Microfagia sospensivora

La microfagia sospensivora (in inglese "  filterfeeding  ") è una modalità di alimentazione che consiste nel nutrirsi di organismi di piccolissime dimensioni ( fitoplancton , zooplancton ) o di particelle di cibo organico ( microfagia ) filtrandole dall'ambiente acquatico in cui si trovano. in sospensione .

Questo metodo alimentare riguarda quindi solo - per definizione - gli animali acquatici (detti "  suspensivores  ". Si contrappone alla microfagia depositivora , che riguarda il particolato alimentare depositato sul fondo o attaccato ai sedimenti . Entrambe richiedono e suscitano adattamenti specializzati.

Le particelle raccolte e consumati dagli filtratori sono fitoplancton, zooplancton, vivente o morto , o excretates o escrementi prodotti da quest'ultimo o di altri organismi.

Gli alimentatori di filtri includono un ampio sottogruppo di animali chiamati "  suspensivores  ". Ad esempio sono presenti vongole , krill , spugne , ma anche specie di mammiferi come balene e dugonghi e tanti pesci tra cui alcuni squali (es: squalo elefante ). Alcuni uccelli, tra cui i fenicotteri che sembrano essere i più "specializzati", sono anche organismi filtratori grazie ad un becco i cui lati (nel fenicottero) o l'interno (in alcune anatre) sono rivestiti con strisce a forma di "pettine" .

Alcune specie ( spugne , coralli , cnidari ... hanno comportamenti coloniali) e possono contribuire alla formazione di barriere coralline e pozzi di carbonio marini (sotto forma di carbonato di calcio CaVSO 3 principalmente).

Ecologia e fisiologia

Grazie a vari adattamenti fisiologici, i filtri alimentatori sono comparsi in quasi tutti gli ambienti acquatici, dove svolgono un ruolo molto importante, anche principale, in:

• mantenimento o ripristino della qualità dell'acqua (chiarificazione, regolazione della biomassa planctonica e deutrofizzazione ).
  Il loro potere purificante, tuttavia, ha dei limiti e delle condizioni (i filtri alimentatori hanno bisogno di ossigeno che può mancare di notte o dove il sole non penetra. La maggior parte dei bivalvi si chiude ermeticamente quando l'ambiente diventa tossico per loro. Smettono quindi di raccogliersi. acqua (e per animarla con micromovimenti quando si tratta di acqua stagnante, ad esempio in un lago); proprio nel momento in cui l'apporto di ossigeno sarebbe stato necessario per la sopravvivenza di altre specie. non evitare certi fenomeni di "  zona morta  " o focolai di cianobatteri (divenuti frequenti in ambienti invasi da mitili zebra)
  occorre tenere conto anche di alcune specie di animali che scavano e agitano attivamente il sedimento per filtrarlo (ad esempio dugongo , ornitorinco o mestolone ...) Questi possono essere una fonte di torbidità (che a sua volta può essere una fonte di nutrienti per altri filtri alimentatori, ad esempio i bivalvi). ple). La torbidità è talvolta segno di un flusso significativo di nutrienti dal sedimento agli organismi nella colonna d'acqua, ad esempio nel tappo di fango degli estuari ;
• il “  buono stato ecologico  ” dell'ambiente acquatico e degli ecosistemi adiacenti;
• cicli biogeochimici ( ciclo del carbonio e in particolare calcio o fosforo );
• il destino o la cinetica ambientale (tramite la rete trofica o la fissazione nel guscio) di alcuni contaminanti naturali o inquinanti ( tossine batteriche , virus , metalli pesanti , radionuclidi , PCB , diossine , furani , ecc.). Alcuni filtri alimentatori (uccelli in particolare) possono avvelenarsi più facilmente di altre specie, ad esempio ingerendo palline di "piombo da caccia" (pallini di piombo , da munizioni ), che sono state utilizzate a lungo nelle aree di pascolo. Avvelenamento da piombo aviario a volte fatale nelle anatre o nei fenicotteri che filtrano il limo. Questa doppia capacità di filtrazione e bioaccumulo li rende buoni bioindicatori dello stato dell'ambiente, o almeno biointegratori , utilizzati come tali per il “  biomonitoraggio  ” dell'ambiente.

Questi organismi svolgono anche un ruolo nella miscelazione permanente degli strati d'acqua (dove sono presenti), alcuni dei quali partecipano a fenomeni di bioturbazione , diffusi per i grandi squali o balene.

Tre elementi sono coinvolti in qualsiasi processo di filtrazione (ne modulano l'efficienza e altre caratteristiche):

1) le particelle  : sono inerti o mobili, e caratterizzate dalla loro dimensione, peso, forma e struttura e carica elettrostatica nel caso di particelle molto piccole.
A volte possono sorgere problemi di ecotossicità o appetibilità ; 2 °) il fluido  : qui è l'acqua, più o meno turbolenta, viva o stagnante (velocità), animata in corrente continua (in un fiume) o con effetti avanti e indietro (onde rocciose o sabbiose). Quest'acqua è più o meno densa o viscosa a seconda della sua salinità, durezza, temperatura e del suo contenuto di vari elementi (comprese le mucillagini ).
La fluidodinamica , a seconda dei casi, facilita o inibisce la cattura del plancton tramite filtro (es. Dreissena polymorpha e Dreissena bugensis trattengono meno del plancton quando la corrente è molto bassa o molto alta). L'agitazione dell'acqua aumenta il suo livello di ossigeno e particelle sospese. Secondo "Capiremo meglio le dinamiche della catena trofica di questi ecosistemi quando prenderemo in considerazione gli effetti della dinamica dei fluidi sulla capacità degli organismi di filtrare il cibo e sul trasporto locale di seston mediante miscelazione turbolenta" . 3) il filtro  : può essere un sistema passivo o attivo (trappola), che spesso coinvolge organi specializzati, tra cui piastre di fibre o setole, porosità e / o muco ... Varie strategie sono state sviluppate dall'evoluzione per evitare o bypassare i problemi di intasamento del filtro

Rubenstein distingue negli organismi filtranti cinque principali meccanismi di filtrazione (che possono essere combinati):

1. intercettazione diretta di particelle;
2. impatto iniziale;
3. deposizione gravitazionale (cattura passiva da parte dell'organismo);
4. diffusione di particelle dotate di motilità o deposizione;
5. intrappolamento elettrostatico (efficace solo quando la corrente è molto bassa).

Le prime equazioni utilizzate per modellare la capacità di filtrazione degli organismi acquatici derivano da quelle utilizzate per la filtrazione degli aerosol . Devono essere convalidati da esperimenti di laboratorio e osservazioni effettuate in natura.

Stakes

Stato, pressione e minacce per “filtri alimentatori”, servizi ecosistemici

L'importanza ecologica di questi organismi come alimentatori di filtri o organismi che costruiscono barriere coralline è stata stabilita solo di recente. Molti filtri sono "  specie facilitatori  ", o anche "  specie ingegnere  ", o specie chiave di volta nel caso dei coralli.

La maggior parte delle importanti filtratori sono stati sovrasfruttati, tra cui balene, dugonghi, tartarughe, cozze e ostriche e altri bivalvi in modo che le loro popolazioni sono rapidamente crollati nel XIX ° e XX °  secolo, avendo nel migliore dei casi recuperato solo una piccola parte del loro ex dell'abbondanza . La pesca eccessiva di specie pelagiche o di barriera, in particolare squali o pesci destinati alla farina di pesce, continua, anche se per alcune specie il numero di catture associate allo stesso sforzo di pesca è notevolmente diminuito.

Importanza ecologica

Le mangiatoie sospese hanno una grande importanza per l'ecosistema, in primo luogo svolgono un ruolo importante nell'autodepurazione dell'ambiente, fornendo così servizi ecosostenibili insostituibili. Alcuni di loro (Chironomidae, bivalvi e coralli in particolare svolgono anche un ruolo importante nel ciclo del carbonio e altri elementi).

Per quanto riguarda i bivalvi; la maggior parte sono filtri alimentatori (solo poche specie sono predatori e / o trivellatori).

I nefridi (equivalenti del rene e degli organi escretori) di questi molluschi consentono loro di filtrare ed eliminare scorie, inquinanti o tossine biologiche. Alcune di queste tossine vengono degradate, metabolizzate o fissate nella carne dell'animale, altre si accumulano in parte nel guscio man mano che cresce (strategia di disintossicazione ) e altre ancora possono essere eliminate sotto forma di escrementi capaci di essere integrati nel sedimento dove si trovano rimarrà innocuo fino a quando il sedimento non sarà disturbato o sfruttato a scopo alimentare o come habitat da altre specie.

Alcuni bivalvi vivono sepolti nella sabbia, nel fango o in una galleria scavata nel legno o nella roccia. Si alimentano attraverso un sifone che si apre sulla superficie del sedimento o della loro galleria.

Così le ostriche (trovate fino all'ingresso di certi estuari in acque salmastre) aspirano l'acqua battendo le ciglia . Il fitoplancton , lo zooplancton , i batteri e le altre particelle sospese nell'acqua vengono catturati e intrappolati dalle branchie e dal muco e poi trasportati nel tratto digerente dove vengono digeriti ed i "residui" espulsi come materia fecale o "  pseudofecessione  ".
Ogni ostrica filtra così fino a cinque litri di acqua all'ora e un singolo estuario può contenere milioni di ostriche che una volta formavano anche vere barriere coralline che possono svolgere sia un ruolo di protezione o mitigazione contro tempeste , onde o piccoli tsunami ; e un ruolo importante di ricovero per pesci e altre specie e di filtrazione.

Gli archivi e le carte nautiche e costiere conservano testimonianze e numerosi nomi di luoghi che evocano gli scogli o la grande abbondanza di ostriche, ostriche perlacee o conchiglie  ; una volta così abbondanti che localmente rappresentavano un pericolo per la navigazione. Ci sono generalmente gusci vuoti lasciati solo oggi, a causa dell'inquinamento, l'introduzione di parassiti, portuali o di estuario sviluppi, lo sfruttamento delle conchiglie o la distruzione di reti da traino. O per l'eccessivo sfruttamento delle colonie di molluschi dalla riva la pesca . Questa regressione ha conseguenze ecologiche.

Le conchiglie si conservano relativamente bene e possono essere datate. I paleontologi e gli ecologi e gli archivi naturali hanno il nostro paleoambiente , per studiare le variazioni di abbondanza di cozze o ostriche nel corso dei secoli. Sappiamo che per circa 1200 anni, le popolazioni di ostriche europee sono rimaste inizialmente molto stabili (per quasi 1000 anni), con nascite che hanno compensato la mortalità naturale. Poi sono nettamente aumentate, in coincidenza con un maggiore apporto di sedimenti dalla terra, legato all'aumento del deflusso, indotto dalla distruzione delle zone umide e dall'erosione indotta dal forte sviluppo dell'aratura agricola a partire dal 1750 . La biomassa di ostriche poi triplicato in un secolo (dalla il 1830 al 1930 ) ha uno sviluppo ancora più drammatica nei primi anni del XIX °  secolo (8 volte maggiore in 50 anni) per un aumento di "picco", nel 1884 , prima di un crollo improvviso popolazioni di barriere di ostriche, in gran parte dovute al dragaggio meccanico di canali, porti, estuari, per scopi di navigazione o per lo sfruttamento dei gusci che sono stati frantumati e utilizzati come ammendante agricolo e integratore alimentare per pollame (fonte di calcio per le uova). I dati disponibili per l'Europa "mostrano chiaramente che le ostriche erano in grado di limitare il rischio di eutrofizzazione indotto da un aumento degli apporti di nutrienti dal 1750 al 1930 , prima che le popolazioni collassassero a causa della pesca eccessiva  "  ; Gli scienziati hanno stimato che le popolazioni di ostriche un tempo fiorenti della baia di Chesapeake filtrano l'equivalente dell'intero volume d'acqua nell'estuario dei nutrienti in eccesso ogni tre o quattro giorni. Oggi, le ostriche sono regredite e le sostanze nutritive sono aumentate, rendendo questo stesso processo quasi un anno. I servizi ecosistemici forniti dai bivalvi filtratori si sono deteriorati, provocando problemi di inquinamento, sedimentazione, indebolimento delle coste e proliferazione di batteri o alghe che possono porre seri problemi ecologici (anche zone morte ). Questi problemi potrebbero essere aggravati da perdite di sostanze tossiche attesi a partire dall'inizio del XX °  secolo, da centinaia di depositi di munizioni sommerse , nella maggior parte dei mari. È probabile che le cozze e le ostriche e altri filtri alimentatori catturino e bioaccumulino nuovi inquinanti. Alcune rocce sono interamente costituite da miliardi di gusci bivalvi fossilizzati a volte accumulati su diversi metri di spessore. Testimoniano il ruolo principale svolto da queste specie nei cicli biogeochimici planetari .

Importanza per la salute

• Negli ecosistemi naturali, i filtri alimentatori svolgono a priori un ruolo favorevole, in particolare mantenendo acqua e sedimenti più puliti.
  Gli alimentatori filtranti sono già utilizzati in alcuni sistemi di acquacoltura biologica integrata che producono, ad esempio, sia pesce, alghe e mitili, e potrebbero forse essere utilizzati anche in alcuni sistemi di trattamento delle acque reflue (ad esempio inquinate dalla piscicoltura).
• Al contrario, l' artificializzazione dei corsi d'acqua (argini, argini artificiali, involucri e dighe, ecc.) Può essere fonte di deterioramento della salute degli abitanti della regione. Pertanto, la costruzione di grandi dighe e grandi bacini idrici in Africa ha portato ad un aumento dei siti di riproduzione di alcune specie indesiderate le cui larve sono "filtri-alimentatori" (ad esempio alcune zanzare pungenti che trasmettono la malaria e mosche vettori per l' oncocercosi ).

Fenomeni di invasione biologica

Mentre molte specie autoctone stavano regredendo, per ragioni spesso poco conosciute e multifattoriali a priori , diverse specie di filtri alimentatori, introdotte al di fuori del loro habitat naturale, sono diventate in pochi decenni invasive , in tutto il mondo.

Questo fenomeno è stato particolarmente marcato nelle acque dolci (canali, bacini artificiali, stagni e laghi) nella regione olartica a partire dagli anni '70 (esempio: invasioni biologiche dovute a Dreissena polymorpha , corbicula fluminea o, in misura minore, Sinanodonta woodiana ... in Europa , ad esempio). È stato studiato attentamente nell'emisfero settentrionale dagli anni '90, ma il problema si pone anche in Sud America con, ad esempio, la vongola asiatica Corbicula fluminea e la cozza dorata ( Limnoperna fortunei ).

In questi casi gli alimentatori bivalvi non autoctoni assumono le caratteristiche di specie ingegnere che modificano fortemente l'ambiente, con impatti ecologici ed economici significativi;

• da un punto di vista economico, inducono costi di manutenzione o riparazione anormali: intasano tubazioni, interferiscono con il buon funzionamento di valvole, valvole di ritegno o serrature o anche tubi e talvolta scambiatori di calore nelle centrali elettriche, anche nucleari, costringendo ad inquinare l'acqua con potenti biocidi (il cloro in generale, con il rischio di indurre lo sviluppo di malattie invasive è clororesistenti .
• Da un punto di vista ecologico, queste specie influenzano direttamente e / o indirettamente la disponibilità di risorse spaziali e alimentari delle specie autoctone modificando fisicamente e biochimicamente l'ambiente. I bivalvi invasivi trasportati da chiatte , navi e barche o attrezzature utilizzate per la pesca e altre attività ricreative acquatiche spesso colonizzano dapprima ambienti eutrofici o artificiali con alte densità e spesso ampie distribuzioni spaziali. Queste specie modificano la bioturbazione , la torbidità (maggiore penetrazione della luce nella colonna d'acqua) i flussi energetici ed in particolare in prossimità del fondo e delle sponde il flusso dell'acqua (sollecitazioni di taglio dovute alla presenza di conchiglie vive (poi morte sul fondo. la disponibilità di substrato colonizzabile e rifugi per altri organismi). Filtrando l'acqua hanno anche un certo effetto positivo.

Alcuni biologi ritengono che "i loro effetti ingegneristici dovrebbero ricevere una considerazione più seria durante le iniziative di ripristino e gestione ambientale " .

Esempi di filtri

Pesci

La maggior parte dei "  pesci da foraggio  " ("  pesce da foraggio  " per l'inglese) sono filtri.
È il caso, ad esempio, del menhaden atlantico , che si nutre di plancton catturato tra due acque può filtrare da 4 a 15  litri di acqua al minuto e quindi svolgere un ruolo importante nella chiarificazione dell'acqua dagli oceani ( luce e UV penetrano più in profondità in acqua limpida), il ciclo del carbonio e i cicli biogeochimici .
Questi pesci sono un freno naturale a determinate fioriture planctoniche e maree rosse che possono porre seri problemi ecotossicologici e fenomeni di zona morta .

Oltre ai pesci ossei come i menhaden, appartengono al gruppo degli alimentatori filtranti anche le specie delle quattro sottoclassi di squali .

• Lo squalo balena è il più grande degli squali filtro; Si nutre bevendo un sorso d'acqua, chiude la bocca ed espelle l'acqua attraverso le branchie. Durante il leggero ritardo tra la chiusura della bocca e l'apertura dei lembi branchiali , parte del plancton viene intrappolata contro i "denticoli cutanei" che rivestono le placche branchiali e la faringe . Questa struttura (modifica di un organo cartilagineo che fa parte del sistema branchiale; branchiospin) forma un setaccio, che consente all'acqua di passare trattenendo tutte le particelle planctoniche di diametro superiore a 2-3  mm , che vengono poi ingerite. Gli squali balena sono stati osservati "tossire", presumibilmente per ripulire il loro sistema di filtrazione da un accumulo di particelle.
• Lo squalo bigmouth ( Megachasma pelagios ) è una specie di squalo estremamente rara (che è stata scoperta solo nel 1976, con solo poche dozzine di osservazioni da allora). Come lo squalo elefante e lo squalo balena, ha fanoni e consuma plancton e meduse, ma si distingue per una testa ampia con labbra gommose e una bocca circondata da organi luminosi che si ritiene siano di notte o in profondità. Attirano il plancton o piccoli pesci, quindi sono più facili da mangiare.
• Lo squalo elefante è un filtro passivo che muove la bocca spalancata nell'acqua, filtrando lo zooplancton , così come i piccoli pesci e vari invertebrati . filtra più di 2.000 tonnellate di acqua all'ora. A differenza degli squali bigmouth e degli squali balena, gli squali elefante non sembrano cercare attivamente cibo, ma sono noti per avere grandi bulbi olfattivi che possono guidarli in luoghi in cui il plancton è meno scarso o molto abbondante. A differenza di altri filtri di grandi dimensioni, deve muoversi per far entrare l'acqua nella bocca e filtrarla.
• La manta appartiene anche alla sottoclasse degli squali. Quando ne ha la possibilità, può - filtrando l'acqua - mangiare le uova deposte da grandi banchi di pesci e nutrirsi delle uova sospese nell'acqua, oltre che dello sperma .
  Questa strategia viene utilizzata anche dagli squali balena.
• Vari pesci d'acqua dolce si nutrono filtrando l'acqua che fornisce ossigeno alle branchie. Le particelle di cibo vengono raccolte in acque libere, ma più spesso sul fondo, nella ghiaia, nel fango o sui substrati.
  È il caso, ad esempio, della brema ( Abramis brama, Cyprinidae ) che presenta una particolare struttura branchiale tridimensionale associata a creste carnose trasversali situate sulla faccia superiore degli archi branchiali (formanti un sistema di canali in grado di trattenere i nutrienti particelle), con un "elemento raschiatore osseo laterale" . Questo sistema sembra essere in grado di adattarsi alle dimensioni del plancton presente, tramite il movimento dei rastrelliere branchiali , recentemente dimostrato dalla radiocinematografia e dall'uso di "cibo etichettato" che mostra l'intrappolamento di particelle "nel punto medio degli archi branchiali" .

Crostacei

• Le Mysidacea sono gamberetti lunghi 3  cm circa che vivono vicino alla costa e si librano sopra i fondali senza smettere di raccogliere particelle con il loro membro filtrante. Questi animali svolgono un ruolo nella filtrazione dell'acqua e sono un'importante fonte di cibo per pesci come l' aringa dell'Atlantico , il merluzzo , la passera o anche la spigola . I Mysidae hanno un'elevata resistenza alle tossine presenti nelle aree inquinate, che possono bioaccumulare senza morire. Possono così contribuire al bioaccumulo di metalli pesanti , metalloidi o altri agenti tossici nella rete alimentare , contaminando i loro predatori fino ai superpredatori .
• Il krill antartico riesce a catturare il fitoplancton animale meglio di qualsiasi altro delle sue dimensioni, grazie ad un dispositivo molto efficace per la filtrazione dell'acqua. I suoi sei toracopodi formano un organo di filtrazione molto efficiente (mostrato nell'immagine animata nella parte superiore di questa pagina, mentre nuota stazionario con un angolo di 55 gradi. In presenza di concentrazioni di particelle di cibo inferiori, questo "cesto di" cibo "viene spinto in acqua dall'animale per più di mezzo metro, in posizione aperta, poi si richiude e le alghe vengono spinte in bocca da un pettine composto da speciali setole presenti sul lato interno dei toracopodi.
• Granchi: Diverse specie di granchi (es: granchio di porcellana ) hanno appendici alimentari ricoperte di setole fini utilizzate da questi animali per filtrare le particelle fini dall'acqua corrente o sospese nell'acqua da loro quando si nutrono.
• Tutte le (1.220) specie conosciute di cirripedi sono alimentatori di filtri. Questi organismi fissi utilizzano organi di filtrazione che sono appunto gambe, trasformate (durante l'evoluzione) in "favi" che catturano il plancton nell'acqua.
• Giovane americana gamberi allevati in un ambiente ricco di alghe in sospensione crescere più velocemente con le diete solidi, dimostrando che questa specie può anche mangiare filtrando il plancton dall'acqua per mezzo di un filtro fatta di "primi maxillipeds e mascelle . Ci sono quattro tipi di setole sulle appendici orali e la distribuzione delle setole del filtro (spaziatura 4–5 μm) è più o meno la stessa negli adulti e nei giovani Orconectes immunis . Sembra che i giovani debbano nutrirsi per filtrazione, mentre negli adulti questa modalità di alimentazione sembra facoltativa ” .

Insetti

Nelle acque dolci, dal livello dei torrenti a quello degli estuari , sono sospensivori anche varie specie, generi e famiglie di insetti acquatici (spesso solo allo stadio di larva ).

• Alcune specie ( chironomidae ) vivono in un "tubo" (tubo protettivo, da verticale a orizzontale, diritto a curva o anche a forma di "J" o "U"), tubo che può anche svolgere un ruolo nel chironoma per esempio. Gli insetti filtro aiutano a purificare l'acqua e controllare la popolazione di fitoplancton e accelerare la mineralizzazione della materia organica (Es: nei microcosmi (laboratori), in presenza di larve chironomidi, le alghe in sospensione nella colonna d'acqua vengono rapidamente filtrate, e il La mineralizzazione del materiale organico viene accelerata e sedimentata (un fattore tre), stimolando l'attività microbica e la decomposizione della materia organica nel sedimento.I chironomidi sono quindi facilitatori di specie .
• Gli insetti con larve sospensivore costituiscono spesso un collegamento importante nella rete trofica ( ad esempio i chironomidi , la cui densità di larve può raggiungere i 100.000 / m2.
• Alcune specie di insetti acquatici filtratori, come le zanzare chironomidi, non mordono, mentre altre (es. Culex ) hanno femmine che mordono l'uomo e sono vettori di malattie e zoonosi, come i Simuliidae . Il controllo dei vettori eliminando tali specie può alterare gli ecosistemi.
• Tra le molte specie di tricotteri , quelle della famiglia Hydropsychoideales sono più spesso alimentatori di filtri (come larve). Le Neureclipis che vivono nei fiumi della zona olartica hanno larve che si nutrono intrappolando piccoli animali nel torrente in "reti" a cornucopia di forma irregolare (fino a 20  cm di lunghezza).

Mammiferi

• I mammiferi che si nutrono filtrando l'acqua sono rari. Si tratta principalmente di balene . Questi grandi cetacei formano il sub-ordine delle misticeti  ; Hanno perso i denti dei loro antenati e hanno fanoni formando "placche" in grado di filtrare efficacemente il cibo in una grande quantità di acqua, che li distingue dalle altre sottordine dei cetacei costituiti balene dentate. ( Odontoceti ).
• In termini di biomassa vivente come in termini di quantità di plancton ingerito ogni anno, invece, troviamo di fronte a delle balene, Lobodon carcinophagus (un sub- phylum dei del Cordati phylum di animali, comunemente chiamato 'lobodon carcinophagus' . E 'stato stimato che questa specie (ancora comune in Antartide e gli individui possono vivere fino a 25 anni e raggiungere i 300  kg ) consumano più di 80 milioni di tonnellate di krill ogni anno;
• I Dugonghi assorbono anche una parte del loro cibo filtrando i sedimenti superficiali.
• l' ornitorinco ( Ornithorhynchus anatinus ) fa lo stesso. Se caccia anche i gamberi ), è in gran parte un filtro; grazie alle placche cornee della sua bocca a forma di becco allargato, ingerisce piccoli, lumache d'acqua, piccoli crostacei o vermi e larve (principalmente larve di tricotteri (Trichoptera) che in Tasmania costituiscono il 64% della sua dieta estiva (41% in inverno) in Tasmania.

Uccelli

• I fenicotteri sono gli “uccelli filtro” più conosciuti, ma non sono gli unici.

I loro becchi curiosamente curvi sono particolarmente adatti per filtrare fango o acqua salata ricca di zooplancton. la filtrazione degli animaletti è consentita da strutture simili a lamelle pelose che delimitano le mandibole , e una grande lingua con una superficie ruvida.

• Alcuni pinguini e pinguini hanno anche strutture filtranti, meno efficienti rispetto ai fenicotteri, in particolare per quanto riguarda il sistema di "pompaggio" dell'acqua. Ce l' hanno anche
  alcune anatre , la più efficiente da questo punto di vista
• Il mestolone, grazie a speciali placche che rivestono l'interno del suo lungo e largo becco, può nutrirsi filtrando il sedimento, meglio di altre specie come il germano reale il cui becco è anch'esso allargato e rivestito di piastre filtranti cornee, con una lingua espansa, ma meno di quello delle tigernuts.
• Anche la lingua è adattata: nelle anatre è nella mandibola superiore, mentre il fiammingo, che filtra l'acqua capovolta, la alloggia nella mandibola inferiore.

Bivalvi

I Bivalvi sono molluschi a doppio guscio (con due valve). Per milioni di anni hanno colonizzato gli oceani, così come le acque dolci e salmastre. Là filtrano l'acqua. In tal modo, partecipano alla cattura di carbonio e calcio, estraendoli dalla materia organica in sospensione. Aiutano anche ad eliminare varie tossine dall'ambiente. Sono note più di 30.000 specie , tra cui capesante , vongole , ostriche e cozze .

• Le misurazioni della citometria a flusso combinate con lo studio delle loro pseudofeci e feci hanno dimostrato che i bivalvi erano in grado (grazie ai palpi labiali) di selezionare le loro prede e di assorbirne solo alcune. Questa "scelta" varia a seconda della specie. Una diversità di bivalvi che consumano prede diverse è quindi importante per l'equilibrio ecologico dell'ambiente. Questo spiega anche la propensione di alcuni molluschi ad accumulare tossine planctoniche (Es: in una coltura cellulare mista sospesa in acqua, l'ostrica Ostrea edulis cattura preferenzialmente i dinoflagellati ).

Spugne

• Le spugne sono animali conosciuti da organizzazioni "primitive" molto antiche, anche tutte filtranti. Non hanno un vero sistema circolatorio  ; Il loro corpo costituisce un filtro in grado di creare una corrente d'acqua in cui assorbono i loro nutrienti. I gas disciolti vengono trasportati alle cellule e vi entrano per semplice diffusione .
  i rifiuti metabolici vengono trasferiti direttamente nell'acqua per diffusione. Molte spugne pompano e filtrano notevoli quantità di acqua in modo molto efficiente .

Il genere Leuconia , ad esempio, raccoglie spugne alte circa 10  cm e con un diametro di 1  cm . Si stima che l'acqua vi penetri attraverso più di 80.000 canali a una velocità di 6  cm al minuto. Ma poiché le Leuconia utilizzano più di 2 milioni di camere flagellate il cui diametro combinato è molto più grande di quello dei canali, il flusso dell'acqua è rallentato nelle camere a 3,6  cm / h . Un tale flusso consente alla spugna di catturare facilmente il suo cibo. Tutta l'acqua viene espulsa attraverso un unico orifizio (detto “  oscillatore  ”) ad una velocità di circa 8,5  cm al secondo, forza in grado di deportare il getto e il suo contenuto ad una distanza sufficiente dalla spugna in modo che non sempre filtrare gran parte della stessa acqua dove non c'è corrente.

Cnidari

• Organismi mobili come la medusa comune ( Aurelia aurita ) possono da un certo punto di vista essere assimilati al gruppo dei filtratori sospensivori. Il movimento dei loro finissimi tentacoli è così lento che i copepodi e altri piccoli crostacei non reagiscono per riflesso del volo e rimangono intrappolati.

• Aurelia nel Mar Baltico che mostra i suoi tentacoli in azione.

• Vista ingrandita della cattura della preda, probabilmente un copepode

• La preda è attratta dalla medusa dalla contrazione dei tentacoli (foto / Ecoscopio ).

Alcuni esempi di taxa filtranti tra gli cnidari

• esempio di Pennatulacea ( Pennatula rubra )

• esempio di Gorgonacea

• Corallo rosso

• esempio di Metridium ( Metridium senile )

• esempio di xenia

Altri filtri

Altri esempi del seguente filtro per mangime per organismi:

• Brachiopoda ( phylum dell'Eumetazoa sotto il regno dove sono classificati i molluschi filtratori , generalmente capaci di seppellirsi rapidamente e profondamente nel sedimento se si sentono minacciati;
• Branchiopodi ( classe che all'interno del phylum degli artropodi comprende crostacei primitivi che vivono principalmente in acqua dolce );
• Briozoi ( phylum di Eumetazoa che raggruppa animali, spesso coloniali che formano croste o tappeti su rocce, scogliere e fondali marini;
• Canalipalpata (ordine dei vermi policheti );
• Ctenophora ( phylum di Eumetazoa che raggruppa animali comunemente noti come Cnetophores );
• Echiura (ordine dei versi policheti
• Entoprocta ( phylum di Eumetazoa , raggruppamento di vermi chiamati vermi calici
• Holothuroidea , classe di Echinodermata che raggruppa animali chiamati cetrioli di mare
• Phoronida e Sipuncula , due phyla dell'Eumetazoa che raggruppano animali, comunemente noti come vermi a ferro di cavallo e vermi di arachidi )
• Urochordata o tunicati, sub-phylum di cordati ( Chordata ) che raggruppa animali comunemente chiamati ascidie )

• Briozoi

• Ctenophorae

Vedi anche

Articoli Correlati

• Bivalve
• Ostriche
• Cozze
• biointegratore
• bioindicatore
• biomonitoraggio
• Torbidità
• Seston
• Microplancton , nanoplancton
• Barriera corallina artificiale
• acquacoltura biologica

link esterno

• (it) [Loader http://www.ecoscope.com/krill/filter/index.htm Krill filter]
• (it) Video che mostra l'azione di un sifone in azione in Scrobicularia plana

Bibliografia

• (en) JS Bullivant , "  una classificazione rivista dei sospensivori  ", Tuatara , vol.  16,1968, p.  151-160 ( leggi in linea )
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