Se sei una volpe dalle orecchie di pipistrello, una manciata di cose nella vita sono certe: orecchie adorabilmente gigantesche, gustose termiti e un po 'di tempo di qualità con papà.
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Questo perché le volpi dalle orecchie di pipistrello sono tra il 10% circa dei mammiferi che forniscono regolarmente assistenza paterna ai loro piccoli. I pop di questa specie sono così dedicati che i maschi trascorrono ancora più tempo delle femmine vicino alle tane che ospitano la loro prole. Questi padri pelosi svolgono un ruolo in quasi tutti gli aspetti dell'allevamento dei bambini: governare la pelliccia setosa dei cuccioli, coinvolgerli nel gioco e insegnare loro a inseguire gli insetti terrestri con le loro orecchie a forma di ala di pipistrello (che possono crescere fino a cinque pollici di lunghezza— quasi il 30 percento della loro altezza totale).
E questo impegno ripaga: la quantità di tempo che i padri di volpe dalle orecchie a pipistrello trascorrono a monitorare i loro piccoli è un predittore ancora più grande di sopravvivenza dei cuccioli rispetto agli investimenti materni o alla disponibilità di cibo. I papà, almeno in questa specie, contano.
Ma cosa determina se un papà sarà così devoto? La definizione della dedizione paterna è un campo di studio molto intenso, ma secondo gli scienziati, gran parte del comportamento paterno sembra ridursi a poche nozioni di base sul cervello.
Poiché l'ingresso nella paternità non è accompagnato dalla stessa serie di cambiamenti fisiologici che accompagnano la gravidanza e la maternità, le basi biologiche e chimiche del comportamento paterno sono rimaste in qualche modo misteriose. Tuttavia, recenti scoperte mostrano che, attraverso i vertebrati, la ricetta per un bravo papà è in realtà piuttosto chiara: pensa più alla mamma. "Man mano che i maschi diventano paterni, [il loro cervello] diventa più simile a quello delle femmine", afferma Toni Ziegler, biologo e psicologo dei primati del Wisconsin National Primate Research Center.
La grande domanda: cosa spinge in primo luogo il comportamento paterno? Si scopre che, anche senza gravidanza e parto per innescarli, il cervello dei nuovi padri di mammiferi subisce molti degli stessi cambiamenti delle loro compagne '. Alcuni di questi possono essere innescati dall'esposizione a comportamenti e ormoni materni anche prima dell'arrivo della prole. In altri casi, la nascita di un bambino può stimolare il cervello di nuovi padri attraverso il tatto, l'olfatto o la vista.
"Nelle femmine, ci sono cambiamenti fisiologici prima delle cure materne, perché le femmine svolgono un ruolo più importante in termini di investimento metabolico [nella prole]", afferma Ross De Angelis, biologo di pesci pagliaccio presso l'Università dell'Illinois a Urbana-Champaign. "L'innesco per indicare la paternità è molto più sottile."
Nelle volpi dalle orecchie di pipistrello, l'investimento paterno contribuisce in modo determinante alla sopravvivenza del cucciolo. (Ulrich Doering / Alamy)Questi cambiamenti includono aumenti di alcuni ormoni che hanno effetti enormi sul cervello: ossitocina, estrogeno, prolattina e vasopressina. L'ossitocina, notoriamente soprannominata "l'ormone delle coccole", sembra svolgere un ruolo consolidato nel legame genitore-bambino, in particolare nei giorni successivi alla nascita. Ad esempio, una recente ricerca mostra che i primati non umani maschi che producono più ossitocina sembrano essere più sensibili ai bambini bisognosi.
L'estrogeno e la prolattina possono anche fare una grande differenza nella preparazione dei padri per la cura dei figli. In effetti, il corpo maschile riutilizzerà effettivamente alcune delle sue risorse esistenti per ottenere questi effetti attenti. Il testosterone, che si trova in abbondanza nella maggior parte dei corpi maschili, può essere convertito in estrogeno attraverso le azioni di un enzima chiamato aromatasi. Durante le gravidanze dei loro compagni e nei mesi successivi alla nascita, i livelli di testosterone di nuovi padri, compresi gli umani, precipiteranno quando gli estrogeni si accumuleranno al suo posto, incoraggiando i padri a nutrire i loro piccoli.
E mentre la prolattina è fondamentale per la produzione di latte nelle neomamme, può anche essere responsabile di molti dei sintomi della gravidanza: nausea, aumento di peso e affaticamento. I padri di mammiferi che accumulano chili di “simpatia”, raccogliendo grasso extra nelle loro pance e nel seno, potrebbero effettivamente pompare da soli la prolattina. C'è anche qualche prova nei primati non umani che questo aumento dell'accumulo di energia è un modo per papà di prepararsi per i faticosi problemi emotivi e fisici della paternità, dice Ziegler.
Un'altra sostanza chimica, la vasopressina, che condivide una storia evolutiva con l'ossitocina, sembra avere effetti drasticamente diversi a seconda del contesto e della specie. Nelle arvicole di praterie monogame, che si prendono cura dei loro piccoli in coppia, la vasopressina sembra migliorare sia la fedeltà del coniuge che l'assistenza paterna. Tuttavia, nei topi della California, che aumentano anche congiuntamente la loro prole, la vasopressina sembra non avere alcun ruolo nell'innescare i padri in modo che i loro padri tendano ai loro piccoli e potrebbero effettivamente promuovere comportamenti aggressivi che riducono il tempo della famiglia. Studi limitati sull'uomo confermano l'idea che la vasopressina è, nella migliore delle ipotesi, un personaggio di supporto nello sviluppo della paternità.
Alcune delle migliori lezioni sulla paternità provengono dall'esterno del regno dei mammiferi. A quanto pare, i pesci fanno vergognare i padri dei mammiferi. È vero che la maggior parte dei pesci non è genitore dei loro piccoli, che in genere sono liberati nella vasta regione selvaggia allo stadio delle uova, ma del 20 percento delle specie che lo fanno, meno di un terzo mostra cure solo femminili. Un enorme 50% di pesci genitoriali è allevato da singoli papà, incluso il pesce pagliaccio della ricerca della fama di Nemo .
Scoprire che Nemo non ha esattamente fatto progressi per l'accuratezza scientifica - per esempio, il pesce pagliaccio papà Marlin avrebbe dovuto subire un cambio di sesso verso una femmina quando il suo compagno Coral è morto - ma era giusto che fosse la dedizione nevrotica di Marlin a suo figlio Nemo. Dopo che una femmina di pesce pagliaccio depone un gruppo di uova, il suo partner assume la maggior parte del carico di lavoro. Come papà casalingo, il pesce pagliaccio maschio trascorre la maggior parte della sua giornata a smanettare e sgranocchiare meticolosamente le uova per tenerle pulite. Nel frattempo, la mamma più grande e aggressiva fa il giro della loro casa di anemoni, difendendosi da potenziali invasori e predatori.
Secondo DeAngelis, la biologa del pesce pagliaccio, il pesce pagliaccio femmina può deporre un nuovo lotto di uova ogni due settimane per un massimo di 30 anni. Sincronizzato su questo ciclo, i pesci pagliaccio maschi possono trascorrere la maggior parte della loro vita come ragazzi di famiglia. "È una straordinaria dimostrazione di cura paterna", afferma DeAngelis. Il pesce pagliaccio maschio, che è altamente visivo, può essere acutamente sintonizzato alla semplice vista di queste uova, aggiunge Justin Rhodes, un biologo ed esperto di pesci pagliaccio che sovrintende al lavoro di DeAngelis. Questi segnali visivi innescano un vasto ricablaggio, insieme a una serie di feromoni potenzialmente rilasciati da donne in gravidanza.
I pesci pagliaccio maschi prendono quasi esclusivamente le uova dopo che sono state deposte da femmine più grandi e più aggressive. (Jane Gould / Alamy)Sono passati centinaia di milioni di anni da quando l'antenato comune di mammiferi e pesci nuotava nei mari. Ma gran parte della chimica del cervello originale è ancora praticamente intatta, secondo Rodi, e le connessioni del comportamento del cervello nel pesce pagliaccio probabilmente hanno un enorme impatto sulla nostra stessa evoluzione. Gli esseri umani non possono deporre le uova o respirare attraverso le branchie, ma la genitorialità è antica quanto si arriva. I pesci pagliaccio codificano persino le loro versioni di ossitocina, estrogeno e vasopressina, gli stessi ormoni che possono influenzare il comportamento paterno dei mammiferi.
In due recenti studi, Rhodes e DeAngelis hanno monitorato il comportamento del pesce pagliaccio maschio recentemente introdotto nei pericoli della genitorialità. Sapendo che l'ossitocina ha svolto un ruolo importante nella paternità del pesce pagliaccio, hanno esposto il pesce maschio a un farmaco che ha impedito la capacità di questo ormone di segnalare nel cervello. Non sorprende che i papà che hanno sperimentato questo blocco chimico fossero meno interessati a nutrire le loro uova, invece di lasciarle languire. In un follow-up, Rhodes e DeAngelis hanno confermato che i percorsi cerebrali in risposta all'ossitocina sono diventati ultra sensibili nei nuovi padri di pesci pagliaccio. Inoltre, l'aromatasi che converte il testosterone è stata messa a dura prova nei maschi i cui compagni avevano recentemente deposto uova, guidando la produzione di estrogeni, proprio come i loro omologhi di mammiferi.
D'altra parte, trattare i padri dei pesci pagliaccio con un farmaco che interferiva con la vasopressina segnalava un aumento del comportamento di schiacciamento e ventaglio - una scoperta sorprendente per Rodi e De Angeli, poiché i pesci pagliaccio maschi stavano già meritando il premio Padre dell'Anno.
Secondo Rodi, la vasopressina di pesce sembra essere responsabile di un comportamento aggressivo e territoriale: le abitudini sia dei maschi che delle femmine devono scacciare la fame della libellula affamata di una frittata di pesce pagliaccio, per esempio. La vasopressina può significare infatuazione per le arvicole, ma nel pesce pagliaccio si tratta più di vigilanza e ostilità, che possono essere reciprocamente esclusive con la gestione della paternità. È un grande oceano; un singolo pesce può fare così tanto alla volta.
Ma a volte, i sensi possono ingannare. L'impulso maschile a prendersi cura della prole è così forte che è stato anche dimostrato che i pesci di anemone sono stepparenti: mettete un pesce pagliaccio maschio in una vasca con uova che non sono le sue, e inizierà quasi immediatamente il suo rituale svuotamento delle uova . "I cambiamenti del cervello sono istantanei", afferma Rhodes.
I pesci pagliaccio patrigno, in virtù del loro altruismo involontario, incarnano le insidie di questo sistema. Investendo nelle uova di qualcun altro, si stanno sparando nel piede, in modo evolutivo: tutte quelle ore trascorse con i figli di un altro pesce è tempo che altrimenti potrebbero dedicare all'accoppiamento e passare i propri geni alla generazione successiva. In tutte le specie genitoriali, la cura dei bambini può semplicemente sottrarre tempo a ciò che potrebbe essere più urgente: andare in cerca di dominio, cacciare prede o accoppiarsi con femmine.
Quindi forse non sorprende che la cura paterna sia piuttosto rara tra gli animali. Ma una cosa è chiara: la probabilità che la cura paterna salga alle stelle se gli animali sono monogami. Quasi il 60 percento dei mammiferi che scelgono compagni a lungo termine hanno mostrato prove di maschi che si prendono cura dei giovani. Questo ha senso: il legame di coppia aumenta la certezza della paternità della prole della femmina, quindi c'è un maggiore incentivo per il maschio a investire. Ma c'è di più nell'equazione.
Prendendo un po 'del peso dalla mamma significa che il suo tempo di recupero post-gravidanza è significativamente più breve. Con papà in giro, è più facile per lei rimettersi in piedi e ricominciare a cacciare o sorvegliare il quartiere alla ricerca di minacce. Forse il più grande driver, tuttavia, è un rapido ritorno alla fecondità femminile. E quando la femmina ovula di nuovo, non deve cercare lontano un partner disponibile. Ciò può gettare una luce più rassicurante sulle motivazioni "egoistiche" alla base dell'assistenza paterna.
Ma c'è di più nel lavoro di un papà attento che nell'assicurare una prossima gravidanza conveniente. Per molti mammiferi, avere un padre che nutre tende ad avere effetti a lungo termine sulla salute fisica e comportamentale dei bambini. In diversi mammiferi, gli investimenti maschili aumentano le dimensioni della prole, la sopravvivenza e la socievolezza della prole. La paternità può non essere onnipresente, ma sembra essersi evoluta in modo indipendente in molti lignaggi diversi, dando credito alla sua importanza nelle diverse comunità che pervade.
"Se [come padre] investi molto nella prole, potresti investire di più in meno", spiega Ziegler, "ma i pochi hanno un'opportunità migliore per sopravvivere e crescere".