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Vedere la luce e rispondere agli stimoli luminosi senza occhi, la straordinaria capacità del polpo

Il mondo animale è ricco di diverse strategie di predazione e di difesa, ognuna evoluta con proprie caratteristiche e peculiarità.

Una tra le tante è il mimetismo, tecnica con cui si cerca di confondersi con l’ambiente circostante per aspettare la preda, sfuggire al predatore o dare visivi e importanti segnali di comunicazione.

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Per questo solitamente, un organismo che sfrutta il mimetismo vive in ambienti in cui sono presenti le varietà dei propri colori, o ha sviluppato la straordinaria capacità di poter cambiare il colore del proprio corpo adattandolo al meglio a ogni tipo di habitat.

Quest’abilità la ritroviamo in diversi animali, terrestri e marini; tra questi ultimi il più popolare esempio sono i cefalopodi (calamari, seppie e polpi).

Osservandoli possiamo apprezzare come questi siano in grado di cambiare colore, motivo e consistenza della pelle in maniera efficiente e rapida.

Prendendo in esame il polpo (qualunque specie), i suoi occhi dotati di una buona vista, analizzano l’ambiente circostante per poi inviare segnali, tramite cervello e sistema nervoso centrale, ai cromatofori inducendo i cambiamenti di colore.

I cromatofori sono cellule pigmentate presenti in grande quantità nella pelle di questi animali, contenenti tanti piccoli granuli di pigmento che in risposta a stimoli possono concentrarsi intorno al nucleo per dare all’intero derma colori chiari e meno uniformi, o espandersi nell’intera cellula conferendo una colorazione più scura e uniforme.

Contribuiscono al cambiamento cromatico, anche altre cellule, gli iridofori responsabili dei riflessi e iridescenza della pelle, essendo in grado di riflettere la luce in modo da compensare la mancanza degli altri colori.

Uno studio di alcuni scienziati dell’Università della California – Santa Barbara, partendo da questi elementi, ha scoperto una sorprendete peculiarità: la pelle di una particolare specie di polpo, Octopus bimaculoides, è in grado di percepire autonomamente la luce esterna senza utilizzare la vista.

Durante lo studio, infatti, si è potuto osservare la sensazione caratteristica di una pelle dotata di proteine fotosensibili (sensibili alla luce), afferenti alla stessa famiglia di quelle presenti negli occhi (chiamate opsins), che riesce a rilevare la luce proprio come fanno gli occhi.

L’Octopus bimaculoides è un polpo delle acque californiane, di medie dimensioni (raggiunge un corpo di massimo 17 cm con tentacoli lunghi circa 55 cm) e con la caratteristica distintiva, da cui deriva il suo nome, di due “falsi occhi” (macchie oculari) presenti al di sotto dei veri occhi, utilizzati per ingannare i predatori.

La parte fondamentale dell’esperimento è stata il sottoporre direttamente a luce bianca i tessuti del derma del polpo, potendo osservare come reazione l’espansione dei cromatofori con consequenziale cambiamento del colore; rispettivamente a luce spenta, il rilassamento degli stessi con il ritorno alla tonalità normale.

Questa è stata la dimostrazione del collegamento tra i sensori di luce presenti sul derma e i cromatofori, che possono innescare direttamente e autonomamente i cambiamenti di colore.

La pelle di questo polpo, specifica uno degli autori dello studio, non rileva però tutti i dettagli della luce rilevati da occhio e cervello, ma riesce a percepire soltanto il variare di luminosità.

Durante lo studio si è potuto anche registrare la sensibilità di fotosensori del derma a tutto lo spettro della luce, utilizzando le diverse lunghezze d’onda della luce, e misurando la rispettiva risposta. È stato così possibile costatare che la risposta più veloce dei cromatofori è stata con la luce blu.

Lo studio ha compreso anche una porzione di analisi molecolare cercando di osservare e determinare la proteina presente negli organi sensoriali sulla superficie del derma; l’esito di quest’analisi è risultato in linea con tutto lo studio poiché ha rilevato che si tratta della rodopsina, proteina presente principalmente negli occhi e componente degli elementi che permettono la vista.

Un insieme di risultati ampiamente soddisfacenti per gli autori dello studio, che hanno potuto aggiungere interessanti dettagli alle già note e straordinarie capacità del polpo.

Un grande passo verso la conoscenza dell’incredibile mondo animale.

Pierpaolo Saracino

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Aggiunto in: Biologia Marina

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