Uomini e topi al tempo del Coronavirus. I ratti mutano geneticamente per adattarsi alle abitudini e alla dieta degli esseri umani (VIDEO)

Significa che ora sono più inclini a prendere e trasmettere le malattie umane e che il loro controllo passa da un cambiamento dei nostri comportamenti

[16 Marzo 2020]

Gli esseri umani non sono soli a patire lo stress della vita moderna in città: lo studio “Genetic Adaptation in New York City Rats”, pubblicato su bioRxiv da un team di ricercatori statunitensi guidato da Arbel Harpak del Department of biological sciences della Columbia University ha scoperto che i ratti (Rattus norvegicus) di New York stanno lottando duramente per adattarsi alla vita urbana.
I ricercatori dicono che «In effetti è possibile che sia esseri gli umani che i ratti abbiano subito cambiamenti paralleli nella loro composizione genetica in risposta alla vita cittadina, rendendoli inclini a subire minacce simili alle nostre per quanto riguarda la salute, come gli effetti delle sostanze inquinanti e il consumo di alimenti altamente zuccherati».
Harpak, spiega: «Sappiamo che i ratti sono cambiati in modi incredibili nel loro comportamento e nella loro dieta, proprio come sono cambiate le comunità umane. A New York puoi vederli mangiare bagel e birra; a Parigi amano croissant e burro. Si adattano in modi sorprendenti».
Se il video di ratto che scendeva le scale della metropolitana di New York portandosi dietro una grossa fetta di pizza è f diventati virale (e il roditore è stato dichiarato ufficiosamente cittadino onorario della Grande Mela con il nome di Pizza Rat), i ricercatori si sono chiesti quanto siano profondi questi cambiamenti in una popolazione di animali intelligente e intraprendente che vive in stretto contatto con l’uomo. I ratti sono solo opportunisti e spazzini eccezionali o stanno cambiando a livello genetico mentre si adattano alla vita moderna? Per rispondere a queste domande, il team di Harpak ha analizzato i genomi di 29 ratti di New York che erano stati attirati in trappole piene di pancetta, burro di arachidi e avena, le prelibatezze preferite dai roditori della Big Apple. Poi gli scienziati hanno confrontato i genomi dei roditori newyorkesi con quelli di 9 ratti catturati nella provincia cinese di Heilongjiang, la terra di origine dei Rattus norvegicus che hanno conquistato tutto il mondo seguendo uomini e merci. Dallo studio è venuto fuori un elenco di «diverse dozzine di geni di ratto che hanno mostrato importanti cambiamenti nel DNA nel corso dei secoli mentre le specie si diffondevano dall’Asia all’Europa e all’America, e dalle campagne alle città». Questi geni alterati comprendono quelli associati alla dieta, al comportamento e al movimento e riflettono la necessità sempre presente dei ratti di adattarsi alle sfide della vita cittadina con gli esseri umani. E, al tempo del Coronavirus e delle zoonosi che si trasformano in pandemie, è preoccupante sapere che tra queste pressioni urbane che accomunano ratti e uomini ci sono anche «un maggiore pericolo di malattie e cambiamenti nelle diete».
Uno dei geni che ha maggiormente attirato l’attenzione degli scienziati è legato ai cambiamenti nel comportamento legato all’orientamento. Per Harpak «Questo potrebbe riflettere il fatto che i topi urbani devono muoversi attraverso ambienti altamente artificiali che sono molto diversi dagli habitat naturali. Quindi si potrebbe sostenere che questi cambiamenti genetici potrebbero essersi evoluti per aiutarli a spostarsi più facilmente attraverso fogne e condutture».
Inoltre, il team ha individuato cambiamenti anche nel gene CACNA1C, che nell’uomo è stato ripetutamente associato a disturbi psichiatrici, il che suggerirebbe che «Possono verificarsi cambiamenti nel comportamento dei ratti, a livello di DNA, in risposta a cambiamenti nei predatori locali o a nuovi stimoli».
I ricercatori sono convinti che «Il punto cruciale è che i ratti urbani sono così strettamente associati agli abitanti delle città che è possibile che simili cambiamenti genetici si siano verificati in entrambe le specie. Come gli esseri umani, i ratti vivono in densità più elevate nelle città, portando potenziale ad una maggiore trasmissione di agenti patogeni. Inoltre, le specie di zanzare che hanno rapidamente invaso le aree urbane di tutto il mondo si nutrono sia di ratti che di esseri umani, suggerendo una nuova esposizione a malattie condivise».
Ma la cosa più sorprendente che hanno scoperto i ricercatori è che la caratteristica che accomuna di più la vita dei ratti e degli esseri umani urbani è la dieta: «Entrambi consumano una quantità sempre maggiore di zuccheri e grassi altamente trasformati. Tale dieta porta a vari problemi di salute, che potrebbero applicarsi anche ai ratti».
Non è chiaro quando i ratti abbiano subito la maggior parte di questi cambiamenti genetici. Potrebbero essere stati adattamenti recenti o le mutazioni avrebbero potuto essersi verificate già diverse centinaia di anni fa. «Non lo sappiamo, ma abbiamo intenzione di scoprirlo» ha detto Harpak e attualmente il suo team sta analizzando pelli di Rattus norvegicus vissuti 125 anni fa, provenienti da una collezione privata di New York, per vedere se questi importanti cambiamenti genetici siano avvenuti alla fine del XIX secolo o più recentemente.
Un altro autore dello studio, Jason Munshi-South della Fordham University, aveva già affrontato insieme al suo collega Michael Parsons su The Conversation un altro tema strettamente legato alla nostra vita coi ratti e all’insorgesre di zononosi come il COVID-19: «Da secoli, i topi hanno prosperato nelle città a causa del comportamento umano. In risposta, gli umani hanno incolpato i topi e sviluppato tecniche per avvelenarli».
I ratti diffondono malattie, ma sono anche creature affascinanti che, scrivono i due ricercatori «pensano, sentono e mostrano un alto livello di intelligenza». Inoltre, le preoccupazioni dell’opinione pubblica per il veleno per topi che danneggia la fauna selvatica stanno crescendo e questo sta portando a vietare alcuni tipi di rodonticidi in diversi Paesi del mondo. Il problema è che, senza veleno avremo bisogno di altri metodi per tenere sotto controllo animali numerosi, intelligenti e capaci di adattarsi al nostro stile di vita fino a mutare geneticamente.
All’epoca del Coronavirus le caratteristiche negative dei ratti fanno ancora più paura: nelle città sono tra gli animali invasivi più dannos, sono vere e proprie spugne che assorbono le malattie e che vivono tranquillamente nei punti più sporchi, dove raccolgono agenti patogeni dannosi seminati dagli uomini o da altri animali. Munshi-South e Parsons spiegano che «Sono vettori dell’MRSA resistente agli antibiotici (Staphylococcus pseudintermedius resistente alla meticillina ). All’interno dell’intestino del ratto, l’MRSA può interagire con altre malattie come gli ingredienti in una ciotola, creando nuovi patogenii che possono essere trasportati nelle case dai sistemi settici».
Ma i normali approcci alla gestione dei ratti spesso non riescono ad affrontare il fattore più importante che contribuisce alle infestazioni: gli esseri umani e le quantità prolifiche di cibo che sprecano. «Più ricerche facciamo sui ratti a New York City e nel mondo . dicono gli scienziati – più ci rendiamo conto che i comportamenti dei topi contribuiscono meno alle infestazioni rispetto a quelli degli esseri umani».
I costi delle malattie trasmesse dai ratti non sono noti perché i sistemi sanitari pubblici e privati curano molte malattie senza sapere cosa le abbia causate. Mano a mano che la popolazione urbana cresce queste zoonosi potrebbero aumentare. «Nel frattempo – avvertono i ricercatori su The Conversation – , i cambiamenti climatici stanno accorciando le stagioni invernali che limitano la riproduzione dei ratti. La globalizzazione, i cambiamenti climatici e l’incapacità di usare i rodenticidi potrebbero provocare una “tempesta perfetta” di vulnerabilità ai roditori su una scala che gli esseri umani non hanno sperimentato dal Medioevo».
La ricerca scientifica dimostra che per affrontare efficacemente questo problema, dobbiamo iniziare a comprendendo l’ecologia dei roditori selvatici: «I ratti si adattano alle fonti alimentari umane e si riproducono a velocità notevoli. Se è presente cibo a sufficienza, un singolo Rattus norvegicus può dare alla luce fino a 12 cuccioli in una cucciolata. E ogni cucciolo ben nutrito potrebbe dare alla luce 12 cuccioli in meno di 6 settimane. Riteniamo che la chiave per controllare i ratti sia quella di apprezzare un punto chiave: poiché i ratti hanno una durata di vita breve di uno o due anni e si riproducono spesso, si adattano rapidamente ai mutevoli ambienti. A nostro avviso, fino a quando le persone non cambieranno comportamento, potrebbero non riuscire a controllare il numero dei ratti. Gli attuali meccanismi per il controllo dei ratti sono più reattivi che proattivi. L’igiene urbana è diventata un grande affare per gli sterminatori, ma fa ben poco per controllare le popolazioni di ratti. Un approccio tipico è quello di agire una volta che le popolazioni di roditori sono abbastanza alte da non poter ignorare la loro presenza. Ma i ratti sono per lo più notturni, piccoli ed elusivi, quindi in genere vengono notati solo dopo che il loro numero è già elevato. Questo approccio reattivo rende qualsiasi misura di controllo – escludere i ratti dagli edifici e dai siti di alimentazione, mettere esche avvelenate, introdurre predatori, asfissiarli con ghiaccio secco (anidride carbonica congelata) o trattandoli con immuno-contraccettivi – paragonabili a mettere un bendaggio su un cancro».
I ratti sono animali notturni che ci vedono male e che si affidano soprattutto all’olfatto per identificare potenziali compagni, habitat e fonti alimentari. Come si è visto in ogni città le loro preferenze alimentari sono ormai prevedibili, adattandosi al gusto locale degli esseri umani. I ricercatori sono convibnti che interrompendo il rifornimento di cibo la loro popolazione diminuirà. Ma per far questo bisogna cambiare radicalmente abitudini noi esseri umani che in città mangiamo per strada abbandonando ovunque, per strada o nei cestini dei rifiuti, tovaglioli imbevuti di grasso, resti di pizza e hot dog, senza contare i bidoni di rifiuti che straboccano di spazzatura. «Ma – scrivono Munshi-South e Parsons – la nostra ricerca ci convince che la società può imparare a smettere di nutrire inavvertitamente i ratti. Professionisti della gestione dei parassiti, accademici, politici e cittadini possono tutti contribuire a raggiungere questo obiettivo, perché le persone possono cambiare radicalmente il modo in cui gestiscono e smaltiscono il cibo.Riteniamo che offrire incentivi alle persone per creare ambienti sanitari sia una strategia efficace e socialmente progressiva. Ecco un esempio: poiché gran parte del problema dei ratti a New York City è causato dalla spazzatura sui marciapiedi lasciata da chi si siede all’aperto durante la notte, suggeriamo di assumere disoccupati o senzatetto come sentinelle serali. Per spostare i sacchi della spazzatura dal marciapiede nelle aree comuni sorvegliate e rimetterli sul marciapiede per le raccolte del primo mattino. Alcune città potrebbero istituire pattuglie di citizen rat per istruire i cittadini a identificare e informare i proprietari quando rilevano la presenza di ratti. Gli indicatori tipici sono aperture appena visibili che appaiono intorno agli edifici o macchie di grasso scuro su marciapiedi, parchi o lotti non urbanizzati. Questo approccio elimina lo stigma sociale spesso associato ai ratti, mostrando alle persone come adottare misure proattive prima che si sviluppi un’infestazione».
I due biologi concludono: «I ratti causano problemi molto costosi, ma sono anche animali sorprendentemente coinvolgenti che mostrano qualità simili all’uomo, come il rimorso e l’empatia. Gli scienziati li hanno addestrati a guidare macchine minuscole. Come l’evidenza che i ratti sono in grado di pensare, mentre aumenta il feeling con gli esseri umani, ci aspettiamo che questo potrebbe rendere molte comunità più riluttanti ad avvelenarli. A nostro avviso, poiché i ratti sono profondamente radicati nella società umana, le persone devono capire come le loro azioni incoraggiano i comportamenti dei ratti. Vogliamo incoraggiare un brainstorming su questo problema e aiutare a identificare i modi più promettenti per gestire i problemi dei ratti urbani in modo efficace e umano».

Videogallery

  • New York City rat taking pizza home on the subway (Pizza Rat™)

    ttps://youtu.be/UPXUG8q4jKU

  • Rat Population Keeps Growing in Los Angeles | NBCLA

  • Neuroscientist Explains Why These Rats Drive Tiny Cars | WIRED