Argonauti: gli astronauti del mare

I molluschi cefalopodi, il gruppo di animali che include polpi, nautili, bobtail calamari e seppie tra i suoi membri viventi, è un gruppo di animali piccolo ma molto vario. Il gruppo vanta giganti dell’oceano, polpi che cambiano colore e forma, spruzzatori d’inchiostro luminosi, calamari trasparenti, artisti dell’evasione in acquario, animali che imitano altri animali, calamari vampiri dagli occhi giganti e hanno persino conquistato l’aria in specie che volano, sì volano (Muramatsu et al. 2013).

In breve, è davvero difficile distinguersi a una festa di cefalopodi senza fare qualcosa di davvero spettacolare eppure c’è un gruppo di polipi, gli argonauti, che hanno un’evoluzione notevole al pari dell’evoluzione del volo nei vertebrati o dei molti gruppi come balene e delfini che si sono evoluti da antenati terrestri per tornare nell’oceano.

Gli Argonauti, diverse specie del genere Argonauta, sono un gruppo di cefalopodi polipoidi, il gruppo che contiene tutti i cefalopodi a otto braccia e dal corpo morbido. Collettivamente sono conosciuti come polpi, ma forse confusamente c’è un gran numero di specie nel genere Octopus e molti altri generi di polpi non-Octopus come Argonauta.

Gli Argonauti prendono il loro nome dai marinai dell’Argo di “Jason e gli Argonauti”. Nautilus significa anche marinaio ed è stato ipotizzato che questo sia dovuto al fatto che si pensa che gli argonauti navighino sul vento usando le loro braccia palmate modificate. Non sono stato in grado di dimostrare se questo era il caso o se questa è una rivisitazione apocrifa ottocentesca di una storia di origine.

C’è un certo dibattito su quante specie viventi di argonauti ci siano, c’è un consenso generale intorno a quattro specie ma ben 53 sono state descritte (Sweeney e Young 2004). Gli argonauti hanno un dimorfismo sessuale estremo, i maschi, per le specie in cui sono stati osservati dei maschi, possono essere anche solo il 4% della lunghezza delle femmine e 1/600 del peso (Finn 2009). Portano il loro braccio staccabile per la consegna dello sperma in una sacca sotto l’occhio sinistro.

Questo da solo rende gli argonauti in qualche modo notevoli tra i cefalopodi, ma ciò per cui sono più noti è il guscio di calcite che fanno, che dà loro il nome comune di nautilus di carta (anche se non sono strettamente correlati ai veri nautilus che crescono un guscio esterno duro). La delicata conchiglia o cassa degli argonauti è stata lavata sulle coste per secoli, lasciando perplessi i naturalisti su chi l’abbia fatta e come. Raffigurazioni di conchiglie di argonauti sono state trovate nelle ceramiche minoiche fin dal 3000 a.C. (Hughes-Brock 1999, Finn 2013). Inizialmente si pensava che questi fossero solo i resti di una creatura con le conchiglie. Quando sono state trovate conchiglie con cefalopodi che vivevano al loro interno e che non erano attaccati alle conchiglie, si è ipotizzato che gli astuti polpi le avessero prese in prestito da un’altra creatura, proprio come i paguri si sono appropriati delle conchiglie dei gasteropodi per viverci dentro.

Conchiglia di Argonauta hians. Fotografia: Mark Carnall
Guscio di Argonauta hians. Fotografia: Mark Carnall Fotografia: Mark Carnall

Solo nel XIX secolo, tuttavia, Jeanne Villepreux-Power ha dimostrato una volta per tutte che gli argonauti creano le proprie conchiglie, ma non come gli altri molluschi con guscio. Le femmine secernono le conchiglie da braccia modificate e non sono attaccate alle conchiglie. Possono essere rimosse dagli astucci che creano e possono rattoppare i buchi, anche se sperimentalmente muoiono quando vengono rimosse dagli astucci per periodi di tempo prolungati. I maschi non fanno questi sottili gusci di calcite, anche se a volte si trovano dei maschi che bighellonano nelle teche delle uova. Le femmine argonaute formano delle comiche catene che oscillano goffamente sulla superficie dell’oceano e alcune specie si nutrono spargendo le loro braccia modificate attraverso la superficie dei loro gusci, afferrando le particelle di cibo che entrano in contatto con loro. Sono stati trovati anche attaccati alle meduse, masticando attraverso la parte superiore della campana per rubare il cibo dall’interno (Heeger et al. 1992).

Avvistamento del nautilus di carta al largo della California. Video Dam Nguyen

Se hai la fortuna di trovare un guscio di argonauta non troppo danneggiato sulla riva stai guardando una forma di architettura del polpo. Ciò che rende le conchiglie degli argonauti sorprendenti è che le conchiglie sono un dispositivo di galleggiamento che ha permesso agli argonauti di tornare in mare aperto. È l’equivalente cefalopode dello sforzo dell’umanità di avventurarsi nello spazio ed esplorare le stelle.

Ho detto in precedenza che non sappiamo molto sui polpi dalla loro limitata documentazione fossile, ma una storia ‘così’ sulla loro evoluzione è che i polpi come gruppo hanno perso i loro tentacoli come adattamento a vivere sul fondo dell’oceano (i polpi non hanno tentacoli, i calamari a dieci braccia, le seppie e i calamari bobtail sì). Molti polpi sono foraggiatori e cacciatori d’agguato adattati a navigare sul fondo del mare in cerca di cibo, compagni o una tana accogliente o due. Al contrario, i calamari e le seppie che nuotano liberamente si affidano ai loro tentacoli veloci come la luce per intrappolare pesci, granchi e altri invertebrati. Se questa semplice ipotesi è corretta, allora possiamo immaginare gli antichi antenati argonauti, stanchi di guadagnarsi da vivere sul fondo dell’oceano con una costante minaccia di predazione dall’alto, che guardano i loro cugini calamari che sfrecciano spensierati in mare aperto e decidono di fare qualcosa al riguardo*.

Quindi cosa ci dice la documentazione fossile? È sorprendente che esistano conchiglie fossili di argonauti, anche se le probabilità che le fragili conchiglie di carta galleggianti si conservino sono molto alte. Sono state descritte poco più di una dozzina di specie fossili. Due specie di Obinautilus sono note dall’Oligocene, 33-23 milioni di anni fa, e dal Miocene, 11-5 milioni di anni fa del Giappone. Altri tre generi sono noti dal Miocene, comprese due specie di Mizuhobaris dal Nord America, Kapal batavis da Sumatra e tre specie di Izumonauta dal Giappone e dalla Nuova Zelanda. Diverse altre specie di Argonauta, lo stesso genere delle specie viventi di oggi, sono note dal record fossile. Due specie che abbiamo ancora oggi, Argonauta hians e Argonauta argo sono conosciute da fossili del Pliocene e del Pleistocene rispettivamente (Tomida et al. 2006).

Frustrantemente, come spesso accade con i reperti fossili, le conchiglie degli argonauti fossili assomigliano fortemente a quelle degli argonauti di oggi, con lo stesso schema di costole, nobs e tubercoli che offrono poche informazioni su come gli argonauti si siano evoluti per galleggiare ancora nella colonna d’acqua. Guardando i parenti stretti viventi degli argonauti – polpi da coperta, polpi a sette braccia (non il tipo Pixar) e polpi da calcio (non il tipo psichico) – ci sono alcune ecologie e comportamenti condivisi ma non i gusci distintivi degli argonauti. I polpi da coperta (Tremoctopus spp.), i polpi da calcio (Ocythoe tuberculata) e i polpi a sette braccia (Haliphron atlanticus) sono tutti pelagici (vivono in mare aperto), hanno un certo grado di dimorfismo sessuale e tutti si nutrono o interagiscono con meduse e altro zooplancton gelatinoso. I polpi coperti sembrano essere immuni o resistenti alle punture dell’uomo della guerra portoghese e sono stati persino osservati brandire i tentacoli urticanti che hanno staccato come un’arma. Inoltre, i polipi coperta prendono il loro nome dalle lunghe ragnatele tra le loro braccia, forse un’evoluzione parallela al braccio modificato degli argonauti che secerne il guscio? Quindi può essere che gli argonauti fossero già polpi pelagici prima di evolvere i loro caratteristici gusci.

Incredibilmente, non è stato fino al 2010 che gli scienziati hanno capito sperimentalmente come gli argonauti usano le loro costruzioni di gusci per galleggiare nella colonna d’acqua e controllare la galleggiabilità. Dalle osservazioni di argonaute femmine rilasciate in acqua, le argonaute si lanciano verso la superficie dell’acqua e fanno oscillare i loro gusci per aspirare una sacca d’aria. Usando il loro secondo paio di braccia intrappolano l’aria nella parte superiore della conchiglia e si immergono rilasciando abbastanza aria per mantenere il galleggiamento desiderato (Finn e Norman 2010).

Ci sono ancora così tante domande che hanno bisogno di risposte quando si tratta di argonauti viventi. Come fanno i maschi a trovare le femmine? Perché solo le femmine fanno e usano le conchiglie? Come e quando gli argonauti hanno evoluto le loro notevoli conchiglie e il complesso comportamento che va di pari passo con il mantenimento del galleggiamento desiderato? A volte la documentazione fossile è carente e sarebbe una scoperta fossile piuttosto notevole che ci darebbe una risposta concreta a tutte queste domande, specialmente considerando il basso potenziale di conservazione degli animali dal corpo molle e il guscio o proto guscio presumibilmente sottile come la carta che potremmo sperare di trovare. Ma sono domande come queste che guidano il lavoro degli scienziati sul campo e in laboratorio, forse più delle risposte che occasionalmente troviamo.

*Questo non è assolutamente come funziona l’evoluzione ma è una bella storia.

Finn, J. K. 2009. Sistematica e biologia degli argonauti o ‘nautili di carta’ (Cephalopoda: Argonautidae). Tesi di dottorato, Dipartimento di Zoologia, Scuola di Scienze della Vita, Facoltà di Scienze, Tecnologia e Ingegneria, La Trobe University, Bundoora, Australia.

Finn, J.K. 2013. Tassonomia e biologia degli argonauti (Cephalopoda: Argonautidae) con particolare riferimento al materiale australiano, Molluscan Research, 33:3, 143-222

Finn, J. K e Norman, M. D. 2010. Il guscio argonauta: controllo di galleggiamento mediato dal gas in un polpo pelagico. Proceedings of the Royal Society B.

Heeger et al. 1992. Predazione su meduse da parte del cefalopode Argonauta argo. Marine Ecology Progress Series. Vol. 88: 293-296. Weblink qui.

Hughes-Brock, H. 1999. Perle micenee: genere e contesto sociale. Oxford Journal of Archaeology 18, 277-296.

Muramatsu, K., Yamamoto, J., Abe, T. et al. 2013. I calamari oceanici volano. Biologia marina. 160: 1171. Weblink here.

Sweeney, M.J. & Young, R.E. 2004. Taxa associati alla famiglia Argonautidae Tryon, 1879. In: Tree of life web project. Weblink here.

Tomida, S., Shiba, M. & Nobuhara, T. 2006. First post-Miocene Argonauta from Japan, and its Palaeontological Significance. Cainozoic Research, 4(1-2), pp. 19-25.

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