Clasa Asterioidea

Clasa Asterioidea

Include echinoderme cu simetrie pentaradiara, cu corpul format dintr-un disc central care prezinta inferior orificiul bucal si superior orificiul anal si placa madreporica si cinci (sau mai multe) brate dispuse radiar; fiecare brat prezinta ventral cate un sant ambulacrar care incepe in apropierea orificiului bucal si se termina in varful bratului. In lungul acestor santuri ventrale se gasesc picioarele ambulacrare.

La exterior proemineaza adesea tepi calcarosi dermali de dimensini diferite, in functie de specie. In varful bratelor se gaseste cate un ochi simplu. Dimensiunile stelelor de mare variaza de la cativa cm la peste 0,5 m diametru; adesea sunt colorate viu - rosu, albastru, portocaliu, existand insa si numeroase specii care au culori terne. Populeaza fundurile oceanice din zonele litorale pana la adancimi de cateva sute de metri. In Marea Neagra, datorita conditiilor particulare - salinitate scazuta, factor ropic - a patruns o singura specie - Asterias glacialis - cunoscuta din sud-vestul bazinului pontic, in zona stramtorii Bosfor.

Organizatia interna

- Tegumentul asteridelor, ca de altfel al tuturor echinodermelor - este alcatuit din epiderma si derma. Epiderma, unistratificata si acoperita cu o cuticula subtire la nivelul careia se gaseste si ciliatura este alcatuita din celule de sustinere si celule glandulare cu secretie seroasa si albuminoasa. Urmeaza un strat conjunctiv la nivelul caruia se gasesc celule nervoase apoi urmeaza stratul dermal, la nivelul caruia se gasesc o serie de placi calcaroase de origine mezenchimatica. Placile calcaroase sunt dispuse regulat la nivelul bratelor si al discului central. Unele dintre ele prezinta proeminente pe care se prind tepi calcarosi articulati, altele pot prezenta orificii (in legatura cu dezvoltarea sistemului ambulacrar sau a altor organe interne). Unele placi pot fi sudate, formand zone rigide, dar de cele mai multe ori ele sunt libere, stratul de musculatura de sub aceste placi permitand efectuarea unei game variate de miscari. Pe placi se prind si pedicelariile - formatiuni caracteristice echinodermelor, alcatuite dintr-un tentacul scurt terminat cu doua, trei sau patru falci calcaroase actionate de musculatura si care pot fi in legatura cu glande cu secretie veninoasa; pedicelariile sunt situate pe toata suprafata corpului si au rolul de a indeparta eventualele impuritati sau de a imobiliza prada. La nivelul bratelor, placile calcaroase formeaza structuri morfofunctionale caracteristice, alcatuite din mai multe placi care protejeaza bratul in intregime. Astfel, marginile santului ambulacrar sunt delimitate de siruri de placi ambulacrare; ventral si lateral, acestea sunt incadrate de doua siruri de placi adambulacrare, pe care bratul se sprijina pe sol; lateral, bratele sunt protejate de doua siruri de placi inframarginale si doua siruri de placi supramarginale (aceste doua tipuri de paci sunt prezente doar la asteridele primitive), iar superior se gasesc mai mulre siruri de placi mai mici denumite paxile. O unitate morfofunctionala (denumita de unii specialisti vertebra) este formata din doua placi ambulacrare, doua placi adambulacrare, doua placi inframarginale, doua supramarginale si cateva paxile.

- Sistemul digestiv. Orificiul bucal se deschide ventral, in zona centrala a corpului propriu-zis al animalului. Este inconjurat de o membrana peristomiala si de placile odontofore. Urmeaza un esofag scurt care se deschide intr-un stomac voluminos si compartimentat. Compartimentul inferior - cardial - este la multe asteride devaginabil. Stelele de mare isi invelesc prada cu stomacul cardial, se secreta sucuri digestive iar digestia se realizeaza intr-o prima etapa extracorporal; ulterior, substantele organice dizolvate de sucurile digestive sunt absorbite si digestia continua la nivelul compartimentului stomacal superior. Acest compartiment poarta denumirea de pilor; de la nivelul lui pornesc in brate canale pilorice care se impart apoi in cate doua cecumuri pilorice pentru fiecare brat. Cecumurile pilorice au la randul lor numeroase diverticule pilorice, ceea ce creste in mod considerabil suprafata de absorbtie a alimentelor. Stomacul se continua cu un scurt intestin, deschis la exterior cu orificiul anal situat dorsal. La nivelul intestinului se deschid glandele anexa ale tubului digestiv - doua sau cinci glande intestinale.

- Cavitatea celomica, derivata din veziculele celomice primitive este foarte bine dezvoltata, prezentand    somato si splanhnopleura care marginesc peretele corpului si respectiv organele interne.

- Respiratia la asteride se realizeaza fie la nivelul aparatului ambulacrar, fie tegumentar, la nivelul unor branhii. Branhiile la asteride sunt reprezentate de mici diverticule tegumentare si celomice situate intre placile calcaroase, denumite papule. Atat ectodermul cat si somatopleura de la acest nivel sunt foarte subtiri si ciliate. Intre cele doua foite se gaseste un tesut conjunctiv si musculatura de tip circular si longitudinal care permite invaginarea sau evaginarea rapida a papulelor.

- Sistemul ambulacrar reprezinta ca si sistemele hemal si perihemal achizitii proprii echinodermelor. Sistemul ambulacrar deriva din hidrocelul stang si este reprezentat de canalul hidrofor - care comunica cu exteriorul la nivelul unei placi calcaroase ciuruite, situata dorsal si denumita placa madreporica - si care comunica cu canalul ambulacrar periesofagian de la nivelul caruia pornesc cele cinci canale ambulacrare radiare care se intind pe fata ventrala a bratelor, in santurile ambulacrare. Sistemul ambulacrar este plin cu apa de mare, care patrunde prin placa madreporica in canalul hidrofor iar de aici in sistemul de canale. Patrunderea apei in sistemul ambulacrar este datorata miscarilor ciliaturii de pe partea interna a endoteliului care margineste sistemul de canale. Pe inelul ambulacrar periesofagian se gasesc cinci vezicule mari - veziculele Poli, fiecare vezicula fiind incadrata de doua vezicule mai mici - veziculele Tiedemann. Una dintre veziculele Poli prezinta o singura vezicula Tiedemann, in locul unde ar trebui sa se deschida cealalta aflandu-se deschiderea canalului hidrofor. Veziculele Poli au rolul de a regla presiunea hidrostatica din sistemul de canale radiare in vreme ce veziculele Tiedemann au o structura spongioasa si secreta amibocite care mai apoi trec in sistemul ambulacrar, avand si rol in excretie. De pe canalele ambulacrare radiare pornesc ramificatii simetrice, laterale, care se termina la capete cu ambulacrele (picioarele ambulacrare). Numarul picioarelor ambulacrare variaza de la un grup de asteride la altul: speciile din grupul phanerozoniilor au doar doua siruri de picioare ambulacrare pe fiecare brat in vreme ce la cryptozonii exista intre doua si patru siruri de ambulacre pe fiecare brat. Picioarele ambulacrare nu sunt altceva decat expansiuni celomice pline cu apa de mare, terminate inferior cu o portiune usor latita care functioneaza ca o ventuza si superior cu o vezicula ambulacrara, care proemineaza printre placile ambulacrare si adambulacrare in interiorul bratului. Peretii veziculelor si picioarelor ambulacrare prezinta o musculatura bogata. Cand sunt pline cu apa, picioarele ambulacrare se alungesc mult iar ventuza lor terminala adera de substrat. Prin actiunea musculaturii, apa poate fi pompata inapoi, in vezicula ambulacrara, determinand desprinderea ventuzei; de asemenea, valvulele existente la baza fiecarei ramificatii impiedica reintoarcerea apei in canalul ambulacrar. In acest mod, asteridele se pot deplasa pe sol, insa miscarile lor sunt lente.

Rolul principal al sistemului ambulacrar este de a asigura deplasarea animalului pe substrat dar are si un rol secundar in respiratie, circulatie si excretie.

- Sistemul hemal este alcatuit din glanda bruna, situata in sinusul dorsal ce comunica cu ampula canalului hidrofor si din trei inele hemale: peristomial, stomacal si aboral. Glanda bruna are o structura spongios-lacunara, reprezentand de fapt o hipetrofiere a pliului peretelui sinusului. Canalul hemal oral se afla situat in peretele care imparte in doua lumenul canalului perihemal oral. De pe acest inel pornesc un numar de cinci lacune (canale) radiare care patrund in lama verticala care separa in doua canalele radiare perihemale, avand ramificatii la nivelul fiecarui picior ambulacrar. Canalul hemal stomacal este nedublat de sistem perihemal; acesta inconjura stomacul iar de pe el se desprind zece canale ramificate la randul lor, ramificatile patrunand pana la nivelul cecumurilor pilorice si diverticulelor acestora. Ultima componenta a sistemului hemal este canalul hemal aboral, situat superior, in interiorul inelului perihemal aboral. De la nivelul acestui canal pornesc zece ramificatii care ajung la nivelul gonadelor. In ce priveste functionalitatea, sistemul hemal joaca rolul de sistem circulator; prin intermediul sistemului hemal nutrientii absorbiti la nivelul diverticulelor pilorice ajung sa fie distribuiti in tot corpul. De asemenea, sistemul hemal are si un rol in excretie. Glanda bruna a sistemului hemal are un rol similar celui al splinei de la vertebrate, la nivelul acestei formatiuni fiind sintetizate celule care intra in lichidul hemal - celule "sanguine".

Sistemul perihemal, dupa cum indica si denumirea, este un sistem care dubleaza cea mai mare parte a sistemului hemal - cu exceptia canalului hemal stomacal, avand rolul principal de a asigura nutritia acestuia din urma, a sistemului ambulacrar si a gonadelor; de asemenea, are si rol de sistem circulator si participa si in excretie.

In axul corpului se gaseste un sinus glandular perihemal care inconjura canalul hidrofor. De pe acest sinus se desprind cele doua inele (canale) perihemale - oral si aboral. Inelul perihemal oral se afla situat sub inelul ambulacrar, avand lumenul incomplet impartit in doua etaje (superior si inferior); din etajul superior pornesc cele cinci canale radiare subambulacrare care dubleaza canalele radiare ambulacrare pana in varful bratelor. Lumenul acestor canale radiare perihemale este de asemenea impartit in doua de o lama verticala care strabate toata lungimea canalului si care prezinta din loc in loc perforatii. La nivelul acestei lame se gaseste situat canalul hemal radiar, care are acelasi traseu. In zonele dintre doua ramificatii ambulacrare, din canalele perihemale se desprind ramificatii care se orienteaza lateral la cele doua sinusuri marginale (canalele perihemale marginale) care incadreaza la exterior zona cu picioarele ambulacrare. Din ramificatiile laterale si din sinusurile marginale se desprind canale mai subtiri care patrund in picioarele ambulacrare pana la nivelul ventuzei. Inelu perihemal aboral se afla situat la nivelul rectului, de la nivelul lui pornind cele cinci perechi de sinusuri gonadale. Epiteliul intern al sistemului perihemal este ciliat sigurand vehicularea lichidului perihemal.

- Sistemul excretor propriu-zis lipseste, excretia fiind asigurata prin mai multe modalitati. Indepartarea substantelor nocive se realizeaza prin fagocitarea lor de o larga gama de celule sintetizate de catre glanda bruna si care se gasesc in lichidul ambulacrar sau perihemal, celule care sunt apoi antrenate in sistemul ambulacrar si eliminate la exterior la nivelul papulelor prin ruperea varfului acestor formatiuni care au si rol in respiratie.

- Sistemul nervos al asteridelor este destul de rudimentar, prin aspectul sau difuz amintind mai degraba de sistemul nervos de la celenterate decat de cel de la deuterostomieni. Cu toate acestea, si la nivelul sistemului nervos apar unele particularitati: elementele nervoase se structureaza intr-un sistem nervos perineural, situat deasupra membranei bazale a celulelor epiteliale tegumentare si un sistem nervos hiponeural situat imediat sub aceasta membrana. Atat sistemul nervos perineural cat si cel hiponeural sunt reprezentate de cate un inel perifaringian de la care pornesc cate cinci cordoane nervoase radiare care patrund in brate si sunt situate intre cele doua siruri de picioare ambulacrare. de la nivelul acestor cordoane nervoase radiare se distribuie ramificatii la organele interne si la tegument, sub care se gaseste o retea nervoasa densa. Sistemul nervos perineural este de tip senzitivo-motor, cel hiponeural este doar motor.

- Organele de simt sunt reprezentate doar de ochii simplii situati la capetele bratelor si prin terminatiile nervoase numeroase, cu rol tactil dar si olfactiv (acestea din urma sunt deosebit de sensibile, unele stele de mare necrofage fiind capabile sa "simta" cadavrele de la mare distanta), aflate in numar ridicat pe toata suprafata corpului dar mai cu seama pe tentacule, pe picioarele ambulacrare si pe pedicelarii.

- Sexele sunt de cele mai multe ori separat, hermafroditismul reprezentand o exceptie. Gonadele, saciforme, se afla in brate, sunt perechi si vin in legatura cu sistemele hemal si perihemal. Fiecare gonada prezinta mai multe orificii genitale, situate in zonele interradiare, pe partea dorsala. Produsele genitale sunt eliminate in apa de mare, fecundatia fiind externa. Din ou iese o larva caracteristica, larva dipleurula, care dupa o serie de modificari se transforma in larva de tip bipinaria, care se fixeaza pe substrat si la care simetria bilaterala este inlocuita cu o simetrie de tip biradiar. Ulterior, dupa formarea caracterelor adultului, juvenilul se desprinde de pe substrat si isi continua viata liber. Unele specii de asteride au si capacitatea de a-si regenera zonele rupte; uneori, capacitatea de regenerare este atat de accentuata incat fiecare brat rupt este capabil sa refaca un animal intreg.

Sistematica. Asteroideele au cunoscut o evolutie indelungata, iar din cambrian si pana in prezent se poate observa o modificare progresiva a unor structuri. Cel mai evidenta este evolutia placilor calcaroase din derm. Astfel, la formele primitive, placile marginale erau evidente iar bratele erau aplatizate; la formele moderne, aceste placi devin din ce in ce mai mici iar bratele apar cilindrice (marindu-se astfel cavitatea interna, organele interne se pot extinde). De asemenea, papulele (prezente la formele vechi doar pe fata superioara) se pot extinde si pe partile laterale ale bratelor iar respiratia devine mai eficienta. Numarul de picioare ambulacrare si de pedicelarii creste la formele evoluate; la acestea din urma exista pe fiecare brat patru randuri de ambulacre fata de doua la formele primitive.