Evoluzione a piccoli balzi: rospi in abito coloniale

Di certo un bel salto in avanti quello che un team di ricercatori internazionali – del quale fa parte anche Michele Menegon, erpetologo del Museo Tridentino di Scienze Naturali – porta a compiere alle nostre conoscenze su tempo and mode dell’evoluzione. Ed è grazie all’analisi delle vicende evolutive dei più classici saltatori, rane e rospi, che possiamo ora fornire una

Di certo un bel salto in avanti quello che un team di ricercatori internazionali – del quale fa parte anche Michele Menegon, erpetologo del Museo Tridentino di Scienze Naturali – porta a compiere alle nostre conoscenze su tempo and mode dell’evoluzione. Ed è grazie all’analisi delle vicende evolutive dei più classici saltatori, rane e rospi, che possiamo ora fornire una nuova interpretazione non solo di come l’evoluzione abbia plasmato anatomia e distribuzione geografica di questi anfibi ma, soprattutto, di quali meccanismi possano favorire l’espansione dell’areale di un gruppo animale.

Van Bocxlaer e colleghi hanno elaborato la loro teoria partendo dalla comparazione dei risultati ottenuti dalle differenti metodologie di ricostruzione delle relazioni filogenetiche per le 500 specie note di Bufonidi. Esibendo un range di morfologie che variano da oltre 20 cm di lunghezza e 2 kg di peso a poco più di un cm di lunghezza e pochi grammi di peso, i Bufonidi, ovvero i rospi propriamente detti, sono oggi diffusi su tutto il globo ad eccezione dalle zone polari e dell’Australia (ove, per il vero, è presente una specie ma solo in quanto introdotta artificialmente).

Come noto oramai da alcuni anni, la tradizionale sistematica di questo gruppo risulta difficilmente riconciliabile con i dati ottenuti sulla base delle analisi molecolari. Emblematicamente, ad esempio, il comune genere Bufo – contenente decine di specie dall’architettura anatomica di base assolutamente identica – risulta essere estremamente polifiletico (ovvero non costituisce un gruppo – un genere, in questo caso – naturale). Il passo successivo è stato dunque quello di analizzare perché il rospo “classico” sia presente in gruppi naturali differenti, ovvero, perché un rospo che presenti caratteristiche quali una taglia adulta di grandi dimensioni, la presenza di ghiandole parotoidi che secernono sostanze velenose e macromolecole idrofile, l’indipendenza allo stadio adulto dalla presenza d’acqua, la deposizione di grandi numeri di uova, ecc.., sia comparso indipendentemente più volte nel corso della storia evolutiva dei Bufonidi.

Gli studiosi sono giunti a proporre un modello secondo il quale i rospi “classici” presenterebbero quello che è stato definito un “fenotipo ottimale per la dispersione” (ORP; Optimal Range expansion Phenotype). Sarebbero cioè animali con caratteristiche anatomiche e fisiologiche particolarmente vantaggiose in situazioni di stress, nelle quali sia utile essere in grado di sopportare grandi variazioni nelle condizioni ambientali. Essi sono infatti in grado, ad esempio, di riprodursi quasi ovunque, di difendersi efficacemente dai predatori, di accumulare grandi quantità d’acqua. Sono, potremmo dire, equipaggiati per poter agire “da pionieri”. Bocxlaer e colleghi hanno infatti scoperto che rospi dotati di queste caratteristiche tipiche si sono ripresentati in modo del tutto simile nei diversi gruppi di Bufonidi ogni qual volta si è verificato un incremento nel tasso di speciazione (“burst of diversification”) che è stato possibile mettere in relazione a successive espansioni dell’areale d’occupazione di questo gruppo. Il loro fenotipo “da pionieri”, in buona sostanza, ha consentito ai Bufonidi di diffondersi su gran parte del pianeta a partire dal Sud America, dove, secondo le più antiche testimonianze fossili, circa 50 milioni di anni fa sarebbe iniziata la loro storia evolutiva. Ove possibile, poi, il fenotipo “da pioniere” sarebbe stato abbandonato per adattarsi alle specifiche condizioni locali, sempre pronti, però, a farne ricorso ogni qual volta si fosse ripresentata la possibilità/necessità di conquistare nuove regioni geografiche.

A piccoli balzi, vestiti da conquistatori!

Massimo Bernardi

Rifrimenti:
Van Bocxlaer, I, Loader, S.P., Roelants, K., Biju, S.D., Menegon, M., Bossuyt, F. 2010. Phenotype Initiated the Global Radiation of Toads. Science 327, 679. Link

Didascalia figura:
Un rospo del tipo non pionieristico e altamente specializzato del genere Nectophrynoides. Foto di Michele Menegon.