Topi ambientalisti geneticamente modificati per impedire le estinzioni nelle isole?

Geni egoisti per far nascere solo topi maschi. Ma le femmine li accetteranno?

[9 Marzo 2017]

Topi e ratti hanno sconvolto molti delicati ecosistemi insulari, decimando o estinguendo specie rare ed endemiche di piante, rettili, insetti  e uccelli marini. Naturalmente n la colpa non è loro – che fanno solo quel che l’evoluzione li ha programmati a fare – ma dell’uomo che li ha introdotti involontariamente, con navi e pescherecci  sulle isole, anche quelle più remote, dove non ci sono predatori naturali per tenere sotto controllo le loro popolazioni di roditori e la loro forte crescita demografica.

Le isole sono i territori più preoccupanti per chi si occupa di conservazione delle specie, visto che ci vivono il  40% di tutte le specie in via di estinzione e che l’80% di tutte le recenti estinzioni si sono verificate sulle isole.

Per combattere queste orde di invasori a 4 zampe scienziati e ambientalisti le hanno provate di tutte, comprese trappole e veleno. Ma in alcuni casi eradicare i ratti si è rivelata un’impresa molto ardua, soprattutto dove il cibo è abbondante, i nemici naturali scarsi o inesistenti e per l’impressionante prolificità di questi roditori.

Ma ora Megan  Serr, che partecipa a un corso di laurea interdisciplinare alla North Carolina State University e che sta collaborando con Conservation Island, una Ong specializzata nell’eradicazione di specie invasive, scrive su Scientific American s che «L’uomo può essere in grado di risolvere il problema che ha  creato», utilizzando proprio i topi.

Il team della Serr esplora il problema delle specie invasiva non solo dal punto di vista scientifico ma anche le  sue prospettive morali, etiche, legali e pubbliche e cerca di capire se si possono utilizzare topi geneticamente modificato per eradicare i  topolini delle case invasivi dalle isole, ripristinando così un equilibrio perduto.

«Il nostro team – spiega la Serr . sta studiando nuove biotecnologie che potrebbe ridurre o addirittura eliminare questi topi invasivi. Il progetto prevede la progettazione di un topo geneticamente modificato che possa fare due cose: diffondere un gene e avere solo figli maschi».

I ricercatori statunitensi si rifanno direttamente a Gregor Mendel, che ha dimostrato che l’ereditarietà dei geni tende a seguire le regole piuttosto semplici: «Tendiamo a ereditare due copie di ogni gene, uno dalla mamma e non dal papà. Ora, immaginate vostro padre abbia i capelli lisci e sia portatore di due geni per i capelli lisci. Vostra  madre ha i capelli ricci, ma uno dei suoi geni è riccio, l’altro è liscio. Dato che il gene dei capelli ricci è dominante, avrete  una possibilità  50 – 50 di avere capelli ricci, se il gene riccio troverà la sua strada nel  particolare ovulo che vi ha dato origine, ignorerà il gene dei capelli lisci che inevitabilmente avete  ottenuto da vostro padre. Ma ora immaginate che il gene dei capelli lisci impedisca lo sviluppo degli ovuli che portano una copia dei capelli ricci. Tutti i vostri figli erediterebbero solo i geni dei capelli lisci e avrebbero capelli lisci. Questo è ciò che i biologi definiscono un “gene egoista”. Il  vantaggio di un gene come questo, che si diffonde rapidamente, è che può offrire un benefit, come la resistenza alle malattie. In molti organismi, tra cui alcuni topolini delle case, sono presenti naturalmente geni egoisti, o “gene drives”, ma tendono ad esserci nelle specie che si riproducono rapidamente».

Nei topolini delle case con gene drive, il drive impedisce allo sperma di topi selvatici che non sono gene drive di fecondare un uovo. Questa “guerre dello sperma”; consente ai topi gene drive  di diffondere il  gene egoista  fino a più del 95% dell’innumervole prole dei topolini. La Serr  dice che se questo driver potesse anche trasportare il gene che determina se in un embrione si sviluppano i testicoli, la stragrande maggioranza della prole dei topi sarebbe maschile.

Sistemi di manipolazione genetica sono già stati proposti per eradicare le zanzare portatrici della malaria e della zika ed altri invertebrati, ma questo è il primo tentativo che riguarda un  vertebrato che ha una suo gene drive. La Serr è convinta che questi modelli , anche se hanno come target gli invertebrati possono essere utilizzati su piccoli vetebrati, per capire se vale la pena costruire un topolino “ambientalista” geneticamente modificato.

La stessa ricercatrice ammette che «Dato che è un’idea radicalmente nuova, l’utilizzo di topi geneticamente modificati per la gestione dei parassiti insulari è ancora nelle primissime fasi di testing. Molte domande devono ancora avere risposte attraverso una ricerca diligente, soprattutto per quanto riguarda le differenze principali tra le popolazioni selvatiche e i topi geneticamente modificati». Il successo di questa idea dipende in larga misura dal fatto se i topi maschi geneticamente modificati saranno gradito alle femmine isolane. «Se avranno possibilità di scegliere, queste femmine sceglieranno il ragazzo locale della porta accanto o lo straniero con qualche topo di laboratorio nel suo background? – si chiede la Serr – Sarà un problema il fatto che i topi isolani in genere possono altare più velocemente e sono più aggressivi rispetto ai topi di laboratorio? In un maschio ibrido emergerà la parte selvaggia o la arte di laboratorio? Dopo tutto, rilasciare più  topi modificati non aiuterà, se le femmine non vorranno accoppiarsi con i nuovi arrivati».

La Genetic biocontrol of invasive rodents partnership, che comprende  governi, università, Ong ed esperti  australanii dal Commonwealth scientific and industrial research organisation (Csiro Australia), università di Adelaide, i neozelandesi di Landcare Research, il Dipartimento dell’agricltura Usa e la Texas A&M University.  stanno lavorando con Island Conservation per testare le potenzialità dell’eradicazione di roditori invasive dalle isole con i gene drives. «Mentre la tecnologia è solo nelle fasi iniziali – conclude la Serr – può avere il potenziale per essere specifica per i topi e per prevenire  l’estinzione della vita selvatica nelle isole».