I serpenti marini si sono evoluti nel tempo per vedere sott’acqua

I geni degli occhi dei serpenti marini si sono evoluti nel corso di 15 milioni di anni per consentire loro di vedere sott’acqua. Lo rivela uno studio di un team internazionale di scienziati. Il rettile acquatico si è ramificato dai suoi parenti terrestri quando è entrato in mare e si è evoluto da allora per sopravvivere a condizioni di luce mutevoli.

La visione della creatura è cambiata in modo da poter vedere prede e predatori a profondità oceaniche di oltre 76 metri. I serpenti marini che sorprendono i subacquei negli oceani Pacifico e Indiano sono noti per le loro tossine mortali. Ma i serpenti marini si sono adattati alle mutevoli condizioni e ad alcuni primati, affermano i ricercatori.

“Nel mondo naturale, le specie devono ovviamente adattarsi quando l’ambiente circostante cambia,” ha affermato il dott. Bruno Simões, docente all’Università di Plymouth. “Ma vedere un cambiamento così rapido nella visione dei serpenti marini in meno di 15 milioni di anni è davvero sorprendente.”

La diversità evolutiva della vista tra serpenti marini e mammiferi

La distinzione tra i serpenti marini e i loro parenti terrestri è la prova del difficile ambiente in cui vivono e la necessità di adattarsi per sopravvivere. Lo studio dimostra inoltre che la vista dei serpenti e dei mammiferi si è evoluta in modo molto diverso nel passaggio da terra a mare.

Mentre la visione dei serpenti marini è migliorata, i mammiferi marini, come i pinnipedi e i cetacei, hanno avuto una visione dei colori ridotta nel tempo. “Questo contrasto è un’ulteriore prova della notevole diversità evolutiva della vista del serpente”, ha affermato il dott. Simões.

Sebbene discendano dalle lucertole, i serpenti generalmente hanno una visione dei colori limitata, spesso bicolore, per via dello stile di vita in penombra dei loro antenati serpenti. I serpenti marini, tuttavia, hanno migliorato la loro visione dei colori rispetto ai loro parenti terrestri.

La sensibilità ai raggi UV è la chiave di quest’evoluzione visiva

Per provare a stabilire come si è verificata questa diversità, i ricercatori hanno analizzato diverse specie di serpenti terrestri e marini. Lo studio ha osservato la loro sensibilità alla luce analizzando i loro geni di opsina nonché fotorecettori retinici e lenti oculari. La ricerca ha rivelato che i pigmenti visivi dei serpenti marini si sono evoluti per adattarsi all’ambiente.

Ad esempio, il genere ‘hydrophis’ situato nelle acque australiane e asiatiche, ha ampliato la sua sensibilità alla luce ultravioletta, resa blu sott’acqua. Questa maggiore sensibilità aiuta i serpenti a vedere in tutte le profondità dell’oceano. Tuttavia, il modo in cui la luce si propaga nel mare è molto diverso; la luce UV viene riflessa dalla superficie dell’acqua o dissipata nei primi metri d’acqua.

Il team di biologi ha confrontato questo adattamento genetico con alcuni primati, facendo riferimento a studi precedenti. La maggior parte dei vertebrati ha coppie di cromosomi che danno origine a due copie degli stessi geni note come “alleli”. Ciò si traduce in pigmenti visivi con diverse proprietà spettrali, espandendo così la loro visione dei colori. Il team ha detto che alcuni serpenti marini hanno usato lo stesso meccanismo per espandere la loro visione subacquea con alleli sensibili ai raggi UV e a quelli blu.

Tuttavia, nonostante sia molto importante per l’adattamento delle specie, questo meccanismo è ancora scarsamente segnalato. La maggior parte dei campioni utilizzati nello studio sono stati raccolti dal dott. Simões e dai suoi coautori in spedizioni sul campo. Lo studio è stato pubblicato su Current Biology.