Dall’ibridazione una via per sopravvivere all’inquinamento estremo

Fundulus grandis, un pesce di estuario del nord America, sopravvive in condizioni di inquinamento estremo grazie all’ibridazione con una specie affine trasportata accidentalmente dall’uomo


Il pesce di estuario Fundulus grandis è sopravvissuto alle condizioni estreme dello “Houston Shipping Channel”, Texas, USA, grazie alla rapidissima ibridazione avvenuta con una specie affine. La scoperta, pubblicata su Science, ha stupito i biologi sia per le tempistiche dell’ibridazione, sia perché può suggerire possibili strategie di sopravvivenza a condizioni di inquinamento estremo.

Lo “Houston Shipping Channel” è un grosso canale, lungo 80 chilometri, che connette il porto di Houston con la baia di Galveston, in Texas, USA. Inaugurato nel 1919, le sue rive sono fortemente industrializzate, e le sue acque sono altamente inquinate da sostanze come idrocarburi policiclici aromatici e alogenuri. Queste sostanze sono in grado di causare gravi disfunzioni negli adulti e negli embrioni di diverse specie di vertebrati.

100 anni di inquinamento intensivo hanno fortemente stressato la flora e la fauna locale, causando una drastica riduzione sia del numero di individui che della varianza genica nelle popolazioni residenti. Questa perdita di informazioni in così poco tempo (100 anni sono pressoché niente in termini evolutivi, per i vertebrati), unita alla degradazione dell’ambiente naturale, sarebbero condizioni di per sé sufficienti a mettere a rischio la sopravvivenza della specie. Eppure, la popolazione di Fundulus grandis, dopo una prima riduzione demografica, si è abbondantemente ripresa e ha mostrato incredibili segni di adattamento e tolleranza a queste condizioni ambientali problematiche.

La grandezza delle popolazioni e la variabilità genetica sono considerate le condizioni base affinché una specie possa sopravvivere ai cambiamenti ambientali. Nel caso di trasformazioni troppo veloci, però, la drastica riduzione delle popolazioni può compromettere anche la varianza genica, compromettendo anche la capacità di adattamento della specie. In questo contesto, un gruppo di ricercatori statunitensi ha voluto verificare in che modo il patrimonio genetico di F. grandis ha risposto al repentino cambiamento ambientale.

Con un certo stupore, il team di ricerca ha scoperto che la sopravvivenza all’inquinamento è dovuta all’ibridazione con la specie parente Fundulus heteroclitus. Quest’ultima specie era già nota per aver evoluto negli ultimi 50 anni una incredibile tolleranza all’inquinamento (Pikaia ne ha parlato qui), ma la distanza geografica tra queste due popolazioni non lasciava affatto presagire che potesse verificarsi un simile fenomeno. I due pesci vivono infatti a circa 1500 chilometri di distanza. Secondo lo studio, l’incontro tra esse sarebbe potuto avvenire solamente in seguito al trasporto di F. heteroclitus nella baia Galveston, avvenuto mediante le acque di zavorra delle navi commerciali.

Insomma la mediazione dell’uomo avrebbe garantito il perdurare del piccolo F. grandis nel Golfo di Galveston. Un caso più unico che raro se si considera che solitamente l’ibridazione avviene in tempi ben più lunghi ed è accompagnata da un impoverimento del patrimonio genetico della specie ibridata, soprattutto se in caso di specie introdotte accidentalmente dall’uomo.


Riferimenti
Oziolor et al., 2019. Adaptive introgression enables evolutionary rescue from extreme environmental pollution. Science.

Immagine: Noel Burkhead [CC BY-SA 2.5], via Wikimedia Commons