È stato svelato il mistero della genetica del più grande predatore dell'oceano che sfida le spiegazioni convenzionali

I geni del grande squalo bianco si rifiutano ostinatamente di adattarsi alle conoscenze scientifiche della genetica delle popolazioni, rendendo lo studio della specie un grande mistero. Da quando gli scienziati hanno iniziato a decodificarne il genoma più di vent'anni fa, i dati emersi non hanno tanto chiarito quanto moltiplicato gli interrogativi.
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Si scopre che il grande squalo bianco non è un'unica specie globale con una genetica uniforme, ma è suddiviso in almeno tre grandi gruppi genetici, probabilmente derivati da una popolazione comune esistita circa 10.000 anni fa, fino alla fine dell'ultima era glaciale, quando un brusco cambiamento climatico portò a una riduzione della popolazione e a una ridistribuzione degli habitat. Uno dei gruppi moderni è concentrato nel Pacifico settentrionale, un altro nel Pacifico meridionale e nell'Oceano Indiano, e il terzo unisce le popolazioni del Nord Atlantico e del Mar Mediterraneo. Sembrerebbe che i modelli evolutivi e i meccanismi classici come la filopatria, la migrazione e la deriva genetica dovrebbero spiegare questa struttura, ma i ricercatori si imbattono ostinatamente in vicoli ciechi: i dati non corrispondono agli scenari previsti.
Il paradosso principale è che il DNA nucleare degli squali provenienti da regioni diverse è generalmente omogeneo, mentre il DNA mitocondriale (mtDNA) mostra differenze sorprendenti.
Per chiarire, le informazioni genetiche nucleari, ereditate da entrambi i genitori, forniscono un quadro delle relazioni familiari e del background genetico generale, ma il DNA mitocondriale, che si ritiene venga ereditato principalmente attraverso la linea femminile, funge da comodo marcatore delle linee materne e in genere aiuta gli scienziati a ricostruire le rotte migratorie e i confini della popolazione.
Nella pratica, questo approccio si è rivelato inutile per i grandi squali bianchi: anche analizzando uno dei più grandi set di dati, che includeva il sequenziamento di oltre cento individui provenienti da tutto il mondo, i ricercatori non sono riusciti a ottenere un quadro coerente. In precedenza, si suggeriva che la dispersione del mtDNA fosse dovuta al fenomeno della filopatria femminile, ovvero la tendenza delle femmine a tornare ai loro luoghi di nascita per deporre le uova e allevare i piccoli. Le osservazioni mostrano effettivamente che le femmine, sebbene in grado di coprire grandi distanze, tornano più spesso in determinate aree per riprodursi, mentre i maschi conducono uno stile di vita più nomade. Ma quando gli scienziati hanno testato questa ipotesi nella pratica, i risultati hanno distrutto il quadro: i dati nucleari non contenevano il segnale atteso che avrebbe mostrato una limitazione dello scambio genetico tra le popolazioni dovuta alla rigida filopatria femminile. Se solo poche femmine avessero contribuito in modo significativo alle popolazioni locali di generazione in generazione, ciò si sarebbe riflesso almeno in parte nella genetica nucleare, ma non è stato trovato alcun modello del genere.
Gli scienziati hanno persino ipotizzato che gli squilibri nel rapporto tra i sessi potessero svolgere un ruolo, o che solo poche femmine contribuissero al patrimonio genetico, ma questo non ha spiegato il modello. Una delle ultime ipotesi rimaste è l'azione di qualche meccanismo evolutivo alternativo che non è stato ancora incluso nei modelli standard di genetica delle popolazioni. Gli autori dello studio sottolineano che l'unica spiegazione nota che potrebbe ancora essere presa in considerazione è la selezione che agisce specificamente sulla genetica mitocondriale: alcune varianti del mtDNA hanno fornito vantaggi in una data regione e sono state perfezionate dalla selezione naturale. Tuttavia, questo sembra improbabile: la popolazione globale di grandi squali bianchi è stimata in circa 20.000 individui: si tratta di una popolazione relativamente piccola, e se una qualche forma di mtDNA fornisse un vantaggio decisivo, probabilmente agirebbe come fattore di sopravvivenza di fronte a gravi minacce, per le quali non vi sono prove evidenti.
Gli autori dello studio suggeriscono che un approccio simile allo studio del mtDNA potrebbe far luce su altre specie di squali in cui la filopatria femminile è stata precedentemente dedotta da dati genetici senza sufficienti test.
mk.ru