Universo dei Lepidotteri #26 - Coevoluzione tra farfalle e fiori

Tra gli insetti e le piante superiori esiste una stretta correlazione iniziata milioni di anni fa. Infatti sono proprio gli insetti che permetto la fecondazione delle piante grazie alla loro continua azione di bottinatura. Tra questi è celebre il ruolo delle api (Apis mellifera). Anche i Lepidotteri, come altri insetti, sono importanti non solo come impollinatori, ma anche, allo stadio larvale, come devastatori delle piante.

Gli Imenotteri, come l'ape, sono i principali agenti impollinatori delle piante con fiori.

Salvo poche eccezioni, i bruchi delle farfalle si cibano di vegetali. Ma quanto influisce la loro azione sulle piante? Se non pensiamo ad un singolo bruco, ma alla totalità degli esemplari di tutte le specie, possiamo calcolare che nel corso di un anno diversi miliardi di tonnellate di vegetali vengono consumati dai Lepidotteri. Una quantità enorme, probabilmente superiore a quella consumata da tutti gli altri animali erbivori.

Il variopinto bruco del macaone (Papilio machaon), vorace divoratore delle foglie di finocchio (Foeniculum vulgare).

Per difendersi dal consumo "sfrenato" dei bruchi, le piante hanno evoluto nel corso del tempo varie difese sia di tipo meccanico, come le spine, che di tipo chimico, elaborando composti con azione tossica e repellente. Queste sostanze non servono per le normali funzioni vegetative, è quindi evidente che la loro presenza è dovuta principalmente alla loro difesa. Alcune sostanze tossiche sono: alcaloidi, terpeni, chinoini, olii essenziali, ecc.

Un instancabile mangiatore di foglie di pruno, il bruco della falena Odonestis pruni.

Questa guerra chimica ha prodotto due risultati importanti: ha allontanato molte specie di insetti dalle piante tossiche, ma ha anche avviato un processo di specializzazione in quei Lepidotteri che sono stati in grado di neutralizzare l'effetto nocivo di sostanze potenzialmente tossiche.

Il successo evolutivo delle Angiosperme, le piante da frutto, che dal Cretacico ad oggi si sono affermate su tutti gli altri tipi di piante, sembra dovuto proprio alla realizzazione di valide difese chimiche. Composti come gli alcaloidi sono infatti presenti solo nelle cellule di questo tipo di piante. Viceversa, la diversificazione e l'evoluzione delle specie di farfalle sono il risultato dell'adattamento alle difese delle piante. Man mano che la farfalla trova il modo di neutralizzare le difese della pianta, contrastandone gli effetti tossici, riutilizza a proprio vantaggio le stesse sostanze: per esempio i bruchi riconoscono la pianta di cui nutrirsi proprio in base alla presenza o meno di quella molecola tossica, oppure le farfalle adulte possono utilizzarla per il riconoscimento reciproco durante l'accoppiamento. Alcuni feromoni, come il danaidone delle Danaus, vengono sintetizzati direttamente dagli alcaloidi presenti nelle piante nutrici; genere Asclepias, nel caso delle farfalle Danaus.

Hebomoia glaucippe su fiori di lantana (Lantana sp.).

Le farfalle che sono state in grado di metabolizzare le molecole tossiche hanno acquistato un altro grande vantaggio: quello di diventare a loro volta tossiche o comunque inappetibili ai loro predatori. Da qui nasce il concetto delle colorazioni aposematiche, in cui le specie risultano protette dalla tossicità acquisita allo stadio larvale. Esse mostrano livree particolarmente evidenti e colorate per avvertire i potenziali predatori della loro pericolosità.


Riferimenti:

• Panzetti. P., Peruzzo A., Pitton. L., Rosa P., Vercellini G., 2003-2004 - Le farfalle più belle del mondo - Alberto Peruzzo Editore SRL, Milano, 250 pp.