Un nuovo studio pubblicato su Science e condotto dai biologi della Monash University rivela che il costo energetico della riproduzione è molto maggiore di quanto si credesse in precedenza.
La ricerca, condotta dal dottor Samuel C Ginther della School of Biological Sciences, mette in discussione le ipotesi di lunga data sulle dinamiche energetiche della riproduzione e le sue implicazioni per l'evoluzione della storia della vita.
Dallo studio è emerso che l'energia investita dai genitori nella riproduzione comprende non solo l'energia contenuta nella prole stessa (costi diretti), ma anche l'energia spesa per produrla e trasportarla (costi indiretti). Nella maggior parte delle specie, i costi indiretti, come il carico metabolico della gravidanza, superano i costi diretti.
Il gruppo di ricerca ha analizzato i dati di 81 metazoi, dai rotiferi agli esseri umani, per stimare i costi energetici totali della riproduzione e dei suoi componenti. Questo approccio globale fornisce un nuovo quadro per comprendere le dinamiche energetiche della riproduzione in un'ampia gamma di animali.
Mentre gli scienziati hanno compreso i costi energetici diretti associati alla prole (come l’energia utilizzata per crearli e nutrirli), i costi indiretti – il carico metabolico della gravidanza e delle cure parentali – sono stati ampiamente trascurati. Questa nuova ricerca rivela che questi costi indiretti possono essere immensi.
Nei mammiferi, ad esempio, solo il 10% circa dell’energia utilizzata per la riproduzione viene destinata alla prole. Ma il 90% viene speso nel processo metabolicamente impegnativo della gestazione. Gli esseri umani, con le loro gravidanze prolungate, presentano alcuni dei costi indiretti più elevati, che raggiungono circa il 96%.
"I risultati sono stati sorprendenti", ha detto il dottor Ginther. "Abbiamo scoperto che per molti animali, l'energia spesa semplicemente per trasportare e prendersi cura della prole prima della nascita supera di gran lunga l'energia investita nella prole stessa", ha affermato.
"Questi risultati hanno implicazioni significative per comprendere come gli animali si evolvono e si adattano ai loro ambienti. Sollevano anche preoccupazioni circa il potenziale impatto dei cambiamenti climatici sul successo riproduttivo delle specie, poiché lo studio ha rilevato che i costi indiretti sono particolarmente sensibili alle fluttuazioni di temperatura."
Lo studio ha rilevato che i mammiferi spendono più energia per la riproduzione rispetto agli ectotermi (anfibi, rettili, pesci, ecc.), con costi indiretti che rappresentano circa il 90% della loro spesa energetica riproduttiva totale, mentre gli ectotermi vivi sperimentano costi indiretti più elevati rispetto alla deposizione delle uova. specie.
"Lo studio cambia radicalmente la nostra comprensione delle dinamiche energetiche della riproduzione e del suo profondo impatto sui flussi energetici di un organismo", ha affermato il professor Dustin Marshall, co-autore dello studio, anch'egli della Monash University School of Biological Sciences.
"Lo studio evidenzia anche la sensibilità dei costi dell'energia riproduttiva al riscaldamento globale, in particolare negli ectotermi", ha affermato.
"Le temperature più calde possono aumentare i tassi metabolici, aumentando potenzialmente i costi indiretti della riproduzione. Ciò potrebbe portare a una prole più piccola e avere implicazioni per la ricostituzione della popolazione in un mondo che si riscalda."
Ulteriori informazioni: Samuel C. Ginther et al, Carichi metabolici e costi della riproduzione dei metazoi, Scienza (2024). DOI:10.1126/science.adk6772
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Fornito dalla Monash University
