Dopo milioni di anni vissuti nell'oscurità costante, una specie di pesce cavernicolo cieco trovato solo in Somalia ha perso un antico sistema di riparazione del DNA. Quel sistema di riparazione del DNA, trovato in organismi compresi i batteri, fungo, impianti, e la maggior parte degli altri animali, sfrutta l'energia della luce visibile per riparare i danni al DNA indotti dalla luce ultravioletta (UV).

I risultati riportati nella rivista Biologia attuale l'11 ottobre sono intriganti in parte perché solo i mammiferi placentati, il gruppo comprese le persone, erano precedentemente noti per la mancanza di questo sistema. I ricercatori affermano che la scoperta supporta la teoria del "collo di bottiglia notturno", che sostiene che gli antenati dei mammiferi moderni vivevano un'esistenza sotterranea o esclusivamente notturna come strategia per evitare di essere mangiati dai dinosauri.

"Abbiamo rivelato in una specie di pesce delle caverne cieco la perdita di un antico sistema di riparazione del DNA che è altamente conservato, " dice Nicholas Foulkes del Karlsruhe Institute of Technology, Germania. "Curiosamente, gli unici altri animali precedentemente noti per la mancanza di riparazione del DNA mediante fotoriattivazione sono i mammiferi placentati. Così, quello che vediamo in questa specie di pesce delle caverne potrebbe essere il primo stadio di un processo che è accaduto prima nei nostri antenati nell'era mesozoica."

La squadra di Foulkes, incluso il primo autore Haiyu Zhao, in collaborazione con Cristiano Bertolucci dell'Università di Ferrara, Italia, è interessato a comprendere l'evoluzione in condizioni ambientali estreme e soprattutto i cambiamenti nei sistemi di riparazione del DNA. Il pesce delle caverne noto come Phreatichthys andruzzii ha rappresentato un modello ideale per i loro studi perché ha vissuto senza alcuna esposizione ai raggi UV o alla luce visibile del sole per più di 3 milioni di anni.

I ricercatori hanno scoperto che P. andruzzii porta mutazioni che interrompono la funzione dei geni essenziali per la riparazione del DNA. Manca anche un elemento di potenziamento normativo, che coordina e migliora la riparazione del DNA in risposta alla luce solare in altre specie attivando altri geni.

Foulkes afferma che altre specie di pesci di caverna che non sono state isolate nei loro ambienti di grotta da quando P. andruzzii si sono mostrate normali, o addirittura potenziato, meccanismi di fotoriattivazione. Perciò, i nuovi risultati "evidenziano un livello di adattamento più estremo in P. andruzzii rispetto ad altre specie di pesci di grotta".

I risultati si aggiungono alla prova che i mammiferi moderni un tempo vivevano nell'oscurità.

"Molte caratteristiche dei mammiferi moderni, come l'anatomia e la funzione dell'occhio, mostrare le caratteristiche rivelatrici di uno stile di vita notturno, " Dice Foulkes. "Significa che ora possiamo prevedere con maggiore sicurezza che gli antenati dei mammiferi hanno vissuto un periodo prolungato di evoluzione nella completa oscurità".

I ricercatori dicono che hanno in programma di studiare altri sistemi di riparazione del DNA nel pesce delle caverne. Sono anche curiosi di esplorare i legami tra l'orologio circadiano e la riparazione del DNA, entrambi i meccanismi che si basano sulla luce solare per funzionare normalmente.