Sequenziati i genomi di tutte le specie di pinguini viventi

Gli scienziati del Penguin Genome Consortium hanno prodotto 19 sequenze di genomi di pinguini ad alta copertura che, insieme a due genomi sequenziati in precedenza, comprendono tutte le specie di pinguini attualmente esistenti


I pinguini (Sphenisciformes) sono un ordine di uccelli marini non volatori, ma con straordinarie capacità di nuoto grazie alla forma delle loro ali molto più simili a pinne e la forma del loro corpo adattati alla caccia in mare. Essi sono ampiamente distribuiti in tutto l’emisfero meridionale: dalle coste del Sud America a quelle dell’Africa meridionale, passando per le isole Oceaniche come Nuova Zelanda e Australia e in Antartide. Con la loro pelle e le loro piume specializzate e un sistema di termoregolazione molto complesso, sono in grado di abitare ambienti che vanno dal freddo estremo del ghiaccio marino antartico alle isole tropicali delle Galápagos.

Ad oggi, si contano circa 20 specie di pinguini (esiste ancora un certo livello di incertezza sulla designazione tassonomica di alcuni di loro), appartenenti a 6 generi: Aptenodytes, Pygoscelis, Eudyptula, Spheniscus, Eudyptes e Megadyptes. Grazie a un’ampia documentazione fossile, si stimano oltre 50 specie estinte di pinguini rilevate fino ad oggi, risalenti agli ultimi 60 milioni di anni. I pinguini attuali sono uccelli di modeste dimensioni: dalla specie più grande, il pinguino imperatore (Aptenodytes forsteri) che arriva a pesare fino a 30 kg, alla specie più piccola, il pinguino Eudyptula dal peso di 1 kg. Al contrario, i resti fossili rivelano che molte specie di pinguini estinte erano giganti in grado di superare i 100 kg di peso (Pikaia ne ha parlato qui e qui).

Un nuovo studio, pubblicato sulla rivista Gigascience e condotto da un team internazionale di ricercatori, ha portato al sequenziamento dei genomi di tutte le specie di pinguini attualmente esistenti. Lo scopo di questa ricerca è quello di comprendere maggiormente la storia delle popolazioni delle diverse specie di pinguino attraverso il loro genoma. E’ emerso infatti che il genere Aptenodytes risulta essere il sister group di tutti gli altri generi di pinguini esistenti, fornendo interessanti nuovi punti di vista sull’adattamento dei pinguini all’Antartide (Pikaia ne ha parlato qui). I ricercatori sostengono che gli antenati dei pinguini abbiano sperimentato una rapida radiazione adattativa che ha portato alle attuali specie esistenti e i molti antichi lignaggi ormai estinti. Questa radiazione fornisce così un ottimo esempio per lo studio dei fenomeni di rapida speciazione causata da cambiamenti ambientali (Pikaia ne ha parlato qui).

I prossimi passi del team di ricerca saranno il sequenziamento del DNA raccolto nei fossili delle specie di pinguino recentemente estinte, e la realizzazione di studi genomici sulle popolazioni utilizzando genomi multipli per specie. Questo tipo di studio può contribuire all’identificazione delle basi molecolari degli adattamenti morfologici e fisiologici unici di questi uccelli ed essere molto utile per cercare di comprendere come le specie possono reagire al cambiamento climatico attualmente in corso e a sviluppare strategie di conservazione idonee ed efficaci (Pikaia ne ha parlato qui).


Fonti:
Hailin Pan et al. 2019. High-coverage genomes to elucidate the evolution of penguins. GigaScience  8 (9): giz117; doi: 10.1093/gigascience/giz117

Immagine: Hailin Pan et al. 2019. doi: 10.1093/gigascience/giz117