Quante orecchie hanno esattamente le rane?

Feb 12, 2024

Chiedi a qualsiasi bambino che suono fa una rana e otterrai un adorabile ed entusiasta "Ribbit" gracchiante, probabilmente abbinato a un movimento saltellante. Tuo figlio ha praticamente capito bene, tranne per la fastidiosa realtà che in natura ci sono sempre un sacco di eccezioni. E le rane, come i pesci e gli insetti, hanno davvero esplorato i confini eccezionali di ciò che la selezione naturale può produrre! Quindi, prima di proseguire, aggiungerò semplicemente un avvertimento alla performance di tuo figlio che alcune rane non emettono alcun suono e che la diversità dei suoni prodotti dalle rane è sconcertante. Ho svolto ricerche sul campo in luoghi a me sconosciuti e ho dovuto farmi convincere dai colleghi che mi hanno portato direttamente alla fonte, che qualche strano suono nella foresta proveniva effettivamente da una rana. Dai un'occhiata a questa divertente clip per avere un'idea di questa diversità.

D'altra parte, le rane che semplicemente non producono il richiamo dell'accoppiamento riescono in qualche modo a comunicare. Ricordo molto bene una notte tarda in una foresta nebbiosa a Puebla, in Messico, in cui incontrai un gruppo di rane riproduttrici che era assolutamente silenzioso. Ad essere onesti, era inquietante e andava ben oltre i miei anni di esperienza con le rane. Non sono del tutto sicuro di come si localizzino tra loro, o di come le femmine scelgano tra centinaia di maschi in competizione. Un bel progetto per un giorno...

Ma il blog di oggi riguarda l'udito, non il vocalizzare, anche se le due cose sono strettamente correlate. Per prima cosa orientiamoci. In molte rane, il timpano, o timpano, è esterno e abbastanza evidente come un grande disco piatto proprio dietro l'occhio (vedi immagine). Uno su ciascun lato = due orecchie. Facile, vero?! No, non così in fretta: che le eccezioni abbiano inizio! Innanzitutto, molte rane hanno il timpano sepolto sotto la pelle, quindi non puoi vederlo. Possono sentire bene: semplicemente non puoi vedere le parti coinvolte. Oppure, in alcuni casi, il timpano (e i minuscoli ossicini associati, simili all’incudine o all’“incudine”) sono assenti. Whoa!

Se una rana non ha orecchie, come può sentire il richiamo dell'accoppiamento della specie? Bene, riescono a sentirlo bene perché hanno un set di orecchie interne completamente separato che è diverso da qualsiasi altra cosa tra tutti gli animali. Alla base del cranio (quindi non visibili esternamente) ci sono due piccole aperture ricoperte da un minuscolo osso a forma di disco chiamato opercolo. Questi sono situati proprio accanto all'apertura dove l'osso collegato al timpano entra nel cranio. Al sistema opercolare interno non è associato alcun timpano, ma piuttosto un muscolo che si estende tra l'opercolo discoidale e la scapola. Le vibrazioni a bassa frequenza nell'aria o nel terreno si trasferiscono dalle loro braccia alla scapola e viaggiano attraverso questo muscolo permanentemente teso (noto come muscolo tonico) fino all'opercolo alla base del cranio ed entrano così negli stessi organi dell'orecchio interno che convertire le onde sonore fisiche in segnali neurologici. In un certo senso, le loro mani agiscono come un timpano. Oh! Te l'avevo detto che sarebbe diventato strano!

Il risultato di ciò (e di come insegno questo argomento agli studenti più giovani) è che la maggior parte delle rane non ha due orecchie, come noi, ma quattro orecchie! Le salamandre non hanno il timpano esterno, quindi hanno solo le due orecchie opercolari. Le rane prive di timpano hanno solo due orecchie opercolari, ed è per questo che le rane che sembrano prive di orecchie possono effettivamente sentire. Possiamo sentire in suono stereofonico. Molte rane, quindi, possono udire in suono quadrifonico.

Un'altra stranezza è la strana rana che non ha un sistema timpanico, ma riesce comunque ad avere un udito quadrifonico. I miei colleghi hanno scoperto che la piccola rana di Gardiner, originaria delle Seychelles, riesce a utilizzare le ossa insolitamente sottili sul tetto della bocca, il palato, come un timpano funzionale che riceve le vibrazioni sonore e le trasferisce all'orecchio interno. Ecco un collegamento del 2013, quando fu annunciata questa straordinaria scoperta.

Dobbiamo ancora trovare una rana priva del sistema opercolare e del sistema timpanico, quindi non abbiamo ancora trovato una rana del tutto priva di orecchie. Scommetto che esiste là fuori da qualche parte, comunque! Ho imparato molto tempo fa a non dare mai per scontato nulla riguardo alle rane perché c'è sempre un'eccezione là fuori che aspetta di essere scoperta. Forse lo scoprirò nei miei vagabondaggi? Sarebbe molto emozionante.