Ottobre 24, 2021

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I ricercatori degli Stati Uniti affermano di aver svelato il mistero del piccione di Darwin

Foto di un vecchio gufo tedesco, a sinistra, e Racing Homer, a destra. I due piccioni domestici erano gli antenati di oltre 100 piccioni studiati in uno studio sul perché le dimensioni del becco dei piccioni domestici variano così ampiamente. (Sydney Stringham via Università dello Utah)

Salt Lake City – Ci sono molti animali che hanno incuriosito Charles Darwin durante i suoi studi mitologici del 19° secolo.

Potrebbe essere stato principalmente associato a tartarughe e passeri, ma spesso abitava anche il piccione domestico. Questo perché la specie ha contribuito a plasmare la sua teoria della selezione naturale perché ha indicato che i piccioni domestici sono stati scelti artificialmente, Michael Willock ha scritto in un articolo per “The Incubator” alla Rockefeller University nel 2013.

Ma un aspetto dei piccioni che si è chiesto è perché, esattamente, le oltre 300 diverse razze di piccioni hanno becchi di varie forme e dimensioni, compresi becchi abbastanza corti da rendere difficile per i genitori nutrire i loro piccoli?

Più di un secolo dopo, i ricercatori dell’Università dello Utah hanno affermato di avere una risposta a quello che hanno chiamato “il mistero del becco corto di Darwin”. Dicono che il becco corto dei piccioni sia il risultato di una mutazione genetica, la stessa mutazione genetica che causa la sindrome di Rubino nell’uomo. I loro risultati sono stati pubblicati martedì sulla rivista “biologia attuale. “

Per arrivare alle loro scoperte, un team di ricercatori ha allevato due piccioni con becchi diversi. Michael Shapiro, James E. Talmage Chair in Biology presso l’Università dello Utah e autore senior dello studio, ha spiegato che gli allevatori di piccioni domestici hanno scelto i becchi in base all’estetica piuttosto che a qualsiasi cosa che possa avvantaggiare la specie in natura. Per questo motivo, i ricercatori sapevano di poter trovare i geni responsabili delle diverse dimensioni del becco.

“Uno dei grandi argomenti di Darwin è che la selezione naturale e artificiale sono differenze nello stesso processo”, ha detto Shapiro in una dichiarazione martedì. “Le dimensioni del becco di piccione sono state utili per capire come funziona.”

La squadra ha iniziato allevando le razze Homer con un becco medio simile a un vecchio torraiuolo con un vecchio gufo tedesco, che nonostante il nome è una lussuosa razza di piccione dal becco piccolo. La sua covata era caratterizzata da becchi di media lunghezza; Quando questi uccelli si accoppiavano con un altro, la loro prole appariva con diverse dimensioni e forme del becco.

Elena Boyer, scienziata della diversità clinica presso ARUP Laboratories, ex ricercatrice post-dottorato presso l’Università dello Utah e autrice principale dello studio, ha quindi utilizzato la microtomografia computerizzata per misurare i becchi di oltre 100 uccelli prodotti come discendenti del piccione originale coppia. Ha scoperto che non solo i becchi degli uccelli differiscono, ma differiscono anche nella forma dei diluenti degli uccelli.

“Queste analisi hanno mostrato che la variabilità del becco all’interno del gruppo è dovuta alle differenze effettive nella lunghezza del becco piuttosto che alle differenze nel cranio o nelle dimensioni complessive del corpo”, ha affermato in una nota.

Ma la più grande scoperta del documento è che i becchi corti sono il risultato di alterazioni nel gene ROR2. Questo si scopre in due passaggi.

Inizialmente hanno utilizzato un processo chiamato mappatura quantitativa dei loci dei tratti, che li ha aiutati a identificare le varianti della sequenza del DNA e anche la capacità di cercare mutazioni nei cromosomi dei discendenti. I risultati hanno confermato ciò che i ricercatori si aspettavano sulla base di precedenti esperimenti genetici classici, secondo Shapiro. Ha detto che hanno scoperto che i nipoti con un piccolo becco avevano “lo stesso pezzo del cromosoma” di un nonno con un piccolo becco”.

Quindi hanno analizzato tutte le sequenze del genoma dei diversi ceppi di piccioni. Questa ricerca ha mostrato che tutti gli uccelli con il becco piccolo hanno la stessa sequenza di DNA nel genoma contenente il gene ROR2. Boyer ha affermato che trovare gli stessi risultati in due metodi diversi è stato “davvero eccitante” perché suggerisce fortemente che il gene ROR2 è un fattore importante nella dimensione del becco.

Ha aggiunto che le mutazioni del gene ROR2 portano anche alla sindrome di Rubino negli esseri umani.

“Alcune delle caratteristiche più sorprendenti della sindrome di Rubino sono i tratti del viso, che includono una fronte ampia e prominente e un naso e una bocca corti e larghi, che ricordano il fenotipo di un becco corto nei piccioni”, ha spiegato. “Ha senso dal punto di vista dello sviluppo perché sappiamo che la via di segnalazione ROR2 svolge un ruolo importante nello sviluppo dei vertebrati cranici”.

Uno dei tanti dilemmi di Darwin riguardo alle mutazioni animali è stato ora risolto.

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