Vive la Résistance! Prima rana mangia-granchio catturato da Hoga Island, Indonesia. Le rane sono state catturate da habitat che variano in salinità dall’acqua dolce (0%) all’ipersalina (piscine di mangrovie, 40%)
Una ricerca condotta su rane mangiatrici di granchio (Fejervarya cancrivora) in Indonesia dagli scienziati dell’Operazione Wallacea ha scoperto che questi anfibi d’acqua salata hanno una certa resistenza cutanea alla perdita d’acqua che consente loro di ridurre l’essiccamento durante il periodo critico di acclimatazione dalla terra al mare. Ciò è in contrasto con la norma per le specie semi-acquatiche, che in genere non presentano resistenza cutanea alla perdita di acqua.
La pelle permeabile sottile è sia la pietra angolare che la macina dell’evoluzione degli anfibi. Da un lato la pelle fornisce un sito utile per lo scambio di gas; dall’altro, il movimento libero dell’acqua attraverso la pelle limita gli anfibi all’acqua dolce. Infatti, dei 6.500 anfibi riconosciuti, solo la rana mangia-granchio può entrare in mare.
La scoperta ha rappresentato un’opportunità ideale per studiare la conservazione dell’acqua nell’anfibio forse più unico al mondo
A differenza di altri anfibi, che si disidratano rapidamente nell’acqua di mare, le rane che mangiano granchi assorbono l’urea attraverso la vescica urinaria per eliminare il divario osmotico tra fluidi corporei e acqua di mare. L’acclimatazione dell’acqua di mare richiede diversi giorni, lasciando le rane con due opzioni altrettanto sgradevoli: possono prendere sale e perdere acqua in mare, o affrontare l’essiccamento a terra.
Studiare la resistenza all’acqua
Una rana mangia-granchio in una prova di resistenza della galleria del vento gravimetrica presso il laboratorio di ricerca dell’isola di Hoga. La rana è stata anestetizzata e posta nella tipica postura di conservazione dell’acqua
Nel 2010 abbiamo scoperto rane mangia-granchi sull’isola di Hoga, in Indonesia. La scoperta ha rappresentato l’occasione ideale per studiare la conservazione dell’acqua nell’anfibio forse più unico al mondo. Utilizzando i metodi gravimetrici della galleria del vento, abbiamo testato la capacità della rana di resistere alla perdita di acqua attraverso la pelle.
Alti valori di resistenza sono comuni per le rane fossorie arboree e desertiche, che possono avere valori fino a 300 sec/cm*. Tuttavia, le specie semi-acquatiche, come la rana mangia-granchio, in genere non presentano resistenza cutanea, in modo che l’acqua evapori a velocità pari alla superficie dell’acqua libera (cioè 0 sec/cm). Sorprendentemente, abbiamo trovato un valore di resistenza della pelle di 0,27 con un errore standard di ± 0,06 sec / cm. Mentre questo valore sembra piccolo, la relazione tra densità di vapore, perdita di acqua e resistenza cutanea significa che un modesto aumento della resistenza può ridurre drasticamente i tassi di evaporazione cutanea complessivi.
Adattamento riuscito
La resistenza della pelle è probabilmente necessaria per sfruttare con successo gli ambienti di acqua salata. Durante l’acclimatazione, le rane che mangiano granchi devono limitare l’esposizione all’acqua di mare e la capacità di resistere all’essiccamento consente tempi di transizione terra-mare estesi all’aumentare delle concentrazioni di urea. Entrando in ambienti marini, le rane mangiatrici di granchi sfuggono ai tradizionali concorrenti e predatori d’acqua dolce e ottengono l’accesso a nuove fonti di prede – un’impresa fisiologica ingegnosa e senza precedenti per un anfibio.
* I valori di resistenza sono misurati nelle unità insolite di sec cm-1