Cuore di rana

Benvenuti a STOrie Ridotte Naturalmente Interessanti (STO.R.N.I.), la serie di articoli in cui parlo di un lavoro recente che mi è rimasto particolarmente impresso in meno di 1000 parole. No, non c’era davvero bisogno di un altro acronimo. Gli argomenti saranno più mirati rispetto ai normali post, ma forse è un bene, visto che tendo ad essere estremamente prolisso e la gente suole invitarmi a smettere di parlare tirandomi DVD di Ghost Rider 2.

Oophaga pumilio è una rana così tenera e colorata che verrebbe da abbracciarla. Non fatelo. Immagine Wikimedia Commons

Oophaga pumilio è una rana così tenera e colorata che verrebbe da abbracciarla. Non fatelo. Immagine Wikimedia Commons

Le rane della famiglia Dendrobatidae hanno una brutta fama.

Dopo l’ipnorospo e quel-rospo-che-mio-cuggino-ci-ha-leccato-la-schiena-ed-è-un-trip-allucinante, questi anfibi possono vantare di essere riconosciuti quasi istantaneamente con il nome di rane freccia. Leggenda vuole che gli indios accattino il veleno delle coloratissime rane per usarlo nei dardi e stendere le loro prede. Nonostante la cosa sia vera, vale la pena ricordare che solo 3 specie del genere Phyllobates sono usate per questo scopo, mentre le altre 170 specie di Dendrobatidi vivono di rendita su queste voci. Anche se non tutti questi anfibi sono mortali al tocco, molti possiedono sostanze che, se ingerite, possono provocare danni alle cellule nervose e muscolari dei loro predatori. Queste rane però non si producono il veleno da sole, come farebbe qualsiasi organismo con un minimo di decenza, ma preferiscono piuttosto rubarlo ad animali come termiti, formiche e millepiedi.

Mangiandoli.

Una volta ottenuti questi composti chimici, chiamati alcaloidi, i Dendrobatidi li immagazzinano in alcune ghiandole speciali nella loro pelle, pronti ad usarli per difendersi. Tutto questo meccanismo sembra funzionare molto bene, con un unico difetto: i piccoli non mangiano gli insetti e quindi non possono proteggersi. O almeno questo è quello che si è sempre pensato.

Il dendrobate pigmeo (Oophaga pumilio) è una piccola rana del Costa Rica il cui nome italiano è pietoso in confronto a quello usato dai sudditi di Sua Maestà (strawberry poison frog!!). La colorazione aposematica di questo anfibio comunica ai predatori che mangiarla non sarebbe una splendida idea. Infatti questo animale è pieno di alcaloidi. Tuttavia non si sa esattamente quando il dendrobate pigmeo acquisisca questa proprietà. Certo, gli adulti sgranocchiano termiti velenose come se non ci fosse un domani, ma anche i girini, che non le mangiano, presentano i composti chimici che caratterizzano questa specie. Come li hanno avuti?

Un dendrobate pigmeo che ha deciso di rimanere ignorante nei confronti dei vari tipi di alcaloidi che finiscono nel suo corpo. Immagini Jay Iwasaki e Saporito et al. 2011.

Un dendrobate pigmeo che ha deciso di rimanere ignorante nei confronti dei vari tipi di alcaloidi che finiscono nel suo corpo. Immagini Jay Iwasaki e Saporito et al. 2011

Per scoprirlo, Jennifer Stynoski dell’università di Miami ha incentrato il proprio dottorato su questo animale. Ora, quando in biologia si parla di anfibi, ci si riferisce molto spesso a Xenopus laevis, la rana acquatica impiegata da tempi immemorabili in embriologia. Stynoski ha pensato che studiare ancora questo animale fosse un po’ come vincere a Street Fighter usando solo l’hadoken: si ottiene il risultato desiderato, ma ogni tanto si vorrebbe provare qualcosa di diverso.

E il dendrobate pigmeo è parecchio diverso dallo Xenopus.

Mentre quest’ultimo depone centinaia di uova per poi lasciarle al loro destino, il dendrobate pigmeo può vantare cure parentali che le consentono di usare la tazza “World’s Best Mom” senza vergognarsi minimamente. La femmina depone le uova sulle foglie di alcune piante dove, protette dal padre, rimarranno per circa una settimana. Al suo ritorno, la madre trasporta i girini fino a dei fitotelmata, una sorta di coppa creata da alcune piante per raccogliere l’acqua piovana. Qui i girini rimarranno per circa 6 settimane, durante le quali verranno nutriti unicamente con uova non fecondate dalla madre (da dove pensavate venisse il nome del genere Oophaga?). Durante tutta questa trafila di avvenimenti i piccoli di O. pumilio acquisiscono gli alcaloidi, anche se, fino ad oggi, non conoscevamo il momento esatto.

Una femmina di Oophaga pumilio trasporta un girino. A fianco, un'altra femmina fa capolino da un fitotelma. Immagini Aposematic herpetologist e Peter Nijenhuis.

Una femmina di Oophaga pumilio trasporta un girino. A fianco, un’altra femmina fa capolino da un fitotelma. Immagini Aposematic herpetologist e Peter Nijenhuis

Stynoski e colleghi hanno dato risposta all’interrogativo lavorando in Costa Rica, presso la stazione biologica La Selva. Ora, io vi ho messo il link, ma il posto non è per deboli di cuore perché sembra il sogno proibito di ogni ecologo e, mentre leggevo le specie che vi si possono trovare, ho visto vagamente la Madonna. Tornando a noi, Stynoski e colleghi hanno convinto delle femmine di dendrobate pigmeo a usare dei bicchieri di plastica come fitotelmata, cosa che ha permesso agli autori dell’articolo di raccogliere parecchie uova, girini e rane in vari stadi di crescita.

Analizzando la pelle e le uova di questi animali gli autori hanno scoperto che, probabilmente, la madre fornisce gli alcaloidi ai piccoli attraverso le uova non fecondate con cui li nutre.

Aspettate a chiamare i servizi sociali.

Per scoprire quanto queste difese acquisite aiutino i nuovi nati, Stynoski non ci ha girato molto intorno. Dopo aver preso alcuni girini di Oophaga pumilio e altri di raganella dagli occhi rossi (Agalychnis callidryas, un anfibio non tossico) li ha presentati insieme ad un potenziale predatore: la formica proiettile (Paraponera clavata). Questo insetto è, probabilmente, il modo più spiccio che la natura ha trovato per comunicare un unico concetto: dolore. A prescindere dal fatto che siano usate in rituali inquietanti, una puntura di queste bestiole vi farà elencare le circostanze spiacevoli in cui possono venire a trovarsi i diversi personaggi del presepe.

Per lo meno io ho fatto così.

Nonostante questo, le formiche proiettile hanno evitato i girini di dendrobate pigmeo, preferendo concentrarsi su quelli non tossici di raganella. Una cosa curiosa? Il colore acceso tipico degli adulti è già presente nei girini, probabilmente per avvisare i predatori già dalla tenera età.

Le femmine di dendrobate pigmeo non sarebbero, quindi, le classiche mamme che dicono “non correre con le forbici in mano” ai loro figli. Forti del loro approccio moderno all’essere genitore preferiscono fornire ai loro piccoli un paio di cesoie appuntite e, con una virile pacca sulle spalle, mandarli nel mondo.

Se non meritano un regalo loro alla seconda domenica di maggio non lo merita nessuno.

 

FONTI

  • Stynoski, J., & Torres-Mendoza, Y. (2013). Evidence of maternal provisioning of alkaloid-based chemical defenses in the strawberry poison frog Oophaga pumilio. Ecology. Preprint
  • Saporito, R. a., Donnelly, M. a., Spande, T. F., & Garraffo, H. M. (2011). A review of chemical ecology in poison frogs. Chemoecology, 22(3), 159–168.

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