Il giro del mondo in 400000 anni

ResearchBlogging.orgBentornati al Volo del Dodo, il blog che vive di citazioni più di una puntata di Gotham. Se siete qui a leggere vuol dire che avete già visto i Guardiani della Galassia, altrimenti la vostra vita non dovrebbe avere altro obiettivo. No, sul serio, dopo averlo visto un mio amico mi ha detto che ha provato a mettersi di fronte allo specchio del bagno e a ripetere per tre volte “Rocket Raccoon”, sperando che lui arrivasse e lo conducesse per mano in un mondo privo di Andrew Garfield. Io vado ora.

Yawning_red_fox

Let me play for you the song of my people. Immagini Wikimedia Commons

Colpisco la moquette di testa. Il rumore mi ha svegliato di soprassalto e durante il mio tentativo di scendere dal letto ho dimenticato che a) il mio materasso è a 10 centimetri dal pavimento b) la federa che ho comprato ha due inutili tasche sul fondo, ma ero entrato nel negozio per comprare una tazza con i dinosauri disegnati e mi sembrava brutto uscire solo con quella. Raccolgo il cellulare: le 5 del mattino. Di nuovo quel rumore. Mi libero dal piumone e vengo assalito dal gelo londinese. Facendo appello allo spirito guida che è rappresentato sulla mia t-shirt (un tricheco con i baffi di Ron Swanson, get the London look losers) alzo la finestra a ghigliottina e aspetto che i miei occhi si abituino alla poca luce. La mia stanza dà su un piccolo parco, pochi metri quadrati di erba apprezzati soprattutto da me e da un tizio che continua a considerare l’accappatoio un accettabile capo di abbigliamento. Ora è deserto salvo per un animale immobile che, ogni tanto, alza la testa per emettere il suono che mi ha svegliato.

Una volpe.

Lo so che a Londra le volpi rosse (Vulpes vulpes) sono comuni come il fango, ma io vengo dalla periferia forlivese e quindi ci rimango ancora un po’ così. Se anche voi siete dei cantanti norvegesi amanti dei nodi e non avete idea del verso fatto da una volpe lasciate che vi aiuti.

Fa così.

Come potete immaginare, averle in giardino durante la notte è molto piacevole. Ma l’umanità ha imparato a conviverci dato che V.vulpes è ovunque, e non lo dico per dire. L’Europa, l’Asia, l’America settentrionale e buona parte del nord Africa sono chiamati casa da questo carnivoro, la cui presenza si estende per circa 70 milioni di chilometri quadrati. Quanto sono 70 milioni di chilometri quadrati di volpi? Immaginatevi di prendere con la mano sinistra l’Africa e con la destra l’Asia. Ora riempite i due continenti di volpi e ne avrete una idea approssimativa. Il successo di questo canide non è proprio un mistero, visto che questa palla di pelo fulva riesce a colonizzare una marea di ambienti diversi, dalle foreste alla discarica dietro casa vostra. Infatti, pensandoci bene, la volpe protagonista di uno dei migliori cartoni animati di forever “Le avventure di bosco piccolo” sarebbe riuscita a sopravvivere anche dopo la distruzione del suo bosco natio. Triste lo so, ma forse questo ci avrebbe risparmiato ventordici puntate passate ad aspettare che talpa si unisse al gruppo.

Nessuno ti amava, talpa.

Visto che stiamo parlando del carnivoro terrestre con la più ampia distribuzione sarebbe anche interessante sapere come e quando l’ha ottenuta. Salta fuori che non ne abbiamo una mezza idea. I fossili di volpe più antichi che abbiamo in Europa risalgono a circa 400000 anni fa, ma per il resto del mondo i dati scarseggiano. Tra le domande che gli spostamenti di questo animale generano una la fa senza alcun dubbio da padrona: la conquista dell’America. Prima che i marinai di Colombo conoscessero le gioie dello scorbuto, prima che i vichinghi si affermassero ulteriormente come il popolo più figo di sempre, prima, insomma, che l’uomo toccasse suolo ‘muricano, un piccolo carrarmatino da Risiko peloso attraversò quella linea tratteggiata tra Siberia e Alaska.

Come?

Ricreare la migrazione della volpe rossa ha rovinato numerosissime amicizie nel corso degli anni. Immagine Ansa

Ricreare la migrazione della volpe rossa ha rovinato numerosissime amicizie nel corso degli anni. Immagine Ansa

Per capirlo dobbiamo farci geologi un secondo e considerare i grandi cambiamenti climatici. Tranquilli, potrete smettere quando i vostri cari inorridiranno nel trovarvi seduti sul divano con lo sguardo fisso nel vuoto, la mano sporca del sangue di gallina usato per scrivere parole come “metamorfico” e “sedimentario” sulle pareti. I cicli di glaciazione-disgelo si sono susseguiti a lungo sul nostro pianeta. Durante i periodi di aumento dei ghiacci i livelli del mare si riducevano anche notevolmente, lasciando scoperte zone che altrimenti sarebbero state preda delle onde. Situato tra la Siberia e l’Alaska, lo stretto di Bering ha una profondità ridicola che si aggira tra i 30 e i 50 metri. L’abbassamento del livello del mare in questo luogo ha permesso ad un sottile istmo di terra di vedere la luce ogni volta che i ghiacci si espandevano. Questo corridoio, chiamato Beringia, aveva anche il discreto vantaggio di non essere ricoperto di ghiaccio grazie ai caldi venti che spiravano dall’Oceano Pacifico. È questo il ponte che molti animali (incluso l’uomo) hanno utilizzato per arrivare dall’Asia al Nord America.

Ed è così che sono arrivate le volpi.

Come detto in precedenza sappiamo il come ma non il quando. I fossili di volpe nordamericani più antichi ci dicono che 130000 anni fa il carnivoro era già arrivato, ma sono pochi e frammentari. Per ricostruire con più certezza le migrazioni della volpe possiamo utilizzare gli animali vivi oggi e studiare quello che hanno ricevuto in eredità dai loro antenati: il DNA. In particolare, potremmo concentrarci su alcuni tipi particolari di DNA: il DNA mitocondriale e quello del cromosoma Y.

Il DNA mitocondriale è un DNA diverso da quello “classico” nucleare (quello che vedete nei titoli di testa di tutti i film degli X-men) ed è racchiuso nei (duh) mitocondri, piccoli organelli presenti in diverse copie nelle cellule. La cosa interessante dei mitocondri è che non vengono ereditati da entrambi i genitori, come il DNA nucleare, ma solo dalla madre (quelli del padre vengono distrutti una volta entrati nella cellula uovo, yeeee!). Analizzando il DNA mitocondriale possiamo quindi ricostruire facilmente la storia della parte femminile di una famiglia. Il cromosoma Y svolge lo stesso ruolo per la parte maschile. Nei mammiferi i maschi hanno due cromosomi sessuali diversi (XY) e i padri trasmetteranno il loro Y solo ai figli maschi (le femmine sono XX) quindi, sebbene il DNA del cromosoma Y sia nucleare, anche questo può essere studiato come quello mitocondriale per ricostruire la storia familiare di un organismo.

Sebbene il DNA mitocondriale di volpe sia abbastanza conosciuto, nessuno ha mai tentato una completa analisi del cromosoma Y. Avere uno dei due dati senza l’altro è come se foste andati a vedere il nuovo film delle tartarughe ninja e aveste chiuso gli occhi in qualsiasi scena senza Megan Fox. Le rimanenti sequenze del film rappresentano alcuni dei punti più bassi mai raggiunti dalla civiltà occidentale ma voi, beatamente ignoranti, sareste usciti dal cinema con un sorrisino ebete. Mark Statham e una valanga di altre persone hanno cercato di sistemare la cosa. Dopo aver raccolto campioni di pelo, sangue e ossa da 1164 esemplari di volpi (vive o impagliate) di tutto il mondo, questi soggetti hanno cercato di ricostruire la conquista dell’America.

Dio, spero che abbiano usato anche la stoned fox. Lo spero tanto.

Una volpe americana. Gli anatomisti dicevano che le volpi americane dovevano essere considerate una specie a sè stante , ma tanto nessuno li ascoltava perché erano anatomisti.

Una volpe americana. Gli anatomisti sostenevano che queste volpi dovessero essere considerate una specie a sè stante, diversa V.vulpes, ma tanto nessuno li ascoltava perché erano anatomisti.

Per quanto riguarda il DNA mitocondriale, l’eredità di mamma, le volpi americane sembrano averlo ottenuto durante due migrazioni successive dall’Asia: la prima 300000 anni fa e la seconda 85000 anni fa, durante due importanti glaciazioni che hanno permesso al ponte di terra della Beringia di emergere dalle acque. La storia del DNA nucleare è diversa e sembra che nelle volpi americane questo derivi per la maggior parte dalla prima migrazione. La cosa forse più interessante è che per quanto riguarda l’eredità paterna, il cromosoma Y, ci sono pochissime varianti comuni tra le volpi europee e quelle americane. Si tratta di due gruppi diversi tra loro. Nonostante l’Asia e il Nord America siano stati connessi più volte tra loro (durante le glaciazioni) e anche considerando la facilità a spostarsi del mondo moderno, le volpi europee e americane sono rimaste due gruppi distinti. Può essere che, quindi, siano anche due specie diverse?

Quando alcuni individui di una popolazione arrivano in un nuovo posto portano le loro varianti di DNA, che non sono necessariamente uguali a quelle presenti nella maggior parte della popolazione da cui provengono. Se questi nuovi arrivati rimangono isolati dalla popolazione d’origine (come le nostre volpi quando la Beringia scompariva di nuovo sotto il mare) non hanno altra scelta se non riprodursi tra loro, permettendo a varianti genetiche particolari di diventare molto più comuni di quanto non lo sarebbero state se fossero rimasti a casa. In biologia questo fenomeno ha un nome, “effetto del fondatore”. Con l’andare degli anni è possibile che gli individui pionieri (le volpi americane) si differenzino così tanto dai loro cugini (le volpi europee) da divenire una specie nuova.

Certo bisognerà vedere se esistono barriere riproduttive prima di deciderlo, e sono certo che non mancheranno giovani biologi pronti a tentare di fare accoppiare tra loro volpi europee e americane (che se davvero fossero una specie a parte diverrebbero Vulpes fulva). Ma alla fine, forse, la cosa che conta è una sola: qualsiasi animale che caccia in questo modo rappresenta il picco dell’evoluzione. Dovunque esso sia.

Wa-pa-pa-pa-pa-pa-pow! Wa-pa-pa-pa-pa-pa-pow! Wa-pa-pa-pa-pa-pa-pow!

FONTI

MARK J. STATHAM, JAMES MURDOCH, JAN JANECKA, KEITH B. AUBRY, CEIRIDWEN J.EDWARDS,CARL D. SOULSBURY, OLIVER BERRY, ZHENGHUAN WANG, DAVID HARRISON, MALCOLM PEARCH, & BENJAMIN N. SACKS (2014). Range-wide multilocus phylogeography of the red fox reveals ancient continental divergence, minimal genomic exchange and distinct demographic histories Molecular Ecology, 23

  1. nicholaswolfwood

    In pratica lo stretto di Bering è l’equivalente di “Vado a comprare le sigarette” e poi non tornano per 130.000 anni.
    Ma come si fa a decidere se due specie di volpi sono diverse? Quale è la barretta da superare nella diversità del DNA per dire “Sai che c’è? Tu non fai più parte delle volpi fighe, ti chiameremo volpe sfigata americana!”

    • andrbrunelli

      Allora per le volpi la situazione è strana perché, sebbene non ci siano molti aplotipi (insiemi di varianti di geni) del cromosoma Y comuni tra quelle americane e quelle europee, l’analisi delle distanze genetiche (somiglianze/differenze tra geni in popolazioni diverse tra loro) effettuata su altri pezzi di DNA sembrerebbe metterle tutte in un unica specie. Uno dei criteri maggiormente accettati per definire una specie è quello biologico (Dobzhansky-Mayr) che in sostanza definisce due individui come appartenenti ad una stessa specie quando questi possono riprodursi tra loro e generare prole a sua volta feconda (non-sterile). Per definire quindi le volpi europee e americane come due specie diverse bisognerebbe quindi vedere se il criterio biologico regge per loro.

      • nicholaswolfwood

        In pratica il criterio di Dobzhansky-Mayr è la rules 34 della biologia🙂
        Biology is for porn.

        Grazie come al solito per le spiegazioni!

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