Procambarus virginalis: una nuova specie … per caso!

on Febbraio 7, 2018

Procambarus virginalis è una specie di gambero del tutto nuova.

La specie è stata, per la prima volta, osservata in acquario negli anni 90, in Germania. Nulla si sa sulla distribuzione e l’areale di questa specie in natura e ancor meno sulla provenienza.

Ma la cosa ancora più strana è che di questa specie si conoscono solo individui femmina, mai nessun maschio è stato osservato negli allevamenti tedeschi. Il gambero in questione, chiamato dagli inglesi marbled crayfish (che significa pressappoco “gambero marmorato”), si riproduce per partenogenesi. La partenogenesi è una tecnica riproduttiva presente in numerose specie che permette ad un individuo femminile di procreare senza la necessità di fecondare le proprie uova con gameti maschili. L’unico genitore crea una progenie del tutto identica, alla madre. Specie che si riproducono unicamente per partenogenesi si dicono unisessuali. In altre specie la partenogenesi è facoltativa come, ad esempio, in Daphnia magna.

La specie è stata una grande incognita per acquariofili e ricercatori. Da dove proviene? come è arrivata in Europa? In aggiunta, questa specie in qualche modo è arrivata in Madagascar dove, grazie all’assenza di predatori e alla sua capacità di creare una grande progenie a partire da un singolo individuo, è divenuta un vero problema sociale ed economico oltre che ecologico, arrivando a danneggiare colture, corsi d’acqua e la fauna locale, ponendo a rischio estinzione ben sette specie di gamberi alloctoni. Sono stati ritrovati focolai anche in Giappone e Svezia e, in molti paesi, la specie è piuttosto diffusa nei negozi di animali.

Ad oggi la specie è vietata sia in Europa che negli USA a causa dell’elevata invasività. L’interesse scientifico per questa specie però è rimasto vivo a causa delle sue peculiarità ed è divenuta una specie modello per studi epigenetici, cioè relativi alla regolazione dell’espressione dei geni normalmente presenti nelle nostre cellule. Questi studi sono utili perchè permettono di comprendere meglio una serie di processi che avvengono, ad esempio, nelle cellule cancerogene. Un esempio classico è il medulloblastoma, un tumore del cervello molto comune nei neonati e negli adolescenti.

Questa settimana su Nature è apparso un articolo di alcuni biologi molecolari che hanno sequenziato il genoma di questa specie invasiva (pubblicazione del 5 February in Nature Ecology and Evolution).

E le sorprese sono state tante!

Tutti gli individui della specie hanno un set di cromosomi triplo (normalmente ci sono due set di cromosomi in ogni cellula). Ogni cellula di questi gamberi ha quindi una prima coppia di cromosomi (un primo genotipo) e un terzo cromosoma che proviene da un genotipo completamente differente. I due genomi sono strettamente correlati tra loro e sono entrambi associabili alla specie Procambarus fallax, proveniente dalla Florida. Quel che i ricercatori hanno scoperto è che un gamete maschile o femminile, in un gambero allevato in uno dei centri di ricerca tedeschi o americani, ha subito una duplicazione del proprio genoma. Questo si è poi unito con un gamete dell’altro sesso e ha prodotto una progenie con un set triplo di cromosomi e, a quanto pare, una specie del tutto nuova con caratteristiche uniche nel suo genere.

Questa specie ora può fare a meno del maschio e tutti gli individui sono geneticamente quasi identici.

Fonti e approfondimenti:

https://www.nature.com/articles/d41586-018-01624-y