L’Eva di tutti i capodogli

Una femmina vissuta 80.000 anni fa sarebbe la madre di tutti i moderni capodogli

[22 giugno 2016]

capodoglio

Si sapeva che i capodogli sono sorprendenti: possono pesare fino a 45 tonnellate, sono tra i più grandi mammiferi della Terra  ed hanno anche il più grande cervello di qualsiasi creatura sul nostro pianeta, ma ora il  nuovo studio  “What influences the worldwide genetic structure of sperm whales (Physeter macrocephalus)?”, pubblicato su Molecular Ecology  da un team di ricercatori statunitensi, rivela altri impressionanti segreti di questi enormi animali, nascosti nel  loro DNA: i moderni capodogli sembrano discendere tutti da una singola femmina che ha vissuto decine di migliaia di anni fa e che il team di ricercatori che ha fatto la scoperta ha naturalmente chiamato subito Eva..

La principale autrice dello studio, Alana Alexander, dell’università del Kansas ma che ha condotto la ricerca mentre faceva un dottorato all’Oregon State University (OSU), spiega che «Il DNA mitocondriale viene trasmesso solo da madre a figlio». Il suo team ha inizialmente testato i campioni per conto dell’ONG  Ocean Alliance, un’associazione che difende i cetacei e che in precedenza aveva dimostrato che nel corpo dei capodogli ci sono alti livelli tossici di metalli pesanti e che poi ha chiesto  l’aiuto del Marine Mammal Institute dell’OSU per confermare che ogni campione analizzato in quello studio proveniva da un cetaceo diverso. E’ così, facendo un’indagine abbastanza routinaria, che il team della  Alexander si trovato di fronte ai segnali dell’intrigante  eredità genetica dell’Eva di tutti i capidogli viventi.

La Alexander sottolinea su «Documenti precedenti avevano suggerito che i capodogli forse avevano una bassa diversità mitocondriale». Ma la sua ipotesi era che «questa bassa diversità fosse un effetto accidentale collaterale di non avere dati sufficienti».

Nella nuova analisi per l’Ocean Alliance, il team dell’Alexander ha eseguito est genetici su 542 campioni raccolti nel corso degli ultimi cinque anni e mezzo dall’associazione protezionista e li ha incrociati con i dati di oltre 1.000 cetacei provenienti da studi precedenti pubblicati negli ultimi 15 anni. «Pensavamo che attraverso i campioni aggiuntivi potevamo scoprire maggior diversità», dice la Alexander, invece è accaduto  l’esatto contrario.

I capodogli esistono da milioni di anni, mail nuovo studio suggerisce che laro Eva sia comparsa solo negli ultimi 10.000 – 80.000 anni. Come è arrivata a dominare l’albero genealogico dei capodogli di tutti i mari e gli oceani del mondo rimane un mistero. Secondo la Alexander, «La ricerca suggerisce che, a un certo punto, Eva e le sue discendenti siano entrate in competizione con le altre femmine, anche se non è chiaro come hanno diffuso il loro lignaggio genetico in tutto il mondo».

Il fatto che il DNA dell’Eva dei capidogli sia stato scoperto in tutto il mondo  pone diverse domande. Oggi, i maschi di capidogli si spostano molto lontano dal posto dove sono nati, mentre le femmine tendono a restare nei luoghi dove sono nate e cresciute, quindi anche  il DNA mitocondriale di Eva dovrebbe essere localizzato. Ma, per qualche motivo, non è così.

A quanto pare la mamma di tutti i capodogli viveva nell’Oceano Pacifico. Le società di questi grandi cetacei sono matrilineari, il che significa che le femmine restano insieme, mentre i maschi vanno e vengono, sarebbe questo a limitare la propagazione dei geni di una femmina. Ma queste strutture sociali ora limitano la possibilità dei capodogli di differenziarsi e impediscono al nuovo DNA di entrare nel flusso genetico della specie. «Attualmente, sembra che le popolazioni di capodoglio siano “modellati” dalle femmine per essere home-bodies con il loro gruppo sociale, regionale e oceanico», spiega ancora la Alexander.

Il nuovo studio genetico rivela anche che il fatto che le femmine di capodogli non migrino non sta solo limitando il  flusso genetico della specie: «E’ un problema di fronte ai cambiamenti climatici di origine antropica e ad altre minacce, che stanno isolando capodogli in are più piccole, con popolazioni sub-geograficamente isolate» che sono convinti che all’epoca di Eva le popolazioni di capodogli fossero maggiormente in grado di mescolarsi tra loro e che questo ora non sia più possibile. Questo, a sua volta, può anche minacciare la diversità futura: se le femmine di capodogli non si allontanano troppo dalla loro regione non si mischieranno con altre popolazioni.

Pe la Alexander «Questo suggerisce che le strategie di gestione dei capodogli potrebbero aver bisogno di dare la priorità femmine, non necessariamente alle popolazioni nel suo complesso. Se tutte le femmine in un determinato luogo muoiono, attualmente sembra improbabile che eventuali nuove femmine migrerebbero  per sostituirle».

Vanessa Tossenberger, direttrice di Whale and Dolphin Conservation, un’associazione che non ha partecipato alla ricerca, è d’accordo: «Ciò che questo studio ha introdotto è un altro motivo per cui è così importante proteggere le femmine se vogliamo conservare una popolazione. Dimostra anche la forte fedeltà e la lenta espansione della specie dopo la caccia alle balene. Questo deve essere tenuto di conto per le quote stabilite che esistono o potrebbero esistere in futuro».

La scarsa diversità genetica sembra una costante per i grandi cetacei. Per esempio, nel 2002, lo studio “Low worldwide genetic diversity in the killer whale (Orcinus orca): implications for demographic history” dei biologi dell’università di Durham, ha evidenziato che le orche hanno lo stesso problema. probabilmente a causa di qualche evento passato che avrebbe ridotto drasticamente la loro popolazione. Anche le altre specie che non hanno un’elevata diversità genetica lo dovrebbero agli stessi motivi dei capodogli: tipo di allevamento dei cuccioli e di dispersione dei giovani e fedeltà a un certo tipo di cibo.

Insomma, i capodogli possono anche avere una fantomatica “Eva”, ma le moderne mamme dei cetacei   dovrebbero di uscire di più, per il bene della loro specie. La migrazione e il rimescolamento dei geni fanno bene a tutte le specie, compresa la nostra.