La via della seta

La seta è infatti vitale per l’ecologia di questi aracnidi, di cui sono descritte oltre 42000 specie. Non a caso, le principali proteine che compongono la seta prendono il nome di “spidroine” dalla contrazione di “spider fibroins”. Tuttavia stranamente poco è noto delle sete dei ragni. Si sa, ad esempio, che i ragni più simili ai loro antenati nella produzione


La seta è infatti vitale per l’ecologia di questi aracnidi, di cui sono descritte oltre 42000 specie. Non a caso, le principali proteine che compongono la seta prendono il nome di “spidroine” dalla contrazione di “spider fibroins”. Tuttavia stranamente poco è noto delle sete dei ragni. Si sa, ad esempio, che i ragni più simili ai loro antenati nella produzione della seta sono quelli appartenenti al sotto-ordine Mesothelae e all’infra-ordine Mygalomorphae, costituito da quei ragni tanto grossi e pelosi da motivare il proprio nome (dal greco μυγαλέη, topo, e μορφή, forma).

L’interesse per la seta secreta dai ragni è motivato dalle sue straordinarie proprietà meccaniche. Queste sete sono infatti dotate di un’insuperabile forza, flessibilità e resistenza. Esse sono codificate da geni che appartengono ad una famiglia numerosa. Queste proteine sono tutte molto lunghe, altamente ripetitive al loro interno e dunque dominate nella loro composizione da pochi amminoacidi, fondamentali per il conferimento delle proprietà meccaniche. Nonostante ciò, queste molecole che le compongono variano considerevolmente tra i diversi membri della famiglia.

La seta non viene usata dai ragni soltanto per tessere tele. Soltanto i ragni appartenenti al taxon Orbiculariae creano infatti le tipiche strutture a spirale. In particolare, questi aracnidi producono fino a sette tipi di sete specializzate in vari usi (inclusa la protezione delle uova) e secrete da ghiandole distinte. Gli altri ragni utilizzano normalmente un unico tipo di seta, prodotta da un solo tipo di ghiandole per creare tele più semplici e stabilizzare le proprie tane.

Ma è proprio vero che questi ragni producono un solo tipo di sete? Da dove deriva l’abilità dei ragni di produrre un materiale così efficiente? Un gruppo di ricercatori americani ha cercato di rispondere a queste affascinanti domande in un articolo recentemente apparso su PLoS ONE.

I ricercatori hanno ricostruito delle vere e proprie librerie in cui hanno catalogato tutti i geni espressi dalle ghiandole della seta di numerosi ragni. In particolare, essi hanno identificato dei geni conservati tra ragni dell’ordine Mesothelae e del genere Latrodectus. L’aspetto più interessante di questa scoperta è che finora questi geni erano stati unicamente associati alla seta prodotta da una particolare specie allo scopo di proteggere le proprie uova. La specie in questione altro non è l’amichevole vedova nera occidentale. Superando i brividi possiamo apprezzare appieno la scoperta: questi geni apparterrebbero quindi ad una famiglia associata alla produzione di seta da oltre 380 milioni di anni. Altro che tradizione! E’ chiaramente difficile ricostruire la storia evolutiva di questi geni da così pochi membri, ma la strada è ora aperta per future ricerche. L’analisi ha inoltre permesso ai ricercatori di inferire l’esistenza di un antenato comune dei ragni esistenti, il quale possedeva un solo tipo di spidroina. La diversificazione che si osserva oggi sarebbe dovuta a duplicazione genica occorsa prima della separazione dei sotto-ordini Mygalomorphae e Araneomorphae. Sembra inoltre che, contrariamente a quanto si supponeva, anche i Mesothelae e i Mygalomorphae possiedano una grande varietà di geni per la seta.

La via della seta è stata appena svelata. Nuove e inattese scoperte attendono gli esploratori più temerari.

Ilaria Panzeri


Riferimenti
Starrett J., Garb J. E., Kuelbs A., Azubuike U. O., Hayashi C. Y. Early Events in the Evolution of Spider Silk Genes. PLoS ONE, 7(6): e38084. doi:10.1371/journal.pone.0038084 (2012)

Immagine da Wikimedia Commons