I cammelli aiutano le persone da oltre 5.000 anni, da quando sono stati addomesticati in Somalia e in Arabia. Secoli di conquista, commercio, esplorazione ed espansione furono portati sulle gobbe di quegli animali, grazie ai loro incredibili adattamenti alla vita estrema del deserto. I cammelli possono tollerare temperature superiori a 100 ° F per giorni e possono tranquillamente perdere fino al 25 percento del loro peso corporeo totale tra le visite a una buca d'acqua. In confronto, perdere solo il 15 percento del peso corporeo è fatale per la maggior parte dei mammiferi.
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La radice di questi adattamenti, tuttavia, è stata un mistero. Per cercare di colmare il divario di conoscenza, un grande team di ricercatori provenienti da istituzioni in Cina, Arabia Saudita e Danimarca ha deciso di eseguire sequenze di genoma intero di alta qualità delle due specie di cammello del mondo, i cammelli battriani, la varietà a due gobba, irsuta che vive in Asia - e cammelli dromedari, quelli a gobba singola provenienti dall'Africa e dal Medio Oriente. Per fare un confronto, il team si è anche rivolto all'alpaca, un parente stretto di cammello che è meno tollerante nei confronti di ambienti difficili e caldi. L'Alpaca non ha gobbe e conducono una vita più rilassata negli altopiani freddi del Sud America.
Riferendo oggi su Nature Communications, il team rivela che i cammelli e l'alpaca condividono circa l'83 percento dei loro genomi sia con l'uomo che con il bestiame. I geni suggeriscono che l'antenato comune di cammelli e alpaca probabilmente si è separato dai bovini circa 42, 7 milioni di anni fa, un tempo che corrisponde ai primi fossili simili a cammelli trovati nel Nord America. Quella creatura si è poi divisa in cammelli e alpaca circa 16, 3 milioni di anni fa. I cammelli battriani e dromedari iniziarono a diversificarsi attraverso piccole mutazioni accumulate dopo che il loro parente comune emigrò dal Nord America verso l'Eurasia circa 4, 4 milioni di anni fa.
Essendo così strettamente collegati, sia le specie di cammello che l'alpaca hanno solo alcune differenze chiave nella loro architettura genetica. Ma dopo aver esaminato più di 20.000 geni in ciascuna delle tre specie, il team ha scoperto che i cammelli in particolare hanno mostrato tassi eccezionalmente elevati di cambiamento evolutivo in un periodo di tempo relativamente breve. Ciò "aumenta la possibilità di un'evoluzione specifica del cammello per adattarsi a un ambiente desertico", scrivono gli autori. In altre parole, i cammelli hanno dovuto avanzare rapidamente nella loro traiettoria evolutiva per sopravvivere nel deserto.
Un cammello battriano nel deserto di Taklimakan in Cina. (Cultura / Corbis) Gli adattamenti includono una migliore risposta allo stress a cose come calore, radiazioni UV intense e tempeste di polvere; ottimizzato metabolismo dei grassi e delle acque; migliore protezione degli occhi sotto forma di lunghe ciglia e occhi che possono resistere alla luce solare intensa; e una maggiore resistenza alle malattie respiratorie per combattere la polvere del deserto. I cammelli battriani in particolare sembrano aver sviluppato funzioni renali speciali che consentono loro di utilizzare glicemia alta, che agisce per regolare la pressione osmotica tra le cellule e il loro ambiente e, in definitiva, per trattenere l'acqua. Questo spiega perché i cammelli sembrano esistere costantemente in uno stato di iperglicemia, pensano gli autori.
Le gobbe dei cammelli - la loro caratteristica più evidente - apparvero accanto a queste modifiche genetiche. Quei giganteschi tumuli di grasso possono pesare fino a 80 chili e fungere da riserva di energia per quando il cibo scarseggia. Gli autori ritengono che il numero di gobbe dei cammelli corrisponda ai diversi modi in cui il loro metabolismo dei grassi si è sviluppato lungo la linea temporale evolutiva, sebbene siano necessarie ulteriori ricerche per dimostrare tale legame.
Mentre i cammelli stavano attraversando il tritacarne di selezione naturale, l'alpaca ha dovuto affrontare solo un po 'di freddo che è arrivato intorno all'ultimo massimo glaciale, circa 44.000 anni fa. Altrimenti, quelle creature dalle gambe lunghe e sfocate si divertivano ad aumentare il loro numero e ad espandersi dall'America centrale al Sud America, senza mai incontrare la necessità di qualcosa di ingombrante e bizzarro come una gobba. Quindi, mentre i cammelli erano apprezzati per la loro incredibile resistenza a morte altrimenti certa nel deserto, l'alpaca divenne apprezzata per la loro folta, colorata peluria.
Oltre ad aumentare la nostra comprensione di questi animali domestici storicamente ed economicamente importanti, gli autori sottolineano che le loro scoperte potrebbero aiutarci a prevedere in che modo altre specie potrebbero rispondere a un mondo più caldo e più secco e potrebbe aiutare i programmi di riproduzione che cercano di progettare un " supercamel "che può prosperare in condizioni sempre più difficili.
