A Fukushima sono nati ibridi di cinghiale-maiale dopo il disastro nucleare: lo studio condotto sul DNA degli ibridi

L'area di Fukushima in Giappone, completamente evacuata dopo il disastro nucleare, ha manifestato tra le varie trasformazioni anche un fenomeno di nascite di ibridi maiale-cinghiale. Uno studio di genetica pubblicato nel gennaio scorso, ha esaminato il processo di ibridazione fra suini fuggiti dagli allevamenti e cinghiali selvatici, proprio nell'area abbandonata per oltre un decennio dopo lo tsnunami dell'11 marzo 2011. Lo studio è stato pubblicato su un numero speciale del Journal of Forest Research, interamente dedicato agli effetti a lungo termine della radioattività e dello spopolamento nelle foreste che coprono circa il 70% dell'area contaminata di Fukushima. Il caso dell'ibridazione non è dipeso in alcun modo dall'inquinamento radioattivo, ma esclusivamente dall'assenza dell'uomo. Aree abbandonate in seguito a eventi catastrofici, come Fukushima o Chernobyl, subiscono cambiamenti e, in molti casi, l'assenza prolungata di pressioni antropiche favorisce  un incremento della diversità animale e vegetale. Questi luoghi diventano un vero e proprio "laboratorio naturale" per diversi ambiti di ricerca: territori contaminati da agenti radioattivi e privi di presenza umana per anni, hanno attirato l'attenzione dei ricercatori di varie discipline e hanno consentito di studiare per anni l'andamento di molti  fenomeni naturali.

La nascita di ibridi di maiale-cinghiale a Fukushima: cos’è successo e cosa dice lo studio

L'11 marzo 2011, dopo il terremoto di magnitudo 9.0 al largo della costa del Giappone e lo tsunami che danneggiò in modo grave la centrale nucleare di Fukushima, una vasta area fu immediatamente evacuata, circa 164.000 persone furono allontanate e molte zone rimasero interdette all'uomo per anni. Nell'agosto 2011, la zona soggetta a evacuazione copriva un territorio di circa 1.800 km² e, solo a partire dal 2017, quest'area fu ridimensionata. L'abbandono di aziende agricole e la conseguente espansione di ambienti forestali, consentì la fuga di maiali domestici (Sus scrofa domesticus) dagli allevamenti e la colonizzazione di nuove aree da parte dei cinghiali (Sus scrofa leucomystax) e quindi l'incontro del selvatico con il domestico.

I ricercatori hanno esaminato il genotipo degli ibridi di diverse generazioni, contribuendo così a chiarire come si evolvono le popolazioni animali in ambienti privi della presenza umana. In particolare, hanno analizzato la porzione di DNA mitocontriale (ereditato dai figli esclusivamente per via materna) in diversi individui ibridi, 191 cinghiali e 10 maiali,  per valutare il grado di introgressione del genoma suino nelle popolazioni dei cinghiali, cioè il grado di trasferimento di geni del maiale nel DNA del cinghiale, da una generazione all'altra.

Gli effetti dell’incrocio sul DNA del cinghiale

L'incrocio ripetuto di maiali e cinghiali ha dato origine a più generazioni di individui ibridi fertili. I risultati dello studio hanno dimostrato che in molti cinghiali era presente DNA mitocontriale suino, segno che in molti casi femmine di suino si erano incrociate con maschi di cinghiale determinando come principale risultato degli ibridi dotati di una maggior prolificità e con capacità di riprodursi tutto l'anno, caratteri tipici dei suini domestici. 

Con questo meccanismo, i maiali fuggiti dagli allevamenti incrociandosi con i cinghiali hanno favorito l'esplosione demografica di questi ultimi. Dallo studio è inoltre emerso che la maggiore frequenza riproduttiva ha determinato una successione di generazioni molto rapida nel giro di pochi anni, ma da una generazione all'altra, le porzioni di DNA suino sono andate diminuendo piuttosto rapidamente. I maschi ibridi, invece, si sono invece accoppiati prevalentemente con femmine di cinghiale puro, che hanno cicli riproduttivi  generalmente solo una volta all'anno, motivo per cui si è assistito a una riduzione della porzione suina del DNA.

Cos’è l’ibridazione tra specie e perché il caso di Fukushima interessa i biologi 

Un ibrido è un individuo generato dall'accoppiamento di due specie diverse: in alcuni casi, l'ibrido è sterile in altri è fecondo e, quindi, può incrociarsi efficacemente con individui dell'una o dell'altra specie. Uno degli esempi più comuni è il mulo, generato dall'incrocio di un asino (Equus africanus asinus) con una cavalla (Equus caballus), ma fenomeni di ibridazione possono verificarsi in natura quando due specie entrano in contatto per effetto di alterazioni ambientali. Specie aliene introdotte volontariamente o accidentalmente dall'uomo o specie che migrano spontaneamente sotto la pressione del cambiamento climatico possono generare ibridi che, in molti casi, minacciano la conservazione della biodiversità.

L'ibridazione tra selvatici e domestici è un problema ancor più grave e frequente, causato dall'espansione delle attività umane e dalla prossimità fra ambienti antropizzati e ambienti naturali. Questo studio dimostra innanzitutto che, quando un ambiente è privo di presenza umana e di pressioni antropiche, le dinamiche evolutive cambiano rapidamente e la fauna tende a ricolonizzare e a rioccupare gli ambienti naturali. L'altra informazione interessante è proprio la "diluizione" dei geni suini nel corso del tempo, che attraverso reincroci degli ibridi porta nuovamente a far prevalere la componente genetica selvatica del cinghiale. Le ipotesi su come cambia l'ibridazione nel tempo, almeno per il caso degli incroci maiali con cinghiali, che sono emerse dal caso di Fukushima saranno molto utili per i biologi nche si occupano di  gestione della fauna e per progettare interventi mirati. 

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