Cos’è la “cimice carabiniere” e cosa c’entra l’insetto nero e rosso con la scoperta del cromosoma X

Passeggiando per parchi e giardini durante l'estate e nei primi giorni d'autunno è facile notare, in punti esposti al sole, un insetto rosso e nero. Si tratta di Pyrrhocoris apterus, la cimice carabiniere o cimicetta rossonera, così detta per i colori che la caratterizzano. È assolutamente innocua per l'uomo e non provoca danni agli animali o alle piante. È però estremamente disgustosa per gli uccelli o altri predatori, ma li avverte grazie all'evidente colorazione con disegni geometrici a contrasto rosso e nero, segnale di pericolo per eventuali nemici, un esempio di colorazione aposematica, utilizzata da molti animali proprio per segnalare potenziale tossicità.

Alla cimicetta rossonera si deve un'importante contributo scientifico nel campo della genetica: è stata infatti determinante per  la scoperta del cromosoma X. Osservando la divisione cellulare delle sue cellule sessuali, il biologo tedesco Hermann Henking notò un cromosoma ignoto (per questo definito X) che non si comportava come gli altri e non si divideva. Solo dopo alcuni anni, si scopri che aveva un ruolo nella determinazione del sesso in diverse specie animali.

Le principali caratteristiche della cimicetta rossonera, o cimice carabiniere

Pyrrhocoris apterus, è un Emittero della Famiglia Pirrocoridi che conta circa 400 specie nel mondo. Il nome stesso del Genere a cui appartiene, Pyrrhocoris, fornisce un chiaro indizio sull'aspetto dell'insetto: deriva, infatti, dal greco "Pyrrhos" (rosso fuoco) e significa insetto sfavillante o rosso.

La specie è molto comune e ha ampia diffusione in Europa, Asia e Nord Africa. Può confondersi, per un occhio poco attento, con la cimice rossa mediterranea (Scantius aegyptius) e con la cimice della cannella (Corizus hyoscyami) che appartengono ad altre Famiglie e presentano colori uguali, ma geometrie diverse dei disegni dorsali.

Si tratta di insetti fitofagi, cioè si nutrono di piante e, come tutte le Cimici, hanno un apparato boccale "pungente- succhiatore", con mandibole e mascelle trasformate in stiletti lunghi e sottili in grado di perforare i tessuti vegetali per estrarne la linfa. Si nutrono prevalentemente delle linfa di nocciolo, platano, carpino e tiglio e a volte succhiano anche l'emolinfa (il liquido che negli insetti ha la stessa funzione del nostro sangue) di insetti morti. Non sono tuttavia dannosi per le piante e sono inoffensivi per l'uomo.

Gli adulti, non più grandi di 1 cm di lunghezza, vivono formando gruppi piuttosto numerosi specialmente in luoghi assolati. Si accoppiano in primavera e molto spesso restano in accoppiamento anche per alcuni giorni: con questa strategia, singoli maschi si assicurano il successo riproduttivo.

Le neanidi (gli stadi giovanili dell'insetto) sono piuttosto simili agli adulti ma di dimensioni inferiori e con colorazione prevalentemente rossa; quando sono in gruppo emanano un odore piuttosto nauseabondo, utile repellente contro i predatori naturali. Nel tardo autunno, con la variazione dell'illuminazione durante il giorno (fotoperiodo) e, soprattutto, con l'abbassamento delle temperature,  le cimicette rossonere entrano in diapausa rifugiandosi nelle fessure del legno o dei muri, sotto le cortecce o sotto le pietre.

La cimice carabiniere e la scoperta del cromosoma X

Proprio perché la cimicetta rossonera è molto comune e abbondante, del tutto innocua e di facile allevamento è diventato anche un "animale da laboratorio", molto usato per diverse sperimentazioni e che l'ha resa protagonista di una curiosa correlazione con la storia della genetica.

La storia della cimice carabiniere e del cromosoma X inizia nel 1891 quando il biologo tedesco Hermann Henking stava studiando il fenomeno della meiosi negli spermatociti del Pyrrhocoris apterus, abbastanza grandi per poter osservare i cromosomi al microscopio. Durante gli studi notò che un cromosoma si comportava in modo diverso rispetto a tutti gli altri: durante la divisione cellulare meiotica tutte le coppie di cromosomi si separavano tranne uno! Questo cromosoma ribelle aveva una conformazione diversa dagli altri e, inoltre, era presente solo in alcune cellule, mentre altre era assente: così, alcuni spermatociti avevano 12 cromosomi e altri 11. Per questa sua particolarità fu indicato con la X, come un elemento incognito. In effetti, nel Pyrrhocoris il cromosoma X è il più grande e il più facile da individuare durante entrambe le divisioni meiotiche e si sposta anche più lentamente degli altri.

Solo molti anni dopo, altri ricercatori compresero l'importanza di questo cromosoma per la determinazione del sesso nell'uomo e in molte altre specie, il cui nome deriva dunque da questa curiosa osservazione di Henking. Successivamente fu scoperto anche l'altro cromosoma sessuale che, per analogia con le incognite matematiche, fu chiamato Y per differenziarsi da tutti gli altri cromosomi che per convenzione vengono indicati con numeri. L'episodio, così importante da un punto di vista scientifico, rese famosa anche l'inconsapevole Cimicetta rossonera.

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