Un grande progetto genetico dà nuove risposte sull’evoluzione degli uccelli

Fossile di Archaeopteryx lithographica al Muséum national d'Histoire naturelle di Parigi
Fossile di Archaeopteryx lithographica al Muséum national d’Histoire naturelle di Parigi

Il più grande progetto di studio genetico degli uccelli, chiamato Avian Phylogenomics Consortium, ha cominciato a dare i suoi frutti. Ben 29 articoli sono stati pubblicati dei quali 8 su un numero speciale della rivista “Science” e gli altri 21 in “Genome Biology”, “GigaScience” e altre riviste ancora. Questo progetto ha impegnato per quattro anni oltre duecento scienziati in molte istituzione di venti nazioni che ha approfondito come non mai lo studio dell’evoluzione degli uccelli mostrando come essa abbia visto una sorta di Big Bang dopo l’estinzione dei dinosauri.

Gli scienziati dell’Avian Phylogenomics Consortium hanno mappato completamente il DNA di 45 specie di uccelli che rappresentano tutti i gruppi di uccelli viventi. Per effettuare ulteriori confronti genetici, hanno mappato il DNA di rappresentanti dei tre gruppi di coccodrilli. Ciò può sembrare strano ma ha assolutamente senso se si tiene presente il fatto che uccelli e coccodrilli sono imparentati, gli ultimi sopravvissuti tra i discendenti degli arcosauri, un gruppo di rettili sviluppatosi durante il Triassico inferiore, circa 245 milioni di anni fa. Essi dominarono il Mesozoico, soprattutto con i dinosauri, ma dopo la grande estinzione alla fine di quell’era geologica rimasero solo uccelli e coccodrilli.

I coccodrilli di cui è stato sequenziato il DNA appartenevano alla specie alligatore del Mississippi, coccodrillo marino e gaviale del Ganve. Alle informazioni ottenute grazie a queste nuove mappature sono state aggiunge quelle già disponibili da precedenti sequenziamenti del DNA di altri uccelli delle specie diamante mandarino, comunemente conosciuto come diamantino, tacchino domestico e pollo.

Non è possibile avere il DNA dei dinosauri antenati degli uccelli né delle prime specie di uccelli ma il sequenziamento completo del DNA di specie attuali rende possibile farsi un idea della loro evoluzione e delle parentele tra le varie specie. Studi precedenti si erano basati sull’analisi di alcuni geni ma ciò aveva fornito risultati insoddisfacenti perchè troppo limitati. Oggi le tecnologie genetiche hanno permesso uno studio molto più completo che sarà utile anche per richerche successive.

Secondo il nuovo studio, l’evoluzione degli uccelli ha subito una notevole accelerazione dopo l’estinzione dei dinosauri. L’Archaeopteryx è il più celebre uccello primitivo ma le scoperte di altri fossili hanno rivelato che molte sue caratteristiche si erano evolute nei dinosauri molto tempo prima.

Dopo la grande estinzione dei dinosauri, gli uccelli sopravvissuti hanno cominciato a evolversi più velocemente per formare i gruppi esistenti. Il loro DNA contiene circa 14.000 geni per ogni specie e per confrontarli sono stati sviluppati nuovi programmi informatici che ne aiutassero l’analisi. In alcuni casi, sono stati utilizzati supercomputer perché certe analisi richiedevano molte risorse e molta potenza di elaborazione.

Questo progetto ha già fornito risultati interessanti con gli articoli pubblicati ma è solo l’inizio. L’Avian Phylogenomics Consortium sta creando un database genetico che includerà ulteriori campioni genetici. Esso verrà reso pubblico per permettere agli scienziati di usarne le informazioni per altri studi. Ci sono ancora molte domande riguardanti le caratteristiche degli uccelli e la loro evoluzione ma grazie a questo progetto possiamo aspettarci nuove risposte nei prossimi anni.

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