IASZoology.com

Cephalochordata potrebbe essere il subphylum più primitivo dei cordati e il gruppo fratello dei vertebrati. Tuttavia, recenti studi molecolari (Benton 2005) collocano i cefalochordati vicino ai vertebrati e la maggior parte degli autori considerano anche gli Amphioxus come il parente più prossimo dei Vertebrati.

Con circa 25 specie che abitano gli oceani tropicali e temperati poco profondi, i Cephalochordata sono un piccolo ramo del regno animale, che include le lancette o Amphioxus che passano molto del loro tempo sepolti nella sabbia. Le lancette possono nuotare vigorosamente avanti e indietro, ma passano la maggior parte del loro tempo sepolte per metà nella sabbia. Vivono in masse di più di 9000 animali per metro quadrato. Nella sabbia grossolana l’intero corpo è sepolto, con solo la testa esposta all’acqua.

CLASSIFICAZIONE

Famiglia Asymmetronidae

Genus Asymmetron

Asymmetron lucayanum

Asymmetron maldivense

Genus Epigonichthys

Epigonichthys australis

Epigonichthys bassanus

Epigonichthys cingalense

Epigonichthys cultellus

Epigonichthys hectori

Epigonichthys lucayanum

Epigonichthys maldivensis

Famiglia Branchiostomidae

Genus Branchiostoma

Branchiostoma belcheri

Branchiostoma californiense

Branchiostoma capense

Branchiostoma caribaeum

Branchiostoma clonaseum

Branchiostoma floridae

Branchiostoma lanceolatum

Branchiostoma minucauda

Branchiostoma moretonensis

Branchiostoma valdiviae

Branchiostoma virginiae

Le lance sono di colore da biancastro a giallo crema, a volte con una sfumatura di rosa. Hanno 56-64 blocchi muscolari e raggiungono una lunghezza di 6 centimetri. La notocorda si estende per tutta la lunghezza del loro corpo e permette i movimenti laterali di nuoto. La disposizione segmentale dei mionemi facilita i movimenti laterali durante il nuoto.

Una pinna dorsale lunga e stretta, una pinna caudale posteriore e la breve pinna ventrale sono sostenute da raggi di pinna fibrosi per aumentare la loro efficacia durante la locomozione. La pinna ventrale corre tra l’ano e l’atrioporo. Davanti all’atrioporo, due pieghe simili a pinne, chiamate pieghe metapleurali, si estendono fino alla regione anteriore della faringe.

La faringe è perforata da oltre 100-150 fessure branchiali o stigmi faringei, che sono utilizzati per filtrare le particelle di cibo dall’acqua. Nei cefalocordati un vestibolo si trova di fronte alla faringe ed è custodito dai cirri orali. Il vestibolo contiene tratti ciliati dell’organo wheeler, un organo escretore (nefridio di Hatschek), e un solco poco profondo (fossa di Hatschek) che è probabilmente omologo all’adenoipofisi nei vertebrati.

Sulla linea mediana ventrale corre un solco, chiamato endostilo che produce muco e tiroxina. Le fessure branchiali non si aprono direttamente all’esterno ma tutta la faringe è racchiusa in una camera chiamata atrio. L’atrio si apre nella linea mediana ventrale attraverso un atrioporo anteriore all’ano.

L’acqua viene assunta attraverso la bocca che è custodita da cirri orali, attirata dal battito delle ciglia situate sull’organo di Wheeler o organo di Muller, un insieme di creste che si trovano all’interno della bocca. Passa poi attraverso le fessure branchiali faringee che sono racchiuse in una forma di cavità del corpo nota come atrio.

Le particelle di cibo nell’acqua sono intrappolate dal muco, mentre l’acqua passa attraverso le fessure ed esce dall’atrio attraverso l’atrioporo, situato verso l’estremità posteriore. Le particelle di cibo insieme al muco vengono arrotolate in una massa che passa nell’esofago e nell’intestino posteriore dove vengono digerite. Il sistema digestivo comprende un cieco epatico che secerne enzimi digestivi per la digestione del cibo in esso e nell’intestino.

I Cefalocordati hanno anche un sistema circolatorio ben sviluppato che assomiglia al sistema dei vertebrati ma non ha un cuore ma un semplice seno venoso. La circolazione del sangue nelle aorte dorsali e ventrali è anche come nei vertebrati.

Il cordone nervoso dorsale dei cefalocordati ha un canale centrale che si allarga all’estremità anteriore formando la vescicola cerebrale che ha un organo infundibolare, fibre di Reissner e occhio cerebrale. Ci sono anche numerosi ocelli pigmentati in tutta la lunghezza che funzionano come fotorecettori.

Inoltre, diverse altre strutture nel midollo neurale sono probabilmente sensibili alla luce, ad esempio, i recettori delle cellule di Joseph e il corpo lamellare nella vescicola cerebrale. Un fotorecettore nella vescicola cerebrale anteriore delle larve mostra significative somiglianze con gli occhi appaiati dei vertebrati e potrebbe essere omologo ad essi. Sulla pelle ci sono dei recettori chiamati corpuscoli di Quatrefage, che sono dei recettori thigmorecettori concentrati sui cirri buccali, sui tentacoli velari, sull’atrio e lungo le pieghe metapleurali.

Gli organi escretori dei cefalo-cordati sono unici nel regno animale, probabilmente derivati dai cosiddetti podociti che si trovano in altri deuterostomi. Sono chiamati protonefridi che si trovano in serie lungo la parte dorsale della faringe e associati a vasi sanguigni, e funzionano in modo simile ai reni dei vertebrati. Oltre a questi, un nefridio di Hatschek è situato dorsalmente proprio di fronte alla faringe.

I sessi sono separati e sia i maschi che le femmine hanno 26 paia di gonadi. Le uova sono fecondate esternamente in acqua e si sviluppano in larve che nuotano libere, simili a quelle dei pesci. Le uova hanno un diametro di circa 100 µm e contengono numerose goccioline di tuorlo. La scissione oloblastica e radiale è seguita dalla formazione di una blastula e poi di una gastrula. Una larva asimmetrica si schiude dall’uovo, che ha una grande bocca situata sul lato sinistro e una singola fila di fessure branchiali che si aprono verso l’esterno.

Più tardi si aggiungono altre fessure branchiali e si forma un’ulteriore fila di fessure branchiali sul lato destro. Quando circa 12-15 paia di fessure branchiali sono formate, la larva affonda sul fondo e si trasforma in adulto. Il periodo larvale nello stadio di plancton dura da alcune settimane ad alcuni mesi. Nell’anno successivo gli animali diventano sessualmente maturi.

Pikaia gracilens dal canadese Burgess Shale (Cambriano, 530 milioni di anni) è considerato un fossile di cefalochordato. Ha un corpo affusolato alle due estremità e con una notocorda sui due terzi posteriori. Tuttavia, Pikaia mostra anche caratteri che non si trovano nei cefalo-cordati esistenti, ad esempio i miotomi sono a forma di W piuttosto che a forma di V dei cefalo-cordati.

Anche l’estremità anteriore mostra tentacoli, una caratteristica che non si trova nei cefalo-cordati viventi. Diversi altri fossili, ad esempio, Cathaymyrusdiadexus , Lagenocystispyramidalis e Palaeobranchiostomahamatotergum ) sembrano anche rientrare nei Cephalochordata. Il fossile di Yunnanozoonlividum (Cambriano), precedentemente ritenuto un cefalochordato, è stato riclassificato come un emicordato e successivamente interpretato come cnidariano.