Spermatogenesi nelle Appendicolarie (Urochordata)

Le Appendicolarie, tunicati planctonici secondi per biomassa solamente ai copepodi, sono cartterizzate da un ciclo vitale rapido che, con un sistema di trasferimento di energia estremamente efficiente, si conclude in circa tre giorni con la maturazione delle gonadi. Nell'ambito del progetto europeo EURAPP abbiamo studiato la gametogenesi nella specie gonocorica Oikopleura dioica su esemplari allevati nel laboratorio CEROV di Villefranche-sur-mer (Francia). La spermatogenesi è stata suddivisa in sette stadi sulla base delle variazioni di forma e dimensioni del testicolo nel corso dello sviluppo rispetto agli altri organi del tronco, e degli aspetti ultrastrutturali. La microscopia ottica ed elettronica ha rivelato che i gameti vanno incontro ad un differenziamento altamente sincrionizzato grazie alla presenza di estese strutture sinciziali che contengono un gran numero di cellule. L'attività meiotica e spermiogenetica è di breve durata: il passaggio da spermatociti a spermatidi comporta una progressiva segregazione delle cellule germinali dalla massa sinciziale con formazione di ampi ponti intercellulari e una riduzione di volume per compattazione del nucleo e rielaborazione del materiale citoplasmatico. Il nucleo assume forma ad anello penetrato anteriormente da un ampio acrosoma e, posteriormente, dal centriolo distale e da parte del flagello. Negli spermatidi l'unico, grande mitocondrio appare di fianco al nucleo, mentre nello spermatozoo il mitocondrio avvolge la porzione prossimale del'assonema (9+2) costituendo il mid-piece. Tale posizione mitocondriale, proprio perchè raggiunta nelle fasi tardive della spermiogenesi, suggerisce che le Appendicolarie non abbiano spermi plesiomorfici con strutture tipiche dello spermio "primitivo": tutti i Tunicati avrebbero spermi derivati e le Appendicolarie, precocemente, hanno realizzato un nucleo oligopirenico come adattamento all'assemblaggio di numerosi spermi in uno spazio ristretto.