Scimpanzé: gli adattamenti genetici proteggono dalla malaria

Da | Januar 10, 2025
(Crediti: Kevin Langergraber)

Gli scimpanzé possiedono adattamenti genetici che li aiutano a sopravvivere in diversi habitat di foresta e savana. È quanto emerge da uno studio pubblicato oggi sulla rivista "Science". Un team di ricerca internazionale guidato dall'University College London (UCL) dimostra che alcuni di questi adattamenti potrebbero anche proteggere gli animali dalla malaria . I ricercatori sottolineano che le loro scoperte offrono spunti di riflessione sulla nostra storia evolutiva, nonché sulla biologia dell'infezione malarica nell'uomo.

(Crediti: Kevin Langergraber)
Crediti Kevin Langergraber

Condividiamo oltre il 98% del nostro DNA con gli scimpanzé, il che rende questi primati altamente intelligenti i nostri parenti viventi più prossimi. "Attualmente rimangono solo poche centinaia di migliaia di scimpanzé selvatici. Vivono in paesaggi molto diversi, dall'Africa orientale all'estremo ovest del continente, in fitte foreste pluviali tropicali, così come in aree boschive e di savana aperte. Questo li rende unici tra le grandi scimmie; tutti gli altri ominidi vivono esclusivamente nelle foreste", spiega l'autrice principale dello studio, la professoressa Aida Andrés dell'UCL Genetics Institute, che continua: "Nel nostro studio, siamo stati in grado di dimostrare che diverse popolazioni di scimpanzé hanno sviluppato differenze genetiche, oltre ad adattamenti comportamentali, per sopravvivere nei loro diversi habitat".

Gli scimpanzé sono minacciati dalla distruzione del loro habitat, dal bracconaggio e dalle malattie infettive. In particolare, l'areale dello scimpanzé comune ( Pan troglodytes ) è sempre più ristretto e frammentato. Il bonobo ( Pan paniscus ) è confinato in una piccola area. Entrambe le specie sono classificate come in pericolo di estinzione dall'IUCN. "Poiché gli scimpanzé in tutto il loro areale sono colpiti da minacce come i cambiamenti ambientali e l'attività umana, è importante conservare la loro diversità genetica per mantenerne la resilienza e garantire la sopravvivenza a lungo termine di questa specie intelligente e affascinante", aggiunge Andrés.

Per studiare gli adattamenti genetici dei primati, il team di ricerca internazionale aveva bisogno del DNA degli scimpanzé selvatici senza disturbarli. Per farlo, hanno utilizzato campioni fecali raccolti nell'ambito del "Pan African Programme: The Cultured Chimpanzee (PanAf)". Utilizzando metodi informatici e di laboratorio all'avanguardia, i ricercatori sono riusciti ad analizzare il DNA degli scimpanzé in questi campioni e a condurre il più grande studio fino ad oggi sugli adattamenti locali nei mammiferi selvatici in via di estinzione. Il Prof. Dr. Hjalmar Kuehl del Museo di Storia Naturale Senckenberg di Görlitz, coautore dello studio e codirettore del PanAf, ha commentato: "Questo studio rivoluzionario sugli adattamenti locali negli scimpanzé non sarebbe stato possibile senza la straordinaria collaborazione di un team internazionale di scienziati che ha raccolto instancabilmente dati non invasivi, tra cui campioni fecali, da paesi in cui vivono gli scimpanzé".

Il team di ricerca ha analizzato l'esoma, ovvero la parte del genoma che codifica le proteine, di 828 scimpanzé selvatici, di cui 388 sono stati inclusi nell'analisi finale. Questi rappresentavano 30 diverse popolazioni di scimpanzé provenienti dall'area di distribuzione geografica ed ecologica delle quattro sottospecie. Gli scienziati hanno confrontato le informazioni genetiche con i dati sugli ambienti locali in cui vivono le rispettive popolazioni e hanno identificato varianti genetiche che sono significativamente più comuni in determinate regioni e che probabilmente forniscono un vantaggio in questi habitat.

"Abbiamo trovato prove di adattamenti genetici in geni associati a specifici patogeni, microrganismi patogeni. Questo è particolarmente vero negli scimpanzé che vivono nelle foreste, dove c'è un'alta concentrazione di patogeni. Abbiamo scoperto le prove più solide nei geni associati alla malaria. Tra questi, due geni noti anche nell'uomo per l'adattamento e la resistenza alla malaria: GYPA e HBB, quest'ultimo responsabile dell'anemia falciforme negli esseri umani", spiega Kühl.

I nuovi risultati suggeriscono che la malaria sia una malattia grave per gli scimpanzé selvatici che vivono nelle foreste. Inoltre, l'adattamento al parassita della malaria si è verificato, indipendentemente da cambiamenti esterni, negli stessi geni sia negli scimpanzé che negli esseri umani. Il dottor Harrison Ostridge dell'UCL Genetics Institute, nonché primo autore dello studio, spiega: "La stretta relazione genetica tra le grandi scimmie ha fatto sì che le malattie possano trasmettersi dalle scimmie agli esseri umani o manifestarsi indipendentemente in entrambi, come l'HIV/AIDS e la malaria. Studiare gli scimpanzé selvatici è quindi estremamente utile per comprendere queste e altre malattie infettive negli esseri umani e per sviluppare potenzialmente nuove terapie o vaccini. È notevole, da una prospettiva evolutiva, aver trovato prove di un adattamento alla malaria negli scimpanzé legato agli stessi geni che influenzano la resistenza alla malaria negli esseri umani. Ciò suggerisce che potrebbero esserci vie limitate attraverso le quali possiamo sviluppare resistenza al parassita della malaria".

Lo studio dimostra inoltre che gli scimpanzé si sono adattati bene agli habitat della savana, caratterizzati da temperature più elevate, minori precipitazioni e minore disponibilità di cibo. "Studiare gli scimpanzé della savana potrebbe far luce sul modo in cui gli antenati dell'uomo si sono adattati geneticamente ad habitat simili milioni di anni fa, quando si sono spostati per la prima volta dalla foresta africana alla savana", aggiunge Kühl.

I risultati dello studio potrebbero anche rafforzare gli sforzi di conservazione, poiché suggeriscono che i cambiamenti climatici e l'uso del territorio avranno impatti diversi sui diversi gruppi di scimpanzé. Quando si tratta di proteggere gli animali, i ricercatori si affidano anche ai cittadini scienziati. "Invitiamo tutti gli interessati a sostenerci! Sul sito web ChimpandSee.org potete aiutarci a etichettare i video raccolti insieme ai campioni genetici provenienti da tutto l'intervallo di distribuzione degli scimpanzé", conclude la coautrice, la Dott.ssa Mimi Arandjelovic del Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology.

pubblicazione originale

Harrison J. Ostridge e altri (2025): Adattamento genetico locale all'habitat negli scimpanzé selvatici. Scienza387,eadn7954(2025). 

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