Anche le tartarughe marine “parlano”. 53 specie animali ritenute mute in realtà comunicano

La comunicazione acustica non si è evoluta più volte ma ha avuto inizio 407 milioni di anni fa

[27 Ottobre 2022]

Uccelli canori, rane gracchianti o cani che abbaiano: la comunicazione tramite suoni è comune in diversi gruppi di vertebrati. Queste vocalizzazioni svolgono un ruolo fondamentale nella genitorialità, nella scelta del compagno e in altri comportamenti. Nonostante la sua importanza, poco si sa su quando e in quale fase della storia evolutiva dei vertebrati sia apparso per la prima volta questo comportamento. Le analisi comparative possono fornire informazioni sull’origine evolutiva della comunicazione acustica. Spesso, tuttavia, mancano informazioni da gruppi chiave che non sono stati ancora studiati in modo approfondito. Lo studio “Common evolutionary origin of acoustic communication in choanate vertebrates”, pubblicato su Nature Communications da un team internazionale di ricercatori guidato dal peleontologo Gabriel Jorgewich-Cohen del del Paläontologischen Institut und Museum dell’UZH dell’Universität Zürich (UZH) ha dimostrato che

«La comunicazione attraverso richiami acustici è diffusa non solo nei vertebrati terrestri come uccelli e mammiferi, ma anche nei rettili, negli anfibi e nei pesci. Molte di queste specie non sono mute ma hanno un repertorio acustico ampio e complesso».

Secondo il team di ricercatori svizzeri, statunitensi, brasiliani, austriaci, e britannici, «L’origine evolutiva della comunicazione acustica risale a più di 400 milioni di anni fa».  Si tratta di risultati che possono riscrivere parte di ciò che sappiamo sull’evoluzione e che suggeriscono che tutti i vertebrati che respirano attraverso il naso e usano il suono per comunicare discendano da un singolo antenato. Una forte conferma per la biologia evolutiva che discute se gli esseri viventi discendano da un singolo antenato o abbiano origini multiple.

Il team di ricerca si è quindi concentrato su animali mai studiati prima dal punto di vista acustico: 53 specie provenienti da 4 gruppi principali di vertebrati terrestri – tartarughe, tuatara, cecilie e pesci polmonati – raccogliendo registrazioni sonore e informazioni comportamentali. Un’ulteriore fonte è stata un’ampia serie di dati della letteratura scientifica su 1.800 specie diverse, che coprono l’intero spettro delle specie.

Jorgewich-Cohen, sottolinea che «Il nostro studio dimostra che la comunicazione acustica non è diffusa solo tra i vertebrati terrestri, ma mostra anche queste capacità in diversi gruppi che in precedenza erano considerati non vocali. Ad esempio, molte tartarughe ritenute mute hanno in realtà un repertorio acustico ampio e complesso».

Intervistato da BBC News, Jorgewich-Cohen ha detto: «Sappiamo quando un uccello canta. Non hai bisogno che nessuno ti dica di cosa si tratta. Ma alcuni di questi animali sono molto silenziosi o emettono un suono ogni due giorni. Gli esseri umani hanno un pregiudizio verso le creature che vivono sulla terraferma e quindi hanno ignorato le specie che vivono sott’acqua».

I video registrati degli animali quando emettevano suoni gli ha permesso di collegare il suono con un comportamento associato; di distinguerlo dai suoni accidentali che non inviano un messaggio e Jorgewich-Cohen rvela che «Le tartarughe marine canteranno dall’interno del loro uovo per sincronizzare la schiusa. Se chiamano dall’interno, escono tutti insieme e, si spera, evitano di essere mangiate». E ha aggiunto che «Le tartarughe emettono anche dei rumori per indicare che vogliono accoppiarsi».

Jorgewich-Cohen ha anche registrato i tuatara che emettevano suoni per proteggere il loro territorio. Ha quindi iniziato a cercare di capire quello che queste scoperte rivelavano  sull’evoluzione degli animali rumorosi.

Per studiare l’origine della comunicazione acustica, i ricercatori hanno messo insieme i dati sulle capacità di vocalizzazione di specie di vertebrati come lucertole, serpenti, salamandre, anfibi e pesci polmonati con metodi per ricostruire lo sviluppo filogenetico. In combinazione con i dati di gruppi noti per comunicare acusticamente, come mammiferi, uccelli e rane, gli scienziati sono stati in grado di tracciare l’albero filogenetico della comunicazione acustica nei vertebrati.

Il leader del team di ricerca, Marcelo Sanchez-Villagra, anche lui paleontoòlogo dell’UZH, evidenzia che «Le nostre ricostruzioni mostrano che la comunicazione acustica è una caratteristica comune di questi animali. E’ almeno vecchia quanto il loro ultimo antenato comune, che visse circa 407 milioni di anni fa», nel Devoniano quando la maggior parte delle specie viveva sott’acqua.

Risultati che contrastano con quelli dello studio “The origins of acoustic communication in vertebrates”, pubblicati nel 2020 su Nature Communications da  Zhuo Chen dell’ Henan Normal University e da John Wiens  dell’università dell’Arizona, che faceva risalire l’origine della comunicazione sonora a diverse specie vissute 200 milioni di anni fa.

Finora, la grandissima parte degli scienziati ritenevano che tra i vertebrati la comunicazione acustica si fosse evoluta più volte, dato che la  loro morfologia dell’udito e la sua sensibilità, nonché la morfologia dell’organo vocale, differiscono notevolmente. Ma secondo i ricercatori dell’UZH, mancavano dati rilevanti per questa ipotesi, provenienti da specie chiave che in precedenza erano considerate mute o che erano state trascurate. Sánchez  sottolinea che  «I nostri risultati indicano che la comunicazione acustica non si è evoluta ripetutamente in diversi gruppi di vertebrati, ma ha un’origine evolutiva comune e antica».

La biologa Catherine Hobaiter, che non faceva parte del team di ricerca del nuovo studio, ha detto a BBC News che «Le registrazioni di queste 53 specie sono state una gradita aggiunta a ciò che sappiamo sulla comunicazione acustica. Il confronto tra specie come gli scimpanzé e gli umani ci fa tornare indietro di pochi milioni di anni. Dobbiamo vedere caratteristiche comuni tra parenti molto più lontani per riportare la nostra comprensione a centinaia di milioni di anni fa».