EVILution #4 - Femmine in fallo

Nella visione comune della sessualità nel regno animale, il maschio e la femmina possiedono degli organi riproduttivi ben distinti tra loro, che portano dei caratteri ben definiti. Infatti, il maschio convenzionalmente è dotato di un pene, che serve a depositare i gameti maschili in prossimità della cellula uovo per la fecondazione, mentre le femmine di una vulva (esterna) che favorisce l’ingresso ai gameti maschili e diversi organi interni fra cui le gonadi (che producono gameti femminili) e l’utero, organo in cui avviene lo sviluppo dell’embrione.

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La natura

In realtà il concetto biologico di maschio e femmina non è riconducibile alla presenza di strutture definite come pene o la vagina, bensì solo ed esclusivamente alla produzione di gameti maschili (spermatozoi, gameti mobili che non portano mitocondri) e di gameti femminili (cellule uovo, che presentano mitocondri e non posseggono strutture adibite al movimento)
Questa distinzione basata sui gameti è fondamentale per due motivi differenti: prima di tutto perché gli organi riproduttivi, sia maschili che femminili, nel regno animale presentano una varietà di forme e strutture che renderebbe difficile l’attribuzione ad un genere basandosi solo sulla morfologia, e, inoltre, perché esistono diverse specie appartenenti a gruppi anche molto distanti che presentano organi che ad una prima occhiata superficiale risultano invertiti. Esistono infatti gruppi di animali all’interno dei quali sembra che sia la femmina ad essere dotata di un pene, ed il maschio a possedere una vagina (insetti del genere neotrogla), o altri in cui entrambi i sessi condividono la stessa struttura esterna dell’apparato sessuale.

L’esempio più famoso è rappresentato dallo pseudo-pene delle femmine di iena maculata (Crocuta crocuta). Il clitoride di queste predatrici risulta essere talmente sviluppato da sembrare un pene maschile e le grandi labbra si sono modificate a formare una struttura molto simile allo scroto.
Proprio per questa ragione la iena storicamente è stata considerata un animale ermafrodita (ovvero presentava sia organi maschili che femminili sullo stesso individuo) e per questo disprezzata dalla visione comune. Era come un animale talmente abominevole da essere considerato un incrocio fra cane e gatto e, non essendo di razza pura, abbandonato sulla terra da Noè che non le portò sull’arca.

Ci vollero diversi secoli per eliminare questa visione demoniaca della iena dalla comunità scientifica e ancor di più per arrivare a capire quale fossero le forze evolutive in grado di favorire e selezionare un tratto tanto bizzarro. Per quale ragione la comparsa di uno pseudo-pene e di un finto scroto dovrebbero fissarsi come tratto in una specie e non essere eliminati? Questo tratti, infatti, dovrebbero risultare poco utili e scomodi durante l’atto sessuale.

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Significato evolutivo nelle iene

Le prime spiegazioni per la comparsa ed il mantenimento di questo tratto arrivano dalla biologia comportamentale (etologia) ma per capirle adeguatamente è necessario comprendere prima di tutto alcune dinamiche che esistono fra iene dello stesso branco o di branchi differenti.

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Le iene maculate vivono in branchi costituiti da poco meno di 100 individui che collaborano nella ricerca di cibo e nella caccia (e non solo), ma spesso singoli membri del gruppo vagano alla ricerca di cibo in areali molto vasti. Quando due iene si incontrano è necessario che esse comprendano se l’individuo che si trova davanti appartenga o meno al branco. Per fare ciò questi predatori si posizionano uno accanto all’altro, con le teste in direzione opposta ed iniziano ad annusare e leccare le zone genitali dell’altro individuo. Quindi, avere uno pseudo-pene potrebbe comunque rappresentare un meccanismo per agevolare questo comportamento e renderlo più immediato.
In realtà, appare poco probabile che questa spiegazione possa essere valida dal punto di vista evolutivo: per quanto potrebbe essere qualcosa di utile, sembra difficile che questo unico elemento possa rappresentare una spinta sufficientemente forte a far fissare il carattere.

Quale può essere, allora, la ragione della sua esistenza?
Uno fra i più grandi naturalisti di tutti i tempi, S.J. Gould, ci guida nella comprensione di questo fenomeno grazie alla sua grande capacità divulgativa. in uno dei suoi più celebri saggi scrive:

Un’altra spiegazione è però possibile e mi colpisce come ancor più probabile. Io non dubito del fatto che le peculiarità di fondo dell’organizzazione delle iene, la dimensione maggiore e il carattere dominante delle femmine, sia un adattamento a qualcosa. Il modo più facile di conseguire questo adattamento sarebbe un aumento marcato della produzione di ormoni androgeni da parte delle femmine.
Alti livelli di androgeni comporterebbero come conseguenze automatiche complessi effetti secondari: fra questi effetti sono una clitoride peniforme ed un falso scroto (…) una volta che questi effetti siano presenti se ne potrebbe sviluppare un qualche uso, come nella cerimonia dell’incontro. La loro utilità corrente non implica però che essi siano stati costruiti direttamente dalla selezione naturale in vista dello scopo a cui servono oggi.

Alla base di questo pensiero c’è il concetto di exaptation (preadattamento) enunciato per la prima volta dallo stesso Gould. Con preadattamento si intende un qualsiasi tratto che viene selezionato per una determinata funzione ma nel corso dell’evoluzione questa cambia mantenendo o perdendo la funzione precedente. Un esempio classico di exaptation sono le piume degli uccelli. Infatti secondo molti paleontologi le piume non si sono evolute direttamente come mezzo di locomozione aerea bensì come una struttura atta a mantenere il calore corporeo degli antenati degli uccelli e, solo in seguito, si sono trasformate nella struttura atta al volo che conosciamo oggi.
Facendo un po’ di speculazione, si potrebbe quindi pensare che lo pseudo-pene della iena non si sia evoluto con lo scopo di facilitare il rituale di incontro fra individui, ma sia un effetto collaterale e secondario di un altro tratto. Per esempio la sovrapproduzione di ormoni androgeni (che vengono sempre prodotti in piccola parte dalle femmine di mammifero) nelle femmine potrebbe essere stata selezionata per un incremento di taglia che ha portato come tratto secondario la formazione dello pseudo-pene e del finto scroto. A questo punto l’evoluzione ha potuto lavorare su una struttura (attraverso mutazioni casuali) nuova portandola nel tempo a divenire un mezzo di riconoscimento all’interno del branco.

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Tirando le somme

Una volta considerato che l’organizzazione sociale di queste iene è di tipo matriarcale, risulta semplice capire perché una femmina dovrebbe ottenere dei vantaggi dall’avere dimensioni maggiori.
Non mancano, però, anche gli svantaggi e, tra i più importanti, troviamo sicuramente le numerose difficoltà collegate al parto proprio a causa della presenza di uno pseudo-pene. Il tasso di mortalità dei cuccioli, infatti, è davvero molto elevato, in quanto il passaggio attraverso una struttura che chiaramente si è evoluta per assolvere altre funzioni può risultare problematico; non sono da sottovalutare nemmeno i rischi per la madre.

Ma allora è davvero vantaggioso?
La risposta, scontata, è ovviamente sì, altrimenti il carattere non si sarebbe fissato. Indagando in profondità è possibile identificare un altro elemento che gioca a favore di questa teoria.
Le iene non sono animali amichevoli e, molto spesso, non lo sono nemmeno all’interno del proprio branco. Trattandosi di società matriarcali, i contrasti maggiori avvengono tra femmine, mentre i maschi sono generalmente regalati a ruoli secondari; di conseguenza, per un individuo femmina a capo di un branco, i possibili rivali sono le altre femmine, e non è infrequente osservare atti di violenza, anche gratuita, nei confronti di cuccioli di quel determinato sesso. Cuccioli femmina, infatti, potrebbero essere dei rivali in prospettiva futura. Lo pseudo-pene nei cuccioli garantisce allora una sorta di mimetismo tra sessi: risulta praticamente impossibile distinguere se un piccolo sia maschio o femmina. In questo modo la femmina a capo del branco non può agire con certezza e preferisce evitare inutili massacri. Questo garantisce maggiori possibilità di sopravvivenza ai cuccioli di sesso femminile, bilanciando in parte la mortalità dovuta al parto.

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Significato evolutivo negli insetti

Come accennato in precedenza, un altro caso emblematico è rappresentato dagli insetti cavernicoli del genere Neotrogla. Le femmine di questi insetti mostrano una struttura peniforme chiamata ginosoma mentre i maschi presentano una vera e proprio apertura vaginale.
Attraverso il proprio organo la femmina riesce ad ancorare il maschio a sé stessa tramite l’uso di spine, obbligandolo ad un rapporto che può durare anche alcuni giorni. Per il maschio questo è estremamente svantaggioso, in quanto viene di fatto obbligato ad avere un solo rapporto in un ampio lasso di tempo, mentre la tendenza naturale sarebbe quella di inseminare il maggior numero di femmine possibile.
La femmina, invece, ottiene da tutto questo un grande vantaggio. L’ambiente di caverna è estremamente povero di nutrienti, e la deposizione delle uova è un’attività molto dispendiosa dal punto di vista energetico. Per questo motivo, il liquido spermatico del maschio viene utilizzato non solo per fecondare le uova, ma anche come nutrimento.
È chiaro, allora, che la femmina ha tutto l’interesse nel tenere il maschio ancorato a sé, ottenendo da esso quanto più liquido spermatico possibile.

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Conclusioni

Per quanto riguarda le iene, il punto di vista di Gould è più facilmente comprensibile se si tiene conto che la selezione naturale non vaglia tutte le soluzioni possibili per arrivare ad una struttura e sceglie la migliore, al contrario utilizza, quando possibile, quello che è già presente nell’organismo. Esistono inoltre dei vincoli imposti dalla storia filogenetica e dalla struttura che impediscono determinate vie evolutive a determinati tipi di organismi. Infatti per Gould l’evoluzione potrebbe essere etichettata come la trasformazione del possibile dove per possibile l’autore intende tutto ciò che è all’interno dei vincoli imposti dalla storia e dalla struttura precedente.
A supporto dell’idea di un’evoluzione non guidata dal riconoscimento dei membri del partner ci sono diversi casi di mutazioni (anche nell’uomo) che fanno aumentare il livello di ormoni androgeni negli embrioni femminile e in questi casi si può notare un aumento della massa ed uno sviluppo degli organi femminili esterni molto simile a quello della iena.
La sfida di oggi è quella di capire quale sia la spinta evolutiva che ha favorito un aumento degli ormoni androgeni nelle femmine delle iene modificando così l’organizzazione sociale di questa specie. Infatti le altre due specie di iene sul pianeta non presentano né femmine di dimensioni maggiori né femmine con pseudo-peni e grandi labbra modificate.

Per quanto riguarda Neotrogla, invece, ci si potrebbe domandare come mai i maschi accettino un tale destino, se questo rappresenta uno svantaggio.
La femmina rappresenta in un certo senso l’ultimo step prima della nascita della nuova generazione e, in questo modo, è in grado di avere “l’ultima parola” a riguardo. Le future madri sceglieranno probabilmente con una frequenza più alta quei maschi adatti a fornire tutto il liquido spermatico necessario, e questo assicurerà una prole migliore e più numerosa tanto alla femmina stessa quanto al maschio prescelto. La scarsità di nutrienti nell’ambiente di caverna ha probabilmente portato all’estremo questo tratto.
Un maschio che infatti dovesse “decidere” di ribellarsi al proprio destino, non solo verrà più facilmente rifiutato dalle femmine, ma anche nel caso in cui dovesse riuscire ad accoppiarsi non fornirà al partner risorse sufficienti per portare a termine la gravidanza, riducendo così anche il proprio successo riproduttivo.

Osservare in natura degli animali, ma soprattutto dei mammiferi, di sesso femminile con strutture genitali che normalmente attribuiremmo ad un maschio potrebbe lasciarci interdetti e inorriditi, arrivando ad attribuire, come in effetti è accaduto, un carattere quasi demoniaco. Questo, però, è sicuramente un atteggiamento miope, indice di poca curiosità ed interesse verso ciò che la natura ha forgiato in milioni di anni.
Infatti, oltre ad un sano senso di stupore nell’osservare strategie così variegate, dovremmo essere pervasi dalla meraviglia nei confronti di un motore che non dà mai nulla per scontato e che crea una così accentuata diversità nel nostro mondo, piuttosto che da una sorta di orrore mosso dal moralismo tipicamente umano.
La iena è solo uno dei tanti casi che necessitano ancora di una spiegazione evolutiva completa e rilancia ai più curiosi naturalisti ed evoluzionisti una sfida continua: svelare la ragione prima di un’evoluzione tanto particolare e che a noi può risultare così tanto bizzarra.

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Bibliografia

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