Dragone foglia, svelati i segreti del mimetismo

Quella che a un primo impatto sembra un'alga come tante nelle acque costiere dell'Australia meridionale, a un certo punto mostra  occhi, muso e agita due piccole pinne trasparenti: è il meraviglioso dragone foglia (Phycodurus eques), il pesce più iconico del continente. E uno dei rari esempi di mimetismo in movimento: mentre di solito gli animali cercano di nascondersi rimanendo immobili, i dragoni foglia imitano alla perfezione le alghe laminarie mosse dalla corrente. Appartiene alla stessa famiglia (Syngnathidae) dei cavallucci marini e dei pesci pipa, ma è ancora più spettacolare. E a fare luce sui meccanismi genetici che possono spiegare la sua forma unica è adesso uno studio pubblicato su Pnas da biologi americani. "Abbiamo confrontato i genomi e le radiografie del dragone foglia, del dragone marino comune (Phyllopteryx taeniolatus, simile nell'aspetto, ma privo delle "foglie" mimetiche) e di altri pesci" spiega Susan Bassham, ricercatrice all'Università dell'Oregon e coautrice del nuovo studio. "Questo ci ha confermato che le "foglie" sono solo ornamenti: non servono per spostarsi, non hanno muscoli. Nei dragoni foglia si sono evolute, per via di mutazioni indotte dalle sequenze di Dna ripetute, a partire da quelle che nel dragone marino comune sono spine protettive". E il segreto di tanta bellezza sono proprio queste ripetizioni: "Sono pezzi "parassitari" di Dna che non hanno necessariamente una funzione, ma possono influire sulla funzione dei geni vicini: possono causare mutazioni, perdite di geni o far acquistare nuove funzioni a geni già esistenti. Un'altissima percentuale del Dna di queste creature è occupata da sequenze ripetute: il 58,7 per cento" spiega Bassham. "E il numero delle ripetizioni, e quindi anche la loro influenza, è maggiore vicino ai geni chiave per la morfologia dell'animale". 

Origine del "muso a tubo"

Probabilmente è proprio il Dna ripetuto ad aver causato, nella famiglia Syngnathidae, la perdita di due geni (FGF3 e FGF4) che, essendo fattori di crescita, guidano lo sviluppo del corpo in molte specie e sono cruciali per la formazione dei denti. "Nel corso dell'evoluzione, la perdita dei denti causata da queste mutazioni potrebbe aver portato il progenitore dei Syngnathidae a fondere le mandibole in quel muso a forma di tubo - perfetto per risucchiare piccoli crostacei - che vediamo in dragoni, cavallucci e pesci pipa" spiega Bassham. E il muso allungato potrebbe anche essere una spiegazione per la singolare postura, che nei cavallucci marini è eretta e nei dragoni inclinata, ma comunque non orizzontale come negli altri pesci.  "L'angolo che hanno tra il muso e il corpo permette loro di dare un "colpo" efficace per risucchiare le loro prede" spiega Josefin Stiller, ricercatrice in genomica all'Università di Copenhagen. "Quella postura così curiosa aiuta anche a confondersi meglio con le alghe". Sono molti gli indizi dell'importanza del mimetismo per i dragoni foglia: "Vivono solo negli habitat ricchi di grandi alghe, a differenza del drago marino comune, che quindi non ha bisogno di escrescenze così pronunciate" spiega Bassham. 

"Ma potrebbero esserci anche altre spiegazioni. Magari le "foglie" permettono al dragone di percepire le correnti marine. Dal genoma vediamo che i Syngnathidae mancano di un sistema sensoriale molto importante che la maggior parte dei pesci ha: gli organi della linea laterale, sono corpuscoli dotati di neuroni specializzati nel rilevare le vibrazioni delle correnti. È questo sistema che permette ai banchi di pesci di muoversi in maniera coordinata, con tutti gli individui che cambiano direzione nello stesso momento senza bisogno di guardare gli altri per sincronizzarsi. Forse le escrescenze a foglia  suppliscono a questa mancanza". 

Un altro aspetto affascinante che contraddistingue dragoni e cavallucci marini è il modo in cui il maschio protegge le uova: portandosele appresso fino alla schiusa. "Qui c'è una differenza rilevante tra le due specie. I maschi dei cavallucci marini hanno una sacca apposita sull'addome, e questo dà luogo a una "selezione sessuale inversa": mentre in molte specie la risorsa sessuale più rara sono gli ovuli della femmina, e i maschi competono per assicurarsi una partner, nel caso dei cavallucci marini sono i maschi a fare i preziosi, e sono le femmine a competere per assicurarsi un maschio con una sacca spaziosa" spiega Axel Meyer, docente di biologia all'Università di Costanza. "Invece i dragoni sono privi di sacca: le uova vengono attaccate dalla femmina sull'area ventrale del maschio". 

Mangiare poco e spesso

Il vantaggio di questa soluzione è chiaro: "Aumentano le probabilità di sopravvivenza delle uova" spiega Stiller. "Se fossero lasciate a galleggiare, come accade per molte specie, o rimanessero fissate a qualche alga, sarebbero preda di pesci e molluschi. Invece, attaccate al corpo del dragone foglia maschio, possono avvantaggiarsi delle sue capacità mimetiche". Restringendo al tempo stesso il numero di predatori: a quel punto solo gli animali più grandi sono una minaccia. "Un'altra ragione è che i Syngnathidae hanno un sistema digestivo molto inefficiente, e quindi devono mangiare ogni volta che possono" spiega Stiller. "Le uova prêt-à-porter permettono al maschio di muoversi in continuazione alla ricerca di cibo".  

Sul Venerdì del 12 agosto 2022