Stelle fragili: segreti dell’Ophiuroidea

28 Agosto, 2013

Anche se le stelle fragili non sono l’attrazione principale nella maggior parte delle barriere coralline, fanno uno spettacolo laterale interessante.

Di Daniel Knop
Contenuti bonus Web dal numero di settembre/ottobre 2013 della rivista CORAL
Bonus aggiuntivo Articoli Stella fragile

Stelle fragili hanno un piano di corpo particolare. Un disco rotondo del corpo centrale porta cinque, sei o anche sette braccia sottili e radianti che si muovono come serpenti. Le braccia hanno dato a questi animali non solo il loro altro nome comune, serpent stars, e il loro nome scientifico, Ophiuroidea (greco: ophis = serpente), ma queste appendici respingono anche alcuni hobbisti —non a tutti piacciono i serpenti.

Le braccia delle stelle fragili, a differenza di quelle delle stelle marine, non si attaccano perfettamente al disco del corpo centrale ma sono nettamente delineate. In alcune specie, le braccia formano anche numerosi rami. Un’altra differenza tra stelle fragili e stelle marine è che le stelle fragili sono in grado di muovere le braccia lateralmente, il che consente una rapida locomozione. Le braccia sono costituite da singoli ossicini vertebrali di calcite che sono incernierati insieme. I piedi ambulacrali (piedi del tubo) si trovano sul fondo dell’animale. Come in altri echinodermi, i piedi sono controllati e mossi da un sistema di canali idraulici all’interno del corpo. Mancano le estensioni a ventosa che le stelle marine usano per attaccare al substrato, ma hanno una certa adesività, permettendo a molte specie di tamponare le particelle di cibo con loro. Le stelle fragili usano i loro piedi principalmente per le sensazioni olfattive.

La bocca è l’unica apertura del tratto digestivo; non c’è apertura anale. In realtà, il termine “tratto” è un termine improprio qui, poiché è solo una cavità dello stomaco in cui il cibo viene digerito per recuperare i nutrienti. Successivamente, i rifiuti vengono eliminati nuovamente attraverso la bocca. In linea di principio, l’assunzione di cibo della stella fragile è simile a quella della stella marina. Queste due classi di animali condividono anche molte altre somiglianze. Tuttavia, oltre alle differenze sopra descritte, la maggior parte delle specie stellari fragili ha spine sulle braccia e la madreporite, che collega il sistema ambulacrale che controlla i piedi idraulici con l’acqua circostante, non si trova sul lato superiore, come è nelle stelle marine, ma sul fondo.

Le gonadi (bursae), in cui si formano le cellule germinali, si trovano nelle cavità respiratorie su entrambi i lati delle ascelle. L’articolo precedente descrive in dettaglio la localizzazione e la funzione delle borse.

Le stelle fragili sono note dai fossili fin dall’inizio dell’Ordoviciano, un periodo geologico iniziato 485 milioni di anni fa, ma la loro classificazione scientifica non è stata particolarmente ben studiata. A causa dei loro corpi delicati, questi echinodermi solo raramente formavano fossili continui che potevano fornire informazioni scientifiche sulle relazioni delle specie estinte. Pertanto, sappiamo molto di più sulla storia evolutiva di altri gruppi animali. Di solito, le braccia delle stelle fragili si disintegrano rapidamente nei loro singoli componenti. Tali pezzi fossili si trovano spesso, ma non sono molto specifici, e anche gli esperti di solito hanno difficoltà con la loro classificazione tassonomica.

Habitat

Oggi, le stelle fragili sono quasi onnipresenti negli oceani del mondo. Si trovano praticamente in tutti gli habitat, dalla zona intertidale fino a profondità di oltre 23.000 piedi (7.000 m). Nelle barriere coralline e negli habitat adiacenti, si trovano spesso in grandi densità, ad esempio nei sedimenti o nella zona intertidale. Molte specie vivono in comunità con coralli o altri invertebrati, in particolare le specie nane che rimangono al di sotto di 0,8 pollici (2 cm). Formano vere e proprie colonie che si aggrappano con le loro sottili braccia ai rami di coralli molli o coralli durante il giorno e allungano le braccia di notte per catturare il plancton in mare aperto.

Oltre le barriere coralline, le stelle fragili occuperanno qualsiasi nicchia ecologica a loro disposizione. Esempi eccellenti sono le montagne sottomarine, ecosistemi che sono stati conosciuti ed esplorati solo da pochi anni. Queste montagne sorgono dal fondo del mare ma non raggiungono la superficie. Di solito sono formati da vulcani sottomarini. La loro posizione isolata li rende ideali per lo sviluppo di comunità marine, che consistono in spugne, coralli e altri invertebrati, e talvolta anche di crostacei e pesci. Le larve vanno alla deriva con le correnti e possono stabilirsi, ma le distanze dalle barriere coralline sono così grandi che i predatori di qualsiasi tipo difficilmente possono raggiungerle.

Queste comunità di reef in acque profonde sono alimentate da organismi planctonici trasportati dalle correnti oceaniche. Su una di queste montagne sottomarine a sud della Nuova Zelanda, la cui cima si trova a circa 295 piedi (90 m) sotto la superficie del mare, decine di milioni di stelle fragili sono state trovate in enormi accumuli—in alcuni punti più di 100 per 11 piedi quadrati (1 m2).

Storia evolutiva

Le stelle fragili sono legate ai gigli di mare (crinoidi)—animali sessili con corpi semplificati e strutture ridotte. Hanno rinunciato alla loro mobilità e consapevolezza ambientale per colonizzare nuove nicchie ecologiche. La stragrande maggioranza dei loro rappresentanti è estinta da molto tempo; esistono ancora solo poche specie di acque profonde. Secondo la comprensione odierna, le forme precursori dei crinoidi svilupparono la simmetria radiale a cinque segmenti (pentaradiale) dalla forma originale del corpo a due lati (simmetria bilaterale) che troviamo oggi negli echinodermi come ricci di mare, stelle marine e stelle fragili. L’originale simmetria bilaterale è ancora visibile nelle larve di ofiopluteo a otto braccia da cui emergono stelle fragili.

Più tardi, quando i cambiamenti nelle richieste ambientali favorirono nuovamente la mobilità come benefica o addirittura essenziale per la sopravvivenza, i discendenti dei crinoidi sessili abbandonarono il loro stile di vita sedentario e apparentemente svilupparono una nuova mobilità. Ciò includeva la capacità di percepire e rispondere agli stimoli ambientali. Tuttavia, queste specie erano limitate dalle loro attuali strutture anatomiche; le strutture corporee che avevano abbandonato nel corso dell’evoluzione sono andate perse. Ad esempio, non è stato possibile sviluppare gli occhi complessi che avevano altri gruppi di animali. Quindi gli echinodermi hanno dovuto trovare le proprie soluzioni per queste sfide del loro ambiente.

Un esempio di ciò sono gli organi visivi peculiari che sono stati recentemente scoperti nelle stelle fragili. Sebbene non abbiano occhi nel senso convenzionale, sono in grado di distinguere tra luce e buio—ad esempio, possono rilevare un’ombra proiettata da un predatore in avvicinamento e fuggire in una fessura di roccia. Il loro sviluppo ha preso un percorso molto insolito, come è stato dimostrato per la prima volta da Ophiocoma wendtii (Addadi, et al., 2001). Da questa ricerca, sappiamo che O. wendtii controlla la formazione di strutture cristalline utilizzando proteine specifiche. Questi cristalli sono disposti negli elementi scheletrici in gruppi sferici. Mettono a fuoco la luce senza disperdersi come una piccola lente e la concentrano circa 50 volte nel punto focale. Passando la luce ai fotorecettori, il sistema nervoso riceve così uno stimolo corrispondente. In questo modo, le stelle fragili registrano la luminosità senza occhi.

Cura dell’acquario

Oggi il commercio offre numerose specie, non solo le poche di grandi dimensioni trovate negli anni 1980 e 1990 (ad es. Ophiarachna incrassata, Ophiolepis superba e la specie caraibica rosso brillante Ophioderma squamosissimus). Molto spesso, troverete piccole specie stellari fragili che si riproducono spontaneamente e formano popolazioni molto dense in condizioni appropriate. Per lo più, tuttavia, entrano inavvertitamente nel serbatoio insieme ai coralli. Un esempio è l’Ophiocoma pumila, che mostra una caratteristica striatura rossa sulle braccia e raggiunge circa 2,4 pollici (6 cm), ma anche altre specie più piccole sono comuni.

La maggior parte delle specie stellari fragili non sono problematiche nell’acquario, ma ci sono alcune eccezioni. L’alimentazione è molto facile, perché di solito sono carnivori e si nutrono anche di animali morti. Le particelle sospese fini si attaccano direttamente ai piedi del tubo, mentre i pezzi più grandi vengono afferrati con la punta del braccio e trasportati all’apertura della bocca arrotolando l’intero braccio. Molte stelle fragili possono spalancarsi e deformare i loro dischi orali per ingoiare grossi pezzi.

Quando si aggiunge un campione all’acquario, si deve sempre procedere con cautela. Come con tutti gli echinodermi, è importante un lento adattamento all’acqua dell’acquario. Le stelle fragili tendono anche a sacrificare le singole braccia quando minacciate. Un braccio mozzato può continuare a muoversi per ore. Questo sembra distrarre l’attenzione di un predatore dalla stella fragile in fuga. Anche se un braccio perso si rigenera presto in buone condizioni nutrizionali, tale perdita dovrebbe comunque essere evitata.

Soprattutto le piccole specie sono affascinanti ospiti dell’acquario, in quanto aumentano la biodiversità. Si trovano comunemente in molti serbatoi di barriera. Soprattutto se non ci sono predatori specializzati, le stelle fragili si moltiplicano rapidamente per propagazione vegetativa per formare popolazioni ricche di individui. Tuttavia, vivono per lo più nascosti e si vedono raramente—così tanti acquariofili non hanno idea di quanti vivono nei loro carri armati. Un evento di deposizione delle uova di massa, quando gli animali competono per il posto migliore per rilasciare le loro cellule germinali, offre una rara opportunità di osservare l’intera popolazione allo stesso tempo.

Nei forum di Internet, le persone a volte si riferiscono a stelle fragili come parassiti. Questi individui usano fragili stelle “eventi di nozze” —spawn-per raccogliere gli animali in gran numero e smaltirli. Questo è assurdo e dispendioso. Coloro che non vogliono questi affascinanti echinodermi nei loro acquari dovrebbero passarli agli altri. La loro presenza di massa da sola non è un peso per una vasca di barriera, a patto che nessun danno visibile possa essere attribuito in modo inequivocabile a loro. In generale, questi spazzini vivono così tanto in segreto che si nota a malapena la loro presenza.

In termini di dieta, una delle eccezioni menzionate è la Stella fragile verde piuttosto popolare e regolarmente offerta (Ophiarachna incrassata, vedi sotto). Può anche moltiplicarsi nell’acquario. Questa specie è nota per attaccare i coralli molli e i pesci, ma solo quando è denutrita – se regolarmente nutrita con un pezzo di pesce due volte a settimana, non dovrebbe porre alcun problema.

Specie di stelle fragili per l’acquario

All’interno del phylum animale Echinodermata (ricci di mare, stelle marine, cetrioli di mare e altri), le stelle fragili appartengono alla classe Ophiuroidea. Ophiuroidea comprende i tre ordini Ophiurida, Oegophiurida ed Euryalida (o Phrynophiurida) che contengono 17 famiglie con circa 250 generi. Un totale di circa 2.000 specie sono conosciute, rendendo questa classe di animali il più vario degli echinodermi.

La maggior parte delle stelle fragili interessanti per gli appassionati di acquari appartengono al primo di questi tre ordini: Ophiurida. Qui troviamo i generi Ophiarachna, Ophiocoma, Ophioderma, Ophiolepis, Ophiothrix e Ophiomastix, i piccoli Amphipholis e altri piccoli rappresentanti delle famiglie Amphiuridae e Ophiotrichidae.

Stelle fragili molto particolari si trovano nel terzo ordine, Euryalida. Sono più primitive di qualsiasi altra stella fragile e sono principalmente caratterizzate dalle loro braccia lisce e senza spina dorsale. Inoltre, vivono strettamente legati a specifici animali ospiti invertebrati. Le loro braccia sono di solito molto più corte rispetto ai loro corpi rispetto agli animali negli altri due ordini, e tutto il corpo è coperto da una secrezione viscida.

Queste insolite stelle fragili appaiono occasionalmente nel commercio come membri del genere Astrobrachion, ad esempio A. constrictum. Tuttavia, sono una rarità assoluta e così poco appariscente che si trovano solo attraverso una ricerca mirata. Oltre a queste piccole specie, l’ordine contiene la famiglia Gorgonocephalidae, grandi stelle fragili con braccia altamente ramificate. Sembrano particolarmente impressionanti di notte, quando allargano le braccia in una forma di cesto semi-sferica per catturare il cibo planctonico.

La stragrande maggioranza delle specie di stelle fragili che troviamo nel commercio appartengono all’ordine Ophiurida. Il genere Ophioderma (famiglia Ophiuridae) contiene la Stella Serpente rosso (Ophioderma squamosissimus), una delle specie più belle con la sua colorazione rosso-arancio. La sua gamma si estende dalle Bahamas al Belize. La portata massima della Stella Serpente rosso è di 16 pollici (40 cm), anche se di solito non cresce così grande in acquario. Il suo appetito è simile a quello della Stella Verde fragile (vedi sotto)—anche questo è un opportunista onnivoro che deve essere nutrito bene e regolarmente. Qualsiasi cibo sostitutivo, come compresse di cibo o pezzi di pesce alimentare, sarà avidamente accettato. Poiché la Stella del Serpente rosso è attiva sia di giorno che di notte, è ideale per l’acquario di barriera corallina.

Il genere Ophiolepis (famiglia Ophiodermatidae) contiene la Stella fragile fasciata (Ophiolepis superba), un’altra specie molto carina. Indossa bande marroni su uno sfondo beige chiaro; queste bande si estendono su tutte le braccia, e il disco corpo rotondo ha una stella marrone. L’area di distribuzione si estende su tutto l’Indo-Pacifico, dal Mar Rosso e dall’Africa Orientale alle isole del Pacifico. L’arco di questa specie può raggiungere quasi 10 pollici (25 cm). Con l’alimentazione regolare, questa stella fragile normalmente notturna può abituarsi a cercare cibo anche durante il giorno. È onnivoro e cerca nei sedimenti gli avanzi organici. Questa specie è robusta e ideale per un acquario di barriera corallina.

La Stella fragile verde (Ophiarachna incrassata) appartiene anche alla famiglia Ophiodermatidae. È durevole e facile da curare. È simile alle due specie sopra menzionate, ma molto più opportunista quando cerca cibo. Se minacciato dalla carenza di cibo, pascolerà anche su Xenia. La stella fragile abbassa il disco della bocca su un corallo morbido, inghiottendolo con la cavità dello stomaco, e poi solleva tutto il corpo, strappando parte del corallo. Se devono scavare ancora più a fondo nella loro borsa di trucchi per sopravvivere, cattureranno anche piccoli pesci addormentati tra le braccia durante la notte. Tuttavia, se sono sufficientemente nutriti con un tavolo alimentare o un pezzo di pesce alimentare due volte a settimana, difficilmente causeranno alcun danno nell’acquario.

Ophiarachna incrassata si è riprodotta più volte in acquario, ma questo sembra essere accoppiato ad una dieta ottimale. Il Dott. Jochen Lohner teneva due grandi stelle verdi fragili in un acquario, e quando lo smontò dopo alcuni anni trovò 13 esemplari adulti.

I rappresentanti del genere Ophiomastix (famiglia Ophiocomidae) sono un po ‘ più delicati delle specie sopra elencate e hanno una forma molto tipica. Le braccia hanno spine cospicue, e se si guarda da vicino si può vedere che molte delle spine hanno una forma di club. Molte di queste specie hanno un bel colore e raggiungono una dimensione massima di circa 12 pollici (30 cm). Sono facili da curare, innocui e una vera risorsa per l’acquario di barriera corallina. Possono pascolare su invertebrati sessili molto delicati, come piccoli schizzi di mare, ma non toccano i coralli.

La famiglia Amphiuridae contiene numerose piccole specie che si riproducono vegetativamente in acquario. In assenza di predatori specializzati possono creare popolazioni molto ricche di individui. Si trovano in sedimenti, crepe e fessure, o sul fondo di coralli pietrosi, sotto spugne, alghe o altri luoghi in cui amano riposare e lasciare che alcune delle loro braccia pendono in mare aperto. Quando scoprono il cibo sospeso nell’acqua, iniziano a salutare con le braccia o addirittura escono completamente dal nascondiglio. Uno di questi generi è Amphiura.

I rappresentanti del genere Amphipholis rappresentano le più piccole stelle fragili conosciute e si riproducono bene nell’acquario. Almeno una delle attuali 25 specie appare occasionalmente nel commercio: Amphipholis squamata. Trovato nei mari tropicali e subtropicali di tutto il mondo, raggiunge circa 12 mm (0,5 pollici). Il disco del corpo non misura più di circa 2 mm. Queste minuscole stelle fragili vivono principalmente in sedimenti fini e possono generare enormi popolazioni nell’acquario. L’acquariofilo arriva a vederli solo quando si pulisce un filtro o si spostano rocce e sedimenti sottili sottostanti. Queste stelle fragili si riproducono vegetativamente per divisione, che può essere visto su quegli esemplari che hanno diverse lunghezze del braccio perché rigenerano le braccia perse.

Molte specie tropicali che non sono troppo grandi si trovano anche nella famiglia Ophiotrichidae. Tuttavia, a differenza degli Amphiuridae, sono strettamente legati agli invertebrati sessili come coralli e spugne, su cui vivono come commensali. Un esempio è il genere Ophiothrix, contenente alcune specie con aspetto caratteristico. La colorazione è molto variabile e specie-specifica, probabilmente in adattamento ad ogni ospite. Le braccia sono densamente ricoperte di lunghe spine e la dimensione nella maggior parte delle specie è di 4-8 pollici (10-20 cm). Naturalmente, si incontrano queste attraenti stelle fragili su invertebrati sessili, come spugne. Si nascondono nelle loro lacune o crepe e di notte setacciano accuratamente la superficie, cercando qualcosa da mangiare. Le aree di distribuzione, a seconda della specie, sono l’intero Indo-Pacifico occidentale o i Caraibi.

Più piccoli sono ancora i rappresentanti del genere Ophiothela, che vivono principalmente su invertebrati sessili come ventagli di mare e penne di mare. La dimensione del disco della bocca di questo animale è di 2-3 mm e la lunghezza del braccio varia da 0,4 a 6 pollici (10-15 mm). Di solito vediamo queste stelle fragili aggrappate con le braccia striate ai rami dei loro coralli ospiti. Con il cibo sospeso nell’acqua, allungano le braccia individuali in acqua aperta e diffondono i loro minuscoli piedi a tubo, che spesso hanno una struttura piumosa per aumentare la superficie. L’area di distribuzione delle sei specie conosciute copre l’intero Oceano Indiano e il Pacifico centro-occidentale, dall’Africa orientale alle isole del Pacifico meridionale.

Sfortunatamente, queste attraenti stelle fragili non vengono quasi mai importate di proposito. Essi appaiono nel commercio solo come autostoppisti sui loro coralli ospiti, e si deve cercare specificamente per loro. Nell’acquario, hanno bisogno di cibo in sospensione fine e assorbono anche sostanze disciolte dall’acqua. Tuttavia, sopravvivono solo se il cibo è disponibile quotidianamente per un tempo molto lungo. Una o due poppate di sospensione al giorno non sono sufficienti.

Le 22 specie della famiglia Ophiocomidae sono di solito significativamente più grandi delle precedenti. In acquario, incontriamo principalmente Ophiocoma pumila; ha un aspetto abbastanza tipico, con il disco del corpo rossastro e le braccia a strisce rosse. Se si guarda da vicino, è possibile vedere elementi verdastri tra i segni rossi, ed entrambi hanno lo stesso modello di linea sottile. Il numero di braccia è cinque o sei.

Ophiocoma pumila può sviluppare popolazioni molto ricche di individui in assenza di predatori specializzati. La loro riproduzione nell’acquario è vegetativa attraverso la partizione, e occasionalmente è possibile vedere esemplari con solo tre lunghe braccia dopo la separazione del disco del corpo. Tuttavia, il lato opposto, con tre braccia corte, si sta solo rigenerando. Poiché ci sono sempre tre braccia lunghe, è concepibile che solo gli esemplari a sei braccia si dividano.

Soprattutto la propagazione di queste piccole stelle fragili rende affascinante la loro cura dell’acquario. E come si è visto nell’articolo precedente, le stelle fragili normalmente nascoste possono occasionalmente essere osservate in massa durante la deposizione delle uova.