Leopoldo Maggi (1840-1905)
una lezione per immagine
Mostra dedicata a Leopoldo Maggi
in occasione del 100° anniversario della morte
Pavia, Scuderie del Castello Visconteo
16 Ottobre -24 Novembre 2005
a cura di: Clementina Rovati e Carlo Violani
Le tavole didattiche di Leopoldo Maggi
Infusorii. [Rappresentanti di alcune famiglie di Protozoi Ciliati]. Tav. 120, cm 92 x 67, Prof. L. Maggi. |
Insetti, Pediculus capitis. [Maschio e femmina del Pidocchio del capo]. Tav. 28, cm 67 x 92, L. Maggi. |
Insetti, Pediculus vestimenti. [Femmina del Pidocchio delle vesti]. Tav. 27, cm 92 x 67, L. Maggi. |
Aracnidi, Lycosa tarantula. [Esemplare maschio di Tarantola, in dimensione naturale e ingrandita}. Tav. 49, cm 92 x 67, Prof. L. Maggi. Da: Koch, Die Arachn., tab. 173, Fig. 413. |
Aracnidi, Lycosa tarantula. [Esemplare femmina di Tarantola, in dimensione naturale e ingrandita]. Tav. 50, cm 92 x 67, Prof. L. Maggi. Da: Koch, Die Arachn., tab. 23, fig. 73a. |
Aracnidi, Lycosa tarantula narbonensis. [Esemplare femmina di Tarantola del Sud della Francia, in dimensione naturale e ingrandita]. Tav. 51, cm 92 x 67, Prof. L. Maggi. Da: Koch, Die Arachn., tab. 493, fig. 1375. |
Aracnidi, Clubiona nutrix. [Animale intero]. Tav. 48, cm92 x 65, Prof. L. Maggi. Da: Koch, Die Arachn., tab. 39, fig. 98. |
Aracnidi, Lactrodectus 13-guttatus. [Esemplare di Ragno volterrano, temuto per i suoi morsi e diffuso nelle nostre regioni centro meridionali e in Sardegna}. Tav. 47, cm 92 x 65, Prof. L. Maggi. Da: Koch, Die Arachn., tab. 119, fig. 273. |
Mammiferi, Platypus anatinus. [Ghiandola velenosa e sperone delle zampe posteriori del maschio dell'Ornitorinco]. Tav. 14, cm 67 x 92, Maggi. |
Testi di Sergio Barni, Graziella Bernocchi, Giuseppe Gerzeli
Leopoldo Maggi tra didattica e scienza
Nacque a Rancio Valcuvia (Varese) il 15 maggio 1840 da famiglia di stirpe
milanese. Venne studente all’Università di Pavia nel 1857 e qui
si laureò in Scienze Naturali e in Medicina e Chirurgia nel 1863.
La sua formazione scientifica si realizzò alla scuola di maestri illustri
quali Giuseppe Balsamo Crivelli, Paolo Panceri, Antonio Stoppani e Giovanni
Cantoni. Ancora studente, fu assistente al corso di Anatomia Comparata e al
Gabinetto di Zoologia, poi dal 1863 fu assistente del Museo di Geologia e
Mineralogia. Insegnò Mineralogia e Geologia dal 1864 per incarico e
dal 1869 quale professore straordinario. Dal 1874 divenne professore di Zoologia
e Anatomia comparata e direttore del Museo di Storia Naturale; dall’anno
successivo, per separazione delle cattedre, fu professore di Anatomia e Fisiologia
comparate e direttore dell’annesso museo, posizione che mantenne fino
alla morte, avvenuta a Pavia nel 1905.
In un primo periodo (1863-1878), anche in ragione dei suoi obblighi universitari,
ebbe uno speciale interesse per gli aspetti geologici e mineralogici della
Valcuvia e del Varesotto.
Tra il 1867 e il 1878 si occupò di un argomento che ancora sollevava
contrasti tra i naturalisti del tempo, l’eterogenia, ovvero la generazione
spontanea. In tale contesto dedicò molta attenzione alla struttura
microscopica dei viventi divenendo un pioniere della protistologia con numerose
pubblicazioni fra il 1874 e il 1895, tra cui due apprezzati manuali editi
dalla Hoepli. Parallelamente, con pubblicazioni che vanno dal 1872 al 1901,
si occupò di craniologia, specialmente dell’Uomo, dei Primati
e di altri Mammiferi.
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Le tavole didattiche di Leopoldo Maggi
La realizzazione di tavole murali ad uso didattico ebbe inizio
a Pavia nel 1860 allo scopo di illustrare durante le lezioni accademiche esemplari
non posseduti dal museo o preparati di laboratorio facilmente deperibili che
necessitavano di un ingrandimento al microscopio per essere esaminati. Queste
tavole furono ideate da Giuseppe Balsamo Crivelli, titolare della cattedra
e direttore del Museo di Storia Naturale dal 1852 al 1874, sostenuto dalle
doti artistiche di Leopoldo Maggi, uno dei migliori tra i suoi studenti.
Maggi, i cui meriti scientifici lo portarono a diventare successore del suo
maestro, può essere considerato il pioniere nella produzione di queste
illustrazioni, curate nei minimi particolari e realizzate ad acquerello su
carta sottile controfondata da cartoncino.
Anche se non è oggi possibile una quantificazione dei suoi disegni,
anonime testimonianze, riportate nel “Cenno storico sulla R. Università
di Pavia” del 1873, fanno ritenere che la sua produzione fosse numericamente
ingente e riguardasse tutti i campi delle scienze naturali.
Le tavole didattiche che gli si attribuiscono, tra quelle
conservate presso il Museo di Storia Naturale dell’Università,
sono tuttavia solo nove; nessuna è datata, ma è probabile che
appartengano al primo periodo della sua attività.
Sono infatti tutte di argomento zoologico, disegnate dal vero o tratte da
opere di grandi naturalisti, quale è il trattato in più volumi
“Die Arachniden” di C.W. Hahn e C.L. Koch, edito a Norimberga
tra il 1831 e il 1848.
Giuseppe Balsamo Crivelli
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Le tavole didattiche di Anatomia Comparata
Al momento della sua costituzione (1875) il Museo di Anatomia Comparata vantava
120 tavole didattiche per un valore inventariale di lire 1.930. Negli anni
successivi l’incremento fu notevole, tanto che nel 1912 la collezione
era composta da 457 unità, alcune di autore anonimo, altre realizzate
dal Direttore e dagli Assistenti, tra cui i fratelli Carlo e Corrado Parona,
divenuti poi Professori rispettivamente a Torino e a Genova. Molte opere furono
tuttavia realizzate dagli studenti, il cui lungo elenco comprende anche Carlo
Forlanini, divenuto famoso Professore di Clinica medica a Pavia, e dal preparatore
del museo Ernesto Ballerini.
Anche se nel corso degli anni parte della produzione è andata dispersa
o sostituita, si conservano oggi 323 tavole, molte delle quali, le più
recenti, hanno derivazione commerciale e furono acquisite con dotazione governativa.
Le opere rispecchiano gli argomenti più diversi e rappresentano la
sintesi visiva della trattazione in aula nel contesto didattico dell’Anatomia
comparata.
Tenendo presente il ruolo dello sviluppo, della filogenesi ed evoluzione e
dell’adattamento degli organismi, nella finalità dell’Anatomia
comparata sono state scelte tavole riconducibili a tre argomenti: morfologia
degli organismi unicellulari; sviluppo e morfologia comparata degli invertebrati;
sviluppo e morfologia comparata dei vertebrati.
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Morfologia comparata degli organismi unicellulari
I Protisti, che comprendono Protozoi e Alghe, stanno alla base dell’evoluzione
della vita grazie alla organizzazione unicellulare che presentano.
I Protozoi sono i primi organismi animali Eucarioti, apparsi sulla superficie
della Terra 1400-2000 milioni di anni fa.
Sono organismi unicellulari, ma molti di essi sono coloniali.
I Protozoi presentano adattamenti a tutti i tipi di condizioni ambientali:
tra di essi si annoverano specie marine, d’acqua dolce, terrestri.
La maggior parte è microscopica, con dimensioni tra 5 e 300 micron;
taluni sono visibili ad occhio nudo, molti sono più grandi del più
piccolo dei Metazoi.
Il tradizionale phylum Protozoi comprendeva quattro classi: Rizopodi, Flagellati,
Ciliati, Sporozoi. Oggi, studi filogenetici hanno dimostrato che sono da considerarsi
Protozoi diversi phyla (in parte corrispondenti alle classi sopracitate),
tutti con un unico piano o livello strutturale, basato appunto su una sola
cellula.
Nelle diverse linee di Protozoi, come Flagellati (Trypanosoma, Noctiluca),
Ciliati (Balantidium), Rizopodi Amebini (Amoeba), Radiolari (Polystomella,
Heliosoma), Sporozoi (Stylorhynchus), si possono riconoscere gli aspetti morfologici
che li diversificano, anche nel confronto con una generica cellula di organismo
pluricellulare.
Le numerose forme coloniali di Protozoi (Cladomonas, Rhipidodendron), alcune delle quali raggiungono un tale grado di interdipendenza cellulare da avvicinarsi al livello organizzativo pluricellulare, sono altamente significative per comprendere l’origine dei Metazoi.
Morfologia di alcuni Protisti (da Barnes et al., 1990)
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I Protozoi agenti di malattie
Fra i Protozoi, molte specie di Amebe, Flagellati e Ciliati e la maggioranza
degli Sporozoi sono agenti di gravi malattie per l’uomo e per gli animali.
L’Ameba, Entamoeba histolytica, e il Ciliato Balantidium coli, entrambi
tipici dei climi caldi, si diffondono con l’acqua e gli alimenti inquinati,
provocando gravi forme di dissenteria.
Flagellati del genere Trypanosoma sono diffusi nei paesi caldi e causano importanti
malattie nell’uomo e negli animali, vivendo liberi nel loro sangue.
Tra queste patologie sono di particolare gravità: la malattia del sonno,
che porta a serie alterazioni del sistema nervoso, diffusa in Africa e trasmessa
dalla Mosca tse-tse o Glossina; la nagana e la surra del bestiame nell’Africa
equatoriale e in India, che hanno anch’esse come agente patogeno la
Mosca tse-tse; la malattia di Chagas, diffusa in Brasile, è trasmessa
da una cimice volante e porta ad ipertrofia la ghiandola tiroide nei bambini;
la durina dei cavalli nell’Africa settentrionale, che si trasmette da
cavallo a cavallo per contagio diretto.
Tra gli Sporozoi, interessante per la parassitologia dell’uomo è
il genere Plasmodium, agente della malaria, diffuso su tutta la superficie
del globo, ma localmente e sempre in concomitanza alla presenza di paludi.
L’agente vettore è un insetto, una zanzara del genere Anopheles,
nella quale il plasmodio si riproduce dando origine a forme infettanti o sporozoiti
che si insediano nelle ghiandole salivari. Questi sporozoiti, inoculati per
puntura, penetrando nei globuli rossi trasmettono a un uomo sano la malaria.
Altri Sporozoi comprendono forme parassite degli animali, come ad esempio
i Coccidi che provocano nel coniglio il cosiddetto “male del ventre
grosso”, altamente contagioso.
Ciclo vitale nella zanzara e nell’uomo di Plasmodium, l’agente
che provoca la malaria
(da Dorit et al., 1997)
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Sviluppo degli Invertebrati
Lo studio della morfologia e dell’evoluzione dei piani strutturali
corporei dei Metazoi trova le sue basi nell’esame degli stadi di sviluppo,
includendo anche le fasi larvali (sviluppo indiretto) che rappresentano strategie
dello sviluppo e dell’adattamento a differenti situazioni ecologiche.
Lo sviluppo, la morfologia e la metamorfosi della larva (ontogenesi) possono
dunque portare informazioni sui meccanismi evolutivi per mezzo dei quali si
sono originate stirpi nuove e sul grado di discendenza comune in linee evolutive
diverse (filogenesi).
In questo contesto, un caso esemplificativo è rappresentato dalla larva
caratterizzante lo sviluppo sia della linea filetica dei Molluschi sia di
quella degli Anellidi, la larva trocofora (dotata di trochi, anelli cigliari
utilizzati per il nutrimento e la locomozione nell’ambiente acquatico):
essa è testimonianza dell’esistenza di affinità dovute
a una comune discendenza e rappresenta, anche con la sua metamorfosi, una
dimostrazione della “ricapitolazione” ontogenetica della storia
evolutiva degli Anellidi, grazie alla comparsa della metameria che ne caratterizza
il piano strutturale corporeo. Invece, gli Insetti, che rappresentano la prevalenza
numerica degli Artropodi terrestri, hanno stadi di sviluppo peculiari (dall’uovo
alla larva, alla crisalide o pupa, e infine all’adulto), che attraversano
una metamorfosi più o meno complessa, a seconda dei vari ordini; essi
possono però offrire una chiave di lettura dei rapporti evolutivi fra
i vari gruppi di Artropodi e anche fra Anellidi e Artropodi. Infine, negli
Echinodermi, che sono esclusivamente marini e prevalentemente abitatori di
fondo, sono presenti numerose larve (pluteus, auricularia, brachiolaria) che
sono diversificazioni della larva base, la dipleurula; questa dimostra come
primitivamente gli Echinodermi siano da considerarsi Bilateri, ossia organismi
a simmetria bilaterale e successivamente abbiano acquisito una simmetria raggiata
per adattamento alla vita bentonica.
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Morfologia comparata degli Invertebrati
Gli aspetti morfologici che sono riconducibili al piano strutturale dell’organismo
adulto offrono varie possibilità interpretative dell’evoluzione/filogenesi
degli Invertebrati.
I primitivi organismi pluricellulari a simmetria raggiata, come sono alcuni
Celenterati, si organizzano in forme coloniali, assumendo morfologie e compiti
funzionali differenti, proprio come avviene nei Protozoi. Nei Platelminti
si ha la comparsa della simmetria bilaterale e della cefalizzazione, e pure
l’adattamento alla vita endoparassitaria, come avviene ad esempio nei
Cestodi, nei quali le sezioni del corpo (proglottidi) sono rapportabili a
una serie di “individui”, ciascuno con un proprio apparato riproduttore
ermafrodita. Un passo evolutivo determinante nella filogenesi è segnato
dalla formazione del celoma o cavità del corpo, già presente
nei Molluschi, che dall’ambiente acquatico si sono anche adattati all’ambiente
terrestre. La conquista della metameria ha consentito movimenti locomotori
più specializzati negli Anellidi, come gli Irudinei, e negli Artropodi,
che presentano, a seconda del livello evolutivo, evidenti modificazioni di
organi e apparati (ad esempio della catena gangliare nervosa). Negli Echinodermi
la simmetria bilaterale della forma larvale (dipleurula) è sostituita
nell’adulto dalla simmetria raggiata, che comporta modificazioni morfologiche
di organi e apparati (ad esempio dell’apparato digerente). Molto discussa
è la posizione filogenetica dei Lofoforati, a cui appartengono i Briozoi.
Questi organismi acquatici, sessili e coloniali, sono dotati di lofòforo
(organo con tentacoli per catturare il cibo) e presentano caratteri morfologici
riconducibili alle due linee filetiche dei Metazoi, la linea dei Protostomi,
che comprende Molluschi, Anellidi e Artropodi, e quella dei Deuterostomi con
Echinodermi, Emicordati e Cordati.
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Sviluppo dei Vertebrati: generalità
Lo sviluppo embrionale, o ontogenesi, rappresenta la prima fase del ciclo
vitale di un organismo durante la quale, a partire dall’uovo fecondato,
si realizzano processi di proliferazione e differenziamento cellulare che
portano alla formazione delle differenti strutture anatomiche (tessuti e organi)
che compongono i vari apparati. In senso più ampio, lo sviluppo comprende
anche il periodo postnatale durante il quale un organismo raggiunge la maturità
sessuale, acquisendo facoltà riproduttive. Durante l’ontogenesi
dei Vertebrati si distinguono due modalità di sviluppo: lo sviluppo
indiretto e lo sviluppo diretto. Nello sviluppo indiretto, tipico di una parte
dei pesci e della gran parte degli anfibi, la schiusa dell’uovo porta
alla comparsa di un organismo immaturo, detto larva, in grado di alimentarsi
autonomamente fino al raggiungimento, tramite la metamorfosi, della conformazione
anatomica tipica dell’adulto. Nello sviluppo diretto, a prescindere
che esso avvenga nell’ambiente esterno (oviparità) o in strutture
anatomiche specializzate (viviparità), i processi ontogenetici si esauriscono
in un’unica fase che, con la schiusa dell’uovo o con il parto,
producono un organismo maturo, con la conformazione anatomica definitiva.
Cambiamenti morfologici nel corso dello sviluppo embrionale nelle diverse classi dei Vertebrati; le fasi precoci, nelle quali tutti gli embrioni si assomigliano, definiscono il cosiddetto stadio filotipico dell’ontogenesi (da Haeckel, 1874)
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Apparato scheletrico e locomozione dei Vertebrati
L’apparato scheletrico costituisce quella componente anatomica del
corpo dei Vertebrati coinvolta nei ruoli di sostegno e protezione oltre che
di movimento, in associazione con l’apparato muscolare nel formare l’apparato
locomotore.
L’apparato scheletrico, grazie alla sua componente minerale, risulta
generalmente ben conservato dal processo di fossilizzazione e quindi può
fornire preziose informazioni relative alla locomozione (colonna vertebrale,
appendici, cinti), all’alimentazione e alla respirazione (cranio) di
organismi estinti durante i cambiamenti geologici dell’ambiente.
Alcune componenti scheletriche, in relazione ad aspetti morfologici e dimensionali,
possono fornire indirettamente informazioni sulle caratteristiche di tessuti
e organi con i quali entrano in contatto (ad es. tessuto emopoietico, encefalo,
muscoli, vasi, organi sensoriali, ecc.).
Durante l’evoluzione i Vertebrati hanno conquistato i differenti ambienti
del pianeta (acquatico, terragnolo, aereo, arboricolo, fossorio, ecc.) adottando
strategie locomotorie altamente specializzate (nuoto, corsa, salto, volo,
arrampicamento, ecc.) derivanti da profonde modificazioni dell’apparato
scheletrico (primariamente a livello di pinne, arti e coda) e della componente
muscolare annessa.
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Apparato circolatorio dei Vertebrati
L’apparato circolatorio dei Vertebrati comprende due sistemi vascolari,
il sistema ematico e il sistema linfatico, all’interno dei quali scorrono
rispettivamente il sangue e la linfa.
Il sistema circolatorio ematico è composto essenzialmente dal cuore
(organo con funzione di pompa), da vasi arteriosi, venosi e capillari. In
relazione al tipo di respirazione si distinguono due organizzazioni strutturali
dell’apparato cardiocircolatorio; una circolazione semplice, nei pesci
che respirano esclusivamente con le branchie, e una circolazione doppia, in
tutti i vertebrati che respirano con i polmoni. Col passaggio dalla respirazione
branchiale, in acqua, alla respirazione polmonare, in aria, il cuore si separa
in modo incompleto (pesci, anfibi, rettili) o completo (uccelli, mammiferi)
in una metà destra, dove scorre sangue non ossigenato, e in una metà
sinistra, dove scorre sangue ossigenato. Nei Vertebrati dotati di annessi
embrionali (sacco del tuorlo, placenta) è presente anche una componente
circolatoria extraembrionale che serve per il trasporto dei gas respiratori,
delle sostanze trofiche e dei rifiuti metabolici. Per queste fondamentali
funzioni, cellule ematiche, vasi e cuore costituiscono le componenti del corpo
dei Vertebrati che si differenziano più precocemente.
Il sistema linfatico è essenzialmente costituito da una rete di vasi
che drenano il liquido presente negli spazi intercellulari (liquido interstiziale),
trasportandolo sottoforma di linfa (liquido simile al sangue, ma senza eritrociti)
verso la componente venosa del sistema ematico. Durante l’evoluzione
dei Vertebrati, a partire da alcuni gruppi arcaici di pesci, il sistema linfatico
è andato complicandosi e ai vasi linfatici si sono aggiunte altre componenti
(tessuti, organi) con differenti ruoli: di pompa (es.cuori linfatici), di
accumulo della linfa (es. seni e sacchi linfatici), di produzione dei linfociti
(es. timo, midollo osseo), di filtro (es. milza, linfonodi).
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La Mostra è stata organizzata in occasione del 100° anniversario della morte
di Leopoldo Maggi dal Sistema Museale di Ateneo - Museo di Storia Naturale
in collaborazione con il Dipartimento di Biologia Animale
e con il Patrocinio del Comune di Pavia, della Provincia di Pavia
e della Regione Lombardia
COMITATO ORGANIZZATORE
Clementina Rovati (coordinamento)
Sergio Barni
Graziella Bernocchi
Giuseppe Gerzeli
Stefano Maretti
Edoardo Razzetti
Carlo Violani
Susanna Zatti
CATALOGO
Autori dei testi
Fausto Barbagli, Sergio Barni, Graziella Bernocchi, Giuseppe Gerzeli, Clementina
Rovati, Carlo Violani
Collaborazioni
Vittorio Bertone, Maria Victoria Gervaso, Paolo Guaschi, Lamberto Laureti, Laura Pellicelli, Edoardo Razzetti, Giuseppe Santi, Vittorio Tazzoli, Giorgio Teruzzi
Foto
Tavole didattiche: Vittorio Bertone
Reperti e documenti: Edoardo Razzetti
Grafica
Piermaria Greppi
MOSTRA
Progetto
Enrico Valeriani con la collaborazione di Francesca Cassaro
Selezione reperti
Stefano Maretti
Grafica
Vittorio Bertone
Restauri
Tavole: Laboratorio delle Suore Benedettine di Viboldone
Ittiosauro: Fabio Fogliazza
Scheletri: Stefano Maretti
Modelli in cera: Claudia Mannucci e Rosanna Moradei
Prestiti
Archivio Storico dell'Università di Pavia, Biblioteca Universitaria
di Pavia, Dipartimento di Biologia Animale dell'Università di Pavia,
Dipartimento di Scienze della Terra dell'Università di Pavia, Museo
per la Storia dell'Università di Pavia, Musei civici di Reggio Emilia
Ringraziamenti
Franca Banchieri, Alessandra Baretta, Elisabetta Bernuzzi, Fabio Bevilacqua,
Silvana Borutti, Alessandra Bracci, Alberto Calligaro, Silvia Chicchi, Renata
Crotti, Gigliola De Martini, Daniele Formenti, Lucio Fregonese, Alberto Garlandini,
Valentina Giordano, Monica Lazzarini, Anna Maria Mazzoleni, Piera Milani,
Carlo Alberto Redi, Cesare Repossi, Pier Giorgio Rubini, Antonio Sacchi, Giuseppe
Sanguini, Maria Letizia Sebastiani, Susanna Sora, Fabio Zucca.
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Fotografie durante l'allestimento della mostra (V. Bertone)
Fotografie durante l'inagurazione (E. Razzetti)
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Sito creato da Vittorio Bertone
Ottobre 2005
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