Il camaleonte ha la durata di vita più breve di qualsiasi animale a quattro zampe

Il camaleonte ha la durata di vita più breve di qualsiasi animale a quattro zampe

Il camaleonte dalla vita breve può aiutare la ricerca sull’invecchiamento
La specie appena scoperta ha la durata di vita più breve di qualsiasi animale a quattro zampe
mongabay.com
June 30, 2008
Rara lucertola che cambia colore vive un’esistenza da insetto ma può aiutare i ricercatori a capire meglio il processo di invecchiamento.

Una specie appena scoperta di camaleonte vive un’esistenza da cicala, trascorrendo la maggior parte della sua breve vita di un anno nel suo uovo, riferiscono i ricercatori scrivendo nella rivista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).
Il camaleonte di Labord (Furcifer labordi), una lucertola che si trova solo sull’isola di Madagascar, è la prima specie di rettile conosciuta per avere un ciclo di vita annuale. Tra le 28.300 specie di tetrapodi del mondo – vertebrati a quattro arti – solo una manciata condivide questo tratto, ma Furcifer labordi esibisce la più breve durata di vita osservata di qualsiasi specie documentata di tetrapodi.
“Notevolmente, questo camaleonte trascorre più del suo breve ciclo di vita annuale all’interno dell’uovo che fuori di esso”, notano gli autori. La durata della vita post-nascita della specie è di soli 4 o 5 mesi.
I ricercatori dicono che la scoperta della specie potrebbe non solo spiegare perché i camaleonti domestici muoiono notoriamente rapidamente, ma anche far luce sui determinanti ormonali dell’invecchiamento, della longevità e della senescenza.
Camaleonti radio-tracking

Un camaleonte di Labord maschio adulto (Furcifer labordi) da Ranobe, SW Madagascar. Questo camaleonte è riportato da Karsten et al. come una specie annuale e ha una storia di vita che ricorda più quella degli insetti effimeri che quella di altri vertebrati terrestri. La maggior parte della durata totale della vita è trascorsa come uovo in via di sviluppo. Immagine per gentile concessione di Christopher J. Raxworthy

I ricercatori sono giunti a queste conclusioni osservando e seguendo via radio i camaleonti individuali nel loro habitat naturale – l’arido sud-ovest del Madagascar – per un periodo di cinque anni. Sembra che i camaleonti si schiudano sincronicamente all’inizio della stagione delle piogge in novembre – tutti i camaleonti hanno più o meno la stessa età; non ci sono giovani più grandi. I piccoli crescono rapidamente, raggiungendo la maturità sessuale in meno di 2 mesi, e si riproducono in gennaio e febbraio. La riproduzione è seguita dalla morte degli adulti in tutta la popolazione. Le uova trascorrono poi i prossimi 8-9 mesi – stagione secca – sviluppandosi prima di schiudersi con l’arrivo della stagione delle piogge.
I risultati sono stati abbastanza inaspettati autore principale Kristopher B. Karsten, uno zoologo della Oklahoma State University, ha detto a mongabay.com via e-mail.
“Ho effettivamente impostato per studiare il comportamento sociale di F. labordi e anche il perenne F. verrucosus inizialmente,” ha scritto Karsten. “Ma per la mia prima stagione, sono arrivato abbastanza tardi nella stagione attiva (fine gennaio) e ho notato qualcosa di veramente bizzarro – ho potuto trovare solo adulti ma non giovani in F. labordi. A questo punto, ho pensato che o non ero molto bravo a individuare i giovani o semplicemente non c’erano, il che indicherebbe che l’intera popolazione ha la stessa età. Poi, alla fine della stagione, abbiamo visto questo enorme calo della popolazione abbastanza bruscamente, ma nessun segno che questa specie andasse in estivazione. Ho iniziato ad avere la sensazione che potesse essere una specie annuale.
“Per il secondo anno, sono arrivato molto prima, a metà dicembre”, ha continuato. “In questo periodo, abbiamo trovato solo giovani e giovani adulti più vecchi. Durante la stagione abbiamo visto la popolazione invecchiare allo stesso ritmo, così che ancora una volta erano tutti adulti senza giovani alla fine. E di nuovo, abbiamo visto il grande calo della popolazione, ma questa volta, siamo stati in grado di documentare che era dovuto a qualche tipo di mortalità inspiegabile (cioè, non era dovuto alla predazione o altre lesioni fisiche). Ormai cominciavo ad essere convinto, ma abbiamo raccolto altri due anni di dati, incluso un migliore campionamento dall’inizio della stagione attiva in novembre, e allora il quadro è diventato molto chiaro. Su un campione di quasi 400 individui, non c’era una sola anomalia che contraddicesse la nostra ipotesi”.
Ciclo di vita breve, un adattamento a un ambiente arido?
I ricercatori non sanno ancora perché la specie presenta un ciclo di vita così insolito, ma propongono due possibilità che “non si escludono a vicenda”: (1) un adattamento alle condizioni ambientali estreme e (2) un compromesso evolutivo guidato dagli ormoni tra i tassi di mortalità degli adulti e la crescita rapida e l’età di riproduzione anticipata.
F. labordi vive in una zona caratterizzata da una stagionalità estrema, tra cui una lunga e dura stagione secca punteggiata da un breve, ma imprevedibile, periodo di pioggia. Gli autori notano che i mammiferi del Madagascar mostrano due “soluzioni” opposte a queste fluttuazioni climatiche: versioni estreme di storie di vita “a vita breve” o “a vita lunga”. La strategia di sopravvivenza impiegata dipende dal fatto che la variabilità ambientale ha un effetto maggiore sulla sopravvivenza dei giovani o degli adulti: “Tra diversi mammiferi malgasci (carnivori, primati, tenrec e roditori), una ridotta sopravvivenza giovanile dovuta alla variabilità ambientale ha portato all’evoluzione di durate di vita più lunghe, mentre le variabili climatiche stocastiche che hanno ridotto la sopravvivenza degli adulti hanno portato all’evoluzione di durate di vita più brevi”, scrivono gli autori. “Se l’imprevedibilità ambientale ha influenzato in modo diverso la sopravvivenza specifica per età nei camaleonti, questo può aiutare a spiegare perché F. labordi è annuale mentre altri camaleonti simpatrici sono perenni.”
Una teoria alternativa è che “gli alti tassi di mortalità degli adulti possono guidare l’evoluzione della crescita rapida e l’età più precoce della riproduzione, con il costo della diminuzione della longevità”. Gli autori notano che questo trade-off, tra le risorse destinate al mantenimento delle cellule somatiche rispetto alla riproduzione, è regolato dagli ormoni e può essere correlato con attributi comportamentali che influenzano il successo riproduttivo e la mortalità degli adulti.
“Per esempio, l’aumento degli androgeni sia nelle popolazioni naturali che tramite manipolazione sperimentale può essere correlato al successo di accoppiamento, ma è anche noto per contribuire a tratti tipicamente associati a un aumento dei tassi di mortalità degli adulti (ad esempio, sopravvivenza ridotta, aumento del carico di parassiti, aumento della spesa energetica)”, scrivono gli autori. “Sembra possibile che un cambiamento nella struttura sociale in F. labordi ancestrale, verso un sistema sociale caratterizzato da un aumento dei livelli di androgeni o della sensibilità, potrebbe contribuire ad un aumento della mortalità intrinseca e/o estrinseca degli adulti. Infatti, F. labordi è
caratterizzato da combattimenti fisicamente intensi e corteggiamenti agonistici. Tenere conto della regolazione ormonale della fisiologia e del comportamento è fondamentale per una comprensione completa dell’evoluzione della storia della vita. Anche se la nostra ipotesi è plausibile, il ruolo degli ormoni, e anche il comportamento in misura minore, è inesplorato nei camaleonti. La nostra ipotesi può essere testata quantificando i profili ormonali stagionali, i sistemi sociali e la selezione sessuale all’interno di un quadro comparativo filogenetico.”
L’autore principale Karsten dice che la specie potrebbe alla fine aiutare gli scienziati a capire meglio il processo di invecchiamento.
“Abbiamo trovato questo tetrapode che non vive come tutti gli altri”, ha detto. “Questo fornisce una grande opportunità per rispondere ad alcune buone domande su come gli organismi invecchiano, ma anche quali sono le forze storiche ed evolutive che hanno modellato un modo di vivere così strano.”
Kristopher B. Karsten, Laza N. Andriamandimbiarisoa, Stanley F. Fox, e Christopher J. Raxworthy (2008). Una storia di vita unica tra i tetrapodi: Un camaleonte annuale che vive principalmente come un uovo. PNAS 8 luglio 2008 vol. 105 no. 27 8980-8984.