Il gambero che si clona e va alla conquista del mondo

In una ventina d'anni l'unico crostaceo capace di riproduzione asessuata si è diffuso in pressoché ogni tipo di ambiente acquatico, in cui è divenuto una specie invasiva. Ora lo si studia per capire evoluzione e adattamento di un altro mostro di clonazione: il cancro.

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Nel genoma di questa creatura il segreto del suo successo.|Ranja Andriantsoa

Un importante studio genetico ha dimostrato che tutti gli esemplari del mondo di marmorkrebs, il gambero marmorizzato (una popolazione di Procambarus fallax denominata virginalis), hanno origine da una singola femmina madre: questo decapode è il solo crostaceo capace di "autoclonarsi" e sta facendo parlare di sé per due importanti motivi. Innanzi tutto perché è altamente invasivo - e in questa sua peculiarità non appare per nulla indebolito dalla poca varietà del patrimonio genetico - e poi perché è stato preso a modello per gli studi sui meccanismi genetici alla base del cancro.

 

Un acquario pieno di cloni. Il gambero, che da adulto raggiunge i 13 cm di lunghezza, aveva attirato l'attenzione dei biologi nel 1995, quando il proprietario di un acquario in Germania si era ritrovato con la vasca piena di femmine clonate da una singola madre, le cui uova non avevano bisogno di essere fecondate. Ben presto si capì che anche in natura il marmorkrebs è capace di partenogenesi e che è un invasore particolarmente aggressivo.

Si salvi chi può. Negli anni successivi si è constatato che i gamberi-cloni avevano in qualche modo "conquistato" ampi territori in Germania, Italia, Slovacchia, Svezia, Giappone e Madagascar, colonizzando i corsi d'acqua dolce e i mari, dove spesso i marmorkrebs finiscono per soppiantare le specie locali. Ora, per la prima volta, un gruppo di scienziati tedeschi ne ha sequenziato il DNA, confermandone così la capacità di clonazione.

 

I ricercatori del German Cancer Research Center di Heidelberg hanno analizzato il genoma di 11 gamberi, inclusi i discendenti del famoso acquario e di esemplari selvatici del Madagascar (dove il marmorkrebs è spesso pescato e mangiato).

 

Interesse medico. Non solo questi gamberi sono cloni, ma mostrano anche pochissime varianti genetiche "naturali", poche centinaia in tutto per un codice genetico di 3,5 miliardi di coppie di basi, il 7% più esteso di quello umano. I biologi molecolari autori dello studio sono interessati al gambero per quello che sa dirci in fatto di epigenetica - ossia l'attivazione o disattivazione di geni dovuta a fattori ambientali e non a cambiamenti intrinseci del DNA.

 

I marmorkrebs sono tutti virtualmente identici dal punto di vista genetico, eppure presentano colori e dimensioni diverse. Questi cambiamenti sono appunto prodotto dell'interazione con l'habitat naturale, e potrebbero aiutare a capire che ruolo abbia l'epigenetica nello sviluppo del cancro, come un tumore si adatti al suo ambiente o come sviluppi resistenza ad alcuni farmaci.

 

Incontentabili. Inoltre, i gamberi-cloni sono triploidi: a differenza della maggior parte degli animali presentano tre set di cromosomi e non due (quello che accade di solito, uno ereditato dalla madre e uno dal padre). Si pensa che questa "dote" abbia avuto origine da una cellula uovo o da uno spermatozoo anomali - cioè dotati di doppio corredo cromosomico - prima della conquista della partenogenesi, ma non si sa se essa sia la causa o la conseguenza della capacità di autoclonarsi.

 

Alieni invincibili. Un'altra parte dello studio approfondisce l'interesse ecologico. Tradizionalmente i cloni sono considerati geneticamente "deboli" perché mancanti di varietà genetica, eppure i marmorkrebs si stanno diffondendo a vista d'occhio: in madagascar, la loro area di diffusione è aumentata di cento volte in dieci anni. Tanto deboli, non si direbbero.

 

07 Febbraio 2018 | Elisabetta Intini