I pesci nutrono raramente i loro piccoli. Un'eccezione sono alcune specie di teste di serpente la cui prole si nutre di uova trofiche fornite dai genitori. Un nuovo studio mostra che questo eccezionale adattamento si è sviluppato nei pesci serpente circa 12 milioni di anni fa. Questo comportamento potrebbe aver consentito al pesce di conquistare nuovi ambienti e portare all'elevata diversità di specie osservate in un particolare gruppo di teste di serpente.

Sebbene il 20-25% di tutti i pesci si prenda cura della prole, queste cure parentali si limitano solitamente a proteggere o sorvegliare le uova e gli avannotti. Solo in rari casi i genitori forniscono cibo direttamente alla prole. Una manciata di specie di pesci può produrre un muco cutaneo ricco di sostanze nutritive che viene accarezzato dagli avannotti come nutrimento supplementare durante le prime settimane. Finora, il pesce gatto kampango che vive nel lago Malawi sembra essere l'unica specie tra le quasi 30.000 specie di pesci ossei noti alla scienza che produce uova trofiche non fecondate per nutrire la sua prole.

Un nuovo studio condotto presso l'Università di Turku, in Finlandia, ha rivelato che, oltre al pesce gatto kampango, alcune specie di teste di serpente appartenenti alla famiglia dei Channidae nutrono anche la loro prole con uova trofiche. La famiglia comprende 46 specie che vivono in Africa e in Asia. Tutte le specie della famiglia sono predatori e alcune di loro possono crescere fino a 120 cm di dimensione.

"L'uso delle uova trofiche come forma di approvvigionamento di nutrienti per i genitori è più comune negli insetti, nei ragni e nelle rane che nei pesci. Nelle rane, ad esempio, l'uso delle uova trofiche si è evoluto indipendentemente più volte, di solito in ambienti in cui vi è una carenza di un'alimentazione adeguata per la prole", afferma il ricercatore post-dottorato e autore dello studio Valter Weijola del Museo zoologico dell'Università di Turku, in Finlandia.

Le uova trofiche avrebbero potuto creare nuove opportunità ecologiche

Weijola ha voluto indagare quando l'uso delle uova trofiche si è evoluto durante l'evoluzione delle teste di serpente e quanto sia diffuso tra le specie esistenti.

Lo studio ha utilizzato esperimenti in acquario per restringere le specie di teste di serpente in cui esiste la fornitura di uova trofiche. Esisteva già una ricreazione calibrata nel tempo dell'albero genealogico delle teste di serpente, quindi si trattava solo di mappare il comportamento su questo albero. I risultati hanno mostrato che il comportamento si è evoluto in uno specifico lignaggio di teste di serpente circa 12 milioni di anni fa e che l'adattamento è molto probabilmente presente in tutte le oltre 20 specie attualmente viventi.

"Sebbene l'uso di uova trofiche sia una caratteristica relativamente recente nella storia delle teste di serpente, il gruppo di specie in cui esiste questo comportamento è di gran lunga il più diversificato dei sette diversi gruppi di teste di serpente viventi oggi. Sebbene sia difficile dimostrare la causalità, può darsi che la capacità di nutrire gli avannotti con uova trofiche abbia promosso questa grande diversificazione delle specie", afferma Weijola.

Essere in grado di nutrire i loro piccoli, ad esempio, avrebbe consentito a questi pesci di diffondersi in ambienti che altrimenti non disponevano di cibo adatto per gli avannotti, consentendo loro di espandere la loro distribuzione in nuove regioni.

"Tuttavia, poiché sappiamo ancora così poco della vita di questi pesci nei loro habitat naturali, questa è solo un'ipotesi plausibile e abbiamo bisogno di ulteriori ricerche sull'argomento", afferma Weijola.

Perché, allora, l'approvvigionamento alimentare è così raro tra i pesci quando sembra essere così vantaggioso in determinate circostanze?

Secondo Weijola, un fattore limitante potrebbe essere che l'approvvigionamento alimentare nei pesci sembra essersi evoluto solo nelle specie in cui entrambi i genitori partecipano alla cura della prole. Questo è relativamente raro tra i pesci in generale, ma comune, o addirittura universale, tra le teste di serpente.

"La produzione di uova trofiche richiede una grande quantità di energia e, se il maschio non assistesse la femmina vegliando sugli avannotti, probabilmente non sarebbe in grado di foraggiare e coprire questo dispendio energetico aggiuntivo per un lungo periodo di tempo. Un altro il fattore limitante potrebbe essere che la prole ha bisogno di spazi sufficientemente grandi per ingoiare intere le uova trofiche, che sono grandi quanto le teste degli avannotti appena schiusi. Tenendo presente questo, le teste di serpente possedevano chiaramente la giusta combinazione di qualità per far evolvere un tale comportamento ", Weijola dice.