Un nuovo studio suggerisce che le variazioni nella qualità dell'acqua possono avere un impatto sullo sviluppo del sistema visivo di una specie di pesci africani.
La ricerca, condotta da Jai Tiarks, un neolaureato in ambiente e risorse naturali presso la Ohio State University, ha scoperto che l'età era un fattore decisivo nel determinare se i pesci potevano far fronte con successo alle nuove condizioni del loro ambiente sottomarino.
Lo studio sul ciclide Blue Lips, una specie originaria delle paludi e dei laghi dell'Uganda, ha dimostrato che le dimensioni degli occhi e della pupilla dei giovani pesci allevati in acque torbide sono diventate più grandi di quelle dei pesci allevati in acque limpide. Questo fenomeno si verificava indipendentemente dall'ambiente da cui provenivano i genitori di ciascuna covata.
Lo studio è stato recentemente pubblicato sul Journal of Experimental Biology .
La vista è un senso vitale per molte creature, poiché essere in grado di orientarsi bene nell'ambiente circostante dà loro un vantaggio quando si tratta di mantenere il proprio posto nella catena alimentare. Ma quando un ecosistema viene bombardato da nuovi fattori di stress ambientale, la maggior parte degli organismi nel regno animale ha tre modi per rispondere agli esiti negativi.
Queste scelte, ha detto Tiarks, sono quelle di adattarsi, trasferirsi in un altro luogo o estinguersi.
"I ciclidi sono noti per riempire un'enorme diversità di diverse nicchie ecologiche e per essere in grado di adattarsi ai cambiamenti nel loro ambiente", hanno detto. "Ciò ha suscitato molto interesse da un punto di vista evolutivo, soprattutto per la tempistica in cui avviene questo adattamento."
Per saperne di più su come e quando si verificano questi adattamenti, i ricercatori hanno allevato metà di una covata di pesci in vasche con acqua limpida e hanno messo l'altra metà in vasche con acqua torbida.
I ricercatori hanno quindi misurato il diametro dell'occhio e della pupilla sia dei giovani pesci che dei ciclidi adulti nell'esperimento, determinando che le popolazioni più giovani avevano effettivamente acquisito tratti che consentivano loro di sviluppare strutture oculari più grandi in risposta alle acque torbide.
"Quando i ciclidi erano giovani, avevano questa enorme plasticità e erano in grado di alterare la loro fisiologia per far fronte alle condizioni ambientali torbide", ha detto Tiarks. "Ma quando abbiamo esaminato i pesci più vecchi, abbiamo notato che non avevano la stessa flessibilità."
Lo studio rileva anche una differenza complessiva nel modello delle dimensioni degli occhi e del cervello tra i pesci giovani e quelli vecchi. Inizialmente, il team si aspettava di scoprire che i pesci allevati in acque torbide avrebbero mostrato cervelli più grandi rispetto a quelli allevati in acque limpide, poiché avere occhi più grandi non significa molto se il cervello non si evolve per elaborare tali informazioni visive.
Invece, le fotografie digitali dei loro sistemi biologici hanno rivelato che i pesci più vecchi avevano cervelli e lobi ottici più grandi rispetto alla loro lunghezza e massa cerebrale rispetto alle dimensioni relative di quelle strutture nei pesci più giovani. Ciò potrebbe indicare che, analogamente ai mammiferi, i pesci sperimentano diverse esigenze sensoriali nelle varie fasi della loro vita.
Non è ancora chiaro se molti di questi cambiamenti siano causati da variabili ambientali esterne come la quantità di ossigeno nell'acqua o da cambiamenti fisici, come la maturazione sessuale.
Il problema tra crescere in acque limpide e torbide è reale per i ciclidi Labbra Blu, soprattutto con i cambiamenti degli ecosistemi nel loro habitat africano.
La deforestazione è una delle principali cause della crescente distruzione degli habitat e dell’oscurità nei fiumi e nei laghi. Quando gli alberi vengono abbattuti, la stabilità del suolo circostante viene sradicata, con conseguente deposito di sedimenti nei sistemi acquatici vicini, ha affermato Tiarks.
"Ogni volta che c'è una tempesta, tutto il suolo, i sedimenti e la vegetazione che erano tenuti al loro posto dagli alberi non vengono più trattenuti", hanno detto. "Tutto finisce nel bacino idrico più vicino e rappresenta un fattore di stress diretto per i nostri siti sul campo e per le popolazioni che vivono lì."
Studi come questo suggeriscono che, poiché i cambiamenti ambientali indotti dall'uomo continuano a peggiorare, alcune popolazioni animali come i pesci potrebbero essere in grado di persistere anche in habitat non ideali.
Per Tiarks, questo fenomeno offre una certa speranza che l'influenza negativa degli esseri umani sull'ambiente non sia così alterante per la vita di tutte le specie come sembra attualmente.
"Stiamo causando e guidando cambiamenti all'interno dei sistemi di questi pesci", ha affermato Tiarks. "Ma conservare esempi di specie che riescono effettivamente a far fronte ai cambiamenti che avvengono intorno a loro è un buon promemoria di quanto sia potente e flessibile la natura."