Un articolo pubblicato sulla rivista “Genome Biology” mostra come molti animali, inclusi gli esseri umani, abbiano acquisito geni da microrganismi presenti nel loro ambiente in tempi antichi. Ciò è avvenuto tramite il trasferimento genico orizzontale, che trasferisce materiale genetico a cellule non discendenti. L’analisi dei geni di varie specie ha confermato 17 geni già precedentemente identificati come acquisiti in questo modo e ne ha individuati altri 128 presenti nel DNA (foto ©Michael Ströck) degli esseri umani.

Il trasferimento genico orizzontale è conosciuto da tempo soprattutto tra i microrganismi. È stato individuato in creature multicellulari primitive come i vermi nematodi e anche negli insetti. Solo negli ultimi anni sono cominciati gli studi per valutarlo tra piante e animali complessi.

Questa nuova ricerca è stata basata sull’analisi del DNA di 12 specie di moscerino della frutta (Drosophila), 4 specie di vermi nematodi e 10 di primati, inclusi gli esseri umani. I ricercatori hanno calcolato le probabilità che i loro geni possano avere un’origine esterna valutando l’allineamento dei vari geni a quelli simili in altre specie.

Un confronto tra i vari gruppi di specie ha permesso di stimare da quanto tempo i geni erano stati acquisiti. Secondo l’analisi, una quantità di geni è stata acquisita attraverso il trasferimento genico orizzontale. Si tratta di geni coinvolti nel metabolismo ma anche nel sistema immunitario.

L’esame dei geni ha permesso di individuare l’origine di alcuni di essi. Ricerche precedenti si erano concentrate sui batteri come fonti di trasferimento genico orizzontale con risultati negativi, tanto da far dubitare che questo processo potesse avvenire. Questa nuova ricerca ha incluso anche i virus e perfino i funghi come possibili fonti di geni e, grazie anche al miglioramento delle tecniche di analisi genetiche, ha dato risultati positivi e sorprendenti.

La maggioranza dei geni acquisiti in questo modo dai primati è molto antica ed è avvenuta prima che questo ordine di mammiferi emergesse. Fino a 50 geni sono arrivati nel DNA dei primati da virus. Secondo gli autori di questa ricerca, è possibile che ci siano stati scambi genetici anche tra organismi multicellulari complessi, soprattutto quando ci sono relazioni parassitiche, perciò è ancora da valutare esattamente quando il trasferimento genico orizzontale sia comune.

Alastair Crisp dell’Università britannica di Cambridge, il principale autore dell’articolo, ha fatto notare che il trasferimento genico orizzontale è tutt’altro che raro e ha contribuito all’evoluzione di molti animali, forse di tutti. Anche l’impatto di questo processo sull’evoluzione deve ancora essere valutato esattamente e potrebbe aiutare a capire meglio alcuni meccanismi evolutivi.