Le antiche ibridazioni degli elefanti

Uno studio rivela che la storia evolutiva della famiglia degli elefanti fu caratterizzata da diffusi fenomeni di ibridazione tra specie diverse

Un tempo, quella degli elefantidi era una famiglia di mammiferi che contava un elevato numero di specie, diversamente da oggi. Attualmente esistono infatti solo tre specie di elefanti, e sono crescenti i timori riguardo al loro futuro: due specie del genere Loxodonta, l’elefante di foresta (Loxodonta cyclotis) e l’elefante di savana (Loxodonta africana), in Africa; l’elefante del genere Elephas, endemico dell’Asia (Elephas maximus). Un team internazionale di scienziati, guidato da ricercatori dell’Istituto Broad del MIT e di Harvard, della Harvard Medical School, dell’Università di Uppsala, dell’Università di Potsdam e della McMaster University, al fine di ricostruire la loro storia evolutiva, ha sequenziato e analizzato 14 genomi di diverse specie di elefantidi vivi ed estinti: due di foresta, due di savana e due elefanti asiatici, oltre a un esemplare di elefante dalle zanne dritte (Palaeoloxodon antiquus), risalente a 120.000 anni , quattro mammut lanosi (Mammuthus primigenius), un mammut colombiano (Mammuthus columbi) e due mastodonti americani (Mammut americanum), parenti lontani estinti della famiglia degli elefanti.

L’analisi combinata dei dati genomici di tutti questi antichi elefanti e mastodonti ha sollevato il sipario sulla storia evolutiva della famiglia, rivelando una complessità di cui prima non si era a conoscenza. Quest’analisi dettagliata, pubblicata su PNAS, ha rivelato difatti che l’ibridazione, e quindi il flusso genico tra specie diverse, è stato un fenomeno molto diffuso in questa famiglia, contrariamente a quanto si ritenesse finora. “L’incrocio tra differenti specie può aiutarci in effetti a spiegare perché i mammut, ad esempio, hanno avuto così tanto successo in ambienti così diversi e per così tanto tempo”, afferma l’autore principale Dr. Hendrik Poinar, direttore del McMaster Ancient DNA Center e ricercatore principale presso l’Istituto Michael G. DeGroote per la ricerca infettiva.

L’analisi del DNA dell’elefante dalle zanne dritte, ad esempio, ha dimostrato che probabilmente si trattava di un ibrido con parti del suo corredo genetico derivanti da un antico elefante africano, e dal mammut lanoso e dagli elefanti di foresta attuali. “Questo è uno dei più antichi genomi di alta qualità attualmente esistenti”, ha detto Dr. Michael Hofreiter, dell’Università di Potsdam in Germania, uno degli autori.

Il team ha anche trovato ulteriori indicazioni di probabili incroci tra i mammut colombiani e lanosi. Nonostante i loro habitat e dimensioni molto diversi, gli autori ritengono che i mammut lanosi sarebbero venuti in contatto con i mammut colombiani al limite delle zone glaciali e negli ecotoni più temperati del Nord America.

Sorprendentemente, i ricercatori non hanno trovato alcuna prova genetica di incroci tra due delle tre specie ancora esistenti e perdipiù quelle che convivono in Africa, quelli di foresta e quelli di savana. Questo risultato quindi suggerisce che queste specie abbiano vissuto in isolamento quasi completo negli ultimi 500.000 anni, nonostante abbiano popolato habitat vicini.

Il dibattito tra i team che si occupano di conservazione delle specie, concernente il fatto che gli elefanti di savana africana e quelli di foresta siano due specie nettamente diverse, è sempre stato aperto e irrisolto ma, stavolta, i dati raccolti dai ricercatori sembrano dimostrare in maniera incontrovertibile che queste due specie sono state isolate per lunghi periodi di tempo, suggerendo quindi l’esigenza, per ciascuna di esse, di uno stato e strategie di conservazione indipendenti.


Riferimenti:
Eleftheria Palkopoulou et al. A comprehensive genomic history of extinct and living elephants. PNAS, published online February 26, 2018; doi: 10.1073/pnas.1720554115

Immagine: By Eugenia & Julian [CC BY-SA 2.0], via Wikimedia Commons