Da miliardi di unità a zero: i geni del piccione viaggiatore ci dicono il perché

La colomba migratrice (Ectopistes migratorius) un tempo contava fra i 3 e i 5 miliardi di esemplari e potrebbe aver rappresentato fino al 40 % della popolazione ornitologica totale dell''America settentrionale. Addirittura, dalla metà fino alla fine del XIX secolo, le colombe migratrici erano così numerose che gli esploratori e i coloni del tempo scrivevano di infinite moltitudini che volavano per ore sulle loro teste. Ma nel 1914 non era rimasto un solo uccello. Come fece questa specie a passare dall''essere fra le più numerose del mondo all''estinzione in soli 50 anni?

È tutto nei geni

Era generalmente accettato, sulla base di studi precedenti, che numeri di popolazione molto fluttuanti avevano portato a una bassa diversità genetica nella colomba migratrice ed erano stati i responsabili della sua rapida estinzione. Tuttavia, un articolo recente pubblicato sulla rivista «Science» contraddice questi risultati.

Un gruppo di ricercatori, uno dei quali si è basato sul lavoro svolto nell''ambito del progetto GENETIME, finanziato dall''UE, ha analizzato 41 campioni di genoma mitocondriale e 4 di genoma nucleare di colombe migratrici. I dati ottenuti dal genoma mitocondriale della specie hanno confermato che la diversità genetica dell''uccello era davvero bassa, considerando le dimensioni della popolazione. Ma uno sguardo più ravvicinato all''intero genoma ha prodotto risultati sorprendenti. Le variazioni genetiche non comparivano in maniera uniforme nei cromosomi, come gli scienziati si aspettavano di riscontrare: le zone centrali presentavano infatti una bassa diversità e i margini, invece, livelli più elevati. Ciò è dovuto probabilmente a una forte selezione genetica lungo l''intera storia della specie.

Ulteriori analisi hanno inoltre escluso fluttuazioni demografiche e dimostrato che i numeri della popolazione erano in realtà rimasti stabili nei precedenti 20 000 anni. Avendo eliminato l''instabilità della popolazione come possibile causa della bassa diversità genetica generale della specie, gli scienziati hanno rivolto la propria attenzione alla selezione naturale. Per studiare l''impatto della selezione naturale sulla colomba migratrice, il gruppo ha paragonato il genoma dell''uccello con quello del suo parente più prossimo, la colomba fasciata (Patagioenas fasciata). Poiché l''unica vera differenza di quest''ultima rispetto alla colomba migratrice è la dimensione notevolmente più ridotta della popolazione, gli scienziati hanno potuto usare questo paragone per determinare le conseguenze evolutive di una grande popolazione.

Il destino della colomba migratrice

Attraverso la selezione naturale, la colomba migratrice ha sviluppato tratti genetici che l''avrebbero aiutata a sopravvivere come specie finché la popolazione fosse rimasta numerosa. Effettivamente, il numero elevato di esemplari sembra aver contribuito a eliminare molto più velocemente le mutazioni dannose dal corredo genetico e ciò ha portato a una perdita significativa di diversità genetica.

Se i cambiamenti al suo ambiente fossero stati graduali, la colomba migratrice sarebbe stata in grado di adattarsi. Ma la bassa diversità genetica ne rese più difficile la sopravvivenza durante la carneficina di massa che seguì quando i coloni europei iniziarono a cacciarla per motivi commerciali. Così, sostanzialmente, sono state le pratiche di caccia incontrollate del genere umano a suonare la campana a morto per questo ormai estinto uccello.

Il progetto GENETIME (GENETIME: An interdisciplinary training site in Ancient Biomolecules) ha studiato le molecole di antichi organismi al fine di approfondire la storia di specie sia estinte che viventi. Il lavoro compiuto durante il ciclo di vita del progetto è ancora illuminante per quanto riguarda i processi di estinzione e rivela che un improvviso cambiamento dell''ambiente può provocare l''estinzione anche di specie con dimensioni di popolazione notevoli e stabili.