L'origine di 𝙈𝙖𝙘𝙖𝙘𝙖 𝙛𝙖𝙨𝙘𝙞𝙘𝙪𝙡𝙖𝙧𝙞𝙨

Ok, forse ho semplificato un po' il titolo, ma inserire ora termini come "lignaggio" o altro vi avrebbe già mandato in confusione.
Ora, bando alle ciance ed iniziamo!

Quando si parla di speciazione, è difficile capire se questo processo sia avvenuto nel passato (e quando) a causa di eventi di ibridazione. Questo perché le tracce biologiche non si preservano per tempi così lunghi, tranne in rari ed eccezionali casi associati a basse temperature e a condizioni particolari, come per i mammut (e non solo!).

In questo caso, si tratta di uno studio davvero eccezionale perché ci siamo spinti a circa 3,5 milioni di anni fa grazie allo studio sui cromosomi di queste specie. Ma andiamo con ordine, perché è una ricerca che restituisce molte informazioni.

Sono stati studiati i genomi di 12 specie di macaco, ed il risultato è che Macaca fascicularis ha avuto origine da un antico evento di ibridazione verificatosi tra Macaca sinica e Macaca silenus 3,45-3,56 milioni di anni fa.

Cerchiamo di analizzare gli eventi uno ad uno:

1. Circa 3,86 milioni di anni fa, la popolazione dell’antenato comune della specie M. sinica e M. silenus incominciò a diversificarsi nei due lignaggi, e questo a causa di barriere geografiche e di altri eventi geologici ed ambientali che hanno isolato l’antica popolazione in due popolazioni;

2. L’evento di speciazione e la successiva ibridazione coincisero con eventi di fluttuazioni e di abbassamento/innalzamento del livello del mare. L’Asia è una regione dinamica, quindi potete tranquillamente capire che con l’abbassamento del livello del mare, tra le isole o lembi di terra isolati, si sono creati dei veri e propri ponti naturali che hanno messo in comunicazione le isole asiatiche permettendo, così, uno scambio faunistico. Ha avuto una grande importanza in questo evento l’Istmo di Kra, tra la penisola malese e la regione della Sonda.

Ma tutto questo cosa c’entra con l’evento di speciazione e di ibridazione?
Purtroppo, non è semplicissimo spiegare tutto ciò con poche parole perché esistono interi e appositi corsi per capire al meglio queste dinamiche, ma provo comunque a spiegarlo in modo semplice.

La popolazione dell’antenato comune tra M. sinica ed M. silenus si è separata in due popolazioni, in due aree separate e non collegate tra di loro. E questo in un momento nel quale il livello dell’acqua si è alzato. Bene, queste due popolazioni non sono entrate in contatto per un certo periodo, quindi sono comparse nuove mutazioni specifiche solo di quelle popolazioni. In questo caso possono verificarsi due eventi:

• passa tanto tempo dalla separazione delle popolazioni, e nel frattempo le stesse accumulano tante differenze genetiche (mutazioni uniche delle singole specie in primis) tali da non permettere un possibile accoppiamento, o la produzione di prole fertile, nel caso entrassero di nuovo in contatto. Possiamo parlare di specie distinte;

• passa poco tempo dalla separazione, le due popolazioni entrano di nuovo in contatto e producono ibridi/prole fertile in quanto non si sono accumulate così tante nuove mutazioni da rendere incompatibili le due popolazioni (interfeconde).

Bene, in questa storia si è verificato il secondo caso. Quindi, l’abbassamento del mare ha facilitato il contatto tra le popolazioni di proto-sinica e proto-silenus (le indico con proto perché, con il poco tempo passato, non si sono ancora diversificate nelle specie odierne che conosciamo), non ancora così diversificate dal punto di vista genetico. Un nuovo isolamento geografico, la diversità ecologica ed anche etologica hanno, quindi, permesso la creazione e l’isolamento di taxa ibridi, quindi al lignaggio/gruppo basale a cui appartiene la specie che conosciamo come M. fascicularis.

La ricerca, inoltre, ha fornito altri interessanti risultati:

• è stata risolta la filogenesi di questi primati, quindi abbiamo capito meglio “chi è imparentato con chi”;

• il gruppo a cui appartiene M. silenus è suscettibile all’infezione da HIV-1;

• gli eventi di ibridazioni sono estremamente rari tra i primati, e questo è uno di quelli.

Ma a livello biologico cosa è successo?
I cromosomi X e le regioni a bassa ricombinazione hanno, sostanzialmente, mostrato contributi uguali da ciascun lignaggio parentale, con questi ultimi poco influenzati dal successivo reincrocio (backcrossing).

Inoltre, molti geni associati alla riproduzione potrebbero aver contribuito allo sviluppo di fenotipi sessuali misti, caratteristici di M. fascicularis (e ciò avrebbe reso praticamente incompatibile questo lignaggio ibrido con i due parentali).

Fonte testo e immagine: Bao-Lin Zhang et al. Comparative genomics reveals the hybrid origin of a macaque group.Sci. Adv.9,eadd3580(2023).