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Xenopo liscio

Xenopus laevis

Preoccupazione minima

Lo xenopo liscio (Xenopus laevis) è diventato uno degli animali da laboratorio più usati al mondo dopo essere stato impiegato, negli anni '40, come test di gravidanza umana: alle femmine veniva iniettata urina di donne per verificare se producessero uova.

È un anfibio della famiglia Pipidae, originario delle zone umide dell'Africa subsahariana, dove vive in stagni e corsi d'acqua di regioni aride e semiaride. Lo stato di conservazione IUCN è di Preoccupazione Minore.

Oltre al suo ruolo storico in medicina, questa specie rimane oggi un organismo modello fondamentale in biologia dello sviluppo, e la sua diffusione accidentale in molte parti del mondo ne fa anche un caso di studio sulle specie invasive.

Identificazione e Aspetto

Il tratto più distintivo dello xenopo liscio sono i piccoli artigli neri presenti sulle ultime tre dita delle zampe posteriori, da cui deriva il nome del genere, che significa "zampa strana". Il corpo, appiattito e completamente acquatico, pesa in media circa 0,064 kg.

La pelle è liscia e scivolosa, colorata sul dorso con macchie verdastro-grigio-brune, a volte con chiazze giallastre, mentre il ventre è bianco crema con una leggera tinta gialla. Gli occhi sono posizionati verso l'alto, permettendo alla rana di osservare la superficie mentre resta sommersa.

Maschi e femmine si distinguono facilmente: i maschi sono più piccoli e slanciati, con macchie nere sulle mani e sulle braccia che servono ad afferrare la femmina durante l'accoppiamento; le femmine sono più grandi e rotonde, con una cloaca più pronunciata e rigonfiamenti simili a fianchi sopra le zampe posteriori, dove si trovano le uova.

Ogni stagione la pelle viene cambiata, e la rana ne mangia i resti. In natura può vivere oltre 15 anni, mentre in cattività arriva fino a 25-30 anni.

Distribuzione e Habitat

Lo xenopo liscio vive in stagni caldi e stagnanti di aree erbose, oltre che in torrenti di regioni aride e semiaride. Questi ambienti sono spesso privi di vegetazione superiore e ricoperti di alghe verdi.

La specie tollera ampie variazioni di pH dell'acqua, ma è sensibile alla presenza di ioni metallici, che risultano tossici. Prospera a temperature comprese tra i 15 e i 27 gradi Celsius circa, ed è quasi completamente acquatica, lasciando l'acqua solo quando è costretta a migrare.

I dati di osservazione mensili mostrano un aumento delle segnalazioni nei mesi centrali dell'anno, con un picco intorno a maggio, ma queste cifre riflettono solo la presenza rilevata e non la reale abbondanza o l'areale completo della specie.

Mappa delle segnalazioni registrate di Xenopus laevis
Dove è stata segnalata · GBIF
1570
genfebmaraprmaggiulugagosetottnovdic
Conteggi mensili delle occorrenze · GBIF

Comportamento e Stile di Vita

Lo xenopo liscio è una creatura piuttosto sedentaria, che passa la maggior parte del tempo immersa in acqua, risalendo in superficie solo per respirare grazie ai polmoni ben sviluppati, con scarsa respirazione cutanea. È un abile nuotatore capace di muoversi in ogni direzione, ma sulla terraferma può solo strisciare, non saltare.

Quando gli stagni si prosciugano nella stagione secca, si scava un tunnel nel fango e vi rimane dormiente per periodi che possono durare fino a un anno. Se invece la siccità colpisce durante la stagione delle piogge, la rana può migrare per lunghe distanze in cerca di un nuovo stagno; popolazioni ferali nel Galles del Sud sono state osservate spostarsi fino a 2 chilometri tra un sito e l'altro.

È un animale prevalentemente notturno, con la maggior parte dell'attività riproduttiva e alimentare concentrata dopo il tramonto. Quando non si alimenta, resta immobile sul fondo o galleggia con le zampe distese, tenendo solo narici e occhi fuori dall'acqua.

I maschi, durante l'accoppiamento, afferrano altri maschi o anche esemplari di altre specie di rane; quelli afferrati per errore emettono un richiamo di rilascio per farsi liberare.

Necrofagia e Dieta

Lo xenopo liscio si comporta da necrofago opportunista, nutrendosi di artropodi e altri resti organici vivi, morti o in decomposizione, con un appetito vorace che lo porta ad attaccare quasi tutto ciò che gli passa davanti. Per individuare il cibo non si basa sulla vista ma su dita estremamente sensibili, un acuto senso dell'olfatto e il sistema della linea laterale, tipico dei pesci, che percepisce le vibrazioni nell'acqua.

Per ingerire il cibo utilizza una pompa ioboranchiale che risucchia le particelle in bocca, mentre gli artigli delle zampe posteriori servono a lacerare i pezzi più grandi. Non avendo lingua estensibile come altre rane, usa le mani per afferrare il cibo e spingerlo in bocca.

La specie è particolarmente cannibale: analisi dei contenuti stomacali di popolazioni ferali in California hanno rivelato grandi quantità di larve della stessa specie. Le larve, filtratrici di plancton, permettono agli adulti che le consumano di accedere indirettamente a queste risorse nutritive, un adattamento che consente allo xenopo di sopravvivere in aree con poche altre fonti di cibo.

La dieta comprende inoltre insetti, vermi acquatici e crostacei acquatici, cacciati o raccolti prevalentemente durante le ore notturne.

Riproduzione e Ciclo Vitale

Lo xenopo liscio raggiunge la maturità sessuale tra i 10 e i 12 mesi di età, sia nei maschi che nelle femmine. L'accoppiamento può avvenire in qualsiasi momento dell'anno, ma è più frequente in primavera, e può ripetersi fino a quattro volte all'anno.

Di notte, i maschi attirano le femmine con un richiamo prodotto tramite rapide contrazioni dei muscoli laringei intrinseci, poiché non possiedono un sacco vocale; il richiamo consiste in trilli alternati lunghi e brevi. La femmina risponde a sua volta con un suono di accettazione, simile a un rullo, oppure con un ticchettio lento di rifiuto: un comportamento quasi unico nel mondo animale, poiché raramente le femmine rispondono vocalmente al richiamo del maschio.

L'amplesso è di tipo pelvico, a differenza della maggior parte delle rane che praticano l'amplesso ascellare; i maschi sviluppano cuscinetti d'accoppiamento sulla parte inferiore degli avambracci per aiutarsi ad aggrapparsi. Durante l'evento, che dura da 3 a 4 ore, la femmina rilascia centinaia di uova adesive, deposte una o poche alla volta e attaccate a piante o altri appigli, con fecondazione esterna.

Dalle uova nascono girini filtratori che, dopo circa 6-8 settimane dalla deposizione, si metamorfosano in piccole rane, con il riassorbimento della coda che ne sostiene il fabbisogno nutrizionale per circa 4-5 giorni. In natura la specie può vivere oltre 15 anni, mentre l'esemplare più longevo registrato in cattività ha raggiunto i 30,3 anni.

Conservazione e Minacce

Lo xenopo liscio è classificato come specie a Preoccupazione Minore dalla IUCN, uno status che ne riflette l'ampia distribuzione e l'adattabilità piuttosto che l'assenza di problemi ecologici legati alla specie.

La principale criticità non riguarda la sua sopravvivenza, ma il suo impatto altrove: è diventata una specie invasiva in molte parti del mondo, poiché negli anni '40 fu ampiamente utilizzata nei test di gravidanza umana e, con l'avvento di metodi diagnostici più efficaci, numerosi esemplari furono rilasciati nell'ambiente al di fuori del suo areale nativo.

Preoccupazione minima

Significato Culturale

Lo xenopo liscio occupa un posto di rilievo nella scienza moderna: è stato il primo vertebrato clonato in laboratorio ed è ampiamente usato in embriologia dei vertebrati, poiché le femmine depongono uova in grande quantità e gli embrioni sono trasparenti, facilitando l'osservazione dello sviluppo.

Il suo ruolo storico più noto riguarda l'uso, negli anni '40, come test di gravidanza umana: le femmine iniettate con urina di donne incinte iniziavano a produrre uova.

Dalla pelle di questa specie sono state isolate le magainine, una famiglia di antibiotici naturali con proprietà antifungine, antiparassitarie e antivirali, probabilmente utili alla rana per resistere alle acque stagnanti e ricche di microbi in cui vive; queste sostanze sono state testate come creme antibiotiche con un'efficacia comparabile a quella degli antibiotici orali, ma senza gli stessi effetti collaterali.

Curiosità

  1. Lo xenopo liscio è stato il primo vertebrato ad essere clonato in laboratorio.
  2. Dalla sua pelle sono state isolate le magainine, antibiotici naturali testati anche in creme per la guarigione delle ferite.
  3. È diventato una specie invasiva in diverse parti del mondo a causa dei rilasci successivi al suo uso come test di gravidanza umana negli anni '40.
  4. Le femmine sono tra i pochi animali in cui si osserva una risposta vocale al richiamo di corteggiamento del maschio.

Foto

Fotografie da via iNaturalist, licensed under CC0 1.0., by Ryan van Huyssteen via iNaturalist, licensed under CC BY 4.0., by Mark Clarke via iNaturalist, licensed under CC BY 4.0., by Dave Richardson via iNaturalist, licensed under CC BY 4.0., by Matthew Inabinett via iNaturalist, licensed under CC BY 4.0., by Jared Zachary Herman via iNaturalist, licensed under CC BY 4.0., by Franco Arenas via iNaturalist, licensed under CC BY 4.0., by le0p0ld_d via iNaturalist, licensed under CC BY 4.0., by zebedeugalinha via iNaturalist, licensed under CC BY 4.0. e by Christina via iNaturalist, licensed under CC BY 4.0., con il credito su ciascuna foto.

Ecologia e classificazione

Dieta

  • Carnivoro

Comportamento

  • Notturno
  • Solitario
  • Acquatico
  • Spazzino

Classificazione

Phylum
Chordata
Classe
Amphibia
Ordine
Anura
Famiglia
Pipidae
Genere
Xenopus
Specie
Xenopus laevis

Fonti

  1. GBIF Species names and classification
  2. iNaturalist Photos
  3. Wikidata Common names and conservation status
  4. Wikipedia Summary extract
  5. Encyclopedia of Life Habitat, diet and behavior traits
  6. Animal Diversity Web Animal habitat, behavior and diet
  7. AnAge Longevity