Vol. 2° -  XXX.

IL COLORE NEGLI ANIMALI

1. Il rosso

Carotenoidi: sono la causa più frequente di colorazione rossa

· piume di Uccelli: quelle rosse del Cardellino , quelle rosa brillante del Fenicottero [1]

· pelle di Pesci

§ Sebastes norvegicus, uno Scorpenide rosso brillante (si tratta di astaxantina)

§ macchie rosse, ben evidenti nella Trota di lago, presenti anche in quella di Torrente (Trota fario)

§ Pesce Rosso, Carassius auratus [2]

· muscolatura del Salmone

· Crostacei

§ l’Aragosta Palinurus vulgaris

§ il Pandalus borealis

· Molluschi

§ ovaio di Pecten

§ uova di Pomacea canaliculata [3]

· Stelle Marine

§ Henricia sanguinolenta

· Anemoni di Mare

§ Actinia equina [4]

· Spugne

§ Hymeniacidon sanguineum

· Protisti o Unicellulari

§ Haematococcus pluvialis (contiene astaxantina)

§ Glenodinium sanguineum, del lago di Tovel [5]

Emoglobina: solo in pochi animali è responsabile della colorazione superficiale

· Anellidi

· Entomòstrachi

Emoeritrina: è un altro pigmento ematico respiratorio rosso

· Echiuridi

§ Spicunculus e Phascolosoma

Tetrapirroli: pigmenti rossi che hanno relazione con l’emoglobina

· citocromo [6]

§ presente nella muscolatura alare di insetti; se ossidato è brunastro

· elicorubina [7]

§ nello stomaco della chiocciola commestibile Helix pomatia, derivata dal cibo di cui si nutre

· uroporfirina

§ nelle conchiglie dei Tracoidei, molto ricercate per i vivaci colori

· turacina

§ nelle remiganti rosse dei Turachi, uccelli africani della famiglia dei Musophagidae

Ommocromo ridotto [8]

· ommocromo rosso

§ tegumento del maschio di libellule, come il Sympetrum sanguineum (le femmine sono giallo marrone per ommocromo ossidato); pigmenti alari di farfalle Nymphalidae - - - - - ; occhi di mosconi, come la Calliphora

· ommocromo rosa

§ tegumento di locuste, come Schistocerca [9]

Chinoni [10]

· naftachinoni

§ echinocromo: colora il fluido interno e la piastra madreporica del Riccio di Mare Echinus esculentus

§ spinocromo: simile al precedente ma più scuro, è presente solo nelle spine e nella piastra del Riccio di Mare

· antrachinoni

§ Dactylopius coccus o Cocciniglia dei Cactus [11], Lecanium ilia [12], Coccus laccae, Tachardia lacca

§ nei Crinoidi Comatula pectinata (australiana) e Antedon

· chinoni policiclici

§ protoafine [13]: nel sangue di vari Afidi, tra cui Afide lanigero o Eriosoma lanigerum e Aphis fabae

Eritropterine [14]

§ occhi rossi nella mutazione sepia di Drosophila melanogaster

§ strisce rossastre presenti sulla comune Rana temporaria

§ rosso arancio della punta delle ali di Eucloë cardamines

§ ali rosse di Appias nero

Melanina rossa

§ nella Vespa rufa

Bilina + proteine = ficoeritrina

§ nelle alghe rosse, le Rodoficee, nelle quali la ficoeritrina è unita a ficocianina

§ pesci a pinna ventrale discoide, Cyclopterus lumpus: la ficoeritrina è presente nel sangue

Composti di ferro (struttura chimica ignota)

§ nel Corallo Corallium rubrum

§ nel Corallo a canna d’organo Tubipora musica

Note

1 - Fenicottero: il colore rosa è dovuto a fenicotterina, carotenoide simile all’astaxantina; i Fenicotteri trovano il carotenoide nelle alghe blu-verdi di cui si nutrono, presenti nei laghi africani e che crescono in acque che contengono le deiezioni dei Fenicotteri stessi.

2 - Pesce rosso: viene scolorito dall’acetone in grado di estrarre l’astacina, che è l’astaxantina ossidata.

3 - Pomacea canaliculata: la carotenoproteina è detta anche ovorubina, particolarmente stabile al calore.

4 - Actinia equina: una delle prime dimostrazioni sperimentali che i carotenoidi degli invertebrati derivano dalla loro alimentazione, avvenne proprio in questo anemone, che è viviparo. I figli, nutriti con carne incolore di pesce, sono anch’essi incolori anziché verdi o rossi; acquisiscono il colore naturale se successivamente vengono nutriti con uova di gamberetto, i cui carotenoidi derivano da altri animali o da piante. Anche la trota nutrita con gamberetti d’acqua dolce, Gammarus chevreuxi, mantiene rosse le sua macchie, che si scoloriscono se mangia carne bovina.

5 - Lago di Tovel: piccolo specchio d’acqua situato a un’altitudine di 1.178 m, con una profondità massima di 39 metri, situato nelle Dolomiti di Brenta in provincia di Trento. Questo bacino è da ascrivere ai laghi vallivi alpini di formazione postglaciale, per sbarramento avvenuto mediante frana: potrebbe essere nato 12.000 anni fa. Durante la stagione calda la periodica colorazione rossa delle sue acque è dovuta alla rigogliosa moltiplicazione di un fitoplancton colorato, Glenodinium sanguineum, microrganismo conteso tra botanici e zoologi, classificato attualmente nella classe dei Flagellati, ordine Dinoflagellati, protozoo la cui unica cellula è a parete cellulosica. La colorazione spettacolare di questo lago è ora un fenomeno praticamente in estinzione forse a causa dell’inquinamento che ha sconvolto l’equilibrio biologico. Tutto il fitoplancton è un monitor importante per il controllo della qualità delle acque in cui si sviluppa. Un gruppo singolare di Flagellati molto diffusi nel plancton delle acque dolci e marine forma l'ordine dei Dinoflagellati, provvisti per lo più di 2 flagelli che emergono l'uno vicino all'altro. Uno dei due flagelli è tenuto parallelo all'asse del corpo, è rivolto all'indietro e serve alla locomozione; I'altro è invece disposto ad anello intorno al corpo stesso. I due flagelli giacciono spesso in un solco, rispettivamente trasversale e longitudinale, e la loro attività combinata dà origine a un bizzarro movimento rotatorio. Nella maggior parte delle specie il corpo è avvolto da un involucro rigido, costituito da un pezzo unico, oppure da 2 o più piastre spesso munite, ad esempio nel genere Ceratium, di appendici dalla forma assai varia. La nutrizione è di tipo autotrofo, eterotrofo o misto, ma il pigmento necessario alla fotosintesi di solito non è verde, bensì marroncino. A tale ordine appartiene la Noctiluca miliaris, una specie marina luminescente (da qui il nome Noctiluca che significa lanterna notturna). La sua struttura si discosta da quella dei tipici Dinoflagellati, in quanto manca una corazza complessa e vi è un solo breve flagello. La cattura del cibo avviene a opera di un tentacolo contrattile e viscoso, al quale aderiscono i minuscoli esseri sospesi nell'acqua. Quando essi formano una masserella di una certa dimensione, vengono sospinti mediante lenti battiti del tentacolo verso il centro del corpo cellulare, che si modifica in modo opportuno per accogliere e assumere il cibo. La Noctiluca miliaris è diffusa in tutto il mondo e vive in gruppi numerosissimi al disotto della superficie del mare; se viene stimolata da movimenti dell'acqua, provocati ad esempio dal moto di qualche bagnante o dalla risacca, essa emette una luminosità intensa. Negli oceani si verifica talora un'imponente moltiplicazione di Dinoflagellati, tale da colorare I'acqua di rosso (in inglese questo fenomeno è detto red tides, maree rosse). Alcune specie, soprattutto quelle dei generi Gymnodinium e Goniaulax, cedono all'acqua un veleno che agisce sul sistema nervoso e può provocare una moria di pesci, crostacei e molluschi. In California si ebbe più volte un avvelenamento in massa di persone che avevano mangiato mitili, il cui alimento principale è appunto costituito da una di tali specie, la Gymnodinium catenella. Anche i mucchi di pesci morti lungo le coste sono spesso la conseguenza delle cosiddette maree rosse, e i numerosissimi fossili di Pesci racchiusi nei sedimenti marini devono forse la loro origine a fenomeni analoghi avvenuti in epoche preistoriche. I Dinoflagellati del genere Gyrodinium vivono in parte nel mare e in parte nelle acque dolci; il Gymnodinium pascheri, al pari del Chlamydomonas nivalis, ha una colorazione rossa dovuta alla presenza di ematocromo, una sostanza colorata che protegge il Protozoo dalla forte radiazione ultravioletta tipica delle zone montuose; infatti esso vive in tali regioni, ove forma macchie di colore rosso mattone sulla neve, ma anche nelle fredde acque di origine glaciale. L’ematocromo è un pigmento rosso presente anche in alcune alghe e solo in poche specie ne è stata determinata la natura chimica. Così nel Chlamydomonas o Sphaerella nivalis esso consta di xantofilla, zeaxantina, astacina, ematoxantina oltre che di due altri carotenoidi. In definitiva l’ematocromo non è altro che una miscela di carotenoidi, e tale situazione non è unica in natura, in quanto una miscela di 6 carotenoidi è stata trovata anche nell’alga Dunaliella tertiolecta. Tutto questo lungo perifrasare solo per dire che nonostante affannose ricerche non ho trovato la composizione chimica del pigmento del Glenodinium sanguineum. Tuttavia, per analogia con il Chlamydomonas nivalis, si può supporre che venga colorato da almeno uno, se non da parecchi carotenoidi, che si presentano nel citoplasma ora come un fine pulviscolo sferulare, ora come gocciole sferiche od ovoidali. Il Glenodinium sanguineum può trapassare nella forma verde e ricolorarsi in rosso rielaborando materiali lipidici quando venga esposto a temperatura adatta e alla luce solare. È più che probabile che i materiali lipidici rappresentino riserve utilizzate dal microrganismo in particolari momenti del suo metabolismo, quando l’attività fotosintetica sia sospesa.

6 - Citocromo: è molto diffuso, essendo un costituente cellulare citoplasmatico, prevalentemente mitocondriale, implicato nei processi di ossidazione; solo eccezionalmente colora i tessuti.

7 - Elicorubina: esposta all’aria, l’elicorubina viene ossidata a paraematina; fa parte degli emocromogeni, formati da un gruppo eme unito a un composto azotato, per esempio una proteina.

8 - Ommocromi: furono scoperti negli occhi di insetti  e non hanno funzione visiva; il nome deriva dal greco omma, che significa occhio; hanno colore variabile: marrone, giallo, rosso e viola. Non sono presenti nei vertebrati.

9 - Schistocerca: nella fase gregaria questa locusta è colorata in nero dalla melanina, mentre diventa verde durante la fase solitaria in seguito alla perdita del pigmento nero dovuta a una vita molto meno attiva incapace di stimolare un’efficace melanogenesi.

10 - Chinoni: sono implicati nella sintesi della melanina; i naftachinoni hanno due anelli benzenici, gli antrachinoni invece ne hanno tre.

11 - Cocciniglia dei cactus: consiste nel corpo essiccato delle femmine di questo omottero che vive su varie specie di cactus delle zone tropicali aride dell’America Centrale e Meridionale. Questo colorante era usato dagli Aztechi. Il prodotto cosmetico e tintorio attuale si chiama carminio.

12 - Lecanium ilia: le femmine di questo insetto, che vive volentieri su Quercus e Ilex, producono il kermes, cioè il cremisi, che dà un colore più brillante della cocciniglia, usato nell’antica Grecia e in Roma.

13 - Protoafine: quando un afide scuro, come quello della fava, o l’afide lanigero vengono schiacciati, il pigmento magenta o rosso porpora si colora in giallo per azione enzimatica. Questi pigmenti glicosidici sono rarissimi nel regno animale, mentre sono frequenti in quello vegetale come antocianine.

14 - Pterine: hanno una struttura chimica correlata con quella dell’acido urico e della guanina; sono presenti solo negli insetti e nei vertebrati pecilotermi (dal greco poikílos, che significa vario, quindi tutti gli animali non a sangue caldo; gli altri animali son detti omeotermi).