Quando cercano potenziali compagni, le rane, come gli umani, cambieranno spesso il loro aspetto. Mentre gli umani generalmente si accontentano di rifarsi i capelli e di indossare abiti lusinghieri, gli anfibi in procinto di adottare un approccio più radicale: cambiano il colore della pelle.
La famiglia delle rane degli alberi Hylidae contiene una vasta gamma di specie colorate. Le rane incapaci di cambiare colore sono definite monocromatiche; quelli che cambiano colore a un certo punto del loro ciclo di vita sono dicromatici.
Il colore è importante per l'accoppiamento anche tra le rane monocromatiche; i maschi nelle popolazioni monocromatiche che attirano maggiormente l'attenzione delle donne sono spesso quelli con le tonalità più sorprendenti. Ma il ruolo del colore nel corteggiamento delle rane è tanto più intrigante nel caso di esemplari dicromatici.
Per alcune rane dicromatiche, il cambiamento di colore è irreversibile: una volta raggiunta la maturità sessuale, la nuova tonalità diventa permanente. Nel linguaggio degli erpetologi, questo tipo di dicromatismo è "ontogenetico". Ma la cosa più notevole di tutte sono le rane che esibiscono dicromatismo dinamico . Cambiano colore ad ogni stagione degli amori ma poi ritornano ai loro vecchi sé.
Il cambiamento di colore nelle rane e il suo significato evolutivo sono al centro di un articolo di ricerca appena pubblicato sul Journal of Evolutionary Biology . Per l'autore principale Rayna Bell, una zoologa di ricerca presso il National Museum of Natural History di Smithsonian, il progetto ha offerto l'opportunità di ampliare il suo sondaggio del 2012 sulla colorazione delle rane e di classificare ufficialmente un numero impressionante di specie (178 in tutto) come dinamiche dicromatiche basato sulla ricerca approfondita in articoli di giornale oscuri, note e fotografia di rane.
"Questi australiani hanno visto il documento [2012] e mi hanno inviato un'e-mail", ricorda Bell. “Ed erano tipo, 'Siamo davvero interessati anche a questo! E abbiamo visto tonnellate di queste rane dicromatiche dinamicamente in Australia, e abbiamo cercato di capire cosa significa. . . Vuoi unirti a noi e scrivere un seguito al tuo primo articolo? ' Quindi è quello che facciamo da allora. ”
Ha senso intuitivo che i colori vivaci sarebbero utili per attirare l'attenzione di altre rane. Sfortunatamente, ciò comporta anche l'attrazione di predatori. Per le specie di rane che non sono dotate di veleni chimici, un po 'di discrezione è la chiave, e Bell e il suo team teorizzano che il dicromatismo dinamico offre un modo per le rane di distinguersi quando hanno bisogno, durante la stagione degli amori, ma di tornare a un tono più modesto dopo.
Nel complesso, le trasformazioni delle rane Hylidae sono verso un giallo brillante, ma ci sono diverse eccezioni. La nuova ricerca cita esempi di rane che passano al blu vibrante, al nero profondo e al verde brillante.
La ricercatrice Rayna Bell, autrice principale dell'articolo appena pubblicato, si pone con una delle sue tante piccole amiche. (C. Guilherme Becker)Le osservazioni di Bell e dei suoi coautori risalgono a specie caratterizzate da un "allevamento esplosivo", in cui i maschi si scontrano l'un l'altro alla ricerca di femmine in uno spettacolo affrettato e orgiastico. Mentre molti presumono che la colorazione della rana sia stata usata rigorosamente come segnale intersessuale - i maschi trasmettono il loro valore alle donne - i risultati di Bell suggeriscono che, in molti casi, i vivaci colori di accoppiamento hanno un significato intra- sessuale. Nelle specie caratterizzate da eventi riproduttivi su larga scala, il segnale potrebbe essere più a beneficio di altri maschi: “Non sono una femmina! Continua a cercare! ”- rispetto alle femmine che ricevono l'assalto dei laureati ammissibili.
L'analisi statistica dei ricercatori sul database che hanno creato non solo mostra una correlazione tra la presenza di allevamenti esplosivi nelle specie di rane tropicali e la presenza di dicromatismo dinamico, ma suggerisce anche che il primo di questi enormi eventi di riproduzione ha preceduto lo sviluppo delle rane capacità di cambiare colore. Da un punto di vista evolutivo, questa scoperta è molto eccitante per Bell.
"Questo è l'ordine che ti aspetteresti", dice, se l'ipotesi che la dinamica capacità di cambiare colore delle rane sorse come conseguenza dei loro modelli di allevamento è corretta. "Se le cose sono correlate", osserva, "non significa necessariamente che una cosa porti all'altra". Ma "vedere quell'ordine degli eventi è stato un po 'più avvincente. C'è qualcosa nelle pressioni di essere in grado di riprodursi con successo in questi grandi gruppi di rane da riproduzione: avere questi colori sembra essere vantaggioso in quella situazione sociale ".
Bell riconosce che "ci sono sicuramente più domande che risposte a questo punto". Uno dei suoi principali obiettivi nel guidare questa ricerca è stato quello di aprire la porta ad altri scienziati per intervenire e approfondire i risultati preliminari del suo team.
Studi comportamentali dettagliati su particolari specie, dice, farebbero molto per capire meglio il significato pratico dei cambiamenti di colore, così come altri misteriosi comportamenti delle rane come la segnalazione con le mani e i piedi. E un'analisi più approfondita dell'endocrinologia alla base delle transizioni delle rane degli Hylidae, nonché i limiti della visione delle rane, in particolare in condizioni di scarsa illuminazione, in cui molte di esse vivono, potrebbero chiarire in che misura svolge realmente un ruolo il colore rituale di accoppiamento di fronte a segnali uditivi e altri segnali.
Bell trova che le lotte amorose delle rane siano un argomento sorprendentemente correlabile per i ricercatori umani. "È interessante pensare alle strategie che l'evoluzione ha messo a punto per affrontare le prove e le tribolazioni di trovare un compagno", dice ridendo. Ma ciò che la prende davvero è la meraviglia del suo campo, la costante scoperta di nuove specie e comportamenti. Un professore universitario di erpetologia ha aperto gli occhi sulla colossale quantità di scavi che devono ancora essere fatti.
"Non sappiamo nemmeno quanti tipi di rane ci siano, per non parlare di queste altre cose", dice. E non c'è rimpiazzo di grasso per gomiti vecchio stile quando si tratta di ricerca sugli anfibi. "Se potessimo reclutare altri appassionati di rane", dice, "sarebbe fantastico".