Una ricerca comportamentale, abbinata all’analisi storica del DNA, ha rilevato che la coevoluzione con gli ospiti è alla base della speciazione nei cuculi bronzei parassiti della covata
La teoria della coevoluzione afferma che quando specie strettamente interagenti determinano cambiamenti evolutivi reciproci, ciò può portare alla speciazione, ovvero all'evoluzione di nuove specie. Ma fino ad ora, le prove concrete di ciò sono state scarse. Secondo un articolo, pubblicato sulla rivista Science (1), un team di ricercatori ha trovato prove che la coevoluzione è legata alla speciazione studiando le dinamiche evolutive tra i cuculi e gli uccelli ospiti che sfruttano.
I cuculi di bronzo (bronze-cuckoos) depongono le uova nei nidi di piccoli uccelli canori. Subito dopo la schiusa, il pulcino del cuculo spinge le uova dell'ospite fuori dal nido. L'ospite non solo perde tutte le proprie uova, ma trascorre diverse settimane ad allevare il cuculo, il che gli sottrae tempo prezioso quando potrebbe riprodursi da solo.
Ogni specie di cuculo di bronzo corrisponde fedelmente all'aspetto dei pulcini del proprio ospite, inducendo i genitori ospitanti ad accettare il cuculo.
Lo studio mostra come queste interazioni possano causare la nascita di nuove specie quando una specie di cuculo sfrutta ospiti diversi. Se i pulcini di ciascuna specie ospite hanno un aspetto distinto e gli ospiti rifiutano i nidiacei dall'aspetto strano, allora la specie del cuculo diverge in lignaggi genetici separati, ciascuno dei quali imita i pulcini del suo ospite preferito. Questi nuovi lignaggi sono il primo segno dell’emergere di nuove specie.
«Questa nuova entusiasmante scoperta potrebbe potenzialmente applicarsi a qualsiasi coppia di specie che combattono tra loro. Proprio come abbiamo visto con il cuculo, la corsa coevolutiva potrebbe far emergere nuove specie e aumentare la biodiversità sul nostro pianeta», ha affermato la professaressa Rebecca Kilner (2) dell'University of Cambridge’s Department of Zoology, coautore del rapporto.
Le sorprendenti differenze tra i pulcini dei diversi lignaggi del cuculo di bronzo corrispondono a sottili differenze nel piumaggio e nei richiami degli adulti, che aiutano i maschi e le femmine specializzati nello stesso ospite a riconoscersi e ad accoppiarsi tra loro.
La dottoressa Naomi Langmore (3) dell'Australian National University, Canberra, sostiene che «I cuculi sono molto impegnativi per i loro ospiti, quindi gli ospiti hanno sviluppato la capacità di riconoscere ed espellere i pulcini di cuculo dai loro nidi. Solo i cuculi che assomigliano di più ai pulcini dell’ospite hanno qualche possibilità di sfuggire al rilevamento, quindi nel corso di molte generazioni i pulcini del cuculo si sono evoluti per imitare i pulcini dell’ospite».
Lo studio ha rivelato che è molto probabile che la coevoluzione guidi la speciazione quando i cuculi sono molto impegnativi per i loro ospiti, portando a una “corsa ad una adattibilità coevolutiva” tra le difese dell'ospite e i controadattamenti dei cuculi.
Un'analisi su larga scala su tutte le specie di cuculo ha rilevato che quei lignaggi più impegnativi per i loro ospiti hanno tassi di speciazione più elevati rispetto alle specie di cuculo meno impegnative e ai loro parenti non parassiti.
«Questa scoperta è significativa nella biologia evoluzionistica, poiché dimostra che la coevoluzione tra specie interagenti aumenta la biodiversità guidando la speciazione», ha affermato la dottoressa Clare Holleley (4) dell'Australian National Wildlife Collection all'interno del CSIRO, Canberra, autrice senior del rapporto.
Lo studio è stato reso possibile dall'innovazione del team nell'estrazione del DNA dai gusci d'uovo nelle collezioni storiche e nel sequenziarlo per studi genetici.
I ricercatori sono stati quindi in grado di combinare due decenni di lavoro sul campo comportamentale con l’analisi del DNA di esemplari di uova e uccelli conservati in musei e collezioni.
Questo studio ha coinvolto un team internazionale di ricercatori dell'University of Cambridge, Australian National University, CSIRO (Australia’s national science agency), e dell'University of Melbourne. Questo lavoro è stato finanziato dall'Australian Research Council.
Riferimenti:
(1) Coevolution with hosts underpins speciation in brood-parasitic cuckoos
(2) Rebecca Kilner
(3) Naomi Langmore
(4) Clare Holleley
Descrizione foto: Uno splendido scricciolo maschio porta il cibo a un cucciolo di cuculo di bronzo di Horsfield. Solo i cuculi che somigliano di più ai pulcini dell’ospite hanno qualche possibilità di sfuggire al rilevamento. Nel corso di molte generazioni i pulcini del cuculo si sono evoluti per imitare i pulcini ospiti. - Credit: Mark Lethlean.
Autore traduzione riassuntiva e adattamento linguistico: Edoardo Capuano / Articolo originale: Cuckoos evolve to look like their hosts - and form new species in the process