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In che modo le rane tropicali ottengono i loro meravigliosi colori?

Nel mondo animale come nella moda, il colore brillante fa una dichiarazione audace. Le vivide tonalità della rana di dardo avvelenato da fragole dichiarano: "Se mi mangi, potrebbe essere l'ultima cosa che fai mai!" E non è un bluff. L'anfibio da un pollice, originario dell'America centrale e meridionale, secerne una sostanza così tossica che una singola goccia può uccidere un uccello o un serpente.

Gli animali che schierano veleno per difendersi spesso segnalano la loro tossicità con un colore sorprendente e nell'interesse di una chiara comunicazione tendono a fare affidamento su modelli invariabili, come le strisce arancioni e nere della farfalla monarca. Ma le rane dardo avvelenate, chiamate così per le freccette di arma da fuoco che gli indigeni allacciati con la secrezione tossica, rappresentano un'eccezione a questo approccio conservatore. Sebbene molte delle rane abbiano corpi rossastri e zampe blu, un numero significativo mostra colori che vanno dal rosso arancio brillante al giallo neon con macchie al blu oceano e altro ancora.

Ed ecco un'altra cosa: circa 10.000 anni fa, questa specie sembrava abbastanza uniforme. Ma l'innalzamento del livello del mare ha avvolto parte del territorio delle rane nella moderna Panama, creando una serie di isole chiamate Bocas del Toro, e le rane, isolate in diversi habitat, hanno seguito diversi percorsi evolutivi. Perché hanno sviluppato una varietà di colori che competono con una borsa di caramelle Jolly Rancher?

Molly Cummings, dell'Università del Texas ad Austin, ha studiato queste domande e ha recentemente concluso che le colorazioni delle rane sono state modellate da un'insolita combinazione di pressioni per evitare predatori e vincere compagni.

Cummings sospettava che, nel corso dei millenni, le rane su alcune isole sviluppassero veleni più letali di quelli delle rane che vivono altrove in Bocas del Toro - e che più velenosa era la rana, più evidenti erano i suoi colori. Quella coevoluzione dei tratti avrebbe senso nel mondo delle prede predatrici della selezione naturale. Le rane altamente tossiche possono rischiare di essere viste se il loro colore avverte rumorosamente i predatori di ritirarsi. E le rane il cui veleno è meno letale avrebbero maggiori possibilità di sopravvivere se fossero meno evidenti.

Cummings e un collega hanno confermato questa teoria raccogliendo rane di dardi avvelenati con dieci diverse combinazioni di colori. Successivamente gli scienziati hanno estratto le tossine dalla pelle di ogni rana, le hanno diluite e iniettato le miscele nei topi di laboratorio. Molti dei topi sottoposti alle tossine delle rane più brillanti hanno avuto convulsioni e si sono curati compulsivamente per ore prima che l'effetto svanisse e si addormentarono. Il veleno di rane apparentemente blander suscitò una reazione meno prolungata. Una brillante creatura rosso arancione dell'isola di Solarte si è rivelata 40 volte più tossica di una rana verde opaca dell'isola di Colón. Tra le rane dardo avvelenate, "vestito per uccidere" ha un significato letterale.

Ciò che conta davvero, tuttavia, è come le rane guardano ai predatori. Gli animali percepiscono i colori in modo diverso. Gli uccelli vedono più colori di noi. I serpenti vedono il mondo in una serie unica di sfumature, incluso l'infrarosso, che non possiamo vedere. "Molti diversi spettatori prestano attenzione al colore", dice Cummings, "quindi la domanda è: chi modella il segnale?" Cummings ha scoperto che, tra i vari animali che cenano sulle rane, solo gli uccelli hanno la capacità visiva di discernere tutta la rana varietà di colore. Gli uccelli, dice, devono essere stati a lungo il predatore più letale delle rane e la pelle Technicolor si è evoluta in risposta a quella minaccia.

Ma c'è di più in un colore oltre alla sua tonalità o tonalità, e anche l'evoluzione della rana del dardo avvelenato ne trae vantaggio. Alcune rane che condividono lo stesso colore sono più luminose di altre. E mentre gli uccelli sono bravi a distinguere i diversi colori, non sono così caldi nel rilevare diversi livelli di luminosità. Quindi l'intensità della colorazione della rana deve riguardare il sesso, pensò Cummings.

Cummings ha scoperto che gli occhi delle rane sono calibrati per misurare la luminosità, che teorizza è coinvolta nella selezione dei compagni: le femmine preferiscono i maschi con la pelle più lucida.

Da una prospettiva evolutiva, le rane dardo avvelenate hanno avuto fortuna, poiché tratti fisici stravaganti che aiutano i maschi ad attrarre una femmina spesso li rendono più vulnerabili ai predatori. I pavoni con lunghe code colorate sono un successo per le donne, ma le code rendono più difficile per loro volare via dal pericolo.

Non così con le rane dardi avvelenate più velenose, che riescono ad avere entrambe le cose: i loro colori sgargianti attraggono simultaneamente compagni e avvertono i predatori. Per l'invidia di altri animali, non hanno dovuto sacrificare il sesso per sopravvivere.

In che modo le rane tropicali ottengono i loro meravigliosi colori?