La manovra a catapulta che salva i ragni maschi dal cannibalismo sessuale
Dopo l’accoppiamento, ragni maschi della specie Philoponella prominens si catapultano via per sfuggire alla femmina, che li vorrebbe mangiare. Come si spiega evolutivamente questa evasione dal cannibalismo sessuale?
In alcune specie di ragni troviamo il cannibalismo sessuale: i maschi, una volta avvenuto l’atto copulatorio, si lasciano divorare dalle femmine. Questo comportamento sembrerebbe avvantaggiare il maschio in termini di fitness riproduttiva, ma secondo una nuova ricerca anche evitare di essere divorati sembrerebbe produrre lo stesso risultato.
L’evoluzione del cannibalismo sessuale
Nel 2016, un gruppo di ricerca afferente alle Università di Nebraska-Lincoln e di Gonzaga (Washington) pubblicava un articolo in cui veniva fornita una possibile spiegazione all’evoluzione del cannibalismo sessuale nei ragni della specie Dolomedes tenebrosus. In breve, le femmine che cannibalizzano il maschio producevano non solo una prole più numerosa rispetto a quelle in cui ciò non si verificava (in media due volte il numero di figli), ma anche di dimensioni individuali e longevità maggiori. Pertanto, il sacrificio maschile, che dovrebbe essere controselezionato, sembrerebbe produrre benefici in termini di fitness riproduttiva e ciò potrebbe aver portato all’evoluzione di tale comportamento. Tuttavia, uno studio molto recente su un’altra specie, pubblicato su Current Biology, ha mostrato che evitare il cannibalismo sessuale potrebbe a sua volta essere vantaggioso per aumentare le probabilità di paternità dei maschi nella specie Philoponella prominens.
Una catapulta che salva la vita
I maschi di questa specie hanno evoluto un particolare comportamento per sfuggire dal cannibalismo femminile. Nel farlo, sfruttano un meccanismo a catapulta azionato grazie al rilascio della forza elastica, immagazzinata all’interno dell’articolazione tibia-metatarso del primo paio di zampe. In dettaglio, durante l’accoppiamento il maschio appoggia i suddetti arti sul corpo della femmina con l’articolazione tibia-metatarso che assume un angolo in media di 56.8º. Nel momento in cui la femmina prova a cannibalizzare il compagno, scatta il meccanismo a catapulta che porta le zampe dall’angolazione di circa 56.8º a 180º, garantendo il rilascio dell’energia elastica che permette l’esecuzione del movimento.
Su 155 atti copulatori registrati, in 152 (97,4%) è stato eseguito tale balzo dai maschi, che sono tutti sopravvissuti. Invece, gli unici 3 a non averlo effettuato sono stati cannibalizzati. I ricercatori hanno anche impedito l’esecuzione del movimento a 30 individui, i quali sono stati tutti catturati e uccisi.
Secondo gli autori i risultati evidenziano che il balzo in questi ragni è una componente obbligatoria del repertorio riproduttivo dei maschi, e una strategia efficiente per evitare il cannibalismo sessuale.
Un caso di coevoluzione antagonista
I ricercatori hanno poi notato che i maschi, al momento del balzo a catapulta, emettono un filo di seta che usano per non cadere al suolo e rimanere nei paraggi per nuovi tentativi di accoppiamento (un maschio può accoppiarsi con la stessa femmina fino a 6 volte e, ovviamente, più tentativi fa più aumenta le probabilità di paternità). Tagliando il filo di fuga a 20 individui, è stato osservato come tutti cadevano al suolo e risalivano per corteggiare la femmina senza però effettuare reali tentativi di accoppiamento. Pertanto, l’emissione del filo, al pari del balzo, sembra rappresentare una componente essenziale per garantire successo nella riproduzione di un maschio.
Per concludere, le differenze tra maschi nelle capacità locomotorie portano quelli più dotati ad avere chance maggiori di riprodursi, andando ad eseguire più volte il balzo a catapulta con emissione del filo di seta. Tale variabilità tra maschi crea il contesto ideale per un’evoluzione antagonista in cui le femmine possono sostenere alti livelli di cannibalismo senza minare il loro successo riproduttivo in quanto i maschi, che compiono il movimento a catapulta, controbilanciano gli effetti del cannibalismo sessuale. Gli autori concludono che il comportamento tenuto dai maschi è un adattamento al cannibalismo in P. prominensis, risultante dal conflitto sessuale.
Riferimenti: Zhang, S., Liu, Y., Ma, Y., Wang, H., Zhao, Y., Kuntner, M., & Li, D. (2022). Male spiders avoid sexual cannibalism with a catapult mechanism. Current Biology, 32(8), R354–R355. doi: 10.1016/j.cub.2022.03.051
Immagine: Shichang Zhang, CC BY-SA, via Cell press
La mia formazione è stata sin dall’inizio di impronta scientifica; infatti, mi sono diplomato presso il liceo scientifico Luigi di Savoia ad Ancona, la mia città natale. Sempre ad Ancona, presso l’Università politecnica delle Marche, ho frequentato la facoltà di “Scienze biologiche”. Nell’ottobre del 2019 mi sono laureato con votazione 107/110. In seguito, alla luce dell’enorme passione sviluppata durante questo percorso di studi per la biologia e, in particolare, per la genetica applicata all’ecologia, alla zoologia e all’evoluzione biologica, ho deciso di proseguire il mio percorso di formazione sostenendo un corso di Laurea magistrale. Quindi, sempre ad ottobre 2019, mi sono trasferito a Milano per frequentare il corso di Laurea magistrale in “Biodiversità ed evoluzione biologica”, presso l’Università degli studi di Milano, in cui mi sono laureato con votazione 110/110 e Lode a dicembre 2021.
