domenica, Giugno 20, 2021
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Topolino domestico delle Isole Eolie, storia (evolutiva) di una lunga amicizia con l’uomo

Il team di ricerca, coordinato dal professor Riccardo Castiglia del Dipartimento di Biologia e Biotecnologie Charles Darwin della Sapienza, ha messo a fuoco l’evoluzione in Mus domesticus, anche detto topolino delle case o topo domestico, nell’arcipelago delle Isole Eolie, Sicilia. Ed è proprio selezionando e pubblicando questo lavoro che la rivista Molecular Biology and Evolution ha voluto celebrare l’anno del Topo (il 2020, secondo il calendario cinese), dedicando una particolare attenzione scientifica agli studi sulla genetica evolutiva di ratti e topi.

Reconstructing the evolutionary history of chromosomal races on islands: a genome-wide analysis of natural house mouse populations, questo il titolo dell’indagine scientifica che, grazie a tecniche di sequenziamento genetico di ultima generazione (Next Generation Sequencing, NGS), ha analizzato da un nuovo punto di vista l’incredibile diversità cromosomica delle popolazioni del topolino delle case che vivono nell’arcipelago. La particolarità genetica di questo membro della famiglia dei Muridi è il risultato di una millenaria convivenza con l’uomo, che avrebbe avuto, quindi, un ruolo determinate nel suo processo evolutivo.

Isole Eolie, “fabbrica di diversità genetica”

La storia di M. domesticus appare strettamente legata a quella dell’essere umano. Il topolino domestico, infatti, ha origine nel corso del Neolitico in Medio Oriente, come commensale dell’uomo, che, a quel tempo, iniziava a vivere in comunità stanziali. Da lì, insieme al suo “compagno di viaggio”, si è spostato arrivando nel Mediterraneo centrale circa 3.000 anni fa, durante l’Età del Ferro. I commerci hanno avuto un ruolo essenziale nell’espansione del suo areale: bisogna ricordare che le Isole Eolie, in quel momento storico, erano un crocevia di passaggio di navi mercantili, una delle principali vie commerciali dell’ossidiana, il prezioso vetro nero vulcanico.

Le isole — commenta Emanuela Solano, autrice dello studio — sono una fabbrica di variabilità genetica e rappresentano un vero paradiso per il biologo evoluzionista. Grazie alla collaborazione con l’Università di Konstanz, nel nostro lavoro abbiamo affiancato per la prima volta all’analisi dell’evoluzione cromosomica in Mus domesticus, che è il nostro ambito di ricerca da svariati anni, un approccio genome wide, basato sull’indagine dell’intero genoma”. 

M. domesticus, un modello per studiare i meccanismi di speciazione

I ricercatori hanno rilevato come M. domesticus abbia sviluppato, nel tempo e in molte delle aree da lui “colonizzate”, diverse mutazioni cromosomiche (dette traslocazioni Robertsoniane) da cui sono derivate le cosiddette razze cromosomiche, ovvero numerose popolazioni con numero cromosomico variabile. In particolare, è emerso che questa diversità cromosomica si è originata all’interno dell’arcipelago e non deriva da colonizzazioni multiple da aree limitrofe, come invece si riteneva precedentemente.

Inoltre, sono stati dimostrati complessi meccanismi di ibridazione che hanno “rimescolato” le razze cromosomiche presenti sulle diverse isole per arrivare a nuove combinazioni cromosomiche.

La presenza di razze cromosomiche — aggiunge la dottoressa Solano — rende il topolino un modello per gli studi volti a comprendere i meccanismi legati all’origine di nuove specie (la speciazione) e il ruolo delle mutazioni cromosomiche nella fertilità degli ibridi”.

Ma non è tutto, perché, come sottolinea e conclude il professor Castiglia, “la risoluzione di questo complesso modello di evoluzione cromosomica ha dimostrato che il topolino ha grandi ‘capacità evolutive’ e che nella sua veste selvatica può rappresentare un occhio sull’evoluzione in tempi brevi, evidenziando, ogni volta che si va a fondo su questo argomento, aspetti sorprendenti. Rappresenta, quindi, un validissimo strumento per la comprensione degli intricati meccanismi che portano alla comparsa di nuove specie rappresentando un proxy per lo studio della biodiversità del pianeta”.

Fonte

Sapienza Università di Roma

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