Il piccolo pattinatore: il pesce che cammina, non nuota – VIDEO

Non tutti i pesci nuotano. Alcuni preferiscono camminare, compreso il piccolo pattinatore, nome scientifico Leucoraja erinacea. Questi, viene spiegato, muove le sue pinne posteriori tozze avanti e indietro per correre lungo il fondale marino dell’Oceano Atlantico nordoccidentale in cerca di cibo. Ora, un nuovo studio mostra che questi pesci antichi usano gli stessi circuiti neurali per camminare che usiamo noi. Lo studio è descritto da una rivista specializzata. La scoperta significa che i circuiti neurali necessari per l’ambulazione erano in circolazione prima che gli animali camminassero sulla terra.

“Questo è molto interessante”, dice Brooke Flammang, un biomeccanista comparativo presso il New Jersey Institute of Technology di Newark, che non è stato coinvolto nel lavoro. E aggiunge: “Dimostra davvero che il circuito necessario per camminare esisteva da sempre”. Gli animali hanno bisogno di usare muscoli diversi in modi diversi. I pesci usano i muscoli del tronco per nuotare, facendo ondeggiare la spina dorsale nel processo. Gli animali terrestri, al contrario, usano i loro muscoli delle gambe per camminare e mantengono le loro spine immobili.

Gli scienziati hanno a lungo pensato che il passaggio dal nuoto al camminare avveniva quando i pesci passavano dal mare alla terra, poiché le cellule nervose gradualmente attivavano muscoli sempre più specifici. Il caso del piccolo pattinatore dimostra che non è per forza così. Questo pesce utilizza i suoi muscoli pettorali per estendere e contrarre le sue pinne anteriori a forma di lobo. Sul fondo del mare, usa le sue pinne posteriori per camminare. Il meccanismo è lo stesso dell’uccello che sbatte le ali.

Il piccolo pattinatore: uno studio sui suoi comportamenti

Per scoprire come mai un pesce cammina come un animale terrestre, Jeremy Dasen, un neuroscienziato della New York University School of Medicine, ha iniziato osservando i serpenti. Nei suoi precedenti lavori aveva dimostrato che un certo gene disattiva lo sviluppo degli arti nei serpenti. Quindi si è messo alla ricerca di un nuovo organismo modello. Trovò quello che stava cercando al Marine Biological Laboratory di Woods Hole, nel Massachusetts. Il laboratorio infatti studia i pesci pattinatori. Ha inviato a Dasen 20 uova del pesce alla volta. Ciò ha permesso a Dasen e ai suoi colleghi di osservare come i muscoli e i circuiti motori del piccolo pesce sono cresciuti durante lo sviluppo.

All’inizio, prima che le pinne inizino a crescere, gli embrioni si muovono lungo la lunghezza del loro corpo. Alla fine della gestazione, solo le loro code ondeggiano in questo modo. Dopo la schiusa, i loro arti posteriori si muovono ritmicamente avanti e indietro, uno alla volta, senza l’assistenza della colonna vertebrale, proprio come fanno gli animali terrestri. Mentre Dasen e i suoi colleghi osservavano i pesci pattinatori fare i primi passi, hanno anche esaminato i circuiti che controllavano il movimento del pesce. Hanno scoperto che i pesci pattinatori usano gli stessi neuroni per camminare come gli animali terrestri.

La scoperta è “abbastanza notevole”, dice Dasen, che spiega come questi pesci sono un animale evolutivamente antico, ciò significa che i neuroni essenziali per camminare sono originati da specie separate da altri vertebrati a quattro zampe, o tetrapodi, circa 420 milioni di anni fa.

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GM