Cosa rende una rana un marsupiale? Dentro il gioco d’azzardo dei genitori più strano della natura

Quando ho visto per la prima volta la rana nello zaino di Boulenger, ho pensato che quella poverina soffrisse della malattia della pelle più spiacevole del mondo. La rana in questo video sembra indossare un grappolo di pacchetti pallidi e gelatinosi sul dorso, quasi come se si fosse avvicinata troppo a un mucchio di perle appiccicose. Ma quei pacchetti non sono né perle né un’infezione cutanea: sono sacche di uova e la chiave per una delle strategie riproduttive più insolite nel mondo degli anfibi.

Incontra la rana zaino di Boulenger

La rana zaino di Boulenger appartiene a un gruppo noto come rane marsupiali, un nome preso in prestito da mammiferi come i canguri, che trasportano i loro piccoli in via di sviluppo in un marsupio. Questa rana è originaria delle regioni andine del Sud America, in particolare di parti dell’Ecuador, dove abita foreste montane umide e ambienti rocciosi adiacenti ai corsi d’acqua. Tipicamente di dimensioni modeste, le rane adulte misurano solo pochi centimetri di lunghezza dal muso alla bocca. La loro colorazione tende ad essere terrosa – marroni, abbronzati e verdi tenui – che forniscono mimetizzazione tra rocce, muschio e lettiera di foglie.

Come molti anfibi d’alta quota, la rana zaino di Boulenger vive in un ambiente in cui le condizioni possono essere imprevedibili. Le temperature fresche, le precipitazioni fluttuanti e i corsi d’acqua che si muovono rapidamente rappresentano tutte sfide per gli animali che fanno affidamento sull’acqua per riprodursi. A causa di queste condizioni, questa particolare rana ha sviluppato una strategia riproduttiva insolita.

Le rane marsupiali sono caratterizzate da questo sorprendente tratto riproduttivo: le femmine possiedono una sacca di covata specializzata sul dorso. Questa sacca può variare nella struttura tra le specie, ma in tutti i casi funge da spazio protetto dove si sviluppano le uova e talvolta i girini. Nella rana zaino di Boulenger, la sacca si apre lungo la parte superiore della schiena e si chiude sopra le uova, non diversamente da uno zaino, e forma una camera che le protegge dal mondo esterno. Questa strategia è in netto contrasto con ciò che molte persone immaginano quando pensano alle rane: grandi gruppi di uova deposte negli stagni, lasciate incustodite e soggette a intensa predazione. Le rane marsupiali adottano un approccio più pratico. Si potrebbe dire che portano letteralmente il carico sulla schiena.

L’intero processo

Fecondazione

Nonostante il risultato insolito, la fecondazione nella rana zaino di Boulenger inizia in un modo abbastanza familiare. Durante l’accoppiamento, il maschio e la femmina assumono una posizione nota come amplexus, in cui il maschio afferra la femmina con gli arti anteriori, tipicamente attorno al busto o appena dietro le zampe anteriori. Questa posizione consente al maschio di fecondare le uova esternamente mentre la femmina le rilascia.

Ma quello che succede dopo è che le cose divergono dalla norma. Invece di cadere nell’acqua o attaccarsi alla vegetazione, le uova vengono guidate nella sacca dorsale della femmina attraverso una combinazione di posizionamento del corpo da parte della femmina, processo di apertura della sacca stessa e assistenza attiva da parte del maschio. Una volta dentro, la busta si chiude, sigillando le uova in un ambiente umido e protetto.

Il risultato è un piccolo numero di uova relativamente grandi, ciascuna piena di tuorlo sufficiente ad alimentare lo sviluppo per un lungo periodo. Portare le uova in un marsupio limita il numero di uova che una femmina può produrre, ma le consente di investire molte più risorse in ciascuna di esse.

All’interno della custodia

La custodia dello zaino rana di Boulenger non è solo un vano portaoggetti; è una camera di sviluppo attiva. All’interno, le uova vengono mantenute umide e protette da temperature estreme, venti secchi e predatori acquatici come larve di pesci e insetti.

Man mano che lo sviluppo progredisce, gli embrioni subiscono le stesse fasi fondamentali osservate in altre rane, ma con una differenza cruciale. In molte specie di Gastrotheca, un genere a cui appartiene la rana zaino di Boulenger, lo sviluppo è diretto. Ciò significa che invece di schiudersi in girini che hanno bisogno di nutrirsi e crescere in acqua, i giovani aggirano del tutto lo stadio di girino, sviluppandosi in rane in miniatura completamente formate mentre sono ancora all’interno del marsupio. Quando emergono, hanno già gambe, polmoni e la capacità di vivere sulla terra, il che rappresenta un grande vantaggio in ambienti in cui le acque stagnanti adeguate sono scarse o rischiose.

Dopo il sacchetto

Quando lo sviluppo è completo, le giovani rane escono dal marsupio e iniziano la vita autonoma. In questa fase sono piccoli ma perfettamente funzionanti, capaci di saltare, nutrirsi ed evitare i predatori. La loro precoce indipendenza è un altro vantaggio dello sviluppo diretto; non hanno bisogno di trovare uno specchio d’acqua adatto o di sopravvivere a una fase vulnerabile del girino.

Poco si sa sul comportamento dettagliato delle rane zaino di Boulenger giovani dopo l’emergenza, ma come molti anfibi, probabilmente conducono vite segrete, nascondendosi tra rocce e vegetazione mentre si nutrono di piccoli invertebrati.

Come trasportare le uova riduce le perdite

Per apprezzare i vantaggi di questa strategia, è utile considerare le sfide affrontate dalle rane che depongono le uova nell’acqua. Le masse di uova acquatiche sono vulnerabili a una lunga lista di minacce: pesci, insetti acquatici, funghi, batteri, cambiamenti improvvisi del livello dell’acqua e persino una forte luce solare. In molte specie, la stragrande maggioranza delle uova non raggiunge mai l’età adulta.

Portando le uova sulla schiena, la rana zaino di una femmina Boulenger riduce drasticamente questi rischi. I predatori specializzati nel mangiare uova di rana semplicemente non riescono a raggiungerle. La custodia fornisce anche un ambiente stabile e umido che impedisce alle uova di seccarsi. Inoltre, le variazioni di temperatura vengono tamponate dal corpo della madre e il rischio di essere spazzati via da inondazioni o correnti viene eliminato.

Il compromesso è la qualità rispetto alla quantità. Mentre una rana che si riproduce in uno stagno può deporre centinaia o addirittura migliaia di uova, una rana marsupiale ne produce molte meno, ma ciascuna di quelle uova ha una probabilità molto più alta di sopravvivere e diventare una rana giovane.

Cura parentale degli anfibi

La rana zaino di Boulenger può sembrare estrema, ma in realtà è solo un’altra parte di uno spettro sorprendentemente diversificato di strategie di cura parentale negli anfibi. Sebbene molte rane si prendano poca o nessuna cura dopo aver deposto le uova, molte hanno sviluppato altri comportamenti elaborati per proteggere la loro prole.

Alcune specie custodiscono le covate delle uova deposte su foglie o rocce, respingendo fisicamente i predatori. Altri trasportano i girini sul dorso da una pozza all’altra, assicurandosi che finiscano in habitat adatti. Alcune rane si prendono cura dei genitori fino a livelli sorprendenti. Un esempio ben noto sono le rane australiane che covano gastricamente, ormai estinte, che ingoiavano le uova e allevavano i piccoli nello stomaco. Un altro è il rospo del Suriname, le cui uova si incastonano nella pelle posteriore della femmina, ciascuna delle quali si sviluppa nella propria tasca fino a completa formazione.

Considerando alcuni di questi esempi, le rane marsupiali occupano in realtà una via di mezzo. La loro sacca fornisce un’ampia protezione, ma senza gli estremi fisiologici riscontrati in alcune altre specie. È una soluzione modellata da milioni di anni di evoluzione, adattata alla vita in ambienti difficili, spesso con acqua limitata.

Un modo diverso di essere una rana

A prima vista, la rana nello zaino di Boulenger che trasporta le uova sembra allarmante, come se qualcosa fosse andato terribilmente storto nel regno animale. Ma gli strani grappoli sul dorso sono in realtà la prova di una strategia riproduttiva andata piuttosto bene. Portando le uova in un sacchetto sigillato, la femmina protegge la sua prole dai predatori, dalle intemperie e dai numerosi pericoli che spazzano via la maggior parte delle uova di rana molto prima che si schiudano.

In un mondo in cui gli anfibi sono spesso definiti dalla vulnerabilità, le rane marsupiali ci ricordano che l’evoluzione è infinitamente inventiva. Esiste più di un modo per essere una rana, più di un modo per allevare i piccoli e più di una risposta alle sfide della vita sulla terra e sull’acqua. A volte, il posto più sicuro per la prossima generazione non è uno stagno; sta cavalcando sulla schiena della madre.

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