Una scelta sessuale estrema guidata dalle femmine

Risolto il mistero della riproduzione suicida dei mammiferi? Tutta colpa dello stress maschile

[9 Ottobre 2013]

La riproduzione suicida, o semelparity, è nota in molte specie di piante e pesci, ma è rara nei mammiferi; invece, in alcuni generi di marsupiali (ma anche in altri mammiferi) gli ormoni dello stress schizzano a livelli altissimi  durante la stagione riproduttiva, causando il collasso del sistema immunitario e la morte “sincronizzata”  di  tutti i maschi dopo l’accoppiamento. Nello studio “Sperm competition drives the evolution of suicidal reproduction in mammals” pubblicato su Pnas un team di ricercatori australiani  dice di aver trovato  «I driver ambientali e i meccanismi adattivui della selezione sessuale responsabile dell’evoluzione ripetuta di questa sorprendente ed estrema strategia della life history nei mammiferi».

I ricercatori spiegano che «La strategia di riproduzione suicida sincronizzata nei mammiferi, con conseguente morte dei maschi prima della nascita della prole, è stata spesso attribuita ad un altruistico suicidio “kin-selected paternal”, per evitare l’esaurimento del cibo. Dimostriamo che invece è la selezione sessuale individuale che porta all’apparente sacrificio di sé in questi generi».

Il team australiano sottolinea che «La riproduzione suicida (semelparity) si è evoluta in soli quattro generi di mammiferi. In questi marsupiali insettivori, tutti i maschi muoiono dopo l’accoppiamento, quando il crollo del meccanismo di feedback corticosteroide eleva i livelli di ormoni dello stress durante la stagione degli amori e provoca un collasso letale del sistema immunitario (die-off)».  Lo studio ha esaminato  il comportamento di accoppiamento di 52 diverse specie di piccoli marsupiali insettivori, i ricercatori hanno effettuato test quantitativi sulle cause evolutive di questa sorprendente strategia ed hanno dimostrato come  i marsupiali predatori in Australia, Sudamerica e in Papua Nuova Guinea diversificano i loro comportamenti secondo la prevedibilità stagionale e l’abbondanza delle loro prede, soprattutto  artropodi.

Tuttavia, la prevedibilità dei cicli annuali di prede da sola non spiega la riproduzione suicida, perché a differenza dell’abbondanza degli insetti, le date di ovulazione di punta in specie “semelparous” sono spesso sincronizzate in pochi giorni in un anno.  Tra le specie con bassa sopravvivenza maschile post-accoppiamento i ricercatori hanno dimostrato che la riproduzione suicida è maggiore tra chi ha stagioni di accoppiamento più brevi e maschi con testicoli più grandi rispetto alle dimensioni del corpo. questo indica che lo sforzo letale è un adattamento maschile di ridurre ulteriormente i tempi e la sincronizzazione del periodo di accoppiamento annuale e al comportamento riproduttivo promiscuo delle femmine, in quanto «La selezione sessuale pre-copulatoria da parte delle femmine ha favorito l’evoluzione della riproduzione suicida nei mammiferi».

Gli scienziati dicono che i maschi muoiono in gran numero dopo essersi accoppiati  con il maggior numero possibile di partner in sessioni di sesso che durano fino a 14 ore l’una. Un fattore chiave in questo coito che costa loro la vita è il comportamento promiscuo delle femmine che sono tutte fertili nello stesso periodo dell’anno.

Lo studio ha scoperto che in alcune popolazioni di marsupiali, come ad esempio l’antechinus, il phascogale ed il dasykaluta, la riproduzione significa morte per i maschi e che questa risposta riproduttiva avviene con più probabilità nelle specie che vivono in regioni in cui il cibo è abbondante solo in un certo periodo dell’anno. Cosa che rende le femmine più propense ad accorciare il periodo degli amori, per dare alla luce i piccoli quando c’è più cibo. Sono quindi le femmine di questi marsupiali ad aver sincronizzato i loro cicli riproduttivi.

La principale autrice dello studio, Diana Fisher della School of Biological Sciences dell’Università di Queensland, spiega che «Sono anche molto promiscue, in quanto questo  promuove competizione spermatica tra i maschi. Le femmine che si accoppiano con più maschi riescono ad “estirpare” i maschi di scarsa qualità grazie a questa competizione spermatica. Quelli che hanno avuto successo nella fecondazione erano quelli con una migliore sopravvivenza della prole. Anche se questo garantisce discendenti robusti, il processo è fatale per i padri».

I maschi cercano di accoppiarsi con il maggior numero possibile di femmine in lunghe e faticose copule, in balia degli alti livelli di ormoni, compreso il  testosterone, e queste sostanze chimiche a loro volta elevano i livelli di ormoni dello stress che i loro sistemi vitali non sono più in grado di reggere.

La Fisher chiarisce: «Se noi esseri umani abbiamo uno stress enorme, abbiamo un sistema di feedback e lo riportiamo giù. Ma nei marsupiali continua a salire sempre di più e sono spinti a spendere tutto il loro tempo nell’accoppiamento competitivo. Ed è proprio l’ormone dello stress che fa questo».

Una scelta sessuale che è guidata dalle femmine: «Si tratta di una strategia diversa per gli altri mammiferi – dice la ricercatrice australiana –  dove i maschi a volte lottano per il diritto di accoppiarsi o sono selezionati dalle femmine, sulla base dell’aspetto o della forza. In questo caso, si tratta di avere quello che è meglio nella competizione spermatica».

Questa strategia estrema di perdere la metà delle specie nell’atto della riproduzione può funzionare bene come una strategia evolutiva solo se la popolazione di marsupiali è “densa”. «Ogni altro animale paga un costo per la riproduzione – conclude la dottor Fisher . E’ solo che qui lo pagano tutto in una sola volta».