Evoluzione istantanea

Sono bastati pochissimi anni perchè una popolazione di Bemisia tabaci, la mosca bianca delle patate (anche se in relatà è un emittero), acquisisse importanti caratteristiche che hanno fortemente modificato la sua ecologia e che potrebbero portare alla formazione di una nuova specie in breve tempo. Ma cosa ha permesso questi rapidi cambiamenti? Come si legge sulle pagine di Science, il


Sono bastati pochissimi anni perchè una popolazione di Bemisia tabaci, la mosca bianca delle patate (anche se in relatà è un emittero), acquisisse importanti caratteristiche che hanno fortemente modificato la sua ecologia e che potrebbero portare alla formazione di una nuova specie in breve tempo. Ma cosa ha permesso questi rapidi cambiamenti? Come si legge sulle pagine di Science, il responsabile è un batterio del genere Rickettsia, un parassita intracellulare obbligato che necessita del citoplasma delle cellule eucariotiche per sopravvivere.

Diversamente dal ‘parassita medio’ che sfrutta l’ospite finchè gli fa comodo e poi lo abbandona a sè stesso, Rickettsia bellii conferisce diversi vantaggi selettivi al proprio ospite. Gli insetti che contengono i batteri, infatti, producono un numero maggiore di uova, hanno uno sviluppo embrionale più rapido e una maggiore probabilità di raggiungere l’età adulta rispetto a quelli che ne sono privi. E’ evidente che la variante con il batterio gode del favore della selezione naturale, come dimostrato dai dati di popolazione: nel 2000 la Rickettsia si trovava solo l’1% delle mosche bianche delle patate dell’Arizona (l’area di studio), mentre nel 2003 già nella metà della popolazione. Al giorno d’oggi, invece, quasi tutti questi insetti sono della variante contenente il batterio.

Come tutti i parassiti, però, Rickettsia presenta il conto all’ospite: le mosche bianche delle patate che contengono il batterio producono, infatti, un’altissima percentuale di figlie femmine se paragonate a quelle che ne sono prive. Il batterio, infatti, viene trasmesso di generazione in generazione esclusivamente per via materna (trasferimento verticale) ed è dunque vantaggioso per il simbionte poter contare su un maggior numero di femmine a disposizione. Con il passare del tempo e delle generazioni, si è dunque verificata una cospicua alterazione del rapporto tra sessi nella popolazione (sex ratio), che potrebbe portare degli svantaggi alla popolazione ospite, rendendo più difficoltosa la ricerca di un partern riproduttivo.

In questo modo, il simbionte agisce sia da mutualista (aumentando la fitness dell’ospite) che da manipolatore della riproduzione (modificando la sex ratio). Ma ciò che più importa, concludono i ricercatori, è che la semplice diffusione di un batterio può provocare profondi e repentini cambiamenti evolutivi nell’ospite, con potenziali enormi ripercussioni sull’intero ecosistema, soprattutto quando l’ospite è un noto organismo invasivo ed infestante degli ambienti rurali, come nel caso di Bemisia tabaci.

Andrea Romano


Riferimenti:
Anna G. Himler et al. Rapid Spread of a Bacterial Symbiont in an Invasive Whitefly Is Driven by Fitness Benefits and Female Bias. Science Vol. 332 no. 6026 pp. 254-256 DOI: 10.1126/science.1199410

Immagine: da Wikimedia Commons