Leif Andersson, ricercatore dell’Università di Uppsala e della Texas A&M University, sta studiando le aringhe del Mar Baltico (Clupea harengus) in quanto “modelli eccellenti per gli studi evolutivi”.
Il ricercatore sta infatti analizzando gli effetti della selezione naturale su questi pesci che negli ultimi 10.000 anni, cioè dopo la più recente glaciazione, hanno cominciato a colonizzare il Mar Baltico salmastro.
Si tratta di un’opportunità eccellente per capire come un pesce e in generale una specie si adatta ad un nuovo ambiente e “senza i fastidiosi cambiamenti stocastici nella frequenza delle varianti geniche che si verificano nelle piccole popolazioni”, come riferisce lo stesso ricercatore.
Esaminando il genoma di diverse popolazioni di aringhe, il ricercatore, insieme al suo team, ha scoperto un singolo importante cambiamento nella rodopsina, una proteina che si trova nella retina dell’occhio e che è sensibile alla luce.
Secondo i ricercatori, questa proteina ha svolto un ruolo critico nel momento in cui l’aringa si è dovuta adattare all’ambiente del Mar Baltico caratterizzato da un quantitativo di luce rossa maggiore rispetto a quello dell’oceano Atlantico, come dimostrato anche dai dati satellitari.
Il colore maggiormente rossastro è causato dal materiale organico che si discioglie assorbendo la luce blu.
Questo processo evolutivo, secondo Andersson, deve essere stato molto rapido.
La variante del gene della rodopsina in queste popolazioni di aringhe è aumentata in frequenza fino a diventare la variante più comune nel giro di poche centinaia di anni, come afferma Mats Pettersson, ricercatore dell’Università di Uppsala ed altro autore dello studio.
Questo cambiamento genico ha portato ad un cambiamento di aminoacidi nella rodopsina: la fenilalanina è stata sostituita dalla tirosina.
“La nostra ipotesi è che questo cambiamento nella rodopsina sia particolarmente importante durante la fase giovanile e che la variante delle aringhe baltiche consenta alle larve di pesce di utilizzare meglio l’ambiente nel Mar Baltico quando cercano cibo o evitano i predatori”, spiega lo stesso Andersson.
Tra l’altro si tratta di in caso di evoluzione convergente: anche il salmone atlantico e la trota fario, Pesci che si riproducono in acqua dolce ma che possono vivere per la maggior parte della loro vita dell’acqua di mare, hanno la tirosina nella rodopsina come un pesce d’acqua dolce.
Approfondimenti
- Recurrent convergent evolution at amino acid residue 261 in fish rhodopsin | PNAS (IA) (DOI: 10.1073/pnas.1908332116)
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