Il delfino e la giraffa fanno parte della stessa famiglia. Tra i parenti più prossimi dell'elefante c'è il toporagno. Tra gli antenati comuni a uomini e primati, và aggiunta anche la lepre. Sono alcuni dei risultati della nuova tassonomia molecolare, ottenuta dopo il sequenziamento del DNA di centinaia di mammiferi, che rivoluziona l'albero genealogico degli esseri viventi. I dati sono stati recentemente pubblicati sul Journal of Molecular Evolution da Carlo Alberto Redi, direttore dell'Istituto IRCSS San Matteo di Pavia, Silvia Garagna e Maurizio Zuccotti, dell'Università di Pavia, e Ernesto Capanna, della Sapienza di Roma.

Armati di frammenti di DNA e sequenziatori genetici, i ricercatori hanno notato che, tra le specie di una stessa famiglia, i cromosomi hanno dimensioni simili. A parità del numero dei geni (che per tutti i mammiferi, dall'uomo al pipistrello all'elefante, si aggirano tra i 20 e i 25mila), gli animali originari dell'Africa, come i pachidermi e i lamantini (simili ai trichechi), hanno un genoma molto più pesante rispetto alle altre specie, addirittura doppio se confrontato con cani, cavalli e delfini. Ma le dimensioni del DNA non hanno nulla a che vedere con le dimensioni del corpo. I genomi più grandi appartengono agli animali originari dell'Africa (gli Afrotheria). Man mano che si sale di latitudine e si passa alle famiglie degli Xenarthra, degli Euarchontoglites o dei Laurasiatheria, il nucleo delle cellule diventa più piccolo. E questo a prescindere dalle dimensioni del corpo, dell'ambiente (specie acquatiche, terrestri o volanti spesso appartengono a una stessa famiglia) e dall'alimentazione.

Un mistero, che i ricercatori hanno battezzato “enigma C”, dove C sta per contenuto. Se il numero dei geni è infatti sempre lo stesso, le ragioni di tanta eterogeneità vanno cercate nel “junk DNA” (DNA spazzatura), quella parte del genoma che non produce alcuna proteina, ma che ha il compito, ancora in buona parte misterioso, di regolare le attività della doppia elica. Nell'uomo, il DNA spazzatura rappresenta il 98% del totale. E oggi, è proprio grazie a questa prozione rilevante e “oscura” del genoma che possiamo disegnare una nuova tassonomia dei mammiferi. Resta da scoprire con precisione anche la sua funzione, per capire ciò che unisce un delfino e un cammello.

Photo courtesy of Biodiversity Institute of Ontario

In America, grazie a test genetici che hanno rilevato leggerissime variazioni di minuscole porzioni di DNA, sono state scoperte 15 nuove specie di uccelli, tra cui corvi e civette. Utilizzando la tecnica del “codice a barre genetico”, mediante la quale anche piccole porzioni di DNA possono determinare la classificazione delle forme viventi, specie diverse sono risultate geneticamente identiche, mentre esemplari classificati come appartenenti a una stessa specie hanno mostrato differenze genetiche significative.

Il report, realizzato da un team di ricercatori, biologi molecolari ed evoluzionisti - coordinati da Paul Hebert del Biodiversity Institute of Ontario - è stato pubblicato sul British Journal Molecular Ecology Notes. I ricercatori sperano di poter utilizzare in futuro questa tecnica per creare un database di tutte le forme di vita esistenti sulla Terra. Uno studio simile, condotto nella Guyana su 87 specie di pipistrelli, ne ha individuate 6 nuove, indicando che forse gli studi sulla base dei quali sono state sino ad oggi distinte le specie sono troppo superficiali e inadatti a coglierne le vere differenze genetiche. Secondo i ricercatori, una differenza nel codice genetico del 2,5% è sufficiente a distinguere una specie dall'altra, pur in presenza di identico aspetto, piumaggio e canto, mentre una differenza dell'1% a livello genetico significa l'assenza di incroci tra specie a partire da almeno un milione di anni.

Lo studio ha analizzato esemplari appartenenti a ben 643 specie di uccelli (oltre il 90% di quelli Nordamericani), dall'Artico alla Florida, specie comuni e anche molto studiate. Quelle che hanno ''partorito'' nuove specie genetiche sono: il Fulmaro artico (Fulmarus glacialis), il Piro-piro solitario (Tringa solitaria), l'Assiolo americano (Megascops kennicottii), il Warbling Vireo (Muscicapa gilva), la Ghiandaia messicana (Aphelocoma ultramarina ), la Ghiandaia di macchia (Aphelocoma californica), il Corvo imperiale (Corvus corax), la Cincia delle montagne (Poecile gambeli ), il Codibugnolo americano (Psaltriparus minimum), lo Scricciolo (Troglodytes troglodytes), lo Scricciolo di palude (Cistothorus palustris), lo Scricciolo di Bewick (Thryomanes bewickii), il Tordo eremita (Catharus guttatus), il Mimo beccocurvo (Toxostoma curvirostre) e la Stornella allodola orientale (Sturnella magna).

Questo tipo di approccio potrebbe cambiare radicalmente i termini del problema: specie non identificate come tali dalla zoologia classica, magari non soggette a nessuna particolare forma di tutela, potrebbero in realtà dimostrare caratteri unici a livello genetico che li identificano come specie a sé, mutandone drasticamente le considerazioni sullo stato di conservazione. Lo stesso studio ha evidenziato che 14 coppie di specie di uccelli con identità separate erano “gemelli genetici”. In due casi, addirittura tre specie simili erano in realtà triplette genetiche. Infine, otto specie di gabbiano sono in realtà geneticamente quasi identiche. Ad esempio. l'Oca delle nevi (Anser caerulescens) e l'Oca di Ross (Anser rossii) hanno in realtà un DNA identico al 99,8% e la stessa percentuale vale tra il Gabbiano glauco (Glaucous Gull) e il Gabbiano islandico (Larus glaucoides). La Gazza (Pica pica) e la Gazza azzurra beccogiallo (Urocissa flavirostris) sono geneticamente identiche al 99,6%, pur essendo, a occhio, decisamente diverse.

Secondo gli scienziati, questo “accorpamento” di specie. in certi casi sarebbe opportuno, in altri si tratta probabilmente di un fenomeno estremamente interessante, perché rappresenterebbe la prima fase evolutiva di una nuova specie. Gli scienziati sperano ora di raccogliere fondi per 100 milioni di dollari per completare la catalogazione del “codice a barre della vita”: finora, grazie alla collaborazione di musei e università sono state classificate 25.000 specie, l'obiettivo è di arrivare a 500.000 specie entro il 2014.

Organismi che da oltre 40 milioni di anni non praticano alcuna attività sessuale si sono evoluti in specie diverse. Una ricerca internazionale coordinata da un team del Dipartimento di Biologia dell'Università Statale di Milano e pubblicata su PLoS Biology mette in discussione il principio secondo cui il sesso sarebbe necessario agli organismi per diversificarsi, aprendo una nuova strada nella comprensione dell'evoluzione delle specie. Lo studio riguarda un tipo particolare di rotiferi detti “bdelloidei”, microrganismi che vivono in ambienti acquatici o umidi come stagni, fiumi o paludi. La loro particolarità è di essere asessuati, non esistono maschi e le femmine si riproducono deponendo uova che sono cloni genetici delle madri.

Osservandoli in ambienti diversi del Regno Unito, Italia e di altre parti del mondo, i ricercatori hanno evidenziato come tali animali si siano evoluti adattandosi alle differenze che occorrevano nei rispettivi habitat di appartenenza. Tim Barraclough, della divisione di Biologia dell'Imperial College di Londra, fa l'esempio di due specie di rotiferi che vivono sul corpo di un altro animale, il pidocchio acquatico: “Una vive attorno alle zampe, l'altra sul petto: le due specie si sono differenziate in grandezza e nella forma della mascella per adattarsi a due nicchie ecologiche diverse”.

Prima gli scienziati ritenevano che l'evoluzione della specie presupponesse la riproduzione sessuale e riconducevano le differenze tra le creature asessuate come i rotiferi a mutazioni casuali al momento della nascita. Il nuovo studio prova invece che queste differenze non sono casuali, bensì il risultato della cosiddetta “selezione divergente”, processo conosciuto come causa dell'origine delle specie negli organismi dotati di sesso. Continua Barraclough: “Queste creature minuscole sorprendono gli scienziati per la loro capacità di sopravvivere così a lungo e di adattarsi ai cambiamenti, suscitando interessanti discussioni sui processi evolutivi”.

Data articolo: aprile 2007