MACCHINA DEL TEMPO MARZO 2006, 9 febbraio 2006
Sottoterra, nel cuore dei formicai della Wassmania auropunctata (una delle tante ”formiche di fuoco”, così chiamate per la loro bruciante puntura), accade qualcosa di molto strano, che fa vacillare l’autorità delle regine: i maschi hanno imparato a riprodursi per clonazione! Di solito, nelle altre specie di insetti (soprattutto nella maggior parte delle api, delle vespe e delle formiche), i maschi devono fare i conti con femmine molto agguerrite nella lotta per la trasmissione del patrimonio genetico: si sviluppano solo da uova non fecondate e quindi hanno un patrimonio genetico ridotto, mentre dalle uova fecondate (quindi con il mix di geni del maschio e della femmina) nascono solo le femmine
Sottoterra, nel cuore dei formicai della Wassmania auropunctata (una delle tante ”formiche di fuoco”, così chiamate per la loro bruciante puntura), accade qualcosa di molto strano, che fa vacillare l’autorità delle regine: i maschi hanno imparato a riprodursi per clonazione! Di solito, nelle altre specie di insetti (soprattutto nella maggior parte delle api, delle vespe e delle formiche), i maschi devono fare i conti con femmine molto agguerrite nella lotta per la trasmissione del patrimonio genetico: si sviluppano solo da uova non fecondate e quindi hanno un patrimonio genetico ridotto, mentre dalle uova fecondate (quindi con il mix di geni del maschio e della femmina) nascono solo le femmine. I maschi della Wassmania auropunctata, che vive soprattutto nel Centro e nel Sud America, hanno invece deciso di ribellarsi allo strapotere femminile. E per assicurarsi un buon numero di discendenti, hanno adottato una strategia originale. In talune circostanze, ancora da chiarire, il loro sperma distrugge la componente del Dna femminile, dando così vita a un esemplare che è, in pratica, un clone del padre! La scoperta arriva da un gruppo di ricercatori di Belgio, Francia, Svizzera e Giappone guidato da Denis Fournier, docente dell’Università libera di Bruxelles. Gli studiosi hanno verificato che anche le femmine regine della piccola formica di fuoco (le sole fertili) producono cloni di se stesse per assicurarsi la linea genetica reale. Questo tipo di riproduzione non sessuale, o partenogenesi, è piuttosto comune tra gli insetti e anche tra alcuni animali superiori: per esempio le femmine di certe specie di lucertole sono in grado di farlo. «Ciò che è unico nella Wassmania è che si riproducono per clonazione anche i maschi» dice David Queller, biologo evoluzionista della Rice University di Houston (Usa). Le regine delle piccole formiche di fuoco producono insomma due tipi di uova: un tipo che porta l’intero patrimonio dei geni materni e che si sviluppa senza fecondazione nei futuri cloni della regina e un secondo gruppo che porta solo una parte dei cromosomi ed è fecondato con sperma da un maschio. Di quest’ultimo gruppo di uova, la maggior parte si sviluppa in femmine operaie sterili. In alcune delle uova fecondate, tuttavia, i geni materni sono in qualche modo distrutti e le uova diventano cloni di formiche maschio. La produzione clonale di maschi e regine a partire da individui dello stesso sesso comporta una completa separazione dei patrimoni genetici del maschio e della femmina. Il risultato è che sia i maschi che le femmine hanno propri patrimoni genetici indipendenti. A questo proposito, alcuni scienziati sono giunti a chiedersi se ciascun genere debba essere tecnicamente classificato come proveniente da specie a se stanti. L’insolita strategia riproduttiva della formica è derivata probabilmente dal fatto che le regine tentavano di proteggere i propri geni mediante clonazione, ricorrendo alla riproduzione sessuata solo per generare operaie. Una strategia egoista adottata dalle femmine, in cui le regine trasmettono il 100 per cento del loro genoma e i maschi non sono essenziali per l’evoluzione della specie: essi partecipano geneticamente soltanto alla generazione di operaie sterili. Ma i maschi della formica di fuoco non sembrano rassegnarsi al ruolo di meri spettatori dell’evoluzione e si difendono riproducendosi per clonazione, pur di mantenere la loro discendenza genetica. «Da un punto di vista evolutivo, questa scoperta mostra in concreto che la variabilità genetica è il vantaggio più importante della riproduzione sessuata e illustra la straordinaria immaginazione della natura - o delle formiche maschio - per reagire a questa strategia delle femmine», dichiara Denis Fournier. Mentre i maschi e le femmine rimangono affiliati dalla produzione reciproca delle operaie, il conflitto sessuale fra i due potrebbe alla fine portare ciascun sesso a creare una propria specie! Ma questa strategia non potrebbe infine portare alla scomparsa delle formiche Wassmania? Per adesso, tutto fa pensare il contrario: la piccola formica di fuoco, infatti, è un modello di successo evolutivo. Orginaria dell’America centrale, si è diffusa in tutti i luoghi dove l’uomo l’ha portata: Africa, Tropici, Isole del Pacifico... E sta anche causando parecchi danni: «Infesta le case e minaccia la biodiversità, soppiantando le specie di insetti originarie» dice Denis Fournier. «D’altronde, se mi sono interessato a queste formiche, è proprio per studiare le chiavi del loro successo nell’invasione di nuovi territori». Non solo: «Maschi e regine si riproducono in maniera identica, quindi a ogni generazione le operaie si assomigliano come sorelle. E questo potrebbe causare la cooperazione tra formicai. Sappiamo bene che due formiche di colonie diverse combattono tra di loro. Le operaie Wassmania invece, anche se provengono da formicai diversi, si assomigliano come sorelle e dunque non si aggrediscono. Eliminate le fatiche di guerra, quindi, possono utilizzare tutte le loro energie per la ricerca del cibo e gli altri compiti di pace: e questo è un sistema sicuro per prosperare». La scoperta apre per gli entomologi prospettive nuove ed entusiasmanti. La competizione tra genomi maschili e femminili è forse terminata con lo stesso risultato in altre specie? Possibile che altri insetti maschi abbiano imparato a clonarsi a nostra insaputa? Per scoprirlo, gli scienziati stanno già pensando di mettere a soqquadro non solo altri formicai ma anche nidi e alveari. Che finimondo per quella piccola gente!