Cuculo comune: la guerra evolutiva tra il parassita di nidi e i suoi ospiti

Una piccola cannaiola comune (Acrocephalus scirpaceus) si affaccia al bordo del suo nido di canne e infila un bruco nella gola spalancata di un pulcino che pesa quattro volte lei e ha già le ali piumate. Non si rende conto che quel pulcino non è suo: è un pulcino di cuculo comune (Cuculus canorus) che, da appena schiuso, ha buttato giù dal nido tutte le uova legittime della padrona di casa. La cannaiola continuerà a nutrirlo per settimane.

È una scena che ogni primavera si ripete in milioni di nidi in tutta Eurasia. Dietro c'è uno degli esempi più studiati di coevoluzione in biologia: una corsa agli armamenti evolutiva che si è prolungata per milioni di anni e che oggi possiamo seguire quasi in diretta nei laboratori a cielo aperto delle paludi inglesi.

1788: la scoperta dimenticata di Edward Jenner

Per buona parte della storia della naturalistica, si pensò che fosse il cuculo adulto a sbarazzarsi delle uova dell'ospite. La verità, controintuitiva e quasi macabra, fu rivelata nel 1788 dal medico inglese Edward Jenner — lo stesso che pochi anni dopo avrebbe inventato il primo vaccino. Jenner osservò pazientemente decine di nidi del cuculo in Inghilterra fra il 1786 e il 1787, presentò i risultati alle Philosophical Transactions of the Royal Society e venne eletto Fellow proprio per quello studio.

La sua scoperta: è il pulcino, non l'adulto, a sbarazzarsi dei rivali. Pochi giorni dopo la schiusa, ancora cieco e implume, il pulcino di cuculo sale sulla schiena ogni oggetto sferico presente nel nido — uova o piccoli appena nati — e con un movimento di reni li scaraventa fuori bordo. Jenner descrisse anche un dettaglio anatomico stupefacente: i giovani cuculi hanno per circa dodici giorni una depressione concava nella schiena, perfetta per «coppare» le uova della famiglia adottiva, che poi scompare. Era la prima volta che un'osservazione comportamentale veniva collegata a un'adattamento anatomico transitorio.

Le razze ospite e la mimesi delle uova

Il cuculo comune è una specie ad ampio spettro: parassita più di cento specie diverse di uccelli, ma ogni femmina è specializzata e parassita un'unica specie ospite per tutta la vita. La popolazione si divide quindi in gentes, vere e proprie linee genetiche materne che si trasmettono la specie ospite di generazione in generazione. La cosa straordinaria è che ogni gens depone uova che imitano per colore e disegno quelle della specie parassitata: c'è la gens della cannaiola con uova grigio-verdi punteggiate di marrone, quella del codirosso con uova celesti, quella del beccafico con uova chiare maculate.

Lo dimostrarono Nick Davies e Mike Brooke, dell'Università di Cambridge, in una serie di esperimenti diventati classici. Inserirono uova-modello con vari livelli di somiglianza nei nidi di cannaiole e codirossi, e mostrarono che gli ospiti accettavano facilmente le uova mimetiche e rifiutavano quelle troppo discrepanti. Il loro lavoro, condotto fra il 1988 e il 2000 nei canneti di Wicken Fen, ha gettato le basi della moderna teoria della coevoluzione tra parassiti di covata e ospiti.

Il «braccio di ferro»: chi sta vincendo?

La coevoluzione cuculo-ospite è descritta dagli etologi come una «evolutionary arms race», una corsa agli armamenti. Ogni adattamento del parassita seleziona un contro-adattamento dell'ospite, e viceversa. Davies ha proposto tre frontiere principali su cui si combatte:

1. Riconoscimento delle uova: molti ospiti imparano a riconoscere il proprio uovo e a rifiutare quello estraneo, selezionando per le femmine di cuculo la mimesi sempre più raffinata.
2. Firme distintive: alcune specie ospiti hanno sviluppato uova con disegni complessi, quasi delle signature individuali, che rendono molto difficile la falsificazione.
3. Riconoscimento del pulcino: qui il cuculo vince quasi sempre. Anche le specie ospiti più diffidenti sembrano incapaci di rigettare un pulcino di cuculo, anche quando è palesemente diverso. Il fenomeno è descritto come «host parasite trap», perché il rifiuto del pulcino sbagliato comporterebbe il rischio inaccettabile di scartare un proprio figlio.

Una corsa che può finire

Cosa succede quando l'ospite vince? Alcune popolazioni di cannaiola comune mostrano tassi di rigetto dell'uovo intruso superiori al 50%: in quei luoghi il cuculo deve cercarsi un altro ospite. Uno studio del 2011 pubblicato su Behavioral Ecology ha però descritto la situazione opposta: ospiti che, in zone dove il cuculo è scomparso da generazioni, hanno perso ogni difesa, perché mantenere la capacità di discriminare costa energia ed errori.

Anche la storia evolutiva del cuculo non è scolpita nella pietra. Una rassegna su Nature Education ricorda che il parassitismo di covata è apparso in modo indipendente almeno sette volte nell'evoluzione degli uccelli: oltre ai cuculi, lo praticano il vacher dalla testa bruna (Molothrus ater) nelle Americhe, l'indicatore del miele in Africa, alcuni anatidi sudamericani. Ovunque, la matematica è la stessa: pochi figli ben dispersi negli altri nidi battono molti figli da allevare in proprio. Almeno fino a quando gli ospiti non imparano a leggere meglio le uova.