Corteggiamento multisensoriale: come suoni e odori guidano la scelta del partner

Nonostante la grande diversità di animali presenti sul nostro pianeta, tra gli aspetti maggiormente conservati nell’intero regno animale vi sono le strategie messe in atto per la selezione del partner sessuale. Nella maggior parte dei casi è il maschio ad attirare la femmina attraverso un rito di corteggiamento che coinvolge la produzione di suoni, odori, colori e molto altro. La femmina percepisce questi stimoli e li utilizza per valutare la qualità del maschio che la sta corteggiando, al fine di scegliere il migliore con cui accoppiarsi e generare prole. 

Nonostante la modalità di corteggiamento sia unica per ogni specie animale, nella maggior parte dei casi sono coinvolte almeno due modalità sensoriali, come gli stimoli visivi (es. il colore del piumaggio in molti uccelli) e quelli uditivi (es. la produzione di canti). I topi che abitano le nostre città e campagne non fanno eccezione. Il maschio, infatti, attrae le femmine attraverso un corteggiamento che combina stimoli olfattivi, come feromoni e molecole attrattive contenute nei suoi secreti, con la produzione di vere e proprie canzoni, sottoforma di ultrasuoni.

Questi stimoli interagiscono tra loro a tal punto che le femmine riescono a riconoscere due maschi diversi solo se le canzoni prodotte sono accompagnate anche dagli odori attrattivi. In assenza di feromoni maschili, infatti, le femmine non sono in grado di riconoscere, preferire e quindi scegliere il maschio migliore basandosi solo sul loro canto. 

Nonostante il corteggiamento sia un comportamento ampiamente studiato, il ruolo del cervello nell’integrare e utilizzare queste informazioni sensoriali è ancora ampiamente sconosciuto. Come interagiscono questi stimoli sensoriali? In che modo il cervello gestisce e mette insieme queste informazioni per aiutare la femmina a scegliere il proprio partner? Quali sono le regioni del cervello adibite a questa funzione? Queste sono le domande a cui il progetto "OLF-Action", vincitore di un finanziamento europeo MSCA, proverà a rispondere, utilizzando approcci interdisciplinari uniti a tecniche all’avanguardia.

Il progetto utilizza un approccio sperimentale che ci consente di guardare contemporaneamente come si attivano i neuroni di tutto il cervello in risposta a suoni e odori attrattivi. Mediante l’utilizzo di tecniche di ottica avanzate, approcci istologici e anatomici e analisi computazionali, oggi siamo infatti in grado di capire come e quali neuroni vengono reclutati dagli stimoli di corteggiamento e come aree diverse rispondano in maniera differente a seconda che gli stimoli siano presentati insieme o singolarmente. 

In parallelo, "OLF-Action" si propone di andare a registrare l’attività elettrica di singoli neuroni situati nelle prime stazioni del processamento dell’informazione acustica, per capire se gli odori attrattivi possono direttamente influenzare la percezione dei canti di corteggiamento. È infatti possibile che le femmine di topo non siano in grado di selezionare il partner migliore basandosi solo sul canto perché gli stimoli odorosi hanno un effetto diretto sulla percezione di questi suoni, modificandone in qualche modo la rappresentazione e il significato.

Studiare come il cervello si attiva in risposta a tali stimoli permetterà di comprendere quale tipo di informazioni sono racchiuse in questi suoni e odori prodotti dai maschi durante il corteggiamento e come il cervello delle femmine gestisce le informazioni multisensoriali al fine di guidare la scelta del partner, uno dei comportamenti vitali fondamentali i cui circuiti sono altamente conservati in specie diverse, incluso l'essere umano.