Prionotus carolinus comunemente noto come triglia di mare o pesce rondine, è un pesce marino appartenente alla famiglia Triglidae. Ha un corpo allungato e compresso lateralmente. La testa è grande e ossea, con una bocca terminale. Le pinne pettorali sono ampie e dotate di raggi liberi che utilizza per “camminare” sul fondo marino. Vive nei fondali sabbiosi e fangosi dell’Atlantico occidentale, dalle coste del Canada alla Florida. Si trova a profondità variabili, da pochi metri fino a oltre 100 metri. Presenta una colorazione variabile, solitamente grigiastra o brunastra, con macchie e strisce.
Questi pesci sono diventati una specie di “organismo modello”, in modo da confrontare tratti specializzati e istruirci su come l’evoluzione permette di adattarsi ad ambienti specifici.
Recentemente, un gruppo internazionale guidato da ricercatori di Stanford e Harvard ha deciso di effettuare degli studi comparativi evolutivi, pubblicando ben due ricerche sulla rivista Current Biology:
- nel primo ci si sofferma su come utilizzano le loro “zampe”;
- nel secondo sono stati analizzati i geni che controllano l’emergere di tali strutture.
Pinne che somigliano a delle zampe
Le appendici di questo pesce sono simili a zampe che gli permettono sì di camminare ma hanno anche una ulteriore funzione, sono infatti somiglianti a papille gustative, riescono infatti, a percepire la presenza di prede sepolte grazie a meccanismi molecolari che ritroviamo anche in altri animali, compreso l’essere umano. Sono state appunto definite anche zampe sensoriali.
Anche P. evolans, una specie a lui affine, è stata studiata per effettuare un confronto. Oltre ad avere zampe di forma diversa che non permettono di scavare, mancano di papille, sono perciò usate solo per la locomozione. Inoltre, la specie P. carolinus vive soltanto in poche località, e si pensa perciò che le nuove caratteristiche siano relativamente recenti.
Un antico fattore di trascrizione
La fisica italiana Agnese Seminara e la biologa Maude Baldwin dell’Istituto Max Planck in Germania sono state coinvolte nelle analisi genetiche e, dai risultati è emerso che il Tbx3a, un antico fattore di trascrizione, appartenente alla famiglia di fattori di trascrizione evolutivamente conservati, è un elemento chiave per la formazione delle “zampe” di P. carolinus, per la formazione delle papille sensoriali e per la creazione di un sistema nervoso centrale di grandi dimensioni. Senza questo elemento i raggi delle appendici somigliano di più alle pinne dalle quali si estendono.
Il gene che codifica per Tbx3a è presente anche nella specie evolans e svolge un ruolo equipollente per quanto riguarda la formazione delle zampe, ma le differenze di struttura sono concrete.
Tbx3a si può trovare anche in vertebrati, umani, topi, polli e alcune specie di pesci “non camminatori”, coinvolto in egual modo nello sviluppo degli arti o appendici.
Potrebbe esserci la possibilità che il gene si sia conservato lungo la discendenza di questa specie rispetto ad altre specie di pesci senza “zampe”, permettendo la formazione delle specializzazioni. Quest’ultime sarebbero dovute anche a cambiamenti ben precisi nella sequenza amminoacidica che si sono verificati nel passare del tempo, portando a nuovi programmi di espressione genica, o evolvendo nuovi geni bersaglio che rispondono diversamente a Tbx3a.
Saranno necessarie ulteriori analisi genetiche, ma i risultati ottenuti fanno già sì che questo pesce sia un organismo modello per studiare e capire l’evoluzione di nuove peculiarità in altre specie.
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