Vuoi saperne di più sulla selezione naturale? Cerca solo una falena dal pepe nero - Biston betularia .
Durante i primi anni del XIX secolo in Gran Bretagna, le falene avevano una colorazione sale e pepe. Ma negli anni hanno iniziato a prevalere versioni nere della falena. In questi giorni, le varianti scure sono le più comuni e i genetisti hanno a lungo ipotizzato che la colpa sia della rivoluzione industriale. Ora, una nuova ricerca rivela il gene che ha fatto diventare nere le tarme e mostra che il cambio è coinciso con la Gran Bretagna che si è trasformata in carbone.
In un paio di articoli pubblicati sulla rivista Nature, gli scienziati scoprono come e quando le tarme diventano nere. Un documento mostra che lo stesso gene che controlla il colore nero detta anche il colore e i motivi delle farfalle. Una seconda traccia di quella variazione genetica risale al 1819, proprio quando la Gran Bretagna iniziò a bruciare carbone su larga scala per alimentare le sue nuove macchine industriali.
Se pensi che il carbone abbia fatto mutare le falene, ripensaci. Invece di provocare la mutazione del colore nero, le condizioni fuligginose della rivoluzione industriale hanno creato lo sfondo perfetto per la sopravvivenza delle falene nere. Mentre la fuliggine copriva le superfici in tutta la Gran Bretagna, le falene nere si fondevano con il loro sfondo, sfuggendo alla notizia dei predatori e prosperando. I sopravvissuti trasmisero i loro geni e, attraverso le meraviglie della selezione naturale, divennero sempre più comuni.
Ilik Saccheri, un biologo evoluzionista dell'Università di Liverpool che ha guidato la ricerca sul secondo documento, dice a Smithsonian.com che trovare il gene responsabile è complicato. "Quando una mutazione viene trasmessa nel tempo, non viene trasmessa da sola", afferma. Paragona i cromosomi a un autobus che contiene un gran numero di passeggeri. Piccole mutazioni vengono trasmesse su un "bus" affollato che può rendere difficile trovare la ragione di un cambiamento nel fenotipo o delle caratteristiche esteriori.
In questo caso, il team ha scoperto che la mutazione responsabile del colore delle tarme non si trovava nel luogo prevedibile. Invece di essere nascosto nelle codifiche o nelle sequenze regolatorie dei geni delle tarme, la mutazione era nascosta nei suoi trasposoni. Conosciute anche come "geni saltatori", queste sequenze di DNA si copiano e si incollano in tutto il genoma e si spostano o saltano da un punto all'altro del genoma.
I trasposoni erano pensati come DNA spazzatura e non sono ancora completamente compresi. Sono studiati "solo da poche anime coraggiose" oggi, dice Saccheri, ma in questo caso sembrano aver cambiato radicalmente l'aspetto delle falene.
Una volta che Saccheri e il suo team hanno capito cosa stavano cercando, hanno condotto un milione di simulazioni per rintracciare la mutazione nel 1819, proprio quando la Rivoluzione Industriale iniziò ad alimentare condizioni di fuliggine in Gran Bretagna. Stimano che il primo evento di mutazione probabilmente si sia verificato in quel momento, ma sono occorsi circa 30 anni per diventare abbastanza comuni da essere notati dagli osservatori. Nel 1848, una versione completamente nera della falena pepata fu registrata a Manchester.
Sebbene la scoperta sia importante per i genetisti, è anche preziosa perché è così accessibile. Le falene al pepe sono così comuni che probabilmente ce n'è una vicino a casa tua in questo momento — e grazie alle mutazioni di trasposizione e alla selezione naturale, le falene nel tuo quartiere potrebbero cambiare colore quando l'industrializzazione trasforma il loro ambiente.
"Stiamo costruendo prove a sostegno di quella storia di base", afferma Saccheri. "Non puoi inventarlo."
