Molting rende gli animali ansiosi?

I gamberi agiscono ansiosi durante i periodi più vulnerabili del loro ciclo muta.

 Luc Hoogenstein, via Wikimedia Commons. Distributed under a CC BY-SA 4.0 license.

Fonte: Luc Hoogenstein, via Wikimedia Commons. Distribuito sotto una licenza CC BY-SA 4.0.

Gli artropodi, compresi insetti, ragni e crostacei, sono coperti da un esoscheletro duro che protegge le loro viscere morbide e li aiuta a muoversi. Molting, o spargimento di questo guscio, è necessario per la crescita. Ma la muta è molto più complicata del semplice scartare il tuo vecchio esoscheletro. Il processo prevede una lunga serie di eventi che precedono e seguono questo passaggio e possono richiedere giorni o settimane per essere completati.

Gli animali sono vulnerabili durante la muta e spesso cercano luoghi sicuri da nascondere per la sua durata. Per alcuni scienziati ciò solleva la questione se gli artropodi provino ansia durante la muta.

L’ansia può essere definita come una reazione comportamentale allo stress che include un’apprensione duratura degli eventi futuri. Precedenti ricerche di Paul Fossat dell’Université de Bordeaux e colleghi hanno dimostrato che i gamberi rispondono allo stress mostrando comportamenti ansiosi (questo termine è usato nella letteratura scientifica piuttosto che “ansietà” per mantenerlo il più obiettivo possibile e per riconoscere il fatto che non sappiamo cosa provano i gamberi). Questi comportamenti scompaiono quando gli animali vengono trattati con un farmaco ansiolitico (ansiolitico).

In un nuovo studio, Fossat ei suoi colleghi hanno cercato di determinare se gli eventi stressanti delle mute inducano comportamenti simili ad ansia nei gamberi. Raccolsero gamberi dalle paludi vicino a Bordeaux e testarono i loro comportamenti in un labirinto acquatico a forma di croce. Due delle braccia erano scure, che i crostacei trovano rassicuranti, e due braccia erano illuminate, il che è più stressante. Fossat e i suoi colleghi hanno registrato il comportamento esplorativo dei gamberi in questo labirinto in diverse fasi del loro ciclo muta per misurare i loro livelli di ansia.

Tra i cicli di muta e durante la pre-mossa precoce, i gamberi trascorrevano percentuali simili di tempo esplorando le braccia illuminate del labirinto. Ma all’inizio durante la pre-muta tardiva e nel periodo post-muta, cominciarono a mostrare comportamenti ansiosi, mostrando più di un’avversione alla luce.

     Alexander Mrkvicka, via Wikimedia Commons. Distributed under a CC BY-SA 3.0 license.

    Fonte: Alexander Mrkvicka, via Wikimedia Commons. Distribuito con una licenza CC BY-SA 3.0.

    Successivamente, il team di ricerca ha esplorato se gli ormoni steroidi noti come ecdisteroidi potessero modulare i comportamenti ansiosi nei gamberi. L’iniezione di una dose elevata di un ecdysteroid ha innescato la pre-muta nel gambero. Quattro giorni dopo, gli animali mostravano comportamenti ansiosi nel labirinto. Questo ritardo nell’azione suggerisce una modulazione ormonale a lungo termine, possibilmente indiretta, di comportamenti simili all’ansia.

    Alla fine, Fossat e i suoi colleghi hanno trattato gamberi iniettati con ecdysteroidi con un farmaco ansiolitico. I comportamenti ansiosi indotti da steroidi sono stati rapidamente soppressi dopo il trattamento farmacologico, confermando che i cambiamenti nel comportamento indotti dagli ecdisteroidi erano realmente correlati all’ansia.

    “Abbiamo osservato comportamenti ansiosi nei gamberi durante la muta e abbiamo dimostrato che questi comportamenti sono anche sensibili a un farmaco ansiolitico”, afferma Fossat. “Suggeriamo che questo periodo critico della vita di un gambero genera un adattamento emotivo che costringe l’animale a rimanere in aree protette”.

    In altre parole, le mute e il loro controllo ormonale impongono uno stress interno ai gamberi, portando a comportamenti di avversione che sembrano ansietà.

     Luc Hoogenstein, via Wikimedia Commons. Distributed under a CC BY-SA 4.0 license.

    Fonte: Luc Hoogenstein, via Wikimedia Commons. Distribuito sotto una licenza CC BY-SA 4.0.

    Fossat dice che un lavoro come questo dimostra che i meccanismi neuronali correlati all’ansia sono probabilmente comparsi all’inizio dell’evoluzione e sono altamente conservati. In realtà, non è inverosimile immaginare che anche altri artropodi provino ansia durante le mute.

    “Vi è una crescente evidenza che gli invertebrati possono provare qualche emozione, almeno in modo primitivo”, afferma Fossat. “Penso che sia possibile che la muta possa indurre comportamenti ansiosi in altri animali, ma dobbiamo studiarlo prima di dare una risposta definitiva.”

    Mentre alcune persone potrebbero esitare all’idea di un invertebrato ansioso, Fossat dice che la sua squadra ha usato lo stesso criterio per descrivere l’ansia che viene utilizzata in altri animali (principalmente mammiferi).

    “Quindi se i gamberi soddisfano questi criteri significa che i gamberi esprimono comportamenti ansiosi o che i modelli di ansia dei mammiferi sono sbagliati”, dice.

    “La nostra visione degli invertebrati è stata troppo limitata per molti decenni. Negli ultimi anni, molti studi hanno dimostrato che sono molto più di “macchine reflex”. ”

    Riferimenti

    Bacqué-Cazenave, J., Berthomieu, M., Cattaert, D., Fossat, P., & Delbecque, JP (2019). Gli artropodi si sentono ansiosi durante le mute? Journal of Experimental Biology 222: jeb186999. doi: 10.1242 / jeb.186999.