Alle Hawaii, tra fiori e fili d’erba, è in corso una “guerra acustica” tra grilli e mosche…

A Pacific field cricket and Hawaiian parasitic fly next to each other. Photo courtesy of the University of Denver and St. Olaf College

Nel mondo animale, c’è chi ascolta messaggi senza essere il destinatario, ma di questi fenomeni si sa ancora ben poco. Il gruppo di ricerca guidato dal dottor Aaron W. Wikle ha concentrato la sua attenzione sugli adattamenti evolutivi delle mosche parassitoidi di Ormia ochracea delle isole Hawaii, in risposta alle modifiche di frequenza dei canti dei grilli di Telogryllus oceanicus, loro ospiti

Nei film di spionaggio capita che ci sia la necessità di trasmettere dei messaggi con informazioni riservate, ma a volte queste vengono intercettate e le notizie importanti cadono nelle mani sbagliate. Questo accade anche in natura, ed è un fenomeno ancora poco studiato. Certo, gli animali non si inoltrano missive, né mandano i compagni in missioni segrete e rischiose. Tutto avviene nella quotidianità della corsa agli armamenti evolutiva.

Come nel caso del grillo Teleogryllus oceanicus, originario dell’Oceania, che è stato introdotto dall’uomo nelle isole Hawaii. In questa specie gli esemplari maschi emettono dei canti rivolti alle femmine per l’accoppiamento, ma i loro versi poetici vengono ascoltati e sfruttati anche da qualcun altro, con intenzioni decisamente meno romantiche. Si tratta delle mosche appartenenti alla specie Ormia ochracea, che sono delle parassitoidi di questi grilli: attraverso il canto, intercettano la loro posizione, per poi deporre all’interno del malcapitato innamorato le proprie uova, utilizzandolo come una sorta di incubatrice.

Ma i grilli non sono rimasti inermi e, generazione dopo generazione, stanno diffondendo nuovi canti, con frequenze più alte, per eludere le mosche nemiche. La corsa agli armamenti, però, è ancora in corso e il gruppo di ricerca guidato da Aaron W. Wikle (University of Denver) ha svolto una serie di esperimenti per indagare la capacità di adattamento delle mosche “origliatrici” alle nuove frequenze emesse dai grilli, andando così a esplorare il mondo degli ascoltatori indiretti, ancora poco conosciuto e studiato.

Cambia pure canzone, ma io ti riconosco…

Nella loro ricerca “Neural and behavioral evolution in an eavesdropper with a rapidly evolving host”, pubblicata su Current Biology, hanno sottoposto mosche gravide provenienti dalle Hawaii e dalla Florida a registrazioni delle tre diverse tipologie di canti di T. oceanicus: il richiamo tipico e due richiami di nuovo sviluppo. I ricercatori hanno effettuato misurazioni neurofisiologiche per analizzare la risposta a livello cerebrale, oltre a osservazioni di tipo comportamentale sia in laboratorio che sul campo.

Dagli esperimenti neurofisiologici, è emerso che le mosche prelevate nelle Hawaii erano capaci di percepire meglio le frequenze più alte rispetto a quelle prelevate dalla Florida. Questo suggerisce che le caratteristiche del segnale dell’ospite e la sintonizzazione uditiva delle mosche potrebbero essersi coevolute. T. oceanicus, infatti, è il principale ospite delle mosche hawaiane, mentre le mosche della Florida parassitano una specie di grillo diversa, Gryllus rubens.

Questi risultati sono stati confermati anche a livello comportamentale. Usando un sintetizzatore per manipolare il canto delle due specie di grillo a diverse frequenze desiderata, i ricercatori hanno dimostrato che le mosche delle Hawaii, rispetto a quelle della Florida, sono reattive (nei test si mettevano in movimento all’ascolto) anche ai canti a frequenze più alte, pur mantenendo una maggiore reattività al canto “standard”. G. rubens, ovvero l’ospite principale presente in Florida, ha un canto molto meno variabile con conseguente minor necessità di elasticità da parte dei parassitoidi.

Le mosche della Florida hanno però mostrato di rispondere agli ultrasuoni. Secondo gli autori è possibile che questa sensibilità si sia evoluta per sfuggire ai pipistrelli che vivono nel loro stesso areale e che emettono vocalizzazioni in questo intervallo per rilevare le loro prede.

…purché mi avvicini abbastanza

Anche le osservazioni sul campo hanno mostrato che alle Hawaii, nonostante mantengano una preferenza per il canto ancestrale e tipico di T. oceanicus rispetto a quelli di recente evoluzione, alcune mosche selvatiche sono effettivamente in grado di individuare le nuove varianti, quindi possono esercitare una selezione su nuovi canti in natura. Tuttavia, mentre le mosche sono in grado di sentire un canto tipico di ampiezza media a oltre 100 metri di distanza, la portata si riduce a 11 m e a 1 m per i nuovi canti. Le osservazioni suggeriscono quindi che le mosche possono utilizzare questi nuovi richiami solo per trovare ospiti a distanze relativamente ravvicinate.

I campionamenti di T. oceanicus degli ultimi anni hanno mostrato come le popolazioni hawaiane di questa specie siano molto dinamiche, con nuove tipologie di richiami che diventano sempre più diffuse, nella costante lotta per la sopravvivenza. In generale gli origliatori e i vari ricevitori non destinatari dei segnali sono ancora poco studiati e compresi, questa ricerca fa luce su come l’evoluzione del segnale stesso sia influenzata dall’evoluzione degli ascoltatori indiretti.

Riferimenti:

Wikle et al., “Neural and behavioral evolution in an eavesdropper with a rapidly evolving host”, proceedings by Current Biology, 10 March 2025, doi: 10.1016/j.cub.2025.01.019

Immagine: un esemplare di grillo T.oceanicus vicino a una mosca parassita. Photo courtesy of the University of Denver and St. Olaf College, via Eurekalert