Scienza e filosofia
professore ordinario di filosofia delle scienze biologiche
dell’Università degli Studi di Padova
di Telmo Pievani
http://www.lescienze.it Le Scienze 15
L’unione fa la sopravvivenza
L’ibridazione tra specie è un’ottima soluzione
per adattarsi a drastici cambiamenti ambientali
U
nirsi, fondersi, ibridarsi allegramen-
te è meglio che dividersi, scindersi,
ramificarsi lentamente. Detto così,
sembra uno slogan matrimoniale, ma una par-
te della scienza dell’evoluzione pare proprio
aver preso questa china. L’ibrido funziona.
Lo Houston Ship Channel è un posto in-
fernale, l’ultimo in cui ci si aspetterebbe di
vedere all’opera la creatività della natura.
Attraversa per decine di chilometri un’area in-
dustrializzata tra il porto di Houston e la baia
di Galveston, in Texas. Da un secolo, nelle ac-
que di questo canale finiscono gli inquinanti
più terribili: è il festival degli idrocarburi,
un’enciclopedia di liquami umani e di sostan-
ze mutagene e teratogene che uccidono o tra-
sfigurano larve e adulti di molte specie. Eppu-
re, in meno di 100 anni, un battito di ciglia per
l’evoluzione, qualcuno in quella discarica ha
imparato a sguazzarci: è un pesce d’acqua dol-
ce del Golfo del Messico, Fundulus grandis,
campione di adattabilità e di stomaco forte.
Evoluzione veloce
Come è riuscito nell’impresa? Secondo
Elias M. Oziolor dell’Università della Califor-
nia a Davis e colleghi, autori di una sorpren-
dente pubblicazione su «Science», la dinamica
sarebbe stata alquanto imprevedibile.
Il cugino F. heteroclitus, un altro pesce che
tollera condizioni estreme (è stato il primo pe-
sce a viaggiare nello spazio), vive sulla costa
atlantica a più di 1500 chilometri di distanza,
ma caso vuole che abbia preso un passaggio
verso ovest nelle acque di zavorra delle navi,
colonizzando la baia di Galveston. Grazie allo
zampino umano le due specie si sono quindi
ibridate, cioè si sono incrociati esemplari delle
due popolazioni mescolando i loro geni, con il
risultato di garantire a F. grandis la variabilità
genetica sufficiente per adattarsi rapidamen-
te alle nuove condizioni di estremo deteriora-
mento ambientale, tra una petroliera e l’altra.
Il tutto in meno di 30 generazioni. I geni di
F. grandis recanti la firma di una selezione na-
turale recente per l’adattamento alle sostan-
ze tossiche provengono da introgressione ge-
netica con F. heteroclitus. Che l’evoluzione
darwiniana possa essere veloce e che la si pos-
sa registrare in presa diretta nei genomi ormai
è risaputo, ma in questo caso si nota anche che
la connettività tra le specie può essere una
fonte decisiva di variazione adattativa, soprat-
tutto per non soccombere all’estinzione in ca-
so di cambiamenti ambientali drastici.
Pur sempre un albero
L’ibridazione è in auge. Nel 2017 è sta-
ta annunciata la scoperta della nascita di una
nuova specie di fringuelli delle Galápagos,
sull’isola di Daphne Major, in pochissime ge-
nerazioni, per ibridazione tra femmine della
specie autoctona e un solo fringuello maschio
immigrato da un’altra isola. Gli ibridi hanno
un becco adattato, si sono moltiplicati e hanno
fondato una nuova linea di discendenza.
L’ibridazione sembra aver fatto bene anche
a noi, se è vero che tratti dovuti a introgres-
sione genetica da due specie cugine, l’uomo
di Neanderthal e l’uomo di Denisova, hanno
avuto un valore adattativo riscontrabile an-
cora oggi in popolazioni di Homo sapiens i cui
antenati si incrociarono con loro fino a 40 mil-
lenni fa. È il caso dei popoli tibetani il cui adat-
tamento all’altitudine ha una firma genetica
che risale all’ibridazione con i Denisoviani.
Il fascino dell’ibrido spinge alcuni a ipotiz-
zare la crisi dell’albero della vita, sostituito da
modelli a rete dove tutti si accoppiano e si ibri-
dano un po’ con tutti. Meglio non correre trop-
po. Abbiamo di certo capito che l’ibridazione
è importante non solo nelle piante, ma anche
negli animali. Dobbiamo aggiungerla come ul-
teriore fattore di variabilità genetica, che è il
combustibile dell’adattamento per selezione
naturale, e persino di speciazione. L’evoluzio-
ne resta un maestoso albero, ma con un buon
numero di fili che connettono i rami tra loro.
Parente salvifico.
Esemplare di Fundulus heteroclitus,
la specie che ha contribuito a una
variabilità genetica chiave per
la sopravvivenza del cugino F. grandis
nelle acque inquinate del Golfo del
Messico, di fronte alla costa statunitense.
Cortesia Andrew Whitehead
