On the genetic basis of tail-loss evolution in humans and apes è il titolo di uno studio pubblicato su “Nature” da un team di studiosi statunitensi diretto da Bo Xia e che tenta di spiegare per quale modificazione genetica gli umani hanno perso, nel corso della loro evoluzione, la coda.
La coda nei vertebrati
La coda è un elemento molto comune tra i vertebrati, in particolare tutti i mammiferi la sviluppano durante il periodo embrionale: nel caso degli esseri umani, la coda scompare approssimativamente all’ottava settimana di gravidanza, lasciando solo delle tracce che daranno origine al coccige.
Nonostante la maggior parte delle scimmie presenti una coda, gli ominoidi (Hominoidea), ovvero le grandi scimmie antropomorfe come oranghi, gibboni, gorilla e scimpanzé, costituiscono un’eccezione a questa regola. Ed è stata proprio questa distinzione marcata la base dello studio del team di Xia: la perdita della coda negli ominoidi potrebbe essersi verificata quando questi si separarono dall’antenato in comune con le scimmie, circa 25 milioni di anni fa.
Umani senza coda: cosa dimostra lo studio
«Il cambiamento genetico nei nostri antichi antenati potrebbe in parte spiegare perché gli esseri umani non hanno la coda come le scimmie»: una modificazione genetica nell’evoluzione quindi sarebbe alla base di questa importante differenza nella struttura fisica di umani e ominoidi, rispetto alle altre scimmie. Nello specifico, si tratterebbe di una particolare sequenza di DNA mobile presente in un gene che regola lo sviluppo della colonna vertebrale nei primati senza coda.
I ricercatori spiegano di aver confrontato il materiale genetico di primati privi di coda con quello di scimmie dotate di coda. In particolare, si sono concentrati sull’analisi di 140 geni già noti per essere coinvolti nello sviluppo di questa appendice anche in altre specie.
Finora era sfuggito un importante passaggio, spiegato invece all’interno di questa ricerca: l’assenza della coda è correlata a un cambiamento in un gene denominato TBXT. In una regione non codificante del gene si è verificato l’inserimento di un piccolo frammento di DNA (una sequenza Alu, tra gli elementi mobili più presenti nel genoma umano). Tale inserimento ha permesso la produzione di forme diverse della proteina corrispondente le quali, a loro volta, determinano una diversa lunghezza della coda o addirittura la sua scomparsa.
Per confermare questa teoria, i ricercatori hanno cercato di introdurre la sequenza Alu all’interno del gene TBXT nei topi, riscontrando una varietà di effetti sulle code e facendo persino nascere alcuni topi senza coda.
La sequenza Alu determinante per l’evoluzione umana
Nonostante la conoscenza consolidata sull’esistenza e l’importanza degli elementi mobili nel DNA per l’evoluzione, una manifestazione così evidente degli effetti derivanti dall’inserimento di una sequenza Alu ha sorpreso anche gli specialisti.
Il gene TBXT regola l’espressione di geni cruciali per lo sviluppo della notocorda, la struttura embrionale da cui ha origine la colonna vertebrale (non a caso, le modifiche di questo gene sono state già collegate a significativi difetti congeniti della colonna vertebrale, come la spina bifida).
Secondo gli autori dello studio, questa modifica genetica (avvenuta presumibilmente 25 milioni di anni fa) potrebbe aver portato notevoli vantaggi ai nostri antenati: il minor numero di vertebre e la formazione del coccige potrebbero aver giocato un ruolo determinante nella sopravvivenza a terra (invece che sugli alberi) e, nella nostra specie, nell’acquisizione di postura e andatura erette.
