Anche i pesci fanno contraccezione: fluido ovarico contro i maschi “teppisti”

L’eccezionale metodo con cui le femmine di tordo ocellato scelgono il padre della loro prole

[17 agosto 2016]

Pesci Tordo ocellato

Lo studio “Ovarian fluid allows directional cryptic female choice despite external fertilization”, pubblicato su Nature Communications  dalle biologhe Suzanne Alonzo e Kelly Stiver, della Yale University, e da Susan Marsh-Rollo, dell’università della California – Santa Cruz, rivela l’incredibile metodo “contraccettivo” delle femmine di tordo ocellato (Symphodus ocellatus), un piccolo labride del Mediterraneo, che per accoppiarsi scelgono maschi più anziani, attraenti e che sono interessati ed abili a costruire nidi di alghe e poi a difenderli strenuamente, prendendosi cura  uova della coppia. Quando le femmine hanno trovato il loro compagno ideale, depositano le loro uova nel nido di alghe, dove il maschio le fertilizza esternamente spargendoci sopra il suo sperma.

Ma in questa scena normalmente idilliaca spesso si intrufola un maschio più piccolo e meno in forma che non ha nessuna intenzione di restare a dare una mano a difendere uova e avannotti. Sapendo che non hanno nessuna possibilità di conquistare la femmina, questi “abusivi” piombano sul nidi o e spargono nuvole di sperma nel tentativo di diventare padri senza fare nessuno sforzo.

Per decenni, i biologi hanno pensato che i labridi “teppisti” rappresentassero una strategia evolutiva alternativa per far passare i loro geni alle generazioni future, ma a quanto pare i maschi abusivi non hanno un grande successo, infatti, secondo il nuovo studio, le femmine di tordo ocellato hanno messo in atto una  contro-strategia: circondano le uova con il fluido ovarico, che assicura non permette allo sperma dei giovani maschi di passare, mentre favorisce quello dei maschi più anziani e prestanti che costruiscono e difendono i nidi».

La Alonzo, principale autrice dello studio, sottolinea che «Questo è qualcosa che non ci sembrava fosse possibile in ambiente marino. Che le femmine influenzino il padre dei loro piccoli, anche dopo l’accoppiamento apre un nuovo mondo di possibilità su quello che stanno facendo le femmine e per comprendere come questo influenzi quali tratti si stanno evolvendo».

Oltre ad essere fisicamente superiori ai maschi abusivi, i maschi che costruiscono i nidi vantano uno sperma di migliore qualità, più forte e più veloce di quella dei loro omologhi ingannatori. Per compensare questo, i maschi abusivi liberano circa 4 volte di più lo sperma dei grossi maschi anziani. Ma, secondo la ricerca, il fluido ovarico delle femmine sembra ridurre l’importanza del numero degli spermatozoi.

Per studiare l’effetto del fluido ovarico, i ricercatori hanno messo lo sperma in capsule di Petri contenenti uova non fecondate. Poi hanno confrontato i  gameti dei maschi nidificanti e dei “teppisti” sia in presenza che in assenza di fluido ovarico, quindi hanno analizzato la paternità genetica delle uova ed hanno scoperto che coincide con i maschi dominanti, il fluido ovarico sembrava migliorare le qualità esistenti del loro sperma, fornendo allo sperma dei maschi nidificanti, già superiore, un incremento delle prestazioni.

I ricercatori non sono sicuri di cosa sia il fluido ovarico che molte specie di pesci rilasciano insieme alle loro uova e che favorisce gli spermatozoi più veloci e mobili, ma dicono che «Studi futuri dovranno scovare il meccanismo biochimico alla base di questo trucco. Ciò che è chiaro è che sono  le femmine che definiscono il campo di gioco, in modo che la fecondazione non è più solo un gioco di numeri». La Alonzo aggiunge: «Non è al 100% sotto controllo, ma la maggioranza, circa i due terzi, vengono generati dai  maschi nidificanti».

John Fitzpatrick, uno zoologo dell’università di Stoccolma, che non ha partecipato alla ricerca, sottolinea: «Il fatto che questa scelta post-accoppiamento dei maschi preferiti avvenga al di fuori del corpo della femmina è notevole. Questo è un risultato davvero fantastico che sicuramente cambierà il nostro modo di pensare al  controllo femminile sulla riproduzione».

Su Smithsonian.com Rachel Nuwer scrive che «Nel corso degli anni, la nostra comprensione della scelta femminile del compagno è diventata più sofisticata. I ricercatori inizialmente pensavano che le femmine potessero esercitare la loro volontà sulla paternità solo prima dell’accoppiamento. Eppure, negli ultimi due decenni, gli scienziati hanno trovato prove che le femmine di alcune specie hanno sviluppato tecniche innovative per influenzare quale spermatozoo feconda le uova dopo l’accoppiamento».

La Nuwer fa l’esempio delle femmine di  Tribolium castaneum, un coleottero della famiglia Tenebrionidae, che immagazzinano lo sperma dei maschi in contenitori distinti che possono scegliere di utilizzare a piacimento; dopo l’accoppiamento, le femmine dei ratti possono rifiutarsi di preparare il loro utero per la gravidanza; le scimmie gelada (Theropithecus gelada) possono mettere fine alla gravidanza già in corso se si fa avanti un maschio migliore di quello che le aveva fecondate in precedenza.

Questo nuovo studio sui Symphodus ocellatus dimostra che le femmine che utilizzano la fertilizzazione esterna sono altrettanto abili quando si tratta di esercitare una influenza che i maschi dominanti e sulla maggior parte dei loro piccoli.

Molte specie di pesci usano fecondazione esterna, così come le altre creature, come rane, crostacei e calamari, quindi può darsi che quello che prima si pensava fosse impossibile sia in realtà comune. «Vorremmo vedere se siamo in grado di trovare le prove che le femmine possono scegliere tra i maschi dopo la fecondazione esterna in altre specie che utilizzano sistemi di accoppiamento simili – conclude la Alonzo – Immagino che tutte queste interazioni criptiche in corso, che non vediamo, ma che sono molto importanti per i modelli che vediamo tra le specie».