il cordone ombelicale è una struttura doppia – è davvero un paio di cordoni fusi insieme. Il midollo è racchiuso in una guaina a tre strati (trilaminare)
. Lo strato più esterno è un singolo strato di cellule epiteliali piatte che fanno parte del peritoneo (il rivestimento del celoma).
Sotto questo c’è uno strato di cellule muscolari longitudinali, e sotto questo c’è la guaina fibrosa più interna che investe le cellule nervose.
Nei sistemi nervosi animali ci sono due tipi principali di cellule nervose: il neurone che è il principale tipo di cellula di segnalazione,
spesso con molti lunghi processi o ‘fili’ che sporgono da esso; e la neuroglia che sono cellule che formano l’isolamento per
i ‘fili’ neuronali e servono anche a mantenere il sistema pulito, libero da corpi estranei e svolgono varie altre funzioni di manutenzione
e protezione – proteggendo il delicato cablaggio del sistema nervoso. I fili principali del sistema sono lunghi e sottili
processi dai neuroni, e questi processi sono chiamati assoni. Ci sono molti assoni nel midollo nervoso, ma la maggior parte sono piccoli,
tuttavia, cinque sono particolarmente grandi e facilmente visibili al microscopio – questi sono gli assoni giganti. Questi sono assoni con diametri molto
grandi. L’assone gigante dorsale è il più largo, con un diametro di circa 50 micrometri. Un assone è un po’ come un
filo elettrico, e come l’elettricità scorre più facilmente e più velocemente lungo un filo largo che lungo un filo stretto (che fornisce
più resistenza al flusso di elettricità) così il segnale nervoso scorre più velocemente lungo gli assoni giganti. Il segnale nervoso è
elettricità positiva, che consiste nel flusso di ioni caricati positivamente, mentre l’elettricità nei fili elettrici è elettricità negativa, che consiste
nel flusso di elettroni caricati negativamente.
Questi assoni giganti sono usati per trasportare i segnali più veloci lungo il midollo nervoso, e questi sono segnali di emergenza che avviano
riflessi di fuga. L’assone gigante dorsale più grande conduce i segnali più velocemente e solo in direzione da poppa a prua. Questo invia
segnali dalla parte posteriore del verme in avanti, in modo tale che se qualcosa di inaspettato tocca la parte posteriore del verme, un rapido segnale viene
inviato in avanti lungo il midollo nervoso, causando una rapida contrazione del muscolo longitudinale di ogni segmento, accorciando il verme
rapidamente nel tentativo di fuggire da un potenziale predatore o altra minaccia. I due assoni giganti dorso-laterali si connettono l’uno con l’altro
e inviano segnali dall’estremità anteriore a quella posteriore, nel caso in cui il verme debba fare una rapida ritirata (forse contraendosi nel suo
tronco per sfuggire a un uccello curioso).
Gli assoni giganti sono costituiti da un numero di cellule cilindriche tutte connesse da un capo all’altro. Le giunzioni tra le
cellule vicine contengono rapide sinapsi elettriche (nessi) che permettono al segnale elettrico di viaggiare rapidamente da una cellula all’altra nel suo percorso
discendendo lungo l’assone.
Sistemi sensoriali
Il SNC è una serie di piccoli (ma potenti!) computer che formano il cervello e il cordone nervoso ventrale del verme. Questo invia
nervi, come i nervi segmentari, ai muscoli e ai sensori del verme. Il lavoro del SNC è quello di analizzare le informazioni sensoriali in arrivo dai vari sensori e determinare una linea d’azione e poi inviare le istruzioni appropriate ai muscoli. Un tipo di sensore importante sono i fotorecettori (sensori di luce). I lombrichi non hanno occhi (anche se molti altri vermi li hanno,
gli occhi non sono così utili quando passi la maggior parte della tua vita sepolto nel terreno o strisciando di notte). Tuttavia, i vermi hanno dei
sensori di luce sotto forma di terminazioni nervose specializzate (chiamate cellule luminose di Hess). Questi sensori si trovano nella maggior parte della pelle del verme
, ma sono concentrati in alcune aree. Sono più concentrati sul dorso e sui lati del verme, anche se alcuni
sono presenti sulla superficie ventrale all’estremità anteriore (1° segmento) del verme. Sono anche molto più concentrati verso l’
estremità anteriore del verme, essendo più numerosi nel prostomio (il lobo più anteriore che non è un vero segmento) e diminuendo
di densità nei primi tre segmenti e sono molto pochi in numero dopo il terzo segmento. Ce ne sono anche un bel po’ sul
segmento più posteriore del verme, compresa la sua superficie ventrale. (Si noti che le estremità anteriore e posteriore del verme sono spesso sollevate
al di sopra del terreno e quindi avere alcuni sensori di luce sotto le estremità anteriore e posteriore, così come ai lati e dietro,
ha senso).
Quindi, il prostomio è la principale regione di rilevamento della luce del verme. Il prostomio è innervato da una coppia di nervi ramificati
dai gangli cerebrali. Questi si diramano dai plessi subepidermici e intermuscolari. Alcune delle ramificazioni sottili del plesso
sottoepidermico terminano in fotorecettori (cellule sensibili alla luce). Inoltre, molti dei rami più grandi hanno bulbi
di fotorecettori a metà della loro lunghezza all’interno del celoma del prostomio. Ricordate che il prostomio non è molto
grande – è il “naso” appuntito del verme, che forma il labbro superiore che sovrasta la bocca e quindi una certa luce può brillare per tutto il
via attraverso di esso in piena luce del sole. Presumibilmente confrontando i segnali provenienti dai fotorecettori subepidermici con
quelli provenienti dai fotorecettori più ombreggiati all’interno del prostomio, il verme può valutare meglio l’intensità della luce.
Le tre miniature qui sotto illustrano la disposizione di questi fotorecettori all’interno del prostomio (clicca per ingrandire):