Un nuovo studio che sequenzia il genoma di quattro specie di sifaka (Propithecus), un genere di lemuri che si trova nelle foreste del Madagascar, rivela che il gusto di questi animali per le foglie corre fino ai loro geni, che sono anche più diversi del previsto per un animale in via di estinzione specie. Credito:Lydia Greene, Duke University
I geni digestivi e l'anatomia si adattano alle foglie dure, ai frutti e persino agli aghi di pino.
Frutta e verdura ti fanno bene e, se sei un lemure, possono anche aiutare a mitigare gli effetti della perdita di habitat.
Un nuovo studio che sequenzia il genoma di quattro specie di sifaka, un genere di lemuri che si trova solo nelle foreste del Madagascar, rivela che il gusto di questi animali per le foglie corre fino ai loro geni, che sono anche più diversi del previsto per una specie in via di estinzione.
I sifaka sono folivori, il che significa che la maggior parte della loro dieta è composta da foglie. Le foglie possono essere difficili da digerire e piene di composti tossici intesi a impedirne il consumo. A differenza dei nostri spinaci accuratamente selezionati, anche le foglie degli alberi non hanno un ottimo sapore e non sono molto nutrienti.
Per questo motivo, i mangiatori di foglie hanno in genere tutti i tipi di adattamenti, come un tratto digestivo più lungo con sacche speciali in cui i batteri aiutano a scomporre il cibo.
In un nuovo studio apparso il 23 aprile su Science Advances , i ricercatori hanno sequenziato i genomi dei sifaka di Coquerel (Propithecus coquereli), di Verreaux (P. verreauxi), dalla corona d'oro (P. tattersalli) e dal diadema (P. diadema). Gli individui sequenziati erano nati allo stato brado ma erano alloggiati al Duke Lemur Center, ad eccezione di due sifaka di Verreaux, uno selvatico e uno nato in cattività.
Queste quattro specie si trovano in habitat diversi in Madagascar, dalle foreste aride di latifoglie alle foreste pluviali, ma condividono una dieta simile.
Un nuovo studio che sequenzia il genoma di quattro specie di sifaka (Propithecus), un genere di lemuri che si trova nelle foreste del Madagascar, rivela che il gusto di questi animali per le foglie corre fino ai loro geni, che sono anche più diversi del previsto per un animale in via di estinzione specie. Credito:Lydia Greene, Duke University
I genomi hanno mostrato prove molecolari di adattamenti per neutralizzare ed eliminare i composti tossici delle foglie, ottimizzare l'assorbimento dei nutrienti e rilevare i sapori amari. Il loro genoma mostra modelli di evoluzione molecolare simili a quelli che si trovano in altri erbivori lontanamente imparentati, come i colobi dell'Africa centrale e i bovini domestici.
Eppure, nonostante siano macchine per mangiare le foglie così messe a punto, i sifaka possono mangiare più delle semplici foglie. Mangiano molti frutti quando sono di stagione e masticano volentieri anche i fiori.
"I sifaka possono trarre vantaggio da cibi che sono più energetici e più densi di nutrienti, e possono ricadere e sopravvivere sulle foglie in tempi di scarsità", ha affermato Elaine Guevara, assistente professore di Antropologia evolutiva alla Duke University e autrice principale dello studio .
Questa flessibilità dietetica potrebbe aver dato loro un vantaggio rispetto ai loro cugini rigorosamente di sole foglie o di soli frutti di fronte a minacce come la frammentazione e il disturbo delle foreste.
In effetti, l'analisi ha anche mostrato che i sifaka sono geneticamente più diversi di quanto ci si aspetterebbe da una specie in pericolo di estinzione su un'isola di habitat in diminuzione.
"Questi animali sembrano avere livelli di diversità genetica molto sani, il che è molto sorprendente", ha affermato Guevara
Guevara e il suo team hanno misurato l'eterozigosi del genoma, che è una misura della diversità genetica e un indicatore della dimensione della popolazione. Le specie ad alto rischio di estinzione tendono ad avere solo piccole popolazioni rimaste e un'eterozigosi molto bassa.
I sifaka non seguono questo schema e mostrano un'eterozigosità molto più elevata rispetto ad altri primati o altre specie di mammiferi in pericolo di estinzione. Le popolazioni eterozigoti tendono a essere più resistenti a minacce come il cambiamento climatico, la perdita di habitat e nuovi agenti patogeni.
Tuttavia, i sifaka hanno tempi di generazione molto lunghi, in media 17 anni, quindi la perdita della diversità genetica potrebbe richiedere decenni prima che diventi evidente. Guevara afferma che la diversità genetica trovata in questo studio potrebbe effettivamente riflettere quanto fossero sane le popolazioni 50 anni fa, prima di un drastico aumento dei tassi di deforestazione in Madagascar.
"I sifaka sono ancora in pericolo di estinzione, la loro popolazione sta diminuendo e la perdita di habitat sta accelerando drasticamente", ha affermato Guevara.
C'è ancora spazio per l'ottimismo. Non essendo schizzinosi, i sifaka possono essere meno sensibili alla deforestazione e alla frammentazione dell'habitat rispetto ai primati con diete più limitate, consentendo loro di sopravvivere in aree con foreste tutt'altro che incontaminate.
"Ho visto sifaka al Lemur Center mangiare aghi di pino morti", ha detto Guevara. "La loro dieta è davvero flessibile."
La loro maggiore diversità genetica può quindi significare che c'è ancora speranza per i sifaka, se i loro habitat riceveranno e manterranno protezione e gestione strategica.
“I Sifaka hanno ancora buone possibilità se agiamo. I nostri risultati sono un motivo in più per fare tutto il possibile per aiutarli", ha affermato Guevara.
Riferimento:"Analisi genomica comparativa di Sifakas (Propithecus ) Reveals Selection for Folivory and High Heterozygosity Nonostante lo status di minaccia di estinzione” di Elaine E. Guevara, Timothy H. Webster, Richard R. Lawler, Brenda J. Bradley, Lydia K. Greene, Jeannin Ranaivonasy, Joelisoa Ratsirarson, R. Alan Harris, Yue Liu, Shwetha Murali, Muthuswamy Raveendran, Daniel S. T. Hughes, Donna M. Muzny, Anne D. Yoder, Kim C. Worley e Jeffrey Rogers, 23 aprile 2021, J. Science Advances .
DOI:10.1126/sciadv.abd2274
Questo lavoro è stato finanziato dal Center for the Advanced Study of Human Paleobiology presso la George Washington University, la Duke University e la Wenner-Gren Foundation. Il sequenziamento e l'assemblaggio del genoma sono stati finanziati dalla concessione U54 HG003273 del National Human Genome Research Institute a Richard Gibbs (HGSC, Baylor College of Medicine).
