Pantera della Florida allo zoo e ai giardini di Jacksonville. Credito:Moe Epsilon Wikimedia Commons, CC BY-SA 3.0
L'introduzione dei puma del Texas in Florida negli anni '90 come parte di un salvataggio genetico potrebbe aver contribuito a salvare le pantere della Florida dall'estinzione, ma ha anche portato con sé alcune mutazioni dannose lungo la strada.
In un nuovo studio condotto dall'UCF, i ricercatori mostrano che quasi la metà delle mutazioni dannose trovate nelle recenti pantere della Florida provenivano dai puma del Texas introdotti, nonché dai puma centroamericani che furono rilasciati nel Parco nazionale delle Everglades negli anni '50 e '60.
I risultati, pubblicati di recente sul Journal of Heredity , sottolinea l'importanza del monitoraggio della genetica delle popolazioni di pantere della Florida, nonché la necessità di effettuare uno screening genetico di eventuali future introduzioni.
La popolazione della pantera della Florida ha raggiunto un numero pericolosamente basso di sole 30 pantere negli anni '70 e '80, il che ha portato alla consanguineità e alla produzione di prole con problemi genetici, inclusi difetti cardiaci, difetti sessuali come il criptorchidismo e altre malattie.
Gli sforzi di salvataggio genetico attuati negli anni '90 hanno portato i puma dal Texas alla Florida per riprodursi con le pantere nel Sunshine State. Il processo è noto come commistione genetica.
Gli sforzi sembravano aiutare, con il rimbalzo della popolazione della pantera della Florida tra 120 e 230 adulti, secondo le stime della Florida Fish and Wildlife Conservation Commission, e rapporti di una maggiore diversità genetica ora presente nella popolazione.
Tuttavia, le nuove scoperte mostrano che questo afflusso genetico ha avuto mutazioni sia buone che cattive.
"C'è un segnale genetico che le mutazioni dannose provenienti da diverse popolazioni di origine sono state introdotte nella popolazione della pantera della Florida", afferma l'autore principale dello studio Alexander Ochoa, uno studioso post-dottorato nel dipartimento di biologia e genomica e bioinformatica dell'UCF.
"Sebbene non ci siano ancora prove che queste mutazioni emergano a livello fenotipico, vogliamo monitorare la salute genetica della pantera della Florida perché le cose potrebbero anche andare a sud abbastanza rapidamente, soprattutto se la loro popolazione rimane piccola", afferma Ochoa.
Dice che se i ricercatori trovano un'indicazione che l'attuale forma fisica della popolazione sta diminuendo, allora forse i gestori della fauna selvatica dovrebbero considerare future introduzioni e programmi di salvataggio genetico per le pantere della Florida.
"E se è così, con le informazioni che abbiamo in mano, potremmo essere in grado di valutare la salute genetica delle potenziali popolazioni di origine e individuare e selezionare gli individui più adatti per queste introduzioni", afferma Ochoa. "Idealmente, vorremmo selezionare individui che portano quantità minori di mutazioni dannose o deleterie per le introduzioni."
Scoperta sorprendente
Una scoperta interessante della nuova ricerca sono state le radici centroamericane di parte del materiale genetico deleterio.
I puma centroamericani furono introdotti nella popolazione della Florida, in particolare nel Parco nazionale delle Everglades, durante il rilascio scarsamente documentato di puma in cattività negli anni '50 e '60.
Di conseguenza, le pantere della Florida dell'Everglades National Park nel sud della Florida contengono origini genetiche dell'America centrale e, come l'introduzione dei puma dal Texas, hanno portato mutazioni buone e cattive alla popolazione.
Lo studio ha rilevato che il 16% delle mutazioni deleterie presenti nelle pantere della Florida sono di origine esclusiva centroamericana, mentre il 33% di queste mutazioni sono di origine esclusiva del Texas. Un altro 4% di queste mutazioni deleterie è di origine centroamericana e texana condivisa.
Per lo studio, i ricercatori hanno utilizzato sequenze dell'intero genoma per identificare e confrontare i livelli di carico di mutazione delle pantere della Florida senza origini texane o centroamericane (non mescolate); Pantere del Parco nazionale delle Everglades con origini centroamericane; puma del Texas; e pantere che avevano un mix di origini della Florida e del Texas.
Hanno esaminato le proporzioni delle mutazioni dannose e dei genotipi portatori di queste mutazioni.
I ricercatori hanno scoperto che, sebbene la mescolanza genetica abbia aumentato la forma fisica della pantera della Florida compensando l'espressione delle mutazioni dannose esistenti, le pantere della Florida mescolate sono ora diventate portatrici di molte nuove mutazioni dannose.
"Mi aspettavo che il programma di salvataggio genetico fosse in generale vantaggioso per le pantere della Florida", dice Ochoa. "Ma allo stesso tempo una delle scoperte inaspettate è stata che una quantità ragionevole di nuove mutazioni dannose da diverse popolazioni di origine è stata introdotta anche nella popolazione di pantere della Florida. E dobbiamo monitorare queste mutazioni nelle attuali pantere della Florida perché è qualcosa che le pantere della Florida non aveva prima."
Passaggi successivi
Il professore assistente di biologia e coautore dello studio Robert Fitak ha contribuito a condurre la ricerca. Dice che la pantera della Florida è stata una storia di successo generalmente positiva per la conservazione e che ora può anche fungere da modello per informare i salvataggi genetici in altre specie.
"Sappiamo che in futuro molte altre specie saranno in pericolo di estinzione, soffriranno di gravi consanguineità e dovranno essere gestite da azioni di conservazione come il salvataggio genetico", afferma Fitak. "I nostri risultati ci aiuteranno a capire quali saranno le potenziali conseguenze genetiche negative di queste azioni, o per cosa dobbiamo essere preparati."
Per le pantere della Florida, Fitak afferma che i prossimi passi dovrebbero includere il sequenziamento di interi genomi di più individui per esplorare la distribuzione di tratti genetici dannosi nella popolazione.
"Fino a poco tempo, la maggior parte degli studi sui genomi della fauna selvatica si è concentrata sui loro adattamenti, in altre parole, quei tratti che sono benefici e specifici per la specie", afferma Fitak. "Ora, stiamo capovolgendo la domanda e chiedendoci che dire dei tratti negativi o "dannosi"?"
"Sappiamo che il mix genetico è stato nel complesso un successo per le pantere della Florida, ma dobbiamo essere consapevoli di eventuali clandestini genetici deleteri che si stanno accodando per il viaggio", afferma. + Esplora ulteriormente