Le dita di feromoni potrebbero aiutare i rospi velenosi ad accoppiarsi

Durante l'accoppiamento, alcuni maschi di rane dal dardo avvelenato abbracciano il viso del loro partner in un abbraccio pieno di pozione d'amore.

Gli anfibi innamorati possono creare feromoni nelle ghiandole delle loro dita, hanno riferito i ricercatori il 21 luglio su Molecular Ecology, evidenziando una crescente comprensione delle complessità dell'accoppiamento delle rane.

La biologa sul campo Diana Abondano Almeida e i suoi colleghi hanno studiato la comunicazione chimica negli anfibi e hanno notato una combinazione di caratteristiche nei maschi delle rane dardo avvelenato. I maschi di alcune specie hanno i polpastrelli di ciascuna mano notevolmente gonfi che diventano ancora più irregolari durante la stagione riproduttiva. L'accoppiamento nelle rane spesso include l'"amplexus", in cui il maschio spesso afferra la femmina da dietro, a volte per ore o giorni. Nell'amplesso cefalico, una variante insolita unica per la maggior parte delle rane dal dardo avvelenato, i maschi afferrano le femmine per il viso, con le dita appoggiate vicino alla bocca e alle narici del partner.

Questa posizione - soprattutto con la simultaneità delle dita gonfie in alcune specie - sembrava troppo specifica per essere una "pura coincidenza", dice Almeida dell'Università Goethe di Francoforte. È noto che altri anfibi, come le salamandre, utilizzano sostanze chimiche chiamate fattori simili alla sodefrina, o SPF, durante il corteggiamento. Alcune salamandre producono questi SPF utilizzando le ghiandole della pelle e li trasferiscono al loro partner attraverso uno stretto contatto. Almeida e il suo team si sono chiesti se le dita delle rane producessero feromoni simili usati nell'accoppiamento.

I ricercatori hanno prelevato campioni di tessuto dalle dita dei maschi di due specie di rane dal dardo avvelenato: le rane razzo dalla gola fasciata della Colombia e una popolazione allevata in laboratorio di rana dal dardo avvelenato di Anthony. Utilizzando l'analisi genetica, hanno confrontato il numero relativo di trascrizioni di RNA – copie della sequenza di DNA utilizzata per produrre proteine, compresi i feromoni – nelle dita gonfie e normali. In entrambi i girini, dozzine di geni SPF hanno prodotto da centinaia a migliaia di volte più RNA nelle dita gonfie.

Almeida e i suoi colleghi ritengono che i maschi trasferiscano questi farmaci tramite le dita attraverso le narici o la pelle della femmina attraverso il contatto diretto prolungato. Dato che l'amplexus si forma molto tempo dopo che le rane si sono accoppiate, i feromoni probabilmente non vengono utilizzati per l'attrazione, dice Almeida. Invece, possono avviare cambiamenti fisiologici nella femmina. "[Loro] possono indurre la femmina a deporre le uova, o almeno accelerare questo processo."

Storicamente, il corteggiamento delle rane è stato studiato principalmente concentrandosi sui suoni, in particolare sul loro repertorio di gracidi e gracidii, afferma Sarah Woodley, fisiologa integrativa presso la Duquesne University di Pittsburgh. Ma negli ultimi anni gli scienziati hanno iniziato a prestare attenzione alle componenti visive, tattili e chimiche dell’accoppiamento delle rane.

"Sono animali sofisticati", afferma Woodley. "Non usano solo una modalità sensoriale per comunicare. Non si limitano a chiamare."

Almeida afferma che ci sono molti passi successivi in ​​questa ricerca. Mentre il gigantesco aumento delle trascrizioni SPF suggerisce sicuramente che i polpastrelli siano fabbriche specializzate di feromoni, studi futuri potranno trovare e isolare queste proteine ​​e determinare se e come influenzano la biologia delle rane femmine.