Sistema idrico-vascolare
Il sistema idrico-vascolare, che funziona nel movimento dei piedi del tubo, è una caratteristica degli echinodermi e la prova della sua esistenza è stata trovata anche nelle più antiche forme fossili. Esso comprende un sistema idraulico interno di canali e serbatoi contenenti un fluido acquoso, il sistema costituito da una piastra setaccio, o madreporite, e un vaso anello, o anello acqua-vascolare, che sono collegati da un vaso spesso calcificato chiamato canale di pietra. Cinque canali d’acqua radiali si estendono verso l’esterno dalla nave ad anello e danno origine a rami che terminano nei piedi del tubo, che sono a contatto con il mare. La nave anello in ophiuroidi, asteroidi, concentricicloidi, e oloturiani ha cavità bulbose chiamate vescicole Polian, che apparentemente mantenere la pressione nel sistema e tenere riserve di fluido; ophiuroidi hanno quattro o più vescicole, asteroidi cinque, oloturiani da uno a 50. I crinoidi mancano di vescicole poliche e gli echinoidi hanno cinque strutture conosciute come vescicole poliche o corpi spugnosi.
La madreporite, che di solito si trova esternamente, riceve acqua dall’esterno del corpo; se si trova internamente, come nel caso di molti oloturiani, il fluido viene prelevato dalla cavità del corpo. L’acqua o il fluido passa dalla madreporite alla nave ad anello e lungo i canali radiali fino ai piedi del tubo. I piedi del tubo sono estesi dalle contrazioni delle aree muscolari localizzate nei canali radiali (ofiuroidi) o dalle contrazioni delle propaggini dei canali radiali chiamati ampolle (asteroidi, concentricicloidi, echinoidi e oloturi); le contrazioni costringono il fluido nei piedi del tubo, che poi si estendono.
La struttura del sistema varia da gruppo a gruppo; gli asteroidi hanno spesso più di una madreporite, e negli oloturi, la madreporite è solitamente interna, appesa nel celoma. I canali radiali possono trovarsi verso l’interno o verso l’esterno dallo scheletro. I piedi del tubo possono avere ventose ben sviluppate con grande potere di tenuta, possono assottigliarsi fino a un punto, o possono essere adattati per la respirazione, l’alimentazione, la costruzione di tane, la produzione di muco o la percezione sensoriale. Il fissaggio dei piedi del tubo a substrati duri è ottenuto attraverso una combinazione di aspirazione e produzione di muco. Il muco contiene mucopolisaccaridi adesivi e deadesivi. I piedi del tubo respiratorio hanno un elevato assorbimento di ossigeno; di solito si trovano su parti del corpo in cui il flusso d’acqua non è ostacolato. I piedi del tubo sono stati implicati nella fotorecezione e nella chemorecezione; gli eyespots nei tentacoli terminali degli asteroidi sono i fotorecettori più cospicui.
I piedi del tubo dei crinoidi sono disposti in gruppi di tre sulle braccia e sulle pinnule. Secernono e diffondono una rete di muco appiccicoso che intrappola piccoli organismi. In ofiuroids i piedi del tubo sono usati per guadagnare una presa su una superficie e per passare il cibo alla bocca. I numerosi piedi tubolari degli asteroidi sono utilizzati nella locomozione; gli asteroidi con i piedi succhiati possono usarli per esercitare una trazione continua sulle valvole dei molluschi (ad esempio, ostriche, cozze) fino a quando i muscoli che tengono le valvole si stancano e si aprono leggermente, permettendo all’asteroide di inserire il suo stomaco. Nelle margherite di mare l’anello dei piedi del tubo è probabilmente utilizzato per il fissaggio a substrati. Gli oloturi usano i piedi del tubo per lo stesso scopo. Tentacoli intorno alla bocca di oloturi sono modificati piedi tubo utilizzato per catturare il cibo; tentacoli utilizzati per catturare il plancton sono ramificati e appiccicoso, mentre quelli utilizzati per scoop fango e pala in bocca hanno una struttura più semplice.
I piedi del tubo degli echinoidi servono a una varietà di funzioni. La bocca degli echinoidi regolari è circondata dai piedi sensoriali del tubo ed i piedi del tubo più lontano dalla bocca sono usati nella locomozione. Sul lato superiore del corpo vicino all’ano, i piedi del tubo hanno funzioni respiratorie e sensoriali. I piedi del tubo degli echinoidi irregolari, che scavano, sono modificati in vari modi per l’alimentazione, la costruzione della tana e le funzioni sensoriali e respiratorie.