I mammiferi marini stanno perdendo un gene fondamentale

Scienze
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Secondo i ricercatori dell’Università di Pittsburgh, i leoni marini hanno interrotto la funzionalità di PON1, il gene specializzato nella codifica di un enzima in grado di scomporre gli organofosfati 

Negli anni molti mammiferi hanno cercato di adattarsi alla vita marina dando origine a svariate specie. 50 milioni di anni fa, per esempio, dei mammiferi simili ai cani tornarono nei mari dando origine alle balene e ai delfini; nello stesso periodo anche degli esseri viventi affini agli elefanti fecero lo stesso, generando i lamantini e i dugonghi.
Lo stesso fenomeno si verificò 20milioni di anni dopo, quando degli animali simili agli orsi si abituarono nuovamente alla vita marina permettendo l’evoluzione delle foche, dei leoni marini e dei trichechi.
Ognuna di queste specie si è adattata alla vita acquatica in modo strettamente personale. I lamantini e i dugonghi, per esempio, pascolano sull’erba marina, le foche e i loro parenti, invece, si immergono in profondità per catturare le prede, per poi riemergere per l’accoppiamento.

L’evoluzione dei mammiferi marini

Charles Darwin fu il primo a riconoscere che l’evoluzione dei mammiferi marini partì proprio dai loro antenati sulla terra. Da allora sono state compiute innumerevoli ricerche e analisi dei DNA per studiare approfonditamente i dettagli del loro adattamento. Uno studio, condotto dai ricercatori dell’Università di Pittsburgh, ha recentemente dimostrato che molte specie acquatiche, nel loro processo di adattamento sembrano aver interrotto la produzione di un particolare tipo di enzima, la cui utilità ai giorni nostri è di fondamentale importanza. La dottoressa Clark e i suoi colleghi, grazie all’utilizzo di una nuova metodologia scientifica, hanno stilato una lista dei possibili geni nei mammiferi marini, la cui funzione è stata annullata durante il processo evolutivo. In cima alla classifica, composta soprattutto da particelle cromosomiche che hanno compromesso l’apparato olfattivo dei mammiferi, primeggia per importanza un gene chiamato PON1 che non ha nulla a che fare con l’odore.

PON1

PON1 è specializzato nella codifica di paraoxonase, un enzima in grado di scomporre rapidamente gli organofosfati, una classe di composti che include alcuni pesticidi e agenti nervini come il gas di sarin. Wynn K. Meyer, un ricercatore presso l'Università di Pittsburgh e co-autore dello studio, ha spiegato che questo particolare gene è di fondamentale importanza per la difesa contro alcune sostanze chimiche tossiche. I topi geneticamente modificati per non possedere il paraoxonase, sono deceduti prontamente, in laboratorio, nel momento in cui sono stati esposti alle sostanze chimiche. Per svolgere la ricerca, Meyer e i suoi colleghi, hanno raccolto il plasma sanguino dei mammiferi e hanno verificato che aggiungendo dei pesticidi, il sangue dei delfini, dei lamantini, dei leoni marini e degli elefanti non è stato in grado di eliminare la loro presenza. La paraoxonase è inoltre fondamentale per la sua capacità di scomporre altre molecole nocive, fondamentali per l’apporto di ossigeno. I mammiferi marini a differenza di quelli presenti sulla terra, che hanno sviluppato l’enzima paraoxonase per combattere i pesticidi introdotti dall’uomo, potrebbero aver declassato il gene in questione per svilupparne uno in grado di debellare in modo più efficace queste ultime molecole, perdendo però la capacità di difendersi contro alcune sostanze chimiche tossiche.

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