Zach Gompert, professore associato presso il Dipartimento di Biologia ed Ecologia dell'USU, è l'autore principale di un articolo che studia gli effetti genetici nelle specie interagenti negli Atti della National Academy of Sciences. Credito:M. Muffoletto/USU
La più grande diversità della vita non è contata nel numero di specie, dice il genetista evoluzionista della Utah State University Zachariah Gompert, ma nella diversità delle interazioni tra di loro.
"Spesso non è chiaro se il risultato di un'interazione, ad esempio se un microbo può infettare un ospite, è lo stesso per tutti i membri di una specie o dipende dalla composizione genetica degli individui specifici coinvolti", afferma Gompert, professore associato presso l'USU's Dipartimento di Biologia ed Ecologia Centro.
Ad esempio, dice, si potrebbe pensare al motivo per cui una particolare farfalla può o non può nutrirsi di una particolare pianta.
"È influenzato dalla specifica composizione genetica della farfalla o è la specifica composizione genetica della singola pianta?" chiede Gompert. "O è influenzato dalle interazioni genetiche tra le specie di farfalle e piante?"
Gompert e colleghi dell'Università del Nevada, della Rice University, dell'Università del Wyoming, dell'Università del Tennessee, della Texas State University e della Michigan State University affrontano questa lacuna di conoscenza attraverso una serie di esperimenti utilizzando una recente espansione dell'area ospite dell'erba medica da parte della farfalla blu Melissa ( Lycaeides melissa ). Il team riporta i suoi risultati nel numero del 29 agosto 2022 di Proceedings of the National Academy of Sciences .
"Mostriamo che le differenze genetiche tra i bruchi blu di Melissa e le piante di erba medica rappresentano quasi la metà della variabilità nella crescita e nella sopravvivenza dei bruchi", afferma Gompert. "I nostri risultati suggeriscono che le variazioni individuali sono importanti e il risultato di questa interazione pianta-insetto è influenzato da molti geni con effetti per lo più indipendenti o additivi. Inoltre, le differenze genetiche tra le piante di erba medica hanno effetti coerenti sulla crescita dei bruchi in più popolazioni e specie di farfalle , rendendo prevedibili tali effetti."
Raccogliendo dati estesi nel corso di diversi anni in campi in Utah e Nevada, i risultati del team supportano l'ipotesi che i genotipi sia delle piante che degli insetti contino, e all'incirca altrettanto importanti per la crescita e la sopravvivenza dei bruchi.
Oltre ai problemi specifici degli insetti e delle loro piante ospiti, la variazione genetica all'interno delle specie potrebbe anche essere importante per altre interazioni ospite-parassita, afferma Gompert. "Compresa, ad esempio, la suscettibilità alle malattie parassitarie nell'uomo e in altri animali in funzione sia della variazione genetica negli ospiti che tra i ceppi patogeni. Ma la generalità di questa ipotesi resta da verificare". + Esplora ulteriormente
