Non c'è molto che separi geneticamente i gatti domestici dai felini selvatici della giungla

Ecco come i gatti si sono trasformati in compagni degli uomini

Lo rivela il DNA

[12 novembre 2014]

I cani  sono fedelmente al fianco degli esseri umani da almeno 30.000 anni, i gatti sono entrati nelle nostre case solo circa 9.000 anni fa ed anche se abbiamo un’idea di come  siamo riusciti ad addomesticare i gatti ci chiediamo ogni giorno perché il loro comportamento verso di noi sia così diverso da quello dei cani.

A spiegare come i gatti si sono trasformati da animali selvatici in teneri, ma altezzosi, compagni degli uomini ci prova lo studio internazionale “Comparative analyis of the domestic cat genome reveals genetic signatures underlying feline biology and domestication” pubblicato su Proceedings of the National Academy of Sciences e l’analisi del genoma gatto rivela alcuni indizi sorprendenti.

Secondo l’autore senior dello studio, Wes Warren del Genome Institute della Washington University di St. Louis, «I gatti, a differenza dei cani, sono davvero semi-addomesticati. Solo di recente si sono divisi dai gatti selvatici ed alcuni addirittura si riproducono ancora con i loro parenti selvatici. Quindi siamo rimasti sorpresi di trovare la prova del DNA del loro addomesticamento. Uno dei modi utilizzati dagli scienziati per capire la genetica della domesticazione è stato quello di esaminare quali parti del genoma del gatto si sono alterate in risposta alla convivenza con gli esseri umani».

I ricercatori hanno confrontato i genomi di gatti domestici e gatti selvatici ed hanno trovato regioni specifiche del genoma gatto che differiscono in modo significativo nei felini domestici. Hanno scoperto cambiamenti nei geni del gatto domestico che altri studi hanno dimostrato essere coinvolti in comportamenti come la memoria, la paura e la ricerca di ricompensa e questi tipi di comportamenti – in particolare quelli che scattano quando un animale cerca una ricompensa, – si pensa che siano importanti nel processo di domesticazione.

Warren spiega ancora: «Gli esseri umani molto probabilmente hanno accolto con favore i gatti perché tenevano sotto controllo i roditori che consumavano i loro raccolti di grano. Abbiamo ipotizzato che gli esseri umani avessero offerto ai gatti cibo come ricompensa per restare in giro». Così alcuni gatti, che in natura normalmente preferiscono condurre una vita solitaria, hanno avuto un ulteriore incentivo a rimanere con gli esseri umani. Poi, nel tempo, gli uomini hanno preferito tenere accanto a loro i gatti più docili.

Il progetto cat genome sequencing, finanziato dal National Human Genome Research Institute, che fa parte del National Institutes of Health (Nih) Usa, è iniziato nel 2007 ed il suo obiettivo iniziale era quello di studiare le malattie ereditarie nei gatti domestici, che in alcuni casi sono simili a quelle che affliggono gli esseri umani, tra le quali disturbi neurologici, e malattie infettive e metaboliche. Per ottenere il genoma di riferimento di alta qualità necessario per questa ricerca, il team ha sequenziato Cannella, una femmina di gatto abissino domestico ed hanno scelto questo particolare gatto perché attraverso un abissino erano in grado di risalire la sua discendenza per diverse generazioni. La famiglia di questa gatta aveva anche una particolare malattia degenerativa degli occhi che i ricercatori volevano studiare.

Per capire meglio le caratteristiche della domesticazione, il team internazionale, formato da scienziati statunitensi, britannici, spagnoli, turchi e russi, ha sequenziato i genomi di gatti domestici selezionati di razza pura, il cui addomesticamento comprende caratteristiche come colore, texture e modelli della pelliccia, così come la struttura del muso e quanto un gatto è docile. I gatti sono stati e vengono allevati e selezionati per esaltare  molti di questi tipi di caratteristiche, ma in realtà, la maggior parte delle razze moderne sono il risultato dell’allevamento degli esseri umani che hanno selezionato animali con la colorazione della pelliccia che preferivano.

La razza del gatto sacro di Birmania ha delle caratteristiche zampe bianche. Confrontando il genoma del birmano con quello di altre razze «Rivela che gli esseri umani probabilmente hanno allevato i gatti per questa qualità» dicono i ricercatori, che aggiungono che le zampe bianche che piacciono tanto agli uomini sono la conseguenza solo di due piccoli cambiamenti in un gene associato al colore del pelame ed hanno scoperto che «Questa firma genetica appare in tutti i birmani, il che probabilmente dimostra che gli esseri umani hanno selettivamente allevato questi gatti per le loro zampe bianche e che il cambiamento del loro genoma è avvenuto in un brevissimo periodo di tempo».

Per comprendere meglio la genetica della biologia del gatto, il team di ricerca ha anche confrontato il suo genoma con quelli di altri mammiferi, compresi una tigre, una mucca, un cane ed un essere umano. Il principale autore dello studio, Michael Montague del Genome Institute, della School of Medicine della Washington University, sottolinea: «Abbiamo esaminato la genetica di base per capire perché nei  gatti e in altri carnivori si sono evolute certe capacità di sopravvivere in natura. Le differenze si trovano nel profondo del genoma del gatto spiegano le sue caratteristiche, come il motivo per cui i gatti sono quasi esclusivamente carnivori e come la loro vista ed olfatto si differenziano dagli altri animali come i cani».

I gatti sono carnivori solitari che per digerire il grasso dei loro pesanti pasti a base di carne, hanno bisogno di geni che “rompano” in modo efficiente i grassi. Il team ha trovato particolari geni che metabolizzano i grassi nei carnivori come i gatti e le tigri che sono cambiati più velocemente di quanto possa essere spiegato con il solo caso ed evidenziano che «Questo cambiamento più rapido in generale significa che questi geni forniscono qualche tipo di vantaggio digestivo per carnivori che consumano solo proteine ​​animali». I ricercatori non hanno trovato questi cambiamenti negli stessi geni della mucca e dell’uomo, che ha una dieta più varia e che quindi  non avrebbe bisogno di tali miglioramenti.

Inoltre i gatti per la caccia fanno un minore affidamento sull’odorato rispetto ai cani, quindi per i ricercatori non è stata una sorpresa trovare un numero inferiore di geni dell’odorato nel gatto, però hanno trovato più geni legati a una forma alternativa di odore che rileva i feromoni, le sostanze chimiche che permettono ai gatti di monitorare il ​​loro ambiente sociale, compresa la ricerca di esemplari dell’altro sesso. Anche per questo gli scienziati hanno una spiegazione: «Questa abilità non è così importante per cani, che tendono a viaggiare in branco. Ma è fondamentale nei gatti, che sono più solitari e possono avere più difficoltà a trovare compagni».

I gatti hanno un udito migliore della maggior parte degli altri carnivori, compresa la capacità di sentire nella gamma ultrasonica che permette loro di seguire la “pista” sonora delle prede. Lo studio conferma che «La loro vista è eccezionale anche in condizioni di luce» e Montague aggiunge: «I gatti tendono ad essere più attivi all’alba e al tramonto, quindi devono essere in grado di rilevare i movimenti in condizioni di luce scarsa». Quindi, il team ha identificato i geni specifici che probabilmente si sono evoluti per ampliare la gamma dell’udito dei gatti e la loro vista al buio.

Anche se il genoma di gatti domestici è cambiato poco da quando si sono separati dai gatti selvatici, il nuovo lavoro dimostra che «è ancora possibile vedere la prova della più recente domesticazione della specie». Warren conclude: «Grazie all’avanzata tecnologia di sequenziamento del genoma, siamo stati in grado di mettere in luce le firme genetiche di una biologia unica e delle abilità che permettono ai gatti di sopravvivere. E siamo stati in grado di fare un significativo balzo in avanti per iniziare a conoscere l’evoluzione della domesticazione del gatto».