Piccoli, spinosi e con meno cervello: i terenc (VIDEO)

Il compromesso evolutivo dei piccoli mammiferi del Madagascar: cervello piccolo e armatura difensiva

[26 Febbraio 2019]

Su Smithsonian Magazine Jason Bittel ricostruisce efficacemente una colonizzazione avvenuta meno di 29 milioni di anni fa, quando «Un piccolo mammifero simile a un toporagno  nel  Canale del Mozambico su un cumulo di vegetazione, o forse su un tronco cavo, e approdò sull’isola del Madagascar. Se questo naufrago fosse una femmina incinta o una piccola popolazione di adulti rimane un mistero. Tutto ciò che sappiamo è che questa improbabile viaggiatrice o i viaggiatori sarebbero sopravvissuti, riprodotti e trasformati in decine di specie diverse, ciascuna adattata alla vita sull’isola in un diverso habitat »-

I discendenti di quegli antichi viaggiatori sono i tenrec, dei quali gli scienziati hanno catalogato 37 piccole specie viventi dalle forme più diverse: alcuni come il tenrec toporagno minore a coda lunga (Microgale longicaudata) hanno evoluto code prensili che permettono loro di aggrapparsi agli arbusti e ai rami degli alberi. Altri, come il tenrec acquatico (Limnogale mergulus) si sono adattati alla vita acquatica e cacciano crostacei e larve di insetti sott’acqua. I Tenrec vivono persino sotto terra, come il tenrec talpa (Oryzorictes hova), dotato di potenti artigli per scavare e piccoli occhi.

Ma il l ramo più conosciuto dell’albero genealogico tenrec sono sicuramente le 5 cinque specie che assomigliano a ricci, ognuna delle quali ha peli specializzati che, nel tempo, si sono trasformati in spine antipredatori. Ma l’evoluzione di questi strumenti difensivi ha comportato un costo: lo studio “Small but spiny: the evolution of antipredator defenses in Madagascar tenrecs” pubblicato sul Journal of Mammalogy da Theodore Stankowich e Colin Stensrud del Department of biological sciences della California State University ha trovato prove del fatto che questi estremi adattamenti spinosi potrebbero essersi sviluppati parallelamente a una diminuzione della capacità mentale dei terenc.

L’evoluzione ha reso i terenc con gli aculei molto diversi tra loro: mente

C’è più di un modo per creare un tenrec appuntito. Mentre il tenrec riccio minore (Echinops telfairi) e il tenrec riccio maggiore  (Setifer setosus) hanno spine corte, spesse e rigide, simili a quelle di un riccio, altre hanno aculei più lunghi e pieghevoli mischiate a peli setosise.

Il team di Stankowich, un ecologista comportamentale evoluzionista che da sempre studia l’evoluzione delle difese nei mammiferi – dalle strisce della puzzola alle ghiandole profumate e alle zanne dei muntjac, fono alle armature degli armadilli – voleva sapere come e perché si formano queste  difese e cosa succede alle altre parti del corpo di un animale quando si sviluppano.

Intanto, le altre 32 specie di tenrec hanno fatto a meno degli aculei. «Allora . si sono chiesti Stankowich e Stensrud – che cosa è successo nella vita di milioni di anni fa, che ha convinto queste 5 altre specie a rimettere in sesto i loro postulati evolutivi? E quale prezzo hanno dovuto pagare questi animali per le loro difese naturali?»

Stankowich spiega: «Bisogna pensare che queste sono cose costose da produrre. Ci vuole un sacco di energia per costruire una grande armatura e portarsela in giro e, quindi, per questo in qualche modo devi pagare. Dal punto di vista energetico anche il tessuto cerebrale è molto dispendioso».

Stankowich. nel 2017 ha pubblicato, su Proceeding B of The Royal Society, insieme all’antropologa Ashly N. Romero dell’università dell’Arkansas, lo studio “The correlated evolution of antipredator defences and brain size in mammals” che illustra la scoperta che tra le 647 specie di mammiferi quelle che hanno sviluppato una sorta di difesa specializzata, siano esse armature, punte o armi chimiche, tendono a subire anche una perdita di massa cerebrale e che «Mentre la dimensione del cervello di una specie è determinata da molti fattori, la correlazione tra lo sviluppo di armi difensive e la diminuzione delle dimensioni del cervello suggerisce che le due cose sono correlate».

La maggior parte dei mammiferi che si trovano in giro c per il mondo dotati di armature, aculei o cose simili sono un po’ più grandi dei tenrec, le cui specie più grandi hanno un peso medio di meno di un Kg. Per capire se nei piccoli tenrec il trend alla diminuzione delle dimensioni del cervello continui, Stankowich e Stensrud hanno utilizzato pelli di tenrec provenienti da musei e i dati dell’ International union for conservation of nature. Ma già nello studio “Living in the danger zone: Exposure to predators and the evolution of spines and body armor in mammals” pubblicato nel 2016 su Evolution,  Stankowich e la biologa Lisa A. Campbell della California State University  avevano scoperto che mentre i tenrec sviluppavano dimensioni corporee più grandi e colonizzavano habitat più aperti, erano più propensi a evolvere le spine. Questi animali potrebbero aver iniziato a avventurarsi in campi e foreste aperte del Madagascar per banchettare con gli abbondanti insetti presenti in quei luoghi, ma questo li esponeva maggiormente al rischio di essere predati da uccelli, serpenti e dai fossa (Cryptoprocta ferox), un carnivoro endemico dell’isola imparentato sia con le manguste che con i felini. L’aumento della predazione in questi ambienti potrebbe aver “convinto” i terenc  a sviluppare difese che rendessero più difficili mangiarseli e alla fine 5 specie, dopo un’evoluzione durata milioni di anni, si sono dotate di pelli rigide e aculei acuminati.

Ma questa pesante armatura è costata loro parecchio: le specie di tenrec che hanno scelto le spine non hanno subito una diminuzione della massa cerebrale, ma i ricercatori hanno anche trovato una correlazione tra  il livello di “spinosità” e il declino del cervello. Rispetto alle loro dimensioni corporee, le specie con gli aculei più robusti hanno perso più massa cerebrale che quelle gli aculei più piccoli, apparentemente meno energeticamente dispendiose .

Secondo Stankowich, non necessariamente i tenrec spinosi sono stupidi: «Più probabilmente, sono solo intelligenti quanto devono esserlo. Non devi prestare molta attenzione ai predatori, né aerei che terrestri, se sai che le tue difese sono efficaci contro di loro».

Le specie più vulnerabili alla redazione devono investire risorse biologiche in orecchie, nasi, occhi e altri strumenti sensoriali in grado di rilevare i predatori. Ma i tenrec spinosi sarebbero in grado di risparmiare su questi “investimenti” perché possono arrotolarsi in una palla come fanno i ricci o intimorire un predatore con i loro aculei.

Però, nonostante i tre studi di Stankowich, restano delle domande senza risposta. Come ha fatto notare su Smithsoinian Magazine  uno dei massimi esperti di tenrec del mondo, il biologo evoluzionista Link Olson, curatore della sezione mammiferi all’ University of Alaska Museum, «Non sappiamo veramente come fosse il Madagascar quando è arrivato il tenrec, quindi è difficile dire se lo sviluppo evolutivo delle spine sia legato alle aree aperte solo perché ora alcune specie preferiscono gli habitat aperti. Penso che dobbiamo solo essere costantemente consapevoli dell’incertezza e di come quell’incertezza cresca più andiamo indietro nel tempo. E’ anche difficile classificare alcune di queste specie come abitanti di habitat chiusi o aperti. Due delle specie spinose identificate negli habitat aperti, conosciute come tenrec striati, possono essere trovate anche nelle foreste,  E un’altra, il tenrec ecaudatus , perde gran parte della sua “spinosità” man mano che invecchia e diventa più grande, il che sembrerebbe contrastare con la tendenza delle altre specie.Detto questo, ci sono sempre eccezioni a qualsiasi regola generale che vediamo in natura».

Alla fine, non sapremo mai esattamente come una specie è diventata quel che è oggi, «Ma – conclude Bittel  .  con tutta la loro meravigliosa varietà stipata in un’isola ricca di habitat, i tenrec ci offrono una finestra aperta sul passato notevolmente chiara».

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