Scopi dell’alimentazione acquisizione degli elementi costruttivi dell’organismo produzione di energia Demolizione di sostanze complesse 1. particelle grandi particelle piccole molecole in soluzione 2. molecole in soluzione unità molecolari più piccole, pronte per l’uso a. carboidrati monosaccaridi b. proteine amminoacidi c. lipidi acidi grassi d. acidi nucleici nucleotidi INTRODUZIONE
Digestione e meccanismi digestivi intracellulare intracellulare extracellulare extracellulare Fagocitosi (Protozoi, Poriferi) consente di utilizzare alimenti di maggiori dimensioni e di applicare sistemi più forti extracorporea intracorporea intracorporea (ambiente digestivo più controllato) una apertura due aperture (bocca e ano) autotrofia eterotrofia
La fonte immediata più universale di energia sono le molecole di ATP. E' necessario procurarsi le materie prime da cui intetizzare questo composto. Bilancio energetico e strategie alimentari [fasi dell’alimentazione in cui viene spesa più energia] ricerca del cibo inseguimento e nella cattura delle prede concentrazione del flusso nutritivo assimilazione sostanze indigeribili ENERGIA E FUNZIONE ALIMENTARE
erbivori MODI DI ALIMENTAZIONE
carnivori MODI DI ALIMENTAZIONE
onnivori MODI DI ALIMENTAZIONE
consumatori di liquidi filtratori (sospensivori) consumatori di substrati deposivori raschiatori microfagi e macrofagi TIPI DI ALIMENTAZIONE
La fonte primaria di cibo era costituita da batteri e protisti, per lo più discendenti dagli strati superiori dopo la morte. 1. mangiatori di depositi dei fondi marini deposivori sospensivori cacciatori parassiti brucatori utilizzatori di endosimbiosi DEPOSIVORI capacità locomotorie piccole dimensioni deposivori ORIGINE DELLE STRATEGIE DI ALIMENTAZIONE
Tendenza evolutiva verso l’aumento delle dimensioni - maggiore capacità riproduttiva - migliore difesa dai predatori - successo nella competizione - migliore sfruttamento energetico del cibo 2. ORIGINE DELLE STRATEGIE DI ALIMENTAZIONE
CACCIATORI cacciatori SIMBIOTICI FILTRATORI animali sessili o poco mobili passaggio ad ambienti marini poco profondi - maggiore disponibilità di produttori primari - apporto più costante di materia organica sospnsivori ORIGINE DELLE STRATEGIE DI ALIMENTAZIONE
Apparati digerentiApparati digerenti assenti assenti (Protozoi, Poriferi, Cestodi, animali che si nutrono esclusivamente di endosimbionti) a fondo cieco a fondo cieco (Cnidari, Platelminti, Ofiuroidei) completi completi (maggior parte degli animali) DIGESTIONE
NEMATODE LOMBRICO MOLLUSCO
BLATTA CONIGLIO
CARATTERISTICHE GENERALI DEGLI APPARATI DIGERENTI NEI VERTEBRATI Digestione fisicaDigestione chimica Digestione fisica Digestione chimica
APPARATO DIGERENTE UMANO ptialina pepsina chimo tripsina Amilasi pancreatica Lipasi pancreatica
CategoriaTipoAdattamentiCACCIATORI Inseguimento velocità, resistenza, localizzazione, cattura, uccisione Agguato scatto, mascheramento, localizz., cattura, uccisione Cercatori generalismo, superamento delle difese CLASSIFICAZIONE DELLE STRATEGIE DI ALIMENTAZIONE
CategoriaTipoAdattamenti BRUCATORI PASCOLATORI presa del cibo, superamento difese, digeribilità PARASSITI Endoparassiti ambiente interno, passaggio tra ospiti Ectoparassiti ricerca, ancoraggio, penetrazione, suzione CLASSIFICAZIONE DELLE STRATEGIE DI ALIMENTAZIONE
CategoriaTipoAdattamentiSOSPENSIVORI presa e concentrazione dell'alimento DEPOSIVORI assimilazione VIA ENDOSIMBIONTI CLASSIFICAZIONE DELLE STRATEGIE DI ALIMENTAZIONE
Animali mobili che catturano e uccidono singole prede mobili CACCIATORI
ADATTAMENTI DEI CACCIATORI
Conus striatus (Mollusca, Gastropoda) Cattura della preda
Consumazione della preda - suzione Hirudo (Annelida, Hirudinea) Lampreda
ALIMENTAZIONE LIQUIDA
Le prede dei cercatori sono di scarsa mobilità, si nascondono o sono protette da strutture dure di carbonato di calcio, chitina ecc. frantumazione delle parti dure nel ventriglio CERCATORI
aumento dei tempi di manipolazione aumento dei tempi di ricerca Massimizzazione del guadagno di energia attraverso una dieta generalista DIFESE DELLE PREDE DEI CERCATORI microhabitat inaccessibili (fessure, buchi) criptismo mimetismo spine, protuberanze, armature difensive (conchiglie, piastre calcaree o chitin.) armi difensive (aculei, mascelle) sostanze ripugnanti o tossiche CERCATORI
Raschiamento Consumatori mobili di prede sessili (piante sulla terra, anche animali sessili coloniali in mare: Cnidari, Briozoi, Tunicati) retrattore della radula retrattore dell'odontoforo odontoforo BRUCATORI - PASCOLATORI
sistemi di difesa chimica; Problemi da superare: proporzione ridotta di materiale digeribile e povertà proteica. polimeri carboidrati indigeribili: agar, acido alginico, laminarina, cellulosa alcaloidi, tannini, glicosidi, cianogeni BRUCATORI - PASCOLATORI
Adattamenti: Allungamento dell'intestino; secrezione di enzimi specifici; aiuto di batteri simbionti. BRUCATORI - PASCOLATORI
Le grandi dimensioni e l'omeotermia consentono di immagazzinare grandi quantità e di fermentarle meglio. I piccoli animali necessitano di alimenti di qualità superiore: invertebrati invertebrati perforano la parete di cellulosa; vertebrati vertebrati si nutrono di semi ricchi di energia BRUCATORI - PASCOLATORI
Sistemi specializzati (apparati di filtrazione muco-ciliari) a flusso intermittente a flusso continuo Analogie con i cacciatori-cercatori (Rondoni, Ragni, Balene, Cnidari) SOSPENSIVORI