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I polpi determinano il loro sesso con antichissimi cromosomi

(3 Febbraio 2025)

Roma – I polpi a due macchie, tipici della California, utilizzerebbero per riprodursi e determinare il sesso della progenie cromosomi antichissimi, pare risalenti a 480 milioni di anni, esistenti ancora prima che i polpi si separassero dal nautilus nell’albero evolutivo, e fra i primi ad essere conosciuti. Lo suggerisce uno studio dell’Università dell’Oregon, Stati Uniti, pubblicato oggi su Current Biology, secondo cui i polpi e altri cefalopodi, una classe di animali marini che include calamari e nautilus, usano particolari cromosomi per determinare il loro sesso. Questa scoperta risponde a un quesito attorno cui i biologi stavano indagando da tempo. Negli esseri umani e nella maggior parte dei mammiferi, la definizione del sesso è legata prevalentemente ai cromosomi, ma esistono grosse diversità nel modo in cui gli animali determinano la loro identità sessuale. Nelle tartarughe, ad esempio, è dipendente dalla temperatura a cui vengono incubate le uova, in alcuni pesci è definito da un determinato gene, ma non a un solo cromosoma intero, come pare accada invece nei polpi. Anche nell’uomo, il sistema cromosomico sessuale X/Y non è così netto come potrebbe sembrare; le mutazioni genetiche o l’eredità di cromosomi sessuali extra possono portare a uno sviluppo che non si adatta perfettamente al genere binario maschio/femmina. Inoltre, poiché i cefalopodi non sono animali impiegati tradizionalmente in laboratorio, come i topi o i moscerini della frutta, l’esplorazione genetica è ancora piuttosto limitata. Pertanto i ricercatori hanno sequenziato i genomi di alcune specie di polpi, senza tuttavia riuscire a mappare geni con tratti specifici e comuni, come nel caso di topi o dell’uomo. Sequenziando però il DNA di una femmina di polpo a due macchie della California, a sorpresa i ricercatori hanno identificato un cromosoma con solo la metà di materiale genetico che lo differenziava da tutti gli altri e da quanto rilevato nel DNA dei polpi maschi precedentemente sequenziato, suggerendo quindi l’esistenza di solo una copia. Per confermare questa tesi, i ricercatori hanno esaminato altri dati genomici di polpi precedentemente raccolti da altri studiosi, non tutti chiaramente etichettati come provenienti da polpi maschi o femmine, rilevando un altro esempio di cromosoma dimezzato in un’altra specie di polpo e nei calamari, sebbene questi ultimi si sono differenziati evolutivamente dai polpi si stima all’incirca tra 248 e 455 milioni di anni fa. sono emerse, inoltre, informazioni anche sul cromosoma del nautilus, un mollusco che si è separato dal polpo circa 480 milioni di anni fa ed il fatto che queste specie condividano questo cromosoma unico suggerisce che sia esistito in qualche forma per lungo tempo. Un fatto insolito per i cromosomi sessuali che hanno un impatto diretto sulle capacità riproduttive e che sono soggetti a molta pressione selettiva, tendendo quindi a subire rapidi cambiamenti evolutivi. Diversamente i cefalopodi sembrano aver trovato in questo antichissimo cromosoma il loro “status” riproduttivo ottimale. Altri antichi cromosomi sessuali sono stati rilevati in gruppi di piante come muschi e piante epatiche, che sono tra le prime specie a evolversi, o nei cromosomi sessuali degli insetti che potrebbero avere anch’essi 450 milioni di anni, ma che si sono poi modificati nel tempo. La tesi iniziale dei ricercatori che ritenevano che i polpi potessero avere un sistema di determinazione sessuale simile a quello degli uccelli e delle farfalle, dove i maschi sono ZZ e le femmine sono ZW (i biologi hanno dato lettere diverse ai sistemi di determinazione del sesso in cui i maschi hanno due copie dello stesso cromosoma sessuale, per evitare confusione con il sistema XX/XY in cui le femmine hanno due copie dello stesso cromosoma), senza tuttavia reperire un cromosoma W nel polpo. Da qui l’ipotesi che i polpi possano usare un sistema di determinazione sessuale che coinvolge solo il cromosoma Z, dove i maschi ne hanno una coppia e le femmine solo uno. Saranno necessari ulteriori studi per verificare questa possibile suggestione.(30Science.com)

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