Dal genoma dello squalo della Groenlandia i segreti della longevità

Lo squalo della Groenlandia (Somniosus microcephalus), un elusivo abitante delle profondità dell’Atlantico settentrionale e dell’Oceano Artico, è il vertebrato più longevo al mondo, con una durata di vita stimata di circa 400 anni: un team internazionale di studiosi ne ha mappato per la prima volta il genoma, facendo così luce sui meccanismi molecolari associati alla longevità di questa straordinaria specie.

La ricerca, pubblicata come preprint su BioRxiv, ha coinvolto istituzioni tedesche – il Fritz Lipmann Institute on Aging (FLI) di Jena e la Ruhr University di Bochum- danesi -l’Università di Copenhagen- e, per l’Italia, l’Istituto di biofisica del Consiglio nazionale delle ricerche (Cnr-Ibf) e la Scuola Normale Superiore di Pisa, oltre ad altre istituzioni. Il team ritiene che tale studio sia un primo passo essenziale per comprendere come evolve la longevità in molti altri organismi: “Il nostro progetto sul genoma fornisce una base per molti studi indipendenti che ci aiuteranno a comprendere meglio l’evoluzione di questa straordinaria specie”, afferma Paolo Domenici del Cnr-Ibf di Pisa. “Questo è uno dei motivi per cui abbiamo deciso di rendere il genoma immediatamente disponibile alla comunità scientifica“, prosegue Alessandro Cellerino, neurobiologo presso il FLI e la Scuola Normale Superiore (SNS) di Pisa, che aggiunge: “Esplorare le basi genetiche dell’enorme diversità della durata della vita nelle varie specie offre una prospettiva completamente nuova per indagare i meccanismi che consentono una longevità eccezionale”.
Solo pochi animali complessi possono vivere più a lungo degli esseri umani: un esempio notevole sono le tartarughe giganti, come Jonathan, un esemplare di 191 anni attualmente residente a Sant’Elena. Tuttavia, questo record impallidisce rispetto allo squalo della Groenlandia.

Aggiunge Paolo Domenici (Cnr-Ibf): “Si tratta di una specie ancora piuttosto misteriosa, poiché vive in acque profonde. Per questo le uniche osservazioni del suo comportamento naturale che abbiamo sono da video effettuati in profondità, che mostrano quanto sia lento nei suoi movimenti, una caratteristica in linea con la sua longevità.  Sappiamo anche che si ciba di foche, e non è ancora chiaro come un animale così lento le possa catturare: ecco un altro mistero che ancora avvolge la specie”. “Questo lavoro ci aiuterà a capire le basi delle caratteristiche fisiologiche estreme di questa specie”, ha, inoltre, commentato John Fleng Steffensen dell’Università di Copenhagen.

Il sequenziamento dell’intero genoma è stata un’operazione particolarmente complessa: con 6,5 miliardi di coppie di basi, infatti, il codice genetico dello squalo della Groenlandia è lungo il doppio di quello di un essere umano ed è il più grande tra le sequenze del genoma degli squali ad oggi conosciute. Inoltre, oltre il 70% di tale genoma comprende elementi ripetitivi e spesso autoreplicanti, detti anche “egoisti” perché non portano informazione e possono distruggere l’integrità di geni essenziali e ridurre la stabilità complessiva del genoma. Nel caso dello squalo della Groenlandia, tuttavia, l’elevato contenuto di ripetizioni non sembra limitare la sua durata di vita: al contrario, i ricercatori ritengono che l’espansione di tali elementi possa addirittura contribuire alla longevità di questa specie. Talvolta, infatti, nel processo di replicazione essi possono “sequestrare” di geni funzionalmente più rilevanti che vengono copiati anch’essi: un meccanismo che potrebbe spiegare l’evoluzione di questa specie in particolare. Sorprendentemente, molti geni duplicati sono coinvolti nella “riparazione” dei danni al DNA: in questo meccanismo potrebbe risiedere un’ulteriore chiave per spiegarne la longevità. In ciascuna delle nostre cellule, infatti, il DNA subisce “danni” migliaia di volte al giorno, e meccanismi molecolari specializzati lo riparano costantemente. Studi genomici comparativi hanno rivelato come le specie di mammiferi particolarmente longevi siano anche eccezionalmente efficienti nel riparare il loro DNA: secondo il team, pertanto, i risultati ottenuti indicano come la riparazione del DNA potrebbe rappresentare un meccanismo generale alla base dell’evoluzione della longevità.

E’ stata, inoltre, individuata un’alterazione specifica nella proteina p53, nota anche come “guardiana del genoma“, che agisce come uno snodo fondamentale che coordina la risposta ai danni al DNA negli esseri umani e in molte altre specie. “Questa proteina è mutata in circa la metà di tutti i tumori umani ed è il più importante soppressore tumorale che conosciamo. Pertanto, è un gene essenziale per la longevità“, afferma Steve Hoffmann, biologo computazionale del Fritz Lipmann Institute on Aging. “Tuttavia, sono necessari ulteriori studi per dimostrare in che misura i cambiamenti della sequenza aminoacidica osservati nei geni critici favoriscano la loro funzione protettiva contribuendo all’eccezionale longevità di questi affascinanti animali“.

Squalo di tre metri intrappolato in Liguria. Predatore in aumento in Italia causa surriscaldamento

Uno squalo di circa tre metri è rimasto intrappolato nelle reti di un peschereccio a largo di Capo Nero, tra Sanremo e Ospedaletti. L’animale è stato poi ributtato in mare. Non è la prima volta che uno squalo di queste dimensioni viene avvistato o catturato nei nostri mari e, soprattutto in Liguria. Una delle cause dell’aumento della loro presenza intorno alla penisola potrebbe essere legata al riscaldamento dei mari.

squalo bianco

Blogger cinese mangia uno squalo e posta video, la polizia apre indagine

La polizia cinese ha avviato un’indagine dopo che una blogger ha postato un video controverso in cui mangia un grande squalo bianco, che appartiene a una specie protetta. Il filmato della giovane donna, nota come Tizi, la mostra mentre griglia, bolle e poi mangia la carne del grande predatore. La polizia della città di Nanchong, nella provincia sudoccidentale del Sichuan, ha confermato che si trattava effettivamente di un grande squalo bianco, secondo quanto riportato dal media cinese Fengmian. “La carne è molto tenera“, ha dichiarato Tizi in un video pubblicato su Internet a metà luglio, mentre gustava grandi pezzi di carne alla griglia.

Nel filmato, che è stato ampiamente ripubblicato dai media cinesi e dagli utenti di Internet, si vede la giovane donna che scarta il pesce lungo due metri e si sdraia accanto ad esso per sottolinearne le grandi dimensioni. Lo squalo viene poi tagliato a metà, marinato e cotto alla brace, mentre la testa viene cucinata in un brodo speziato: metodi classici di preparazione del pesce in Cina. La polizia di “pubblica sicurezza” sta conducendo un'”indagine” sul caso, come ha rivelato l’Ufficio municipale dell’agricoltura di Nanchong.

Gli squali bianchi sono classificati come “vulnerabili” dall’Unione Internazionale per la Conservazione della Natura, appena al di sotto di “in pericolo“. Le popolazioni di squali a livello mondiale sono state decimate negli ultimi decenni, soprattutto a causa della pesca. In Cina, gli squali sono elencati come specie protetta. Il loro possesso è illegale e può essere punito con una pena fino a 10 anni di carcere. “È semplicemente incredibile che una star del web possa mangiare un animale protetto davanti a milioni di persone in pieno giorno“, ha scritto un utente sul social network Weibo, facendo eco alla maggior parte dei commenti. “Queste persone non istruite sono disposte a fare il peggio solo per attirare l’attenzione“, ha lamentato un altro.

Non è stato immediatamente chiarito se Tizi sia personalmente indagata o se stia rischiando una punizione.

Giornata mondiale dello squalo, nel Mediterraneo il 50% delle specie è a rischio

Dalla salute degli squali – in molti casi predatori all’apice della catena alimentare – dipende il benessere degli ecosistemi marini, ma più del 50% delle loro specie nel Mediterraneo è minacciato di estinzione. L’allarme lo lancia il Wwf nella giornata mondiale dedicata agli squali, diffondendo i dati dei progetti SafeSharks e Medbycatch.

Il report è pubblicato nell’ambito della campagna #GenerAzioneMare, che raccoglie anche raccomandazioni per istituzioni e consumatori sull’importanza di salvaguardare squali e razze per la tutela del Mediterraneo.

Nel mondo, la percentuale di squali e razze a rischio è del 37,5%, dato che schizza oltre al 50% se riferito alle specie del Mediterraneo, con gravi conseguenze su tutto l’ecosistema marino. Questa situazione è provocata dalla pesca eccessiva, sia diretta (tra cui anche molta pesca illegale, non dichiarata e non regolamentata, per finalità sia alimentari che cosmetiche), sia indiretta a causa delle catture accidentali (bycatch) per cui queste specie finiscono vittime involontarie delle attività di pesca.

squalo

SafeSharks e Medbycatch sono due progetti internazionali, portati avanti in Italia insieme a Coispa Tecnologia & Ricerca, nati per migliorare le conoscenze sui tassi di cattura accidentale di specie vulnerabili in Mediterraneo e ingaggiare pescatori e autorità per garantire buone pratiche di gestione e mitigazione delle catture accidentali. I due progetti hanno coinvolto i pescatori di Monopoli, che praticano la pesca con palangaro (lunga lenza di grosso diametro con inseriti a intervalli regolari spezzoni di lenza più sottile portanti ognuno un amo) al pesce spada nell’Adriatico meridionale, rendendoli attori fondamentali nelle fasi di ricerca e raccolta dei dati. La raccolta dati ha rivelato che le verdesche (Prionace glauca) rappresentano, in media, il 15% del pesce sbarcato: ogni sette pesci spada – in media- viene sbarcata una verdesca.

Ma ridurre un tale impatto è possibile. All’interno del progetto infatti, il monitoraggio mediante tag satellitari, applicati sulle verdesche accidentalmente pescate e poi successivamente liberate con il supporto dei pescatori, ha permesso di verificare che il 90% delle verdesche rilasciate sopravvive. Il rilascio in mare può quindi essere una valida misura gestionale per migliore lo stato delle popolazioni di verdesca. L’utilizzo degli ami circolari, testati al posto dei tradizionali ami a forma di J, sembra inoltre influire sulle condizioni degli animali alla cattura e potrebbe contribuire a migliorare la probabilità di sopravvivenza nel caso siano liberati. Grazie ai dati raccolti dai tag è anche emerso che le verdesche durante il giorno preferiscono nuotare in acque anche molto profonde fino oltre i 600 metri, mentre durante la notte cacciano in superficie, anche a pelo d’acqua.

Queste informazioni sono state la chiave per ideare una strategia di mitigazione basata sull’inversione notte-giorno delle operazioni di pesca. Importantissimo risultato del progetto, è stato infatti verificare che per le giornate di pesca in cui l’inversione delle attività di pesca è stata messa in atto, il bycatch di verdesche è stato ridotto a 0. Sebbene siano necessari ulteriori test per valutare i risultati di questa strategia in altre stagioni e gli effetti sulla cattura di pesce spada (i primi dati indicano una riduzione di cattura di circa il 30%), questo è un primo passo importante verso l’identificazione di misure gestionali adeguate.

I progetti SafeSharks e Medbycatch ci hanno permesso di dimostrare che il tasso di cattura accidentale di verdesche in alcune attività di pesca è considerevole e non può essere ignorato, e che misure gestionali efficaci possono essere identificate insieme a ricercatori e pescatori. L’Italia deve implementare quanto prima un monitoraggio adeguato su scala nazionale insieme a concrete misure di mitigazione delle catture accidentali di elasmobranchi, come richiesto dalla Raccomandazione della Commissione Generale per la Pesca in Mediterraneo e Mar Nero del 2021 (GFCM 44/2021/16). Deve anche dotarsi quanto prima di un Piano d’Azione Nazionale sugli Elasmobranchi secondo le linee guida FAO e UE” afferma Giulia Prato, Responsabile Mare del WWF Italia. Per proteggere queste specie nel Mediterraneo e nel mondo, secondo il WWF, è anche necessario poi cambiare le proprie abitudini di consumo, evitandone l’acquisto.

(Photo credits: Joost Van Uffelen | Wwf)