Punti chiave:
- Il gambero di marmo è l’unico crostaceo decapodi conosciuto che si riproduce asessualmente, creando copie identiche del genitore. La teoria su come il gambero di marmo sia diventato asessuato è che sia stato creato in cattività dall’accoppiamento di due gamberi di palude originari di diverse regioni del mondo, seguiti da ulteriori modifiche genetiche.
- Recentemente, gli scienziati hanno documentato diversi casi di squali zebra e squali martello in cattività che si riproducono asessualmente senza compagni maschi. Successivi test del DNA hanno rivelato che il suo genoma era identico a quello della madre, escludendo l’idea che gli squali avessero immagazzinato spermatozoi maschili.
- Il principale metodo di riproduzione della lucertola whiptail è asessuata. Questa lucertola è probabilmente un ibrido e gli ibridi sono spesso sterili, quindi evolviti verso la riproduzione asessuata come mezzo di sopravvivenza.
Ti sei mai chiesto se esistono animali che si riproducono asessualmente? La riproduzione sessuata è di gran lunga il metodo di procreazione più comune nel regno animale. È stato stimato che circa il 99% di tutti gli organismi multicellulari si dedica a una qualche forma di sesso. La capacità di ricombinare il DNA di due genomi completamente diversi è così comune che deve conferire numerosi vantaggi alla prole.
Ma la scienza del sesso è notoriamente complicata; ci sono molteplici spiegazioni su come è nato per la prima volta. Un’ipotesi è che il sesso si sia evoluto come una sorta di selezionatore genetico; aumenta la probabilità che la prole erediti un buon mix di geni benefici da entrambi i genitori. Un’altra ipotesi è che il sesso aiuti a eliminare mutazioni o cambiamenti dannosi dal genoma. Un’altra ipotesi ancora è che la riproduzione sessuata consenta agli organismi di combattere meglio le malattie; grazie alla migliorata variabilità genetica, la progenie può “rattoppare” le vulnerabilità sfruttabili. Molto probabilmente, il sesso è nato da una combinazione di tutti questi fattori.
La riproduzione asessuata, al contrario, fa a meno dell’intera faccenda della selezione genetica. Mentre gli animali che si riproducono sessualmente devono dedicare molto tempo ed energia alla ricerca e al corteggiamento di un potenziale partner, gli animali che si riproducono asessualmente possono creare nuova prole, anche cloni identici, con incredibile velocità e facilità. La mancanza di diversità genetica è una perdita enorme, ma può essere molto utile nelle giuste circostanze.
La partenogenesi, in cui un uovo non fecondato si sviluppa in un nuovo individuo senza bisogno di sperma, è una delle forme più comuni di riproduzione asessuata nel regno animale. È stato osservato che si verifica in circa 70 specie di vertebrati, oltre a numerosi altri invertebrati. Alcune di queste specie saranno incluse nell’elenco seguente. Va notato che il comportamento asessuato non deve essere confuso con animali ermafroditi, come lumache e lombrichi, che hanno organi riproduttivi sia maschili che femminili ma si riproducono altrimenti sessualmente.
# 10 Animale che si riproduce asessualmente: gli squali
Si pensava che questi temibili predatori marini si riproducessero interamente attraverso mezzi sessuali. Ma ultimamente, gli scienziati hanno documentato diversi casi di squali zebra e squali martello in cattività che si riproducono in assenza di maschi adatti. I successivi test del DNA hanno rivelato che il suo genoma era identico a quello della madre, il che ha eliminato la già improbabile possibilità che stessero conservando lo sperma maschile per diversi anni. Questa forma di riproduzione asessuata degli animali probabilmente non è molto comune in natura, perché riduce la quantità di diversità genetica disponibile per la prole, che può portare alla consanguineità dopo poche generazioni. Tuttavia, in tempi di scarsità riproduttiva, questo è probabilmente un comportamento utile da avere.
# 9 Animale che si riproduce asessualmente: i draghi di Komodo
Misurando circa 10 piedi di lunghezza e pesando circa 300 libbre, il drago di Komodo è stato ampiamente studiato per la sua interessante fisiologia e comportamento. Ma per molto tempo nessuno sapeva nemmeno di avere la capacità di riprodursi asessualmente fino a quando due femmine sole rimasero improvvisamente incinte nel 2006 allo zoo di Chester a Londra, dando fuoco alle notizie scientifiche. Questa forma di riproduzione asessuata si ottiene attraverso un bel trucco. Normalmente, quando si riproducono sessualmente, le femmine di drago creano quattro cellule “pre-uovo”. Uno di questi diventerà l’uovo, mentre gli altri tre vengono riassorbiti nel corpo. Ma quando la femmina produce asessualmente, uno di questi ovuli inutilizzati può diventare una specie di spermatozoo surrogato che fornisce materiale genetico al vero ovulo.
La cosa ancora più interessante di questa particolare forma di riproduzione asessuata è che i bambini non sono cloni esatti della madre. Non potrebbero essere cloni esatti, perché tutti i figli sono maschi. Ciò è dovuto a una stranezza unica nella genetica di Komodo. Mentre i maschi umani ereditano due diversi tipi di cromosomi che determinano il sesso (i cosiddetti cromosomi XY), nei draghi di Komodo è l’esatto contrario. Due copie del cromosoma creano un drago maschio. Pensa ai cromosomi sessuali in termini di lettere Z e W. Una combinazione ZW produce una femmina, ZZ produce un maschio e WW produce un uovo non vitale. In sostanza, poiché ciascuna delle cellule uovo è geneticamente identica, quando si uniscono possono formare solo combinazioni cromosomiche ZZ o WW, non ZW, quindi tutti i figli vitali sono maschi.
Ciò che aggiunge all’intrigo di questa storia è che la regola della WW potrebbe non essere scolpita nella pietra. Nel 2010, è stato scoperto che un boa constrictor era in grado di produrre una prole femminile WW asessualmente con mezzi simili. In precedenza si pensava che fosse impossibile. A meno che non si tratti di un raro colpo di fortuna, il risultato suggerisce che la riproduzione asessuata potrebbe essere più complicata nei serpenti e in altri rettili di quanto si pensasse in precedenza.
# 8 Animale che si riproduce asessualmente: lucertole Whiptail
Il whiptail è una famiglia di lucertole, la maggior parte originaria delle Americhe. A prima vista, non sembrano più notevoli del normale rettile, ma grazie ad anni di scrupolose ricerche, ora sappiamo che alcune specie sono animali femmine al 100% con la straordinaria capacità di riprodursi asessualmente. Questo non è solo un bel trucco o una strategia di backup; è il loro principale mezzo di riproduzione.
Probabilmente sono stati creati da un evento di ibridazione tra due specie imparentate. Sebbene gli ibridi siano normalmente sterili, a volte possono evolversi rapidamente come mezzo di riproduzione asessuata per sopravvivere. La principale barriera alla piena partenogenesi è la necessità di creare una serie completa di cromosomi in assenza di fecondazione da parte di un partner sessuale. Ma alcuni whiptail hanno superato questa barriera probabilmente in una sola generazione.
Sebbene non sia mai coinvolto alcun sesso reale, le femmine sembrano impegnarsi in rituali di corteggiamento e montare l’una con l’altra, il che sembra stimolare il processo di fecondazione. Tuttavia, senza l’arrivo di alcuna nuova variabilità genetica, non è chiaro se queste specie sarebbero in grado di adattarsi bene ai mutevoli ambienti o circostanze. I loro genomi sono per lo più statici.
Mentre questo genoma è per lo più statico, il fatto che siano stati in grado di superare la sterilità derivante dall’ibridazione all’interno di una singola generazione significa che tutte le scommesse sono fuori da quanto possono adattarsi in caso di necessità.
# 7 Animale che si riproduce asessualmente: afidi