Ovoviviparità e prestazioni del nuoto nei pesci
Alcuni organismi ovovivipari hanno sviluppato degli adattamenti che consentono loro di ridurre al minimo gli svantaggi associati con questa strategia del ciclo vitale. Il progetto SWIM (The consequences of placentation on the swimming performance of pregnant livebearing fish) ha confrontato le prestazioni relative alla locomozione tra specie ovovivipare strettamente imparentate con e senza una placenta. Il team di ricerca aveva in precedenza suggerito che la placenta fosse un adattamento del ciclo vitale che si era sviluppato nei pesci ovovivipari per ridurre gli effetti negativi sulle prestazioni legate alla locomozione durante la gestazione. La placenta regola la nutrizione dell’embrione e lo smaltimento dei prodotti di scarto. Poiché questo organo temporaneo si è evoluto molte volte in tutto il regno animale, si suppone che esso debba offrire all’organismo un vantaggio adattativo. Questa ipotesi è stata messa alla prova in uno studio biomeccanico usando la famiglia di pesci Poeciliidae. Il progetto mirava a scoprire se le specie con una placenta hanno un carico riproduttivo inferiore e una distensione dell’addome minore rispetto alle specie sprovviste di una placenta. Esso ha inoltre studiato se queste differenze si riducono nel corso della gestazione e in che modo questo si differenzia tra specie con placenta e senza placenta. Inoltre, è stato stabilito se le specie placentari hanno delle migliori prestazioni nel nuoto in confronto a specie strettamente imparentate ovovivipare non placentari. SWIM ha unito delle competenze provenienti dal campo della biomeccanica e della meccanica dei fluidi con l’ecologia evolutiva. Si è provveduto a costruire uno stadio del nuoto all’avanguardia per filmare la reazione spaventata del pesce femmina usando tre videocamere ad alta velocità posizionate ad angolo retto tra loro. I filmati sono stati analizzati usando un nuovo software automatico di tracciamento sviluppato nell’ambito del progetto. Il software Fish Tracker ha consentito il preciso tracciamento 3D di numeri adeguati di pesci. Esso ha registrato la velocità di nuoto istantanea e media e l’accelerazione in relazione al baricentro, l’ampiezza del movimento della coda e la frequenza di questo movimento. I risultati hanno mostrato che i pesci ovovivipari sfruttano il loro intero ambiente 3D per effettuare le manovre di fuga. Il lavoro del progetto ha prodotto una grande quantità di dati di elevata qualità che porterà a un gran numero di pubblicazioni in riviste scientifiche a revisione paritaria.