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Un team di ricercatori guidato dell'Università degli Studi di Milano ha svelato e mappato per la prima volta l'intero genoma della rondine. I risultati dello studio, appena pubblicato su Cell Reports, sono talmente elevati per qualità e completezza che gli autori ritengono andranno a costituire il genoma di riferimento per i ricercatori che studiano questa specie in tutto il mondo.
Il lavoro non si è infatti limitato a descrivere la sequenza del DNA della rondine ma, sfruttando milioni di altre sequenze disponibili per le varie popolazioni di rondini da tutto il mondo, è servito a creare un catalogo di tutte le varianti genetiche identificate fino ad ora.
Lo studio, condotto da ricercatori dei dipartimenti di Bioscienze e di Scienze e Politiche ambientali dell’Università degli Studi di Milano in collaborazione con importanti laboratori stranieri, come il Vertebrate Genome Laboratory della Rockefeller University, ha utilizzato le più innovative tecniche di sequenziamento e di assemblaggio di genomi. Ciò ha permesso di ricostruire con grande accuratezza e completezza gli 80 cromosomi che costituiscono il patrimonio genetico della rondine.
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Un genoma è l'intera sequenza di DNA contenuta in ogni cellula di un organismo vivente, in questo caso la comune rondine (Hirundo rustica). È una sorta di "libretto di istruzioni" degli esseri viventi in cui vi è scritto l'intero "progetto di costruzione" dell'individuo, dall'aspetto fisico al comportamento, passando per la fisiologia. Comprenderne i segreti potrebbe perciò aiutare i ricercatori non solo ad ampliare le conoscenze scientifiche su questa specie ma servire a individuare anche i geni (porzioni di DNA) coinvolti per esempio nel comportamento migratorio.
Combinando tutte queste risorse, i ricercatori sono inoltre riusciti a costruire uno dei primissimi "pangenomi" per una specie selvatica. Il concetto di pangenoma è stato recentemente introdotto nell'ambito della genetica umana, in particolare dallo Human Pangenome Project, al fine di evitare l'utilizzo di un singolo individuo di riferimento per gli studi di popolazione, cosa che spesso porta a una lettura parziale o addirittura distorta del dato nelle popolazioni, considerando che ogni singolo individuo possiede un proprio e unico patrimonio genetico.
Gli scienziati hanno quindi realizzato una rappresentazione grafica che include la sequenza completa di più individui della stessa specie e che permette così di mettere in evidenza le similitudini e le differenze esistenti tra i loro genomi. I pangenomi costituiscono attualmente l'obiettivo primario di molti gruppi di ricerca che a livello mondiale si occupano di studiare l'evoluzione e gli adattamenti ecologici delle specie selvatiche, perché forniscono informazioni sull'unicità di ciascun individuo.
Il lavoro ha inoltre incluso il confronto del DNA della rondine con quello di altre specie di uccelli per i quali è già disponibile un genoma di elevata qualità. Questo ha portato all'identificazione delle regioni del genoma che contengono i geni che sono, o sono stati, sottoposti a selezione naturale e che in molti casi determinano le caratteristiche peculiari di questa specie. Queste preziose informazioni andranno quindi ben oltre la specie studiata e permetteranno non solo di studiare importanti caratteri come la migrazione, ma anche come questi cambiano nel tempo.
Anche a causa dei cambiamenti climatici, molti uccelli migratori stanno provando ad adattarsi cambiando tempi, rotte e areali di nidificazione e svernamento in risposta all'aumento delle temperature globali. Tuttavia, anche questi cambiamenti possono minare la sopravvivenza delle specie per colpa del riscaldamento globale, perché spesso li espongono a nuovi rischi oppure non coincidono nei tempi con le prede di cui si nutrono. Svelare quindi tutti i segreti racchiusi nel codice genetico delle rondine, potrà quindi fornire nuove e preziose informazioni per adottare misure di conservazione mirate e ancora più efficaci in questi tempi di sesta estinzione di massa.
