Uno studio scientifico svela che una planaria priva di occhi conserva una fototassi negativa e segue un ciclo di attività giornaliero
Percezione luminosa senza occhi: lo studio sul Dendrocoelum italicum Luce e comportamento nel buio delle grotte: il caso della planaria troglobionte italiana
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Uno studio scientifico svela che una planaria priva di occhi conserva una fototassi negativa e segue un ciclo di attività giornaliero
Studio rivela come il Dendrocoelum italicum, planaria troglobionte priva di occhi, mantenga la capacità di percepire la luce e segua un ritmo di attività legato al ciclo giorno-notte
Adattamento alla vita nelle caverne e risposta alla luce nel dendrocelo italico
Le specie troglobionti, adattate alla vita sotterranea, mostrano spesso la riduzione o la perdita degli occhi e una possibile alterazione della ritmicità diurna.
Generalmente, la mancanza di luce porta alla perdita della capacità di percepire la luce stessa, ma alcune specie di ambienti ipogei conservano questa funzione, manifestando fototassi o ritmi di attività legati al ciclo giorno-notte.
Il dendrocelo italico (Dendrocoelum italicum), una planaria priva di occhi e depigmentata, endemica delle grotte del sistema carsico lombardo, è stato oggetto di uno studio che ha combinato monitoraggi sul campo e test comportamentali per indagare la sua risposta alla luce e la variazione del ritmo di attività giornaliero.
Monitoraggio sul campo e variazioni di attività legate al ciclo diurno
Durante un periodo di due anni, sono state effettuate 18 rilevazioni visive nella grotta Bus del Budrio per contare gli individui attivi di D. italicum durante il giorno e la notte.
I risultati hanno mostrato una significativa differenza nell’abbondanza osservata, con un numero di planarie attive circa doppio durante la notte rispetto al giorno.
Questo suggerisce che, nonostante la vita in ambienti completamente bui, la specie conserva un ritmo di attività compatibile con un ciclo circadiano, probabilmente modulato da segnali esterni come la luce.
Esperimenti comportamentali: fototassi negativa in assenza di occhi
In laboratorio, 27 individui di D. italicum sono stati sottoposti a diversi trattamenti di illuminazione (luce intensa, luce fioca e oscurità) in un’arena sperimentale semioscura.
Le planarie hanno mostrato una chiara fototassi negativa, spostandosi verso la zona più scura sia sotto luce intensa sia sotto luce fioca, mentre in assenza di luce non hanno mostrato preferenze spaziali.
Questo indica che, pur essendo privi di occhi, questi organismi percepiscono la luce probabilmente tramite fotorecettori extraoculari localizzati nella pelle o in strutture cerebrali semplici, come suggerito da studi analoghi su altri platelminti e specie ipogee.
Implicazioni evolutive e adattative della percezione della luce in specie troglobionti
La conservazione della capacità di percepire la luce in D. italicum, nonostante l’assenza di occhi, indica che questa funzione può avere un valore adattativo anche in ambienti sotterranei.
La fototassi negativa potrebbe prevenire l’uscita in ambienti superficiali potenzialmente dannosi, dove la luce e i raggi UV possono essere letali per organismi depigmentati e privi di meccanismi di difesa.
Inoltre, la sensibilità alla luce potrebbe regolare l’attività e l’esplorazione delle zone di transizione tra grotta e superficie, favorendo l’accesso in momenti più sicuri, come la notte.
Dal punto di vista energetico, mantenere strutture semplici per la percezione luminosa ha un costo inferiore rispetto allo sviluppo e mantenimento di occhi complessi, giustificando la persistenza di questa capacità.
Metodologie innovative per lo studio della fauna ipogea e prospettive future
Lo studio ha inoltre proposto un metodo efficace per valutare in campo la risposta alla luce della fauna sotterranea, combinando osservazioni naturali e test sperimentali controllati.
Questi risultati aprono la strada a ulteriori ricerche sull’adattamento evolutivo delle specie troglobionti, in particolare sul ruolo dei fotorecettori extraoculari e sull’influenza della luce sui ritmi biologici e sul comportamento di organismi privi di occhi.
Comprendere questi meccanismi potrà contribuire a una migliore conservazione degli habitat ipogei e a una più approfondita conoscenza della biodiversità sotterranea.
Fonti: Benedetta Barzaghi et al., “Light in the Darkness: Responses to Light and Diel Activity Rhythm in an Eyeless Cave Flatworm (Dendrocoelum italicum)”, Ecology and Evolution, 2025.
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ece3.71584