De-estinzione – Trasformare Uccelli in Dinosauri

di Juanne Pili.

Avevamo già trattato di de-estinzione e dell’idea di Jack Horner riguardo la possibilità di riportare in vita i Dinosauri manipolando il DNA degli uccelli, loro principali parenti. Un recente studio, individuando i geni che differenziano rettili e uccelli, sembra venire in contro a questa idea.

dinosauri col becco

Quando gli uccelli svilupparono le ali persero le dita artigliate ereditateo dai loro cugini, i dinosauri. Intanto si è evoluta in loro una caratteristica presente già in diverse famiglie di dinosauri, come i Ceratopsidi, cui membro illustre era il Triceratopo; oppure come gli Oviraptoidi, di cui faceva parte l’Oviraptor. Stiamo parlando del becco. Se osserviamo il volto dei primi esemplari di uccelli questo non era ancora presente. Prendiamo ad esempio l’Archaeopteryx; oppure un essere la cui classificazione è ancora incerta, ma che mostra questa “tendenza evolutiva”:  il cinese Yi Qi.

Archaeopteryx

Archaeopteryx

Il team di biologi coordinato da Arhat Abzhanov, della Harvard University avrebbe identificato i geni che trasformarono un muso ancestrale in quello di un uccello. Manipolando le proteine dei geni, hanno riportato indietro l’orologio evolutivo, producendo negli embrioni di pollo dei musi che ricordano quelli degli alligatori. I risultati sono stati pubblicati nella rivista Evolution. Uno studio parallelo condotto dall’allievo di Abzhanov, Bhart-Anjan Bhullar dell’Università di Chicago parte dai fossili per poi cercare di ricapitolare i cambiamenti evolutivi in laboratorio armeggiando coi segnali genetici. Il valore di queste ricerche sta nella capacità di fondere assieme paleontologia e biologia evoluzionistica dello sviluppo. Per capire cosa è cambiato nei confronti degli antenati degli uccelli, Bhullar ha esaminato decine di crani di fossili di dinosauro, uccelli, alligatori e altri rettili, studiando centinaia di immagini da diverse angolazioni. Un computer compilato con le medesime in scansioni 3D ha permesso di confrontarli in maniera ottimale. La tecnica, chiamata morfometria geometrica, ha identificato con precisione differenze di dimensioni dell’osso, forma e configurazione tra gli animali.

uccelli rettiliCredit: ARHAT ABZHANOV ET AL./ EVOLUTION

Nei rettili ancestrali, un paio di piccole ossa costituisce la punta del muso. Negli uccelli di oggi, quelle ossa intermascellari sono lunghe, strette e fuse, si è sviluppato così un singolo osso di grandi dimensioni che arriva a dominare il volto. L’antico Archaeopteryx rivela un passaggio intermedio di questo processo. Le sue ossa intermascellari non erano molto ampie, ma in seguito nelle specie avicole successive le ossa si sono progressivamente fuse. Un altro processo coinvolse le ossa intermascellari nell’evoluzione becco.

Quindi Bhullar ha cercato in studi precedenti i percorsi genetici che controllano lo sviluppo di queste ossa. Lavorando su topi e polli aveva coinvolto due gruppi di segnali genetici. Un gene chiamato fattore di crescita del fibroblasto 8 (Fgf8) diventa attivo nella parte anteriore del viso come prende forma in 3 giorni di età negli embrioni di pollo; successivamente, poco prima di formare le ossa, un gene chiamato WNT aiuta a guidare la proliferazione delle cellule nel mezzo della faccia, dove può indurre l’espansione delle ossa intermascellari. Nei mammiferi, lucertole, tartarughe e alligatori, al contrario, l’attività del gene WNT è al massimo sui lati del viso embrionale.

Per esplorare il ruolo di questi geni, Bhullar e Abzhanov trattato gli embrioni con inibitori delle proteine WNT e Fgf8, ottenendo musi che ricordano quelli di un dinosauro. Nella comunità scientifica il dibattito è ancora aperto, non tutti concordano coi risultati, ma una nuova frontiera sembra ormai aperta. L’idea di Horner sembra sempre meno fantascientifica.

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