Sesso negli animali - Come lo fanno le zanzare?

A volte sono semplici parassiti, altre volte sono vettori pericolosi di malattie, come la malaria e il virus Zika. Qualunque sia il caso, le vite delle zanzare maschi e femmine ruotano attorno all'accoppiamento, quindi, come lo fanno questi insetti ronzanti?

In tutto il mondo ci sono oltre 3.000 specie di zanzare. Questi animali di dimensioni minuscole vivono una vita molto breve - con i maschi che a volte vivono solo per una settimana e le femmine fino a circa 100 giorni - e impiegano una serie di strategie per arrivare al punto.

Nelle regioni tropicali del mondo, gli insetti si riproducono tutto l'anno, mentre quelli che vivono in zone temperate si sviluppano secondo stagioni specifiche. Data la loro breve durata di vita, "le zanzare hanno quello che noi chiamiamo generazioni sovrapposte", ha detto l'esperta di zanzare Laura Harrington, entomologa della Cornell University. "L'accoppiamento può avvenire per tutta la stagione, ma con coorti di diverse età".

In molte specie, le zanzare maschio sono pronte ad accoppiarsi già nei loro primi giorni di età adulta. Le femmine, d'altra parte, sono generalmente pronte e mature quasi immediatamente dopo aver lasciato i loro involti pupali (la pupa è uno stadio immaturo di vita tra larva e adulto).

In un genere chiamato Opifex, i maschi approfittano di questa rapida maturità femminile. "Il maschio esce dalla fase pupale e afferra la tromba o tubo respiratorio della pupa della femmina e poi si unisce con lei", la Harrington parla a Live Science osservando che i maschi sono in grado di capire in qualche modo quale pupa sia femmina e quale maschio.

In altre specie, invece, il maschio si posiziona su un ospite umano emettendo anidride carbonica ed attende per intercettare una femmina che si avvicina per succhiare il sangue in cerca di un pasto (i maschi bevono solo nettare).

Molte altre specie usano un approccio collettivo per l'accoppiamento, in cui i maschi formano sciami di accoppiamento - una nuvola quasi cilindrica di zanzare maschi volanti. Non è chiaro come questi assembramenti si formino, ma tendono ad aggregarsi intorno ad una qualche aberrazione visiva dell'ambiente, ad esempio sopra un punto nudo sul terreno o sul tetto di una casa.

È anche sconosciuto come le femmine individuino questi sciami, anche se possono essere coinvolti più sensi. "È uno dei misteri della biologia", disse Harrington.

Quando le femmine volano nello sciame, tuttavia, i maschi possono identificarle in base alla frequenza dei loro battiti d'ala, che è inferiore alla frequenza dei maschi. Questa identificazione della frequenza viene utilizzata anche in specie di zanzare non sociali e le coppie in fase di accoppiamento armonizzeranno perfino le frequenze di battito delle ali prima di accoppiarsi, modificando non solo la frequenza dei battiti, ma anche spostando la cassa toracica, ha dichiarato Harrington.

Non è chiaro se la fondamentale frequenza del battito delle ali, che è legata alla dimensione del corpo, svolge un ruolo nella scelta del compagno, ma gli esperimenti mostrano che le zanzare che sono esposte alle registrazioni di queste "chiamate di accoppiamento" scelgono di armonizzarsi maggiormente con le frequenze delle ali degli adulti più grandi.

I segnali chimici (feromoni) possono anche essere importanti per l'accoppiamento, ma i ricercatori non hanno indagato molto su questo, ha detto Harrington.

Sorprendentemente, solo una singola specie di zanzara è nota per impegnarsi attivamente in riti di corteggiamento. Nelle specie sudamericane Sabethes cyaneus, i maschi hanno delle strutture specializzate sui loro piedi - che ricordano gli stivali con la frangia, ha detto Harrington - per impressionare le femmine.

L'accoppiamento nelle zanzare è veloce, a volte non più di 15 secondi, e di solito si svolge in aria, anche se si può svolgere su una superficie.

Le zanzare maschio hanno strutture simili a pinze sui loro addomi, che utilizzano per aggrapparsi alla femmina. L'organo riproduttivo maschile quindi si contrae e si estende nella vagina femminile per l'inseminazione.

È interessante notare che il liquido seminale maschile contiene una serie di sostanze chimiche che hanno una serie di effetti fisiologici sulla femmina, come ad esempio la inducono a deporre uova o a prendere più pasti di sangue, ha detto Harrington.

A differenza delle zanzare maschio, che continueranno ad accoppiarsi fino a morire, la maggior parte delle zanzare femmine si accoppierà una sola volta. Esse conservano lo sperma per il resto della loro vita per fertilizzare tonnellate di uova, la cui quantità dipende dalla temperatura ambientale e dal sangue ingerito (una fonte di energia per lo sviluppo dell'ovaio).

"In genere producono un lotto di uova per ogni pasto di sangue che prendono", ha detto Harrington. "A 28 gradi C , si può ottenere una partita di uova ogni sette giorni, e alcune zanzare possono emettere 200 uova o più in una volta sola".

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