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LE MATRIOSKE CON IL PUNGIGLIONE

LO STRANO CASO DI VESPE CHE PARASSITANO ALTRE VESPE

I parassiti possono provocare modificazioni all’interno degli ospiti, manipolandoli a proprio vantaggio. Un caso molto particolare è quello della vespa Xenos vesparum, a metà tra un parassita ed un parassitoide, che vive praticamente all’interno di un’altra vespa, la Polistes dominula.

MANIPOLATORI DELL’OSPITE

Con il termine parassita si indica un qualsiasi essere vivente in grado di stabilire un rapporto di simbiosi con un’altra specie (che viene definita ospite), traendone vantaggio e arrecando un certo danno.

Nel ciclo riproduttivo dei parassiti vi è la presenza di uno o più ospiti (intermedi e definitivi): nel primo caso si hanno cicli semplici (diretti o monoxeni) e nel secondo cicli complessi (indiretti o eteroxeni).

Un parassitoide si differenzia da un parassita per il fatto che nel completare il suo ciclo vitale ha la necessità di uccidere la specie ospite. L’esempio classico è quello della vespa gioiello (Ampulex compressa) che per riprodursi si serve di uno scarafaggio, solitamente della specie Periplaneta americana.

La vespa parassitoide, una volta scovato l’ospite, lo punge due volte: la prima puntura è solo di stordimento, mentre con la seconda inietta, direttamente nel sistema nervoso, un composto velenoso (conosciuto come octopamina) in grado di paralizzarlo. Dopo che lo scarafaggio è stato reso uno “zombie vivente” viene trascinato all’interno di un foro nel terreno, costruito dal parassitoide, e proprio sopra di esso verrà deposto l’uovo della vespa. Dopo pochi giorni avviene la schiusa; la giovane vespa, penetra all’interno del corpo dell’ospite, si nutre dei suoi visceri (uccidendolo) e, una volta completato lo sviluppo, emerge da quello che resta del corpo dello scarafaggio.

Hai presente i terribili alieni del pianeta Janriù nella serie Futurama che attaccandosi agli umani come meduse ne riuscivano a controllare il comportamento?

In maniera molto simile, molte specie di parassiti o parassitoidi sono in grado di attuare cambiamenti nell’ospite (definita manipolazione), di tipo morfologico, fisiologico, biochimico o comportamentale.

I VERMI CHE TI TRAMUTANO IN ZOMBIE

Noto è il caso del verme Trematode Leucochloridium paradoxum che si localizza nelle antenne (tentacoli oculari) del suo ospite intermedio, una chiocciola del genere Succinea, trasformandole in una sorta di pannelli lampeggianti colorati (simili a quelli utilizzati in aeroporto). Lo scopo è quello di richiamare l’attenzione dell’ospite definitivo, un uccello passeriforme, il quale potrà divorare la chiocciola e facilitare la trasmissione ed il completamento del ciclo riproduttivo del parassita.

Le chiocciole del genere Succinea generalmente sono scotofile, ovvero tendono ad evitare l’esposizione in ambiente aperto e prediligono rimanere all’ombra nella parte più bassa del terreno. Ma una volta parassitate diventano una sorta di piccoli Frankenstein. Improvvisamente mutano la loro natura e diventano fotofile, quindi vengono attratte dalla luce solare ed incominciano a collocarsi nelle parti più alte delle piante esponendosi il più possibile. Questi cambiamenti comportamentali sono contemporanei a quelli fenotipici. Infatti, le “antenne lampeggianti” non sono altro che delle sacche contenenti migliaia di forme parassitali di Leucochloridium paradoxum, in uno stadio intermedio del suo ciclo vitale.

In questo caso, come in molti altri presenti in natura,

il parassita o parassitoide agisce (direttamente o meno) sul sistema nervoso dell’ospite rendendolo “zombie. Molto spesso, infatti, vengono prodotti e secreti composti chimici in grado di alterare alcuni meccanismi biochimici dell’ospite, che sono alla base di particolari manifestazioni comportamentali.

VESPE IN ALTRE VESPE

Ma tornando a parlare di vespe, un altro caso molto studiato è quella della Xenos vesparum che parassita la Polistes dominula, con la prima che vive letteralmente “sulle spalle” della seconda. Entrambe sono vespe ma per la Xenos vesparum le differenze fisiche legate al sesso (dimorfismo sessuale) sono particolarmente evidenti: le femmine sono endoparassiti (vivono solo all’interno dell’ospite) e passano tutta la vita in fase larvale (pedomorfismo), mentre i maschi, una volta adulti, sono liberi di volare e di condurre una vita autonoma. La parassitosi si stabilisce dopo che la Xenos vesparum, in un primo stadio larvale, viene a contatto con il suo ospite, la Polistes dominula. La femmina di Xenos vesparum, quindi, vive da parassita tutta la vita, all’interno della parte posteriore del corpo dell’ospite e rimane esposta solo parzialmente, in attesa che un maschio arrivi e si verifichi l’accoppiamento.

In un articolo pubblicato nel 2017 su Journal of Insect Physiology da un gruppo di ricerca tutto italiano sono state studiate le manipolazioni indotte dalla Xenos vesparum sull’apparato riproduttivo di ospiti maschi. Da studi precedenti, infatti, erano stati messi in luce solo i cambiamenti che coinvolgono gli ospiti di sesso femminile su parametri morfologici e comportamentali, oltre a causare castrazione.

LA CASTRAZIONE PARASSITARIA

Riguardo quest’ultimo aspetto, sono molti i casi di castrazione parassitaria, considerata come un esempio estremo di manipolazione indotta dal parassita nel proprio ospite. Le femmine parassitate (o stilopizzate) mostrano drastici cambiamenti comportamentali diventando meno attive, passano più tempo fuori dal nido e rinunciano alla collaborazione con le compagne. Anche in questo caso è in atto una manipolazione dell’ospite e di nuovo vi è uno stretto legame tra i due attori del rapporto simbiotico. Ospite e parassita diventano un tutt’uno, un organismo unico che si mostra, si comporta e vive solo a vantaggio del manipolatore.

Nel caso specifico della vespa Xenos vesparum ancora non è chiaro se si tratti di un parassita o di un parassitoide. Infatti, nonostante sia vero che come altre specie parassitoidi essa causa la “morte riproduttiva” dell’ospite e lo uccide solo dopo aver completato il suo ciclo riproduttivo, è altrettanto vero che come altre specie parassite questa vespa non riduce le capacità motorie e la longevità della specie ospite. La questione, quindi, rimane ancora aperta.

Nello studio di Laura Beani e colleghi emerge anche il fatto che, nel corso degli anni, l’attenzione dei ricercatori si è focalizzata più sulle modificazioni fenotipiche attuate nel sesso femminile della Polistes dominula. Le alterazioni che avvengono nel sesso maschile hanno destato poco interesse e ciò potrebbe essere dovuto all’assenza di caratteri sessuali maschili evidenti (ad esempio ornamenti, come la coda del pavone maschio).

Nel presente studio sono state investigate le manipolazioni fenotipiche indotte dalla Xenos vesparum sull’apparato riproduttivo maschile dell’ospite. Per farlo sono stati comparati i dati che riguardavano gli aspetti morfologici ed il contenuto proteico sia delle vespe Polistes dominula parassitate che di quelle non parassitate.

ALTERAZIONE ANCHE NEI MASCHI

I risultati mostrano un’assenza di differenze significative tra gli individui con parassitosi e quelli sani, contrariamente a quanto avviene per le femmine dove si ha invece una forte influenza della Xenos vesparum sull’apparato riproduttivo dell’ospite.
Tutti i cambiamenti osservati nei maschi sembrano essere dovuti alle differenze di età tra gli individui e non alla presenza o meno della vespa manipolatrice. L’unico effetto dovuto alla presenza di Xenos vesparum sembra riguardare le ghiandole accessorie (implicate nella riproduzione), dove si ha un’alterazione nella tipologia e nel numero delle proteine secrete. In particolare vi è una diminuzione delle proteine più grandi e pesanti (a medio-alto peso molecolare) ed un aumento di quelle più piccole e leggere (a basso peso molecolare).

La spiegazione a questo fenomeno non è ancora stata trovata. Una delle ipotesi formulate in questo studio prevede l’esistenza di un’attività specifica degli enzimi del parassita che genera un aumento solo di un certo tipo di proteine.

Un semplice squilibrio proteico, nulla di più. Una cosa da niente?

Ebbene, le possibili implicazioni funzionali in questa modificazione sono ancora sconosciute. È probabile, però, che le secrezioni ghiandolari possano svolgere un ruolo importante nella riproduzione, sia per i maschi che per le femmine. Se questo fosse verificato allora sarebbe possibile affermare che l’effetto del parassita sull’apparato riproduttivo riguarda anche il sesso maschile e non solo quello femminile. Ad ogni modo, l’impatto della Xenos vesparum sul sistema riproduttivo maschile è senz’altro minore e più “subdolo” rispetto a quello femminile, dove si manifesta in maniera del tutto inequivocabile e coinvolgendo diversi aspetti del fenotipo.

L’articolo in questione si chiude con un’interessante ipotesi: probabilmente per la Xenos vesparum, la Polistes dominula di sesso maschile rappresenta solo un ospite secondario.

Quindi, in linea generale, la vespa manipolatrice si può considerare in maniera diversa a seconda che l’ospite sia un maschio o una femmina: come un parassitoide castratore con gli ospiti di sesso femminile e come un comune parassita con quelli di sesso maschile.


About the Author : Christian Lenzi

Biologo Naturalista, sognatore, viaggiatore, affascinato dalla scoperta.


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