6 Ottobre 2021
15:10

L’incredibile velocità di predazione dei cavallucci marini

Una ricerca recentemente pubblicata su Journal of Experimental Biology ha studiato tre specie di cavallucci marini dimostrando che presentano un sistema unico di alimentazione. Questi infatti hanno sviluppato un meccanismo a molla che permette una rapidissima cattura della preda e che è influenzato dalla dimensione e dalla lunghezza del muso.

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I cavallucci marini sono animali dalle diverse peculiarità: hanno una gravidanza generalmente maschile, sono pessimi nuotatori a causa dei muscoli del nuoto ridotti e presentano le vertebre della coda di forma quadrata. Due ricercatori dell'Università di Tel Aviv in Israele hanno scoperto però un'altra specialità di questi pesci: un metodo di alimentazione tramite aspirazione della preda unico tra gli attinopterigi, la classe di pesci ossei di cui fanno parte i cavallucci marini. Questi ultimi infatti catturano le prede a una velocità incredibile grazie a un caratteristico meccanismo a molla. La ricerca è stata recentemente pubblicata su Journal of Experimental Biology.

Lo studio: il meccanismo a molla dei cavallucci marini

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Le tre specie di cavalluccio marino coinvolte nello studio, da cui è possibile osservare le differenti lunghezze del muso ©Corrine Avidan et al, Elastic energy storage in seahorses leads to a unique suction flow dynamics compared with other actinopterygians, Journal of Experimental Biology (2021).

I ricercatori hanno studiato nove individui di cavallucci marini di tre specie diverse: Hippocampus jayakari, Hippocampus fuscus e Hippocampus hippocampus, che differiscono soprattutto per la lunghezza e la dimensione del muso. Gli esemplari sono stati poi posizionati all'interno di vasche con acqua di mare aerate da 30 litri e alimentati con mysidi, ossia crostacei simili a gamberetti, di cui normalmente si nutrono.

Successivamente gli autori hanno videoregistrato gli eventi di predazione, almeno 15 per ogni individuo, arrivando a un totale di 282 attacchi di alimentazione. Dopodiché hanno integrato i dati con altri provenienti dalla letteratura e li hanno analizzati. I risultati sono stati molto interessanti: i cavallucci marini utilizzano un sistema di predazione unico in cui trasformano letteralmente il loro corpo in una specie di molla, utilizzando il flusso di aspirazione che viene potenziato dalla rotazione della testa per far arrivare la preda velocemente nella loro bocca.

Predazione di H. hippocampus a velocità di 4.000 immagini al secondo
©Corrine Avidan et al, Elastic energy storage in seahorses leads to a unique
suction flow dynamics compared with other actinopterygians, Journal of Experimental Biology (2021).

Questo meccanismo a molla, che permette una rapidità di cattura della preda 8 volte più veloce di quella di pesci di simili dimensioni, sfrutta i muscoli della schiena e del collo che agiscono come una vera e propria balestra. Ma non solo: i ricercatori hanno anche scoperto che la velocità di rotazione della testa e le correnti di aspirazione generate dipendono dalla lunghezza del muso della specie di cavalluccio marino.

Quelle infatti con il muso più corto possono generare una forte aspirazione ma un moderato movimento della testa, mentre quelle con il muso più lungo producono un veloce movimento della testa ma una corrente più debole.

Un colpo di alimentazione di aspirazione di H. jayakari con il flusso d'acqua visualizzato
dalla velocimetria di imaging delle particelle.©Corrine Avidan et al, Elastic energy storage
in seahorses leads to a unique
suction flow dynamics compared with other actinopterygians,
Journal of Experimental Biology (2021).

La lunghezza del muso da informazioni sul tipo di prede cacciate

I ricercatori suggeriscono che questo meccanismo a molla non è solo unico tra gli attinopterigi ma è anche la contrazione muscolare più veloce di qualsiasi altra specie animale e permette ai cavallucci marini di catturare anche prede molto sfuggenti.

Specie diverse hanno inoltre meccanismi differenti dovuti alla lunghezza del loro muso e ciò si adatta all'ambiente in cui vivono. I cavallucci dal muso lungo infatti riescono a catturare meglio le prede più piccole e veloci, mentre quelle con il naso corto quelle più lente e pesanti. Ulteriori studi potranno fare luce sul come e sul quando si sia evoluto questo meccanismo.

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