Uno studio condotto dall'Università di Nottingham ha scoperto che i tipi di lumache di terra giapponesi arrotolati in modo diverso dovrebbero essere considerati una singola specie, perché - contro ogni previsione - a volte sono in grado di accoppiarsi, un risultato che ha implicazioni per la classificazione di altre lumache.

Sebbene la maggior parte delle lumache abbia un guscio a spirale destrorso, rari individui "immagine speculare" hanno un guscio che si avvolge a sinistra. Questa condizione ereditaria ha attirato l'attenzione perché i genitali delle cosiddette lumache "mancino" si trovano sul lato opposto della testa, e così si era pensato che il normale accoppiamento "faccia a faccia" fosse difficile o impossibile.

Ma la nuova ricerca del dottor Angus Davison, e Paul Richards, uno studente di dottorato presso la School of Life Sciences dell'Università di Nottingham, pubblicato sulla rivista Lettere di evoluzione , ha rivelato casi in una lumaca giapponese in cui i due tipi possono superare questa barriera apparentemente insormontabile - torcendo i loro genitali per consentire loro di accoppiarsi in una posizione faccia a faccia. Lo studio ha anche trovato prove di ciò nel loro corredo genetico

Per molti anni, Destral (avvolgimento a destra) Euhadra aomoriensis e sinistra (avvolgimento a sinistra) Euhadra quaesita erano ritenuti due specie separate perché si pensava che la loro anatomia speculare rendesse impossibile l'accoppiamento. Però, i ricercatori hanno scoperto che a volte le lumache sono in grado di ruotare i loro genitali in una posizione appropriata, e così accoppiarsi in una normale posizione faccia a faccia. L'ascendenza comune dei due tipi è stata confermata anche da un confronto dei genomi delle lumache, o il loro corredo genetico, che ha anche rivelato le somiglianze genetiche.

Il dottor Davison ha dichiarato:"Siamo rimasti sorpresi nello scoprire che le lumache Euhadra individuali arrotolate in modo diverso a volte possono accoppiarsi, contro le aspettative, e che ci sono prove per questo nel loro DNA. In precedenza si supponeva che l'accoppiamento faccia a faccia fosse impossibile tra lumache con immagini speculari. Abbiamo dimostrato che mentre l'accoppiamento - e il movimento dei geni - tra i due tipi è certamente un evento raro, accade abbastanza spesso che i due tipi debbano essere propriamente considerati un'unica specie. Si scopre che il problema dell'accoppiamento è principalmente comportamentale, richiedendo una torsione dei genitali, piuttosto che un'incompatibilità fisica."

Gli scienziati che hanno collaborato, il professor Satoshi Chiba dell'Università di Tohoku, hanno dichiarato:"Siamo rimasti davvero sorpresi di trovare questi rapporti di naturalisti giapponesi, di accoppiamento tra lumache sinistrali e destrali, ma nell'evoluzione anche eventi rari possono avere impatti piuttosto grandi sui geni sottostanti. Poiché le lumache in generale sono talvolta classificate in specie separate in base principalmente al loro avvolgimento del guscio, quindi questo lavoro ha implicazioni per la classificazione di altre specie di lumache".

Il dottor Davison ha poi affermato:"Poiché è stato dimostrato in precedenza che gli stessi insiemi di geni che producono lumache speculari sono coinvolti anche nella creazione di corpi speculari in altri animali, inclusi gli esseri umani, ulteriori ricerche sulla variazione naturale delle lumache potrebbero offrire la possibilità per sviluppare una comprensione di come gli organi sono collocati nel corpo e perché questo processo a volte può andare storto".

L'inversione chirale nel genere della lumaca giapponese Euhadra rappresenta una delle migliori opportunità per gli scienziati di indagare sulla possibilità che due specie si siano allontanate da un singolo antenato. In precedenza, due studi indipendenti hanno utilizzato sequenze di DNA mitocondriale per indagare la storia evolutiva e le relazioni genetiche tra le specie Euhadra sinistra e destra, ma hanno fornito spiegazioni abbastanza diverse.

In questo nuovo studio, i ricercatori hanno utilizzato la loro rete di esperti di molluschi e fonti giapponesi per indagare sulle potenziali prove di possibili accoppiamenti tra questi due improbabili partner, scoprendo cinque casi di questo comportamento, inclusa un'osservazione di accoppiamento tra le due diverse specie - sinistrale E.quaesita e destrale E. senckenbergiana. Hanno anche usato un metodo più potente chiamato RAD-seq per scansionare il DNA di individui sinistra e destra, che ha confermato che c'è movimento di geni tra i due tipi. Nel futuro, i ricercatori vorrebbero utilizzare gli stessi metodi per trovare i geni che rendono le lumache immagini speculari, che possono avere implicazioni per la comprensione dello sviluppo di altri animali, compresi noi stessi.

Il laboratorio del dottor Davison e il lavoro su queste lumache mutanti hanno fatto notizia a livello internazionale dopo aver guidato una campagna pubblica per trovare un compagno sinistro per la lumaca "mancino" Jeremy, nella speranza che potesse usare qualsiasi potenziale prole per studiare l'eredità di questa rara condizione.

L'iniziativa si è rivelata vincente, nonostante un inizio difficile in cui i potenziali compagni che sono stati scoperti si sono accoppiati tra loro e hanno prodotto prole. Poco prima della recente morte di Jeremy, la lumaca è stata in grado di produrre prole con il compagno Tomeu, che continuerà ad essere studiato a Nottingham. Tomeu è stato recentemente preservato come parte di un'offerta per essere incluso nell'iconico progetto 25 Genomes del Sanger Institute, che potenzialmente aiuterebbe a scoprire il progetto del DNA per queste lumache sinistrali.