Nuoto e conservazione dell’energiaModifica
Nel 2005, vicino a Monterey, California, a 1.474 metri di profondità, un ROV ha filmato per 24 minuti una rana pescatrice ceratioide femmina del genere Oneirodes. Quando si avvicinava, il pesce si ritirava rapidamente, ma nel 74% delle riprese video, andava alla deriva passivamente, orientato in qualsiasi angolo. Quando avanzava, nuotava a intermittenza a una velocità di 0,24 lunghezze del corpo al secondo, battendo le pinne pettorali in fase. Il comportamento letargico di questo predatore d’agguato è adatto all’ambiente povero di energia delle profondità marine.
Un’altra osservazione in situ di tre diverse rane pescatrici a frusta ha mostrato un insolito comportamento di nuoto invertito. I pesci sono stati osservati galleggiare invertiti completamente immobili con l’illicium che pendeva rigidamente in un leggero arco di fronte al pesce. L’illicium era appeso sopra piccole tane visibili. È stato suggerito che questo è uno sforzo per attirare la preda e un esempio di foraggiamento opportunistico a bassa energia e di predazione. Quando il ROV si è avvicinato ai pesci, questi hanno mostrato un nuoto a scoppio, ancora invertito.
La mascella e lo stomaco della rana pescatrice possono estendersi per permetterle di consumare prede fino al doppio della sua dimensione. A causa della piccola quantità di cibo disponibile nell’ambiente della rana pescatrice questo adattamento permette alla rana pescatrice di conservare il cibo quando c’è abbondanza.
PredazioneModifica
Il nome “rana pescatrice” deriva dal caratteristico metodo di predazione della specie. La rana pescatrice ha tipicamente almeno un lungo filamento che spunta dal centro della testa, chiamato illicium. L’illicium è le prime tre spine staccate e modificate della pinna dorsale anteriore. Nella maggior parte delle specie di rana pescatrice, il filamento più lungo è il primo. Questa prima spina sporge sopra gli occhi del pesce e termina in una crescita irregolare di carne (l’esca), e può muoversi in tutte le direzioni. La rana pescatrice può muovere l’esca per farla assomigliare ad un animale da preda, il che attira la preda della rana pescatrice abbastanza vicino perché la rana pescatrice la divori per intero. Alcune rane pescatrici di acque profonde della zona batipelagica emettono anche luce dalla loro esca per attirare le prede.
Perché le rane pescatrici sono foraggiatori opportunisti, mostrano una gamma di prede preferite con pesci agli estremi dello spettro delle dimensioni, mentre mostrano una maggiore selettività per alcune prede. Uno studio che ha esaminato il contenuto dello stomaco della rana pescatrice al largo della costa pacifica dell’America centrale ha scoperto che questi pesci mangiavano principalmente due categorie di prede bentoniche: crostacei e pesci teleostei. La preda più frequente era il gamberetto pandalide. Il 52% degli stomaci esaminati erano vuoti, sostenendo le osservazioni che le rane pescatrici sono consumatori a bassa energia.
RiproduzioneModifica
Alcune rane pescatrici, come quelle dei Ceratiidae, o diavoli di mare impiegano un metodo di accoppiamento insolito. Poiché gli individui sono localmente rari, anche gli incontri sono molto rari. Pertanto, trovare un compagno è problematico. Quando gli scienziati hanno iniziato a catturare la rana pescatrice ceratioide, hanno notato che tutti gli esemplari erano femmine. Questi individui erano grandi pochi centimetri e quasi tutti avevano quelli che sembravano essere parassiti attaccati a loro. Si è scoperto che questi “parassiti” erano ceratioidi maschi molto ridotti. Questo indica che alcuni taxa di rana pescatrice usano un sistema di accoppiamento poliandrico. In alcune specie di rana pescatrice, la fusione tra maschio e femmina durante la riproduzione è possibile a causa della mancanza di chiavi del sistema immunitario che permettono agli anticorpi di maturare e creare recettori per le cellule T.
Alcuni ceratioidi si affidano alla riproduzione parabiotica. I maschi liberi e le femmine non parassitate di queste specie non hanno mai gonadi completamente sviluppate. Così, i maschi non maturano mai senza attaccarsi a una femmina, e muoiono se non ne trovano una. Alla nascita, i ceratioidi maschi sono già dotati di organi olfattivi estremamente sviluppati che rilevano gli odori nell’acqua. I maschi di alcune specie sviluppano anche grandi occhi altamente specializzati che possono aiutare a identificare i compagni in ambienti bui. I ceratioidi maschi sono significativamente più piccoli di una rana pescatrice femmina, e possono avere difficoltà a trovare cibo nelle profondità marine. Inoltre, la crescita dei canali alimentari di alcuni maschi diventa stentata, impedendo loro di nutrirsi. Alcuni taxa hanno mascelle che non sono mai adatte o efficaci per la cattura delle prede. Queste caratteristiche significano che il maschio deve trovare rapidamente una rana pescatrice femmina per evitare la morte. Gli organi olfattivi sensibili aiutano il maschio a rilevare i feromoni che segnalano la vicinanza di una rana pescatrice femmina.
I metodi utilizzati dalla rana pescatrice per individuare i compagni variano. Alcune specie hanno occhi minuscoli che sono inadatti a identificare le femmine, mentre altre hanno narici sottosviluppate, il che rende improbabile trovare efficacemente le femmine tramite l’odore. Quando un maschio trova una femmina, le morde la pelle e rilascia un enzima che digerisce la pelle della sua bocca e il suo corpo, fondendo la coppia a livello dei vasi sanguigni. Il maschio diventa dipendente dall’ospite femminile per la sopravvivenza, ricevendo sostanze nutritive attraverso il loro sistema circolatorio condiviso, e in cambio fornisce lo sperma alla femmina. Dopo la fusione, i maschi aumentano di volume e diventano molto più grandi rispetto ai maschi liberi della specie. Vivono e rimangono riproduttivamente funzionali fino a quando la femmina vive, e possono prendere parte a riproduzioni multiple. Questo estremo dimorfismo sessuale assicura che quando la femmina è pronta a deporre le uova, ha un compagno immediatamente disponibile. Più maschi possono essere incorporati in una singola femmina individuale con fino a otto maschi in alcune specie, anche se alcuni taxa sembrano avere una regola di “un maschio per femmina”.
La simbiosi non è l’unico metodo di riproduzione nella rana pescatrice. Infatti, molte famiglie, comprese le Melanocetidae, Himantolophidae, Diceratiidae e Gigantactinidae, non mostrano alcuna prova di simbiosi maschile. Le femmine di alcune di queste specie contengono grandi ovaie sviluppate e i maschi che vivono liberi hanno grandi testicoli, suggerendo che questi individui sessualmente maturi possono deporre le uova durante un attaccamento sessuale temporaneo che non comporta la fusione dei tessuti. I maschi di queste specie hanno anche mascelle ben dentate che sono molto più efficaci nella caccia di quelle viste nelle specie simbiotiche.
La simbiosi sessuale può essere una strategia opzionale in alcune specie di rane pescatrici. Nel Oneirodidae, le femmine che portano maschi simbiotici sono stati segnalati in Leptacanthichthys e Bertella-e altri che non erano ancora sviluppato gonadi completamente funzionali. Una teoria suggerisce che i maschi si attaccano alle femmine indipendentemente dal loro sviluppo riproduttivo se la femmina non è sessualmente matura, ma quando sia il maschio che la femmina sono maturi, depongono le uova e poi si separano.
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Una spiegazione per l’evoluzione della simbiosi sessuale è che la densità relativamente bassa di femmine in ambienti di acque profonde lascia poche opportunità di scelta del compagno tra le rane pescatrici. Le femmine rimangono grandi per ospitare la fecondità, come è evidenziato dalle loro grandi ovaie e uova. I maschi dovrebbero ridursi per ridurre i costi metabolici in ambienti poveri di risorse e sviluppare abilità altamente specializzate per trovare la femmina. Se un maschio riesce a trovare una femmina, è più probabile che l’attaccamento simbiotico migliori la forma fisica per tutta la vita rispetto alla vita libera, in particolare quando la prospettiva di trovare futuri compagni è scarsa. Un ulteriore vantaggio della simbiosi è che lo sperma del maschio può essere utilizzato in fecondazioni multiple, dato che rimane sempre a disposizione della femmina per l’accoppiamento. Densità più elevate di incontri maschio-femmina potrebbero essere correlate a specie che dimostrano la simbiosi facoltativa o semplicemente usano un più tradizionale accoppiamento a contatto temporaneo.
Le uova della rana pescatrice del genere Lophius consistono in un sottile foglio di materiale gelatinoso trasparente largo 25 cm e lungo più di 10 m (33 ft). Le uova in questo foglio sono in un unico strato, ognuna nella sua cavità. Le uova sono libere nel mare. Le larve nuotano liberamente e hanno le pinne pelviche allungate in filamenti. Un tale strato di uova è raro tra i pesci.