Uno studio pionieristico ha identificato, per la prima volta, i drammatici cambiamenti genetici guidati dall’estinzione di massa di 65 milioni di anni fa e che hanno consentito l’enorme diversificazione degli uccelli odierni
65 milioni di anni fa, un asteroide di 10 chilometri di diametro entrò in collisione con il nostro mondo e cambiò per sempre il corso della vita sulla Terra. La roccia spaziale mise in moto una drammatica reazione a catena di cambiamenti che posero fine al lungo regno dei dinosauri, ma allo stesso tempo aprì la strada all’arrivo di altre forme di vita. Poco dopo l’impatto, infatti, emersero i primi antenati degli odierni uccelli. E ora, uno studio dell’Università del Michigan è riuscito a identificare, per la prima volta, le tracce di quella catastrofe nel genoma degli uccelli: cambiamenti drammatici causati dall’estinzione di massa e che hanno permesso agli uccelli di diversificarsi e diventare animali di straordinario successo e vari sono oggi. Il lavoro è stato appena pubblicato su ‘ Science Advances ‘. “Studiando il DNA degli uccelli viventi”, spiega Jake Berv, autore principale dell’articolo, “possiamo provare a rilevare modelli di sequenze genetiche che sono cambiate subito dopo uno degli eventi più importanti della storia della Terra. “La firma di quegli eventi sembra essere stata impressa nei genomi dei sopravvissuti in un modo che possiamo rilevare anche decine di milioni di anni dopo.”
I componenti fondamentali del DNA (nucleotidi) sono costituiti da quattro basi diverse, chiamate A, C, G e T (adenina, citosina, guanina e timina). Le proporzioni di questi quattro “ingredienti” all’interno del genoma possono cambiare, determinando cambiamenti nello sviluppo delle creature. Ed è proprio ciò che Berv e il suo team hanno scoperto nella loro analisi: l’evento di estinzione di massa ha causato cambiamenti nella composizione nucleotidica dei pochi dinosauri “aviani” sopravvissuti all’estinzione. E hanno anche scoperto che questi cambiamenti sembrano essere legati al modo in cui gli uccelli si sviluppano da piccoli, alle loro dimensioni da adulti e al loro metabolismo. Ad esempio, circa 3-5 milioni di anni dopo l’estinzione di massa, i lignaggi degli uccelli sopravvissuti tendevano a sviluppare dimensioni corporee più piccole. Hanno anche cambiato il modo in cui si sono sviluppati da piccoli, con più specie che sono diventate “altriciali”. Cioè, sono ancora “incompleti” quando nascono e hanno bisogno che i loro genitori li nutrano e si prendano cura di loro per molte settimane, persino mesi. Gli uccelli che nascono pronti a badare a se stessi, come polli e tacchini, sono chiamati “precoci”. Precedenti studi sull’evoluzione degli uccelli avevano ipotizzato una composizione fissa del DNA che non poteva cambiare. Ma i nuovi metodi utilizzati dai ricercatori nel loro studio hanno chiarito che non è così. «Abbiamo scoperto – spiega Berv – che le dimensioni del corpo adulto e i modelli di sviluppo prima della schiusa sono due caratteristiche importanti della biologia degli uccelli che possiamo collegare ai cambiamenti genetici che stiamo rilevando. “Per quanto ne sappiamo, fino ad ora i cambiamenti nella composizione del DNA non erano stati così chiaramente associati all’estinzione di massa avvenuta alla fine del Cretaceo.” Fino ad ora, i cambiamenti nella composizione del DNA non sono stati esaminati attentamente nel contesto di un’estinzione di massa. Eppure sappiamo che le estinzioni di massa possono avere un effetto drammatico sul mondo, cambiando interi ecosistemi e le loro relazioni, nonché le relazioni tra gli organismi al loro interno. «Il nostro studio – spiega Daniel Field, dell’Università di Cambridge e coautore della ricerca – evidenzia che questi fenomeni di estinzione possono effettivamente influenzare ancora più profondamente la biologia degli organismi, alterando aspetti importanti dell’evoluzione dei genomi. “Questo lavoro amplia la nostra comprensione dei drammatici impatti biologici causati dalle estinzioni di massa e mette in luce che quella che spazzò via i dinosauri giganti fu uno degli eventi con il maggiore impatto biologico nell’intera storia del nostro pianeta.“
