sabato 24 settembre 2011

Convergenze mirabili

La convergenza evolutiva è quel fenomeno per cui due organismi, non imparentati tra loro, sviluppano adattamenti simili in risposta alle stesse pressioni selettive. Certe somiglianze sono ingannevoli e rappresentano delle belle gatte da pelare per i sistematici, ovvero gli studiosi che si occupano di individuare le caratteristiche che accomunano le specie viventi, al fine di determinarne la parentela. Un esempio clamoroso di ciò è rappresentato dagli avvoltoi del vecchio e del nuovo mondo: questi ultimi, comunemente detti condor, storicamente erano considerati strettamente imparentati con i primi, benché inseriti in una famiglia diversa. Non molti anni fa, però, uno studio molecolare a dir poco rivoluzionario ha rivelato che le somiglianze tra i due gruppi sono date solo da un mirabile caso di convergenza evolutiva dovuta a stili di vita simili: gli avvoltoi americani probabilmente non sono imparentati con le aquile, come quelli del vecchio mondo, bensì con gli aironi e le cicogne, pertanto sono stati inseriti, per quanto provvisoriamente, nell'ordine dei Ciconiiformes! 

Un ghiozzo padano, Padogobius bonelli
Uno scazzone europeo, Cottus gobio
Si potrebbero fare molti esempi di questo tipo, ma adesso vorrei parlare di due specie di piccoli pesci delle nostre acque, i quali spesso e volentieri sono confusi dai meno esperti, nonostante non siano neanche lontanamente imparentati tra loro. Sto parlando del ghiozzo e dello scazzone, rispettivamente un perciforme ed uno scorpeniforme.
A dire il vero il ghiozzo non è uno solo. La famiglia cui appartiene (Gobiidae) è anzi quella che, tra i vertebrati, annovera in assoluto il 
maggior numero di specie (oltre 2000), diffuse in mare e, in minor numero, nelle acque dolci. In questo caso però mi soffermerò sul genere Padogobius, presente in Italia con due sole specie, P. nigricans (il ghiozzo etrusco) e P. bonelli (il ghiozzo padano).
Gli scazzoni appartengono ad una famiglia (Cottidae) anch'essa piuttosto vasta, ma che comprende principalmente specie d'acqua marina. I cottidi d'acqua dolce sono pochi: in Italia abbiamo il solo Cottus gobio, diffuso in gran parte dell'Europa, al quale sono particolarmente affezionato in quanto, essendo stato oggetto della mia prima tesi, è la specie che mi ha avvicinato irreparabilmente al mondo dell'ittiologia. 

Un bello scazzone dalla livrea giallo intenso. Sono ben visibili le pinne pelviche separate
(si ringrazia l'amico Giacomo Radi per le belle immagini concesse: le foto sono di proprietà esclusiva dell'autore e non possono essere utilizzate senza previa autorizzazione)
Visti da lontano, e a dire il vero anche da vicino, ghiozzo e scazzone si somigliano parecchio: testa grossa con bocca ampia, corpo a sezione circolare, grandi pinne pettorali di forma discoidale, livrea screziata. Anche la biologia di questi due pesci è molto simile: si tratta di specie bentoniche che vivono tra le pietre del fondo, muovendosi a scatti, senza nuotare per lunghi tratti. Si nutrono principalmente di invertebrati ed occupano prevalentemente la parte alta dei fiumi, nonostante lo scazzone sia molto più esigente dei ghiozzi in fatto di temperature, purezza delle acque e tasso di ossigeno disciolto. Lo scazzone inoltre ha abitudini crepuscolari o notturne, mentre invece i ghiozzi sono principalmente diurni.
Le differenze morfologiche comunque esistono e sono cospicue: le principali sono l'assenza di scaglie nello scazzone ed il fatto che quest'ultimo presenta pinne pelviche separate. Nei ghiozzi queste sono invece fuse, a formare un organo adesivo che funziona come una ventosa per aderire alle pietre, evidente adattamento alla vita in corrente.
Ciononostante, visti in acqua dall'alto, i due potrebbero risultare difficili da distinguere anche ad un occhio piuttosto allenato. E' evidente che pressioni selettive simili hanno plasmato questi due organismi fino a farli assomigliare molto, pur proveniendo da antenati molto diversi tra loro (il ghiozzo è più imparentato col pesce spada che con lo scazzone, se la sistematica attuale è corretta!).
Quello che, personalmente, più mi ha colpito studiando la biologia di queste specie, è il fatto che perfino il comportamento riproduttivo si assomiglia in tutto e per tutto!

Un momento di... intimità tra due ghiozzi padani nel mio acquario.
Notare le uova appese al soffitto.


Ghiozzo e scazzone, così come molte specie bentoniche, presentano un comportamento territoriale che si accentua nel periodo riproduttivo: i maschi adulti, alcune settimane o mesi prima dell'accoppiamento, scelgono un sasso da usare come nido e vi si stabiliscono. La livrea maschile si scurisce in entrambi. Giunto il periodo della riproduzione inizia il corteggiamento, su basi visive (display), da parte del maschio. La femmina accetta il corteggiamento da parte di maschi un po' più grandi di lei, ma non troppo (il cannibalismo è in agguato anche durante il periodo degli accoppiamenti). Una volta entrata nel nido, entrambi si capovolgono e si appoggiano sul soffitto, dove le uova vengono deposte e fecondate del maschio. La femmina abbandona il nido subito dopo, lasciando al maschio la “responsabilità” della prole. Quest'ultimo sorveglierà le uova fino alla schiusa, ventilandole con le pinne pettorali (fanning), ossigenandole ed impedendone così l'invasione da parte di funghi. Più femmine possono deporre nello stesso nido ed anzi, un maschio che già possiede delle ovature aumenta di molto il proprio “sex appeal”. In questo periodo esso non si allontana mai in cerca di cibo, al punto che si trova costretto a cibarsi di alcune delle proprie uova per non morire di inedia. Ciononostante, ciò avviene per un'alta percentuale di maschi ogni anno, puntualmente rinvenibili morti alla fine della stagione. Il fatto che più femmine si accoppino con lo stesso maschio è probabilmente un adattamento volto a diluire la probabilità che le uova di una singola femmina siano divorate dal povero maschio affamato!

Ghiozzi etruschi (sopra) e uno scazzone (sotto) rinvenuti morti dopo il periodo riproduttivo

Si direbbe quindi che anche la strategia riproduttiva di ghiozzi e scazzoni sia stata plasmata da una forma di adattamento convergente allo stile di vita bentonico in acqua corrente. In realtà questo è vero solo in parte. Gobiidae e Cottidae, come suddetto, sono due famiglie prevalentemente marine, i cui rappresentanti dulcacquicoli derivano da specie di mare adattatesi secondariamente alla vita nei fiumi. Ghiozzi e scazzoni marini attuali presentano morfologia e comportamento riproduttivo in tutto e per tutto simile ai loro parenti d'acqua dolce, il che significa che le somiglianze, evidenti, non sono dovute ad un adattamento convergente in ambiente fluviale, bensì in quello marino. Solo secondariamente le stesse caratteristiche si sono rivelate vantaggiose per la colonizzazione delle acque dolci, rappresentandone probabilmente la chiave.

Vorrei chiudere sottolineando come lo studio dei fenomeni evolutivi sia senz'altro uno dei motivi per cui vale la pena occuparsi di organismi ritenuti secondari dal punto di vista economico. Lo studio dei piccoli dettagli può inoltre condurre ad importanti generalizzazioni e comunque, a mio modo di vedere, tutto ciò che vive sulla terra vale la pena di essere studiato, non fosse altro per la storia plurimillenaria che ogni organismo vivente è in grado di raccontare. L'evoluzione ci riguarda da vicino, essendo noi stessi frutto di evoluzione. Trascurarne lo studio significa pertanto trascurare i risvolti filosofici che esso comporta. A questo proposito Richard Dawkins, nel 1976, scriveva: “Organismi viventi sono esistiti sulla terra, senza mai sapere perché, per più di tre miliardi di anni prima che uno di essi cominciasse a intravedere la verità. Il suo nome era Charles Darwin”.


Riferimenti bibliografici:

FOX, 1978
MARCONATO et al., 1989
TOMLINSON and PERROW, 2003.
WASHINGTON et al., 1984

2 comments:

Anonimo ha detto...

un ringraziamento all'autore che mi ha finalmente chiarito dopo 30 anni e passa di pesca la differenza tra il ghiozzo e scazzone e finalmente ho capito che i pesci che ho nell'acquario catturati per caso con i vaironi e le sanguinarole in un fosso morto fin pochi anni fa.sono ghiozzi padani

Roberto Merciai (Dr.Skazz) ha detto...

Non sei stato certo l'unico ad avere questo dubbio, ti assicuro che anche tra i biologi c'è chi fa confusione. Lieto di averti aiutato!

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