STORIE DI GAMBERI

Un gambero mutante autoreplicante è apparso in un allevamento in Germania e sta invadendo i sistemi idrici mondiali.

di Daniele Varoli

Il gambero marmoreo (Procambarus virginalis) è un crostaceo Decapode di colore grigiastro che si è diffuso piuttosto velocemente nelle acque dolci d’ Europa, America e Madagascar.
Questa curiosa e inspiegabile rapidità ha portato la comunità scientifica a interessarsi alla sua riproduzione, che avviene per partenogenesi apomittica. Tale modalità consente alla femmina di rilasciare uova già fecondate e geneticamente identiche a sé: in altre parole, tutta la progenie può essere considerata una sorta di suo clone.

La partenogenesi apomittica è presente anche in altri organismi e i ricercatori si domandano quale possa esserne la valenza evolutiva, dal momento che, non dando luogo ad una prole geneticamente diversificata, anche l’adattabilità all’ambiente risulta compromessa.

Nello specifico, la ricerca si è basata sull’analisi del contenuto genetico di particolari cellule presenti nell’emolinfa, il sangue del crostaceo. Dall’osservazione è emerso che, invece delle consuete coppie di cromosomi omologhi caratterizzanti gli individui diploidi, il gambero presentava delle terne.

L’analisi dell’intero genoma ha poi evidenziato come, nel complesso, il contenuto di informazione genetica in P. virginalis fosse 1,5 volte più grande di una specie correlata (sempre nordamericana), il Procambarus phallax.

Dall’analisi del DNA prelevato da animali raccolti in zone anche geograficamente molto distanti in cui il gambero si è diffuso, è emersa solo una leggera differenza, imputabile alle normali mutazioni che avvengono durante il processo replicativo del DNA; questi dati confermano la sua riproduzione per partenogenesi apomittica.

Ulteriori indagini si sono basate sulle analisi degli esiti degli incroci praticati tra maschi di P. phallax e femmine di P. virginalis: nei ¾ dei casi, l’accoppiamento è avvenuto, ma gli individui nati presentavano solo geni materni.

I ricercatori hanno dedotto che P. virginalis è, probabilmente, una mutazione della specie P. phallax, derivata da una fecondazione anomala tra un ovulo diploide 2n (normalmente, i gameti sono apolidi n) e un normale spermatozoo n, che hanno dato luogo ad un individuo triploide 3n. La prima documentazione di un esemplare risale al 1995 in Germania dove è stato trovato in un allevamento.
La triploidia in questo primo individuo femminile non consente il regolare svolgimento della meiosi, comportando la produzione di ovuli 3n che non necessitano di fecondazione.

Dal punto di vista evolutivo, hanno sempre destato interesse le riproduzioni asessuali: secondo la teoria del Cricchetto di Muller, formulata nel secolo scorso, la mancanza di variabilità genetica indotta dall’assenza di riproduzione sessuale determinerebbe un progressivo accumulo di mutazioni recessive deleterie che, a lungo andare, diminuirebbero il fitness della specie favorendone l’estinzione.
A causa dell’impossibilità di variazione delle specie partenogeniche, esse si trovano solamente in ambienti parimenti stabili, che non richiedono alcuna capacità adattativa. Non è questo il caso del P. virinalis, che è collocato, invece in un biotopo soggetto a bruschi cambiamenti anche di matrice antropica.
Alla luce di ciò, sarà interessante rilevare come questo gambero riuscirà ad adattarsi e, quindi, a proliferare.

Inoltre, è interessante rilevare che l’ordine cui appartiene questo crostaceo presenta un altro fenomeno evolutivo bizzarro: la carcinizzazione.
Per essa, diverse specie di gamberi, che hanno la capacità di nuotare, si sono evolute più volte – e indipendentemente – in granchi, specie che vivono sul fondale marino e camminano. Il cambiamento è accompagnato da significative modifiche all’esoscheletro, ora largo e schiacciato e non più connesso alla mobilità delle zampe necessaria al nuoto: queste si spostano sul lato del crostaceo per migliorarne la stabilità in movimento.

Se, da una parte, la nuova specie in esame rappresenta motivo di revisione delle teorie sulla selezione naturale delle specie con partenogenesi, dall’altra è una minaccia alla biodiversità fluviale globale, in quanto la sua fertilità e le sue dimensioni, aspetti chiave nel propagarsi di una specie, sono superiori rispetto a quelle dei gamberi comuni. Pertanto, si è attualmente alla ricerca di un modo per ridurre sistematicamente la popolazione di P. virginalis senza intaccare il resto dell’ecosistema.

In conclusione, queste ricerche stupiscono perché minano la concezione di evoluzione come “processo lento e graduale” e dimostrano che, talvolta, essa può rivelarsi sa e improvvisa pur nella sua casualità.