Un laboratorio naturale per studiare l’evoluzione

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Un nuovo studio evidenzia il ruolo della selezione naturale nel modellare l’adattamento genetico dei moscerini della frutta

Lo chiamano il “Canyon dell’evoluzione” (nell’immagine), si trova in Israele, nei pressi del monte Carmel, ed è considerato un laboratorio naturale per studiare la biodiversità e il differenziamento genetico in un ambiente ben definito. Un gruppo di ricercatori israeliani, americani e canadesi ha studiato popolazioni di moscerini della frutta che vivono alle due estremità di questo canyon e ha pubblicato i risultati del proprio lavoro su Proceedings of the National Academy of Sciences.
Ad attirare l’attenzione dei ricercatori è stata l’esistenza, già nota e documentata, di differenze in molte caratteristiche – come la resistenza al calore o alla siccità, le abitudini riproduttive o la forma delle ali – fra popolazioni di moscerini che abitano sui due lati opposti del canyon. La distanza che separa queste due zone è superiore alla lunghezza di due campi da calcio; inoltre, il lato sud ha un microclima tropicale e riceve una quantità molto superiore di sole rispetto al lato nord, il cui microclima è invece paragonabile a quello di una foresta europea. Queste differenze spiegano perché il canyon sia considerato un laboratorio naturale: in esso è infatti possibile studiare gli effetti di condizioni ambientali molto diverse su popolazioni della stessa specie.
Per fare ciò, i ricercatori hanno condotto un sequenziamento genomico su tali popolazioni, identificando 572 geni – molti dei quali associati a processi riproduttivi e di risposta agli stimoli esterni – la cui frequenza cambiava significativamente da un lato all’altro del canyon. A rendere ancora più interessante questa forte differenza è il fatto che le diverse popolazioni non erano isolate: i ricercatori hanno accertato che vi sono stati migrazioni e accoppiamenti incrociati, fenomeni che avrebbero potuto mitigare le differenze genetiche fra le popolazioni. Ciò non è avvenuto, il che lascia presagire l’importante ruolo giocato dalla selezione naturale nella caratterizzazione genetica dei moscerini del “Canyon dell’evoluzione”. 
Michele Bellone
Riferimenti:
S. Hubner, E. Rashkovetsky, Y. B. Kim, J. H. Oh, K. Michalak, D. Weiner, A. B. Korol, E. Nevo, P. Michalak. Genome differentiation of Drosophila melanogaster from a microclimate contrast in Evolution Canyon, Israel. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2013; DOI: 10.1073/pnas.1321533111