Impostors: two animal fictions

Picture a mythological beast, a half-snake, half-spider hybrid, likely to make both arachnophobics and herpetophobics sleepless. Imagine its tail, from which eight mutant legs stick out, and where several small, black and shiny eyes open up to scrutinize their prey. It could well be a lovecraftian horror fantasy, or a new incarnation of the alien from The Thing.
And yet, such an animal exists. Even if reality is, of course, not so dramatic.

In 1968, William and Janice Street were exploring Iran. It was their second naturalistic expedition on behalf of the Field Museum of Chicago (in the following decade they would carry out three more, in Afghanistan, Peru and Australia), with the aim of expanding the Museum’s collection with new specimens. Their mission was mainly focused on mammals, but during their trip the Streets were also collecting several reptiles.
One day they noticed a snake which seemed to have a solifugid — a type of arachnid living in arid and sandy regions — attached to its tail. Once brought back to the Museum, the specimen was examined by researcher Steven Anderson, who realized the alleged spider was in reality a part of the viper’s own morphology: since only one specimen was known, he speculated that either a tumor, a congenital defect or a parasite could be responsible for that strange appendage. The snake was identified as Pseudocerastes persicus, the persian horned viper, and almost forgotten in the shelves of the Museum for nearly fourty years.

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Then, in 2003, researcher Hamid Bostanchi came in possesion of a second specimen, identical to the one previously classified. He thus began suspecting the mutation was more than a physical defect, given that 35 years had passed from the first finding. He was therefore the first to speculate that this was an unknown species.
A third specimen was found in the poisonous animals section of the Razi Institute in Karaj, Iran: it had been mistakenly classified as a horned desert viper.
At this point Bostanchi, together with the first discoverer Steven Anderson and other collegues, published his findings and baptized the new snake Pseudocerastes urarachnoides (“with a spider-like tail”) in a 2006 essay.

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X-rays showed the caudal vertebrae, bearing no sign of malformation, extending well into this anomalous structure, which was evidently formed by modified scales. As many vipers move their tails to lure preys, Bostanchi hypotesized that this bizarre spider-shaped protuberance was nothing else than an elaborate hunt bait.
In 2008 a live P. urarachnoides was captured and the animal, held in captivity, seemed to actually use its tail to lure sparrows and baby chickens near him; then, with a sudden twitch, it bit them and poisoned them in less than a half second. In its stomach fowl remains were found, indicating that this bait could have evolved specifically to catch birds.

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To clear any doubt and verify the hypothesis, other observations followed, also in a natural environment. Here is a recent and wonderful video of the spider-tailed viper using its caudal bait to deceive and catch a bird.

If a viper imitating a small arachnid might seem an exceptional case of mimicry, what’s really astonishing is that in nature a perfectly specular example can be found: an insect, that is, mimicking a snake.
It’s the Dynastor darius, a butterfly which during its pupa stage locks itself inside a chrysalis that would definitely look far from tempting to a possible predator: in fact, it resembles a reptile’s head.

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The pupa is still aware of the world outside the chrysalis, and if it feels threatened it can shake its “mask” from side to side, to make it even more convincingly realistic.

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Sometimes it is asserted that man is the only animal capable of lying.
Yet, from crypsis to mimicry, it’s clear that fiction and deceit are extremely widespread behaviors among the rest of living creatures: they are weapons of attack and self-defense, sharpened in time. The predator has to disguise its presence, the prey has to dupe the senses of its enemy, and so on, in a constant game of mirrors in which nothing is really as it seems.

Vermi cannibali e molecole di memoria

A volte, in questo mondo, la meraviglia può nascondersi nei luoghi e negli esseri più umili e, all’apparenza, insignificanti.
Le planarie sono dei minuscoli e piatti vermiciattoli, lunghi appena qualche centimetro, del colore del fango e che nel fango trascorrono la loro esistenza, nell’alveo di stagni e acquitrini.

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Eppure questi platelminti hanno una capacità che ha del miracoloso: se li tagliate in due, la testa è capace di rigenerare l’intero corpo. E fin qui non ci sarebbe nulla di così straordinario – molti animali sono in grado di far “ricrescere” le parti del proprio corpo che vengono a mancare e alcuni (come il granchio, la salamandra, la stella marina o la lucertola) arrivano addirittura all’autotomia, vale a dire ad amputarsi volontariamente un’appendice per sfuggire a un predatore. Quello che rende le planarie davvero straordinarie è che non soltanto la testa può rigenerare l’intero corpo, ma anche la coda riesce a farsi spuntare una nuova testa.
In effetti, esistono planarie sessuate e planarie asessuate; se quelle sessuate copulano e producono uova, le loro compagne asessuate si riproducono perdendo la coda, che diviene un secondo individuo con lo stesso patrimonio genetico del “genitore”.
E questo è solo l’inizio.

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Se sezionate una planaria longitudinalmente passando il vostro bisturi fra i due occhi, dove dovrebbe stare il cervello, fino alla fine della coda, le due metà si rigenereranno comunque: la parte sinistra farà ricrescere la parte destra mancante, e viceversa.
Poniamo che siate davvero accecati dall’odio per questo animaletto, e che decidiate di tagliarlo in 100 pezzi, certi finalmente di averlo fatto fuori; nel giro di qualche settimana le “fettine” avranno dato vita a 100 vermi perfettamente formati. Questo è stato verificato perfino tagliando una planaria in 279 pezzi.
E per finire, se dividete a metà la testa di una planaria, lasciandole però intatto il corpo, le due parti attiveranno comunque il processo di ricrescita della metà “mancante”, e in poco tempo vi ritroverete con una planaria a due teste.

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Ovviamente il segreto sta nella semplicità della struttura fisica di questi animali: l’apparato digerente è rudimentale, lo scambio fra ossigeno e anidride carbonica avviene per diffusione, senza bisogno di organi particolari e, più che di un vero e proprio cervello, essi sono dotati di un piccolo ganglio, due lobi di tessuto nervoso che formano una massa in cui è stata riscontrata attività elettrica simile a quella di altri animali. Due nervi principali corrono giù su entrambi i fianchi della planaria fino alla coda, e altri più piccoli li uniscono trasversalmente, come pioli di una scala.

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L’attività rigenerativa avviene per epimorfosi: questo significa che sulla ferita cominciano a proliferare delle cellule indifferenziate che, una volta raggiunto un numero adeguato, si differenziano e cominciano a creare i tessuti mancanti.

McConnell, James V

Se tutte queste stranezze non fossero già abbastanza, ecco entrare in scena il professor James V. McConnell, biologo ed etologo, personalità eccentrica con uno spiccato gusto per la provocazione. Lo studioso nel 1955 cominciò i suoi esperimenti con le planarie, e scoprì di poter condizionare il loro comportamento proprio come Pavlov con il suo famoso cane. Sottopose i vermi a questo trattamento: prima accendeva sul loro acquario una forte luce, e poi dava loro una scossa elettrica. Le planarie, come è comprensibile, facevano l’unica cosa che potevano per proteggersi o per resistere al dolore: si accartocciavano. Luce forte, scossa, luce forte, scossa. Dopo un certo periodo McConnell provò ad accendere soltanto la luce; gli animali si accartocciarono, in attesa di una scossa che non sarebbe arrivata.
McConnell dimostrò quindi che le planarie avevano una memoria: quelle già condizionate in precedenza avevano bisogno di meno tempo, e meno scosse, per ricordarsi il significato della luce, rispetto alle loro ignare colleghe appena entrate nell’acquario.
A partire da questa constatazione, McConnell cominciò i bizzarri esperimenti per cui ancora oggi – nonostante successive, più prestigiose ricerche – viene ricordato.

Assieme al suo team di worm runners (così aveva battezzato i suoi collaboratori) condizionò delle planarie, poi le divise a metà. Voleva accertarsi se, una volta rigenerate in due individui separati, si ricordassero ancora il loro condizionamento, e le sottopose quindi al suo test luce/scossa. La planaria formatasi a partire dalla testa, che quindi aveva mantenuto il suo cervello, si ricordava ancora perfettamente il pericolo associato alla luce, e si accartocciava appena questa veniva accesa. Ma la cosa davvero incredibile era che anche la planaria “nata” dalla coda tagliata sembrava non aver minimamente perso la memoria del condizionamento.
Cosa voleva dire? Per McConnell la spiegazione era evidente: quella era la prova che la memoria dell’animale non albergava esclusivamente nel cervello, o nel sistema nervoso centrale. Ma dove, allora?

McConnell aveva una sua teoria, ma per confermarla doveva fare un passo ulteriore.
Tagliò uno dei vermi già condizionati in pezzetti piccolissimi – praticamente lo macinò – e lo diede in pasto ad altre planarie che non sapevano nulla di luci o di scosse. (Ebbene sì, questi animaletti non disdegnano affatto il cannibalismo).
Ed ecco, prodigio!, le planarie ignoranti di colpo non lo erano più. Avevano digerito e incorporato la memoria del loro sfortunato compagno.

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Secondo i test successivi, infatti, i vermi cannibali che si erano cibati della planaria “addestrata” apprendevano molto più in fretta a reagire al riflesso condizionato. La memoria, concluse McConnell, era dunque un fenomeno chimico: dato che l’RNA codifica informazioni, e dato che le cellule viventi producono e modificano l’RNA in reazione ad eventi esterni, era forse così che all’interno dei neuroni venivano registrati e conservati i ricordi: Memory RNA, battezzò McConnell la molecola che ipoteticamente potrebbe essere responsabile di tutte le nostre memorie.

Le scoperte di McConnell causarono, comprensibilmente, un piccolo vespaio. Dal 1962 fino al 1969 circa, scettici e possibilisti si accapigliarono: potevano questi risultati avere qualcosa a che vedere con il modo in cui l’apprendimento avviene nel cervello umano? I vermi avevano davvero imparato semplicemente mangiando le memorie altrui, o l’esperimento era falsato? Era possibile immaginare un futuro in cui, invece di studiare, sarebbe bastata una pillola per diventare edotti in qualsiasi materia?

Di colpo, tutti si misero a tagliare vermi in laboratorio. Nonostante la buona volontà, però, questi eclatanti risultati non vennero mai replicati con precisione. Già difficile da digerire in partenza, la teoria di McConnell a poco a poco perse di risonanza, fino a diventare poco più di una barzelletta.

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A dire la verità, l’atteggiamento poco ortodosso e irriverente di McConnell non aiutò. Secondo lui, per essere scienziati seri non serviva assolutamente essere anche solenni e pomposi.
Nel suo Journal of Biological Psychology, il professore spesso amava mischiare le carte, e pubblicava le sue scoperte “serie” insieme ad articoli satirici. I lettori finirono per essere troppo confusi, quindi McConnell decise di stampare i testi scientifici su un lato della rivista, e quelli comici sul retro, sottosopra: da una parte si leggeva il Journal of Biological Psychology, e girando i fogli ci si poteva intrattenere con il più faceto Worm Runner’s Digest. McConnell si divertiva come un matto quando qualche libreria rispediva indietro le copie della strana rivista, segnalando un errore nella rilegatura.
Alla fine i contributi satirici del Worm Runner’s Digest risultarono così numerosi che McConnell riuscì a raccoglierli in ben due libri: The Worm Re-Turns (1965) e Science, Sex and Sacred Cows (1971).

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La sede della memoria, oggi lo sappiamo con relativa certezza, è la corteccia cerebrale, anche se ippocampo e amigdala giocano sicuramente ruoli importanti nella “registrazione” del ricordo. Eppure i meccanismi molecolari che regolano la formazione e il mantenimento della memoria, così come la sua “morte” nel momento in cui dimentichiamo qualcosa, sono ancora nebulosi.

Nel 2001 alcuni ricercatori intenti a studiare l’interferenza dell’RNA (uno degli argomenti più “caldi” nella biologia molecolare odierna) hanno sollevato il dubbio che McConnell, almeno in parte, fosse sulla strada giusta nell’insistere affinché venissero studiate le basi chimiche della memoria. Peccato che il diretto interessato non possa assistere a questo ritorno di fiamma delle sue teorie.
Nella seconda parte della sua carriera accademica di professore emerito, James McConnell si dedicò alla redazione di un fondamentale libro di testo di psicologia generale (Understandig Human Behavior), si occupò di psicologia sociale e di sensorialità nei soggetti autistici, e svolse ricerche sulla percezione subliminale. Nel 1985 fu vittima di Unabomber, e perse temporaneamente l’udito quando il suo assistente aprì un manoscritto esplosivo. Dopo essersi ritirato dall’insegnamento, per dedicarsi alle sue orchidee, morì infine nel 1990.

E i vermi di tutto il mondo sospirarono di sollievo.

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Re dei Ratti

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Rat King in inglese, Roi des rats in francese, Rattenkönig in tedesco. Il folklore si diffonde talvolta di paese in paese, così ecco che la stessa credenza trova echi in luoghi distanti e in lingue diverse.

Quella del “re dei ratti” è una curiosa leggenda, principalmente perché è una delle poche di cui abbiamo prove tangibili che ancora non hanno portato a un definitivo pronunciarsi della scienza sulla questione. Se, infatti, di fronte ai “corni di unicorno” delle antiche wunderkammer un qualsiasi biologo odierno può riconoscere senza esitazioni il dente del narvalo, i re dei ratti conservati nei musei di mezzo mondo non hanno ancora portato a una risposta certa sulla loro origine.

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Il re dei ratti è costituito da due o più roditori che rimangono impigliati l’uno nella coda dell’altro: più essi tirano per liberarsi, più le loro code si annodano e con il tempo si incrostano di feci, sporco, sangue o fluidi corporei che agiscono da “cemento”, finché i topi sono costretti ad agire come un unico individuo; oppure, più facilmente, muoiono proprio per la difficoltà che trovano nel muoversi. Non si tratterebbe, è chiaro, di gemelli siamesi uniti dalla nascita, ma di esemplari adulti, estranei l’uno all’altro, che a causa dello spazio ristretto in cui vive una numerosissima colonia (ad esempio, dentro l’intercapedine di una parete) restano vittime di questa singolare beffa del destino.

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Il primo caso di re dei ratti di cui abbiamo conoscenza venne riportato nel 1564; generalmente l’avvistarne uno era ritenuto segno nefasto, anche perché stava a indicare un’elevata presenza di ratti nella zona, con conseguente pericolo di malattie come la peste. Da quel momento, i casi segnalati sono sempre stati molto sporadici, una cinquantina in tutto, il più recente dei quali risale al 2005.

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Il fatto che il fenomeno sia estremamente raro non significa per forza che non sia autentico: anzi a rigor di logica, se davvero accadesse in natura, sarebbe quasi impensabile che noi ne venissimo a conoscenza. I re dei ratti, infatti, sarebbero facile bersaglio per i predatori – e per i ratti stessi che non disdegnano il cannibalismo, e talvolta non aspettano nemmeno che un loro compagno in difficoltà sia morto per attaccarlo. La vita di un simile groviglio di bestiole sarebbe durissima, e quasi impossibile quindi trovarne i resti intatti.

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Secondo la maggior parte degli scienziati, gli esemplari conservati nei musei, il più grande dei quali è conservato al Museum Mauritianum ad Altenburg e consta di 32 topi mummificati, sarebbero però dei falsi. La coda dei ratti, innanzitutto, non è abbastanza flessibile da annodarsi in quel modo; inoltre risulta davvero poco plausibile che, pur confinati in uno spazio angusto, gli animali si aggroviglino tra loro. Molti dubitano anche dell’unico esame a raggi X condotto su un esemplare, che avrebbe mostrato segni di calcificazione sulle fratture nelle code dei roditori (segno, apparentemente, di una loro lunga sopravvivenza dopo la formazione del “nodo”).

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I re dei ratti ricadono dunque ancora oggi nell’ambito della criptozoologia, in quanto non è mai stato possibile osservarli dal vivo e le preparazioni museali sono comunque dubbie. Eppure, gli avvistamenti si sono succeduti regolarmente negli ultimi cinque secoli, e continuano tutt’oggi. E c’è anche chi giura di aver visto un Re degli scoiattoli…

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