Adattamento di una specie di pesci in acque inquinate

In che modo la genetica, le risorse e un parente di lunga data hanno aiutato una fortunata specie di pesci ad adattarsi all'inquinamento estremo

Uno studio pubblicato di recente dalla rivista Science, (1) spiega come una specie di pesci in Texas, nell'area conosciuta con il nome di 'Houston Ship Channel', (2) è stata in grado di adattarsi a quelli che normalmente sarebbero livelli letali di tossine per la maggior parte delle altre specie ittiche.

Due scienziati della University of California, Davis e della Baylor University hanno deciso di investigare questo fenomeno con lo scopo di poter comprendere le dinamiche per mezzo delle quali altre specie ittiche potrebbero adattarsi in ambienti drasticamente modificati.

Il minnow like Gulf killifish (3), negli habitat delle paludi costiere, rappresenta per un numero di specie di pesci più grandi una parte importante della rete alimentare.

Il dottor Andrew Whitehead, (4) autore dello studio e professore di tossicologia ambientale della UC Davis, spiega: “La maggior parte delle specie non sopravvive in ambienti radicalmente modificati. Studiando gli esemplari sopravvissuti, otteniamo informazioni su ciò che serve per avere successo. Nel caso del killifish, si è arrivati a enormi dimensioni ma la popolazione è stata fortunata.”

Un ospite inaspettato

Gli scienziati si sono sorpresi nel constatare che il DNA adattativo, che ha salvato le specie della costa del Golfo, proveniva da una specie di killifish della costa atlantica, che è anche nota per far evolvere rapidamente alti livelli di resistenza all'inquinamento. Tuttavia, la costa atlantica si snoda almeno a 4.400 chilometri dai loro 'fratelli' di Houston. Questo particolare lascia presupporre agli studiosi che il loro trasporto, verso il Golfo, sia stato probabilmente un incidente causato dalle attività umane.

Le specie non native possono devastare le specie e gli habitat nativi, ma in questo caso il loro arrivo negli anni '70, ovvero nel periodo in cui il Golfo si snodava iniziando un probabile declino, decretò un “salvataggio evolutivo” vista la critica situazione dell'inquinamento che continuava a diffondersi nel Golfo.

Il dottor Cole W. Matson, (5) uno degli autori della ricerca e professore associato presso la Baylor University, sostiene che: “Mentre la stragrande maggioranza delle ricerche sulle specie invasive si concentra giustamente sul danno ambientale che possono causare, questa ricerca dimostra come, in rare circostanze, possono anche apportare preziose variazioni genetiche a una specie nativa strettamente imparentata, agendo quindi come un meccanismo di salvataggio evolutivo.”

Il killifish del Golfo ha conferito a grandi popolazioni di pesci la possibilità di ospitare alti livelli di diversità genetica permettendo, di conseguenza, un adattamento più rapido ai cambiamenti. In seguito, nel momento in cui la sua popolazione stava iniziando a declinare, un parente di lunga data - la costa atlantica killifish - entrò nelle aree e si accoppiò con successo creando una nuova specie del golfo, con risorse genetiche che la aiutarono a sviluppare resilienza e resistenza alle tossine.

Il dottor Andrew Whitehead puntualizza che non tutte le specie sono così fortunate: “l'adattamento di questi killifish rappresenta come un avviso. Ci suggerisce le soluzioni migliori per la stragrande maggioranza delle specie, che hanno killifish, senza avere accesso al tipo di risorse genetiche. Se ci preoccupiamo di preservare la biodiversità, non possiamo aspettarci che l'evoluzione sia la soluzione. Dobbiamo ridurre le cause del rapido mutamento dell'ambiente in modo che le specie abbiano il tempo necessario affinché si possano adattare in esso.”

Connessioni naturali

Gli esseri umani non stanno solo cambiando radicalmente l'ambiente, ma lo stanno pure frammentando, rendendo più difficile per gli animali spostarsi nel loro raggio d'azione.

Il dottor Andrew Whitehead ha detto che una lezione chiave del killifish (6) è l'importanza di mantenere aperte le porte alla diversità genetica. Ciò include la connessione e la conservazione dei paesaggi per consentire alla variazione genetica di muoversi più liberamente e naturalmente. Ciò potrebbe, nel futuro che cambia rapidamente, aiutare a preparare il terreno per ulteriori “salvataggi” evolutivi.

Altre istituzioni che hanno partecipato a questa ricerca includono l'University of Connecticut e l'Indiana University. Il lavoro è stato finanziato da una elargizione di ricerca da parte delle seguenti istituzioni scientifiche: C. Gus Glasscock Endowed Research Fellowship, Baylor University, l'Exxon-Valdez Oil Spill Trustees Council, National Science Foundation, National Institutes of Environmental Health Sciences e l'Indiana University.

Riferimenti:

(1) Adaptive introgression enables evolutionary rescue from extreme environmental pollution

(2) Houston Ship Channel

(3) minnow like Gulf killifish

(4) Andrew Whitehead

(5) Cole W. Matson

(6) Killifish

Autore traduzione riassuntiva e adattamento linguistico: Edoardo Capuano / Articolo originale: An Evolutionary Rescue in Polluted Waters