Uno squalo vergine ha dato alla luce tre cuccioli

Il mondo biologico è stato onorato con un miracolo degno della Bibbia all'inizio di luglio, quando uno squalo femmina vergine - uno che non si era allacciato con i maschi per anni - ha dato alla luce tre cuccioli in un acquario australiano. Anche se l'evento ha perplesso i custodi degli squali - era Leonie, lo squalo vergine, che si stava agganciare alla DL? - Gli scienziati di tutto il mondo erano più preoccupati: questa prodezza della magia biologica era l'ultimo sforzo da parte dello squalo solitario per trasmettere i suoi geni. Costretti al celibato con mezzi artificiali, non c'era altro modo per lei di lasciare il segno nella storia evolutiva piuttosto che subire il processo scientificamente improbabile noto come partenogenesi. Cosa succederà se il cambiamento climatico costringe gli squali a essere single di default?

Gli squali sono fortunati che sono geneticamente flessibili, racconta George Burgess, direttore del programma per il Programma della Florida per la ricerca sugli squali Inverso. La loro capacità di indurre la partenogenesi, che definisce un "ultimo approccio" alla riproduzione, li aiuta a confrontarsi con gli ambienti sessualmente draconiani in cui sono spesso tenuti prigionieri. "Sono tenuti senza un compagno", dice, spiegando che lo stesso processo è stato osservato anche nelle lucertole e negli insetti in cattività. "È un angolo evolutivo." Ma ci sono prove, come questo studio del 2012 sulle nascite vergini in popolazioni di pesci selvatici a dente di sega in Biologia corrente, che questo fenomeno accade anche al di fuori dell'acquario. Se il cambiamento climatico finisce per costruire i vicoli ciechi biologici creati dall'uomo, le specie che sono in grado di nascere vergini potrebbero avere il sopravvento.

Warren Booth, Ph.D., un ecologista molecolare e esperto di partenogenesi presso l'Università di Tulsa, ha anche riflettuto sull'età imminente della nascita verginale. "Siamo solo sulla punta dell'iceberg per quanto riguarda gli studi di partenogenesi nei vertebrati", ha detto in una e-mail a Inverso, spiegando che ci sono due scenari legati al cambiamento climatico che potrebbero portare a un futuro in cui tali miracoli diventano più comuni.

Il primo è quello in cui qualcosa nell'ambiente - diciamo, un improvviso picco di temperatura o un cambiamento nell'approvvigionamento di cibo - spinge una femmina a prendere l'assolo materno. È uno scenario plausibile, ma Booth è incline a buttarlo fuori perché così tante nascite di animali vergini si svolgono in cattività, dove le condizioni sono ottimizzate.

Si sporge verso un'ipotesi in cui la maternità verginale è controllata dalla genetica. Se il cambiamento climatico ha portato alla morte di un sottogruppo della popolazione, spiega, è probabile che più squali portatori del gene della nascita vergine (o dei geni) si accoppiano, aumentando il numero di squali che portano due copie di questo gene. (Biologia rapida di aggiornamento qui: Molto spesso in genetica, sono necessari due copie di un gene uno da mamma e uno da papà per un tratto di fare effetto.) Le basi genetiche per la partenogenesi non è stata ancora stabilita, ma una piccola manciata di studi, incluso un articolo degli anni '70 che Booth menziona, collegando le nascite verginali e le famiglie di polli, suggeriscono che potrebbe essere il caso. Anche i discendenti nati da madri vergini subiscono la partenogenesi, aggiunge Burgess, confermando ulteriormente l'idea che la genetica sia la causa alla base di questi miracoli biologici.

In definitiva, spiega Burgess, lo scenario che lo squalo vergine ci costringe a immaginare è una lezione di sopravvivenza: in tutta la storia evolutiva, le specie che lo hanno reso sono sempre state quelle che potevano adattare, trovando modi - per quanto bizzarri - per mantenere le loro linee di sangue in corso. La partenogenesi è solo un altro meccanismo che alcune specie hanno sviluppato come un modo per rimanere flessibili mentre il mondo intorno a loro cambia. Burgess e Booth sono entrambi specialisti in animali, ma le stesse lezioni sulla diversità si applicano a noi.Gli individui che hanno adattabilità incorporata nei loro geni, come gli squali vergini, avranno più possibilità di combattere, soprattutto perché l'ambiente intorno a noi cambia a causa del riscaldamento globale. "Gli umani hanno una maggiore flessibilità", scherza. "Possiamo fare l'aria condizionata."

Tuttavia, ribadisce, è importante ricordare che la partenogenesi è un atto di disperazione e non una strategia a lungo termine per la sopravvivenza. A lungo termine, avere più nascite vergini non andrà bene per nessuna specie: con ogni gruppo di individui senza padre, la diversità genetica - cioè, la garanzia che ci sono abbastanza anomalie genetiche in una specie per resistere a qualsiasi tipo di tempesta - si riduce a causa del fatto che i figli sono essenzialmente cloni delle loro madri. "L'aumento della partenogenesi comporterebbe una situazione con meno diversità genetica", afferma Burgess. "Le popolazioni sarebbero più vulnerabili su tutta la linea."

Al momento non è chiaro se il riscaldamento globale in corso stia causando la partenogenesi più spesso in natura. La sua rarità, naturalmente, lo rende una cosa particolarmente difficile da studiare. Ma non c'è dubbio che i cambiamenti climatici stiano modificando gli habitat naturali, e non c'è dubbio che le popolazioni di animali selvatici stanno lottando per far fronte a tali cambiamenti. Burgess non pensa che sia improbabile che stia accadendo. "Nei prossimi 100 anni, probabilmente lo vedremo molto più di quello che stiamo vedendo ora", ipotizza Burgess. "Siamo al culmine di questo fenomeno."