IL Squalo zigrino può nascondere la sua sagoma con la luce blu-verde, ma potrebbe non mimetizzarsi dai predatori, ma dalla sua preda. Un nuovo studio in iScience mostra che la luce del suo ventre corrisponde in intensità e colore alla debole luce del giorno ad una profondità di circa 500 metri. Allo stesso tempo brilla sui lati in modo molto più ampio rispetto ai classici controilluminatori.
Gli autori interpretano questa combinazione come un possibile aiuto per la caccia. Lo squalo potrebbe rendersi invisibile quando si avvicina furtivamente dal basso e utilizzare la luce laterale per cercare prede sul fondo del mare. Questo comportamento non è stato osservato direttamente. Il lavoro fornisce prove fisiche ed ecologiche per l’ipotesi, non prove comportamentali.
Camuffamento con retroilluminazione
Nella zona crepuscolare dell’oceano splende ancora dall’alto un debole residuo di luce diurna. Un animale visto dal basso, invece, appare come una sagoma scura. Molti pesci, calamari e granchi risolvono questo problema con la controilluminazione: gli organi luminosi sulla parte inferiore del corpo imitano la luce proveniente dall’alto e fanno scomparire il contorno.
Per questo camuffamento, la luminosità, il colore e l’angolo del fascio devono corrispondere nel miglior modo possibile alla luce ambientale. Per i piccoli animali di acque profonde che nuotano liberamente, la protezione dai predatori è la funzione principale. Questa spiegazione è meno convincente per lo squalo zigrino: cresce fino a circa 1,8 metri di lunghezza, vive principalmente in prossimità del fondo e non sono stati documentati predatori naturali per gli animali adulti.
Otto squali luminosi del Chatham Rise
Il team ha esaminato gli animali trovati nel gennaio 2024 durante un’indagine sulla popolazione a Chatham Rise, a est di Nuova Zelanda nel Oceano Pacifico sono stati catturati in una rete a strascico come catture accessorie. Dei 24 squali zigrini, otto erano vivi e mostravano un bagliore spontaneo stabile in vasche oscurate. Solo questi otto animali sono stati inclusi nelle misurazioni.
Il campione era composto da sette maschi e una femmina con una lunghezza corporea compresa tra 39 e 85 centimetri. Le catture provenivano da una profondità compresa tra 489 e 653 metri. Per le misurazioni brevi, gli squali sono stati posti in posizione supina; Hanno poi recuperato nell’acqua di mare aerata.
La selezione dei soli animali stabili e luminosi aveva senso da un punto di vista metodologico, ma limita le conclusioni. Non è noto il motivo per cui le altre catture accessorie sopravvissute non brillassero o brillassero solo in modo decrescente. Ciò potrebbe essere dovuto allo stress derivante dalla cattura e dall’emersione, da un adattamento alla luce molto più intensa sulla superficie o da un altro motivo fisiologico.
La luce del ventre si adatta a una profondità compresa tra 480 e 540 metri
L’emissione spontanea ha raggiunto il suo massimo a 491 nanometri ed era quindi nella gamma blu-verde. I ricercatori non hanno riscontrato differenze significative nella luminosità tra le zone esaminate sul lato inferiore del corpo. Ciò significava che più del 95% della sagoma visibile dal basso, comprese le pinne, sembrava essere una superficie di luce uniforme.
Dalla radiazione misurata, il team ha calcolato a quale profondità corrisponderebbe alla luce del giorno dall’alto. Il risultato era compreso tra 480 e 540 metri e quindi all’interno del raggio di pesca effettivo. Luminosità e spettro soddisfano quindi le condizioni fisiche per la controilluminazione.
Tuttavia, il calcolo utilizza un modello generale per l’acqua oceanica limpida. La luce immediatamente sopra il suolo del Chatham Rise non è stata misurata in situ. La materia sospesa e le particelle contenenti clorofilla potrebbero virare il colore della luce verso il verde. Questa spiegazione per la lunghezza d’onda insolitamente lunga rimane verificabile, ma non è stata ancora confermata.
Coni di luce insolitamente larghi invece che perfetti per mimetizzarsi
La differenza cruciale era nell’angolo del fascio. I classici controilluminatori focalizzano la loro luce in modo che corrisponda alla luce del giorno che arriva dall’alto da quante più angolazioni possibili. Lo squalo zigrino, invece, si irradiava molto più lateralmente in tutte le regioni del corpo misurate. Questo profilo era eccezionale tra gli squali luminosi, i pesci ossei e i crostacei confrontati finora.
L’emissione era particolarmente ampia sul muso, sulla mascella inferiore e nella zona delle pinne pettorali. Proprio lì la luce laterale poteva illuminare l’ambiente circostante nel campo visivo dei grandi occhi seduti di lato. Gli autori paragonano attentamente il principio a un faro biologico: la preda sul fondale scuro del mare potrebbe diventare visibile senza che lo squalo perda il suo mimetismo con un animale direttamente sotto di esso.
Una seconda possibilità completa questo quadro. Se lo squalo nuota verso la preda vicino al suolo dall’alto o di lato, la parte inferiore adeguatamente luminosa può mascherare il suo avvicinamento. Per un predatore che nuota lentamente e capace di avanzamenti brevi e rapidi, un approccio finale inosservato sarebbe un possibile vantaggio.
Spiccano le pinne dorsali luminose
Anche le pinne dorsali producevano luce. Era circa un ordine di grandezza più debole del bagliore della pancia, ma superava di circa due ordini di grandezza la luce ambientale riflessa dal basso. Sullo sfondo scuro le pinne sarebbero quindi più vistose che mimetizzate.
Lo studio mette in gioco un effetto di segnalazione. Le pinne dorsali luminose potrebbero fornire ad altre specie informazioni sulla posizione o sull’orientamento del corpo. Dagli otto animali non è possibile determinare quali ricevitori vedano il segnale, se ci siano differenze tra i sessi e in quale comportamento venga utilizzato.
Lo studio del 2021 ha fornito la base
Già il primo studio sperimentale del 2021 è stato il primo a documentare lo splendore degli squali zigrini vivi. A quel tempo, presso Chatham Rise sono stati esaminati gli animali di un viaggio di ricerca nel gennaio 2020. Accanto a Dalatias licha incluso lo squalo lanterna dal ventre nero (Etmopterus lucifer) e lo squalo lanterna meridionale (Etmopterus granulosus) per le indagini.
Le analisi istologiche hanno rivelato milioni di minuscoli organi che emettono luce, chiamati fotofori, nella pelle. Nello squalo zigrino, un tale organo contiene una singola cellula luminosa in una struttura pigmentata con cellule del cristallino sovrastanti. Insolitamente, la produzione di luce negli squali è controllata principalmente dagli ormoni piuttosto che dagli impulsi nervosi veloci.
Il lavoro del 2021 ha già formulato due idee di caccia: lo squalo potrebbe illuminare il terreno o utilizzare la retroilluminazione per avvicinarsi di soppiatto alle prede più veloci. Il nuovo studio sta ora testando per la prima volta la luminosità, lo spettro e la distribuzione angolare in questo contesto ecologico. Rafforza entrambe le idee, ma non separa ancora i rispettivi contributi.
Prove evidenti, nessun tentativo di caccia ancora osservato
I valori misurati mostrano in modo convincente che lo squalo zigrino può fornire una controilluminazione fisica. Il passaggio da questa capacità ad una concreta strategia di caccia resta un’interpretazione. Ad oggi, non è stata registrata alcuna registrazione sul campo di uno squalo zigrino luminoso che utilizza la sua luce sulla pancia per cercare o avvicinarsi alla preda.
Inoltre, ci sono otto animali provenienti da un solo viaggio e una stagione, un rapporto tra i sessi molto squilibrato e pochi dati comparativi per le altre specie. Il modello leggero non è stato verificato mediante misurazioni del fondale marino. Gli autori citano quindi le osservazioni degli animali che nuotano liberamente come test cruciale successivo.
Tale ricerca è strettamente collegata ai dati sulla pesca perché gli squali vivi di acque profonde sono raramente disponibili. Allo stesso tempo, il beneficio scientifico non deve oscurare il rischio: un altro studio ne ha già evidenziato uno molto elevato elevata mortalità per catture accessorie dello squalo zigrino. Metodi di cattura delicati, rilascio rapido e sistemi di telecamere non invasivi rimangono quindi importanti se si vuole un giorno osservare direttamente la caccia del più grande vertebrato luminoso.
