Non di solo antigelo

L’Oceano del Sud intorno all’Antartide è tra le regioni a riscaldamento più rapido sulla Terra, ma è passata attraverso cambiamenti climatici episodici durante gli ultimi 40 milioni di anni. Rimane poco chiaro come periodi di cambiamento climatico nell’antichità abbiano cambiato la biodiversità antartica. L’origine delle proteine antigelo (AFGP) nei pesci nototenioidi antartici (pesci dei ghiacci) è divenuto un classico esempio


L’Oceano del Sud intorno all’Antartide è tra le regioni a riscaldamento più rapido sulla Terra, ma è passata attraverso cambiamenti climatici episodici durante gli ultimi 40 milioni di anni. Rimane poco chiaro come periodi di cambiamento climatico nell’antichità abbiano cambiato la biodiversità antartica. L’origine delle proteine antigelo (AFGP) nei pesci nototenioidi antartici (pesci dei ghiacci) è divenuto un classico esempio di come l’evoluzione di un’innovazione chiave in risposta al cambiamento climatico possa dirigere la radiazione adattativa. 

Usando la filogenesi molecolare dei nototenioidi calibrata cronologicamente con le ricostruzioni dei paleoclimi, uno studio pubblicato su PNAS dimostra che l’origine delle proteine antigelo è avvenuta tra 42 e 22 milioni di anni, che include un periodo di raffreddamento globale avvenuto 35 milioni di anni fa. Le linee filetiche più ricche di specie si sono però diversificate, occupando diverse nicchie, circa 10 milioni di anni più tardi rispetto all’origine degli antigelo, durante un secondo evento di raffreddamento globale nel tardo Miocene (11.6–5.3 milioni di anni fa). 

Questo pattern indica che le AFGP non furono l’unico fattore chiave nella radiazione nototenioide. La maggior parte delle specie e delle loro diversificazioni originò durante il tardo Miocene fino all’inizio Pliocene, un tempo coinciso con l’origine delle condizioni polari e di una maggiore attività di congelamento nell’Oceano del Sud. 

I risultati di questo studio pongono una sfida agli studi attuali sull’evoluzione di questi pesci, suggerendo che l’opportunità ecologica della loro radiazione adattativa non è collegata alla comparsa di un singolo carattere, ma piuttosto alla combinazione di fattori quali le proprietà antigelo delle proteine AFGP e una successiva colonizzazione di nuovi habitat e nicchie creati dalla crescente glaciazione. 

Giorgio Tarditi Spagnoli


Riferimenti:
Thomas J. Near, Alex Dornburg, Kristen L. Kuhn, Joseph T. Eastman, Jillian N. Pennington, Tomaso Patarnello, Lorenzo Zane, Daniel A. Fernández, and Christopher D. Jones, Ancient climate change, antifreeze, and the evolutionary diversification of Antarctic fishes. PNAS. 10.1073/pnas.1115169109

Immagine da Wikipedia