In una svolta che ha spinto gli scienziati a riconsiderare le loro ipotesi e gli squali a nuotare via compiaciuti, un nuovo studio sugli squali bonnethead (Sphyrna tiburo) in Florida ha rovesciato una spiegazione di lunga data sul perché maschi e femmine hanno teste di forme diverse. I ricercatori della Rosenstiel School of Marine, Atmospheric, and Earth Science dell'Università di Miami e istituzioni collaboratrici hanno scoperto che le teste a forma di pala degli squali diventano più arrotondate con l'età in entrambi i sessi, con un cambiamento particolarmente pronunciato nelle femmine. Ciò contraddice ricerche precedenti che suggerivano che i maschi sviluppassero i loro musi più appuntiti al raggiungimento della maturità sessuale.

Lo studio, la prima indagine dettagliata sia sulla forma della testa che sulla dieta degli squali bonnethead nella Baia di Biscayne, ha incluso anche squali della Baia di Tampa per verificare se gli stessi modelli di sviluppo apparissero in popolazioni su lati opposti della Florida. I bonnethead, piccoli parenti degli squali martello, sono l'unica specie di squalo nota per mostrare chiare differenze nella forma della testa basate sul sesso, un fenomeno chiamato dimorfismo sessuale. I maschi tipicamente mostrano un punto più evidente lungo il bordo anteriore della testa, mentre le femmine tendono ad avere un profilo più liscio e arrotondato.

"I nostri risultati mostrano che la forma appuntita della testa non è una caratteristica che si sviluppa nei maschi quando raggiungono la maturità", ha detto Kathy Liu, autrice principale dello studio, condotto durante la sua laurea magistrale alla Rosenstiel School. "I maschi e le femmine più giovani avevano entrambi teste più appuntite, ma la testa diventava più arrotondata man mano che gli squali maturavano. Quel cambiamento era molto più pronunciato nelle femmine."

I ricercatori hanno anche testato se differenze nella dieta o nelle strategie di foraggiamento potessero spiegare la divergenza nella forma della testa. I loro risultati hanno mostrato che i bonnethead nella Baia di Biscayne e nella Baia di Tampa occupavano reti alimentari distinte e subivano cambiamenti nella dieta man mano che crescevano, ma maschi e femmine nella stessa baia facevano affidamento su molte delle stesse fonti di cibo locali. "I nostri risultati non hanno fornito prove che differenze nella dieta o nel foraggiamento guidassero lo sviluppo delle forme della testa specifiche del sesso negli squali", ha detto Liu.

Catherine Macdonald, coautrice e professoressa associata nel Dipartimento di Scienze e Politiche Ambientali e direttrice del Programma di Ricerca e Conservazione sugli Squali alla Rosenstiel School, ha osservato: "Questo studio aiuta a restringere le cause di un tratto biologico che ha sconcertato gli scienziati. Esaminando la forma del corpo e la dieta negli stessi animali, siamo stati in grado di valutare se la dieta e i cambiamenti morfologici coesistessero. I nostri risultati suggeriscono che c'è un'altra causa dietro le differenze nella forma della testa tra bonnethead maschi e femmine."

Tra maggio 2022 e maggio 2023, il team ha campionato 105 squali bonnethead nella Baia di Biscayne e 39 nella regione della Baia di Tampa. Utilizzando palangari di ricerca nella Baia di Biscayne e reti da posta scientifiche nella Baia di Tampa, hanno misurato ogni squalo, prelevato un piccolo campione di muscolo e fotografato entrambi i lati della testa contro una tavola a griglia appositamente progettata prima di rilasciare rapidamente l'animale.

Il team ha utilizzato il software ImageJ per analizzare le fotografie e confrontare con precisione la curvatura della testa, una tecnica che ha permesso misurazioni dettagliate con un tempo di manipolazione minimo. Hanno anche analizzato il tessuto muscolare di 137 squali per le firme degli isotopi di carbonio e azoto, marcatori chimici che rivelano dove un animale si è nutrito all'interno di una rete alimentare e forniscono una visione più ampia della dieta a lungo termine rispetto all'esame delle prede consumate di recente. Le firme isotopiche hanno mostrato poca sovrapposizione tra gli squali della Baia di Biscayne e quelli della Baia di Tampa, suggerendo che le due popolazioni si nutrivano in ecosistemi con firme ambientali diverse - anche se questo non significa necessariamente che mangiassero prede diverse, poiché la stessa preda può avere firme diverse in ecosistemi diversi.

Quanto al vantaggio che la testa appuntita del bonnethead potrebbe fornire, gli scienziati rimangono perplessi. Una possibilità proposta dai ricercatori è che la forma potrebbe aiutare gli squali più giovani e più piccoli a nuotare in modo più efficiente, ma poiché le femmine crescono di più per sostenere la riproduzione