Il terzo occhio dello scarabeo stercorario

Un intervento sul codice genetico di uno scarabeo ha prodotto un risultato inatteso: un terzo occhio perfettamente funzionante. La ricerca è stata poi replicata, per comprendere il meccanismo.

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Gli scarabei modificati ono di razza Onthophagini e Oniticellini.|Eduardo Zattara/Indiana University

Non è stata la meditazione a regalare a uno scarabeo stercorario, un Onthophagus, un terzo occhio, ma la soppressione di un gene. I ricercatori dell'Università dell'Indiana hanno condotto un esperimento di biologia dello sviluppo impedendo all'embrione di scarabeo l'attivazione del gene orthodenticle, coinvolto nello sviluppo della testa, ottenendo la comparsa di un occhio composto e "funzionante" sulla fronte dell'animale.

 

Gioco di incastri. La ricerca prende le mosse da un precedente esperimento della stessa equipe, durante il quale lo stesso risultato era stato ottenuto casualmente.

 

Uno scarabeo non modificato (a sinistra) e lo scarabeo con il terzo occhio (a destra).
Uno scarabeo non modificato (a sinistra) e lo scarabeo con il terzo occhio (a destra), composto in realtà da un paio di occhi molto vicini. | Eduardo Zattara/Indiana University

«La biologia dello sviluppo è complessa, perché non c'è un singolo gene essere responsabile per un occhio, un cervello, un'ala di farfalla o il guscio di una tartaruga», commenta uno dei ricercatori, Armin Moczek. «Sono migliaia di singoli geni e dozzine di processi di sviluppo a concorrere per creare questi tratti. Abbiamo imparato che creare un nuovo tratto fisico è come lavorare a una nuova costruzione di Lego utilizzando gli stessi pezzi, ricombinando gli stessi geni e gli stessi processi di sviluppo in un nuovo contesto.» Questo significa che evolvere nuove caratteristiche potrebbe non essere così complesso come si è pensato fin'ora.

 

Decifrare il linguaggio. «Siamo rimasti stupiti dal fatto che il blocco di un gene abbia non solo sabotato lo sviluppo del corno e della testa, ma anche attivato lo sviluppo di una struttura davvero complessa come un occhio funzionante in una posizione differente», aggiunge il biologo Eduardo Zattara.

 

Il processo per cui vengono creati nuovi organi in posizioni anomale, i cosiddetti organi ectopici, viene sfruttato dai ricercatori che indagano sull'evoluzione di nuovi tratti fisici: lo studio ha quindi interessanti ricadute, per avere identificato e isolato una porzione del linguaggio con cui è scritto il progetto di ogni forma di vita.

19 Novembre 2017 | Davide Lizzani