome) che producono il latte per nutrire i piccoli.- Hanno temperatura del corpo costante.- Hanno il corpo coperto da peli se vivono in ambiente terrestre.- Hanno denti diversi a seconda del tipo di alimentazione.- Respirano con polmoni.- Hanno cuore diviso in quattro cavità, circolazione doppia e completa.- Quasi tutti partoriscono figli già formati nel corpo materno.Si suddividono in tre sottoclassi: monotremi (32), marsupiali (33) e placentati (34 e 35).31 Dentro a un mammifero.32 L’ornitorinco depone uova come i rettili e gli uccelli. Sottoclasse: monotremi.33 Il koala partorisce figli immaturi che completano lo sviluppo nel marsupio. Sottoclasse: marsupiali. 34 Il delfino, come la balena, vive in mare, ha forma idrodinamica, è privo di peli, ha arti trasformati in pinne. Sottoclasse: placentati.35 La scimmia ha mani e piedi prensili, alluce opponibile, unghie piatte. Sottoclasse: placentati. GhiandolaOrgano che secerne sostanze.GlandOrgan which produces substances. Analizza Individua e localizza i principali organi all’interno del modello di mammifero. HAI CAPITO CHE... Caratteristica principale dei mammiferi è la presenza di ghiandole mammarie che producono latte per il nutrimento dei piccoli.La quasi totalità dei mammiferi partorisce piccoli che si formano all’interno del corpo materno.Si suddividono in monotremi, marsupiali e placentati.