Skip to main content

Retrospective genomic analyses of shortfin Mako shark (Isurus oxyrinchus) using DNA from archived jaws

Article Category

Article available in the folowing languages:

Capire la microevoluzione dello squalo mako

Un progetto finanziato dall’UE ha esaminato l’impatto delle pressioni esterne sulla diversità genetica e sulla resilienza a lungo termine del predatore marino simbolo, lo squalo mako.

Ricerca di base

Noto per le sue abilità acrobatiche di caccia e per essere lo squalo più veloce del mondo, lo squalo mako (Isurus oxyrinchus) può raggiungere una velocità massima di 74 km all’ora. Pur essendo un abile nuotatore, non è stato in grado di superare la minaccia di estinzione ed è attualmente considerato specie a rischio dalla lista rossa delle specie minacciate dell’Unione internazionale per la conservazione della natura, e inserito nell’Appendice II della convenzione CITES. «Gli squali sono piuttosto vulnerabili allo sfruttamento e ai cambiamenti climatici. Gli squali mako, in particolare, sono sfruttati commercialmente in tutto il loro areale di distribuzione e in alcuni casi la popolazione sembra essere sottoposta a una forte pressione», spiega Romina Henriques, borsista del programma di azioni Marie Skłodowska-Curie (MSCA). La diminuzione dell’abbondanza delle popolazioni può influire sui livelli di diversità genetica e quindi sul potenziale evolutivo di una specie nel lungo periodo. «Nel caso dello squalo mako, si sa poco della sua storia genetica e degli effetti ecologici sulla sua popolazione. Nel progetto DiMaS, svolto con il sostegno del programma MSCA, ci siamo proposti di comprendere i cambiamenti a lungo termine nella storia della popolazione di questa specie», osserva Einar Eg Nielsen, professore presso il Politecnico di Danimarca.

Guardare al passato per capire il futuro

Per raggiungere questo obiettivo, DiMaS ha utilizzato un approccio genomico retrospettivo. Il team ha utilizzato mascelle, vertebre e campioni di tessuto storici e contemporanei per analizzare i cambiamenti nella connettività, nella diversità genetica e nelle dimensioni delle popolazioni negli ultimi 200 anni. «Per capire veramente l’effetto che le pressioni esterne, come la pesca, hanno sulla storia evolutiva dello squalo mako, è necessario raccogliere campioni precedenti al periodo di maggiore sfruttamento», aggiunge Henriques. Il campione più antico raccolto nel progetto risale al 1790 e il più recente al 2018. I ricercatori hanno utilizzato un approccio di sequenziamento arricchito di target per ridurre al minimo la possibile contaminazione del DNA da altre fonti. Hanno quindi generato un panel di marcatori molecolari specifici dei Lamniformi (squalo bianco, squalo mako e squalo tigre) per valutare la struttura contemporanea delle popolazioni, nonché i cambiamenti storici nei modelli di connettività, i livelli di diversità genetica e le dimensioni effettive delle stesse popolazioni. «Avevamo a disposizione campioni provenienti da regioni importanti, tra cui l’Atlantico nord-occidentale e nord-orientale, il Mar Mediterraneo, l’Atlantico sud-occidentale e sud-orientale, l’Oceano Indiano sud-occidentale e sud-orientale e l’Oceano Pacifico sud-occidentale e nord-orientale», spiega Henriques.

Spunti principali

«È interessante notare che i nostri risultati suggeriscono spostamenti nella connettività storica tra le popolazioni di squali mako. I livelli di flusso genico tra le regioni non sono rimasti costanti nel tempo», conferma Henriques. I risultati suggeriscono altresì che questa specie, precedentemente considerata come un’unica popolazione, potrebbe essere composta da unità di popolazione discrete all’interno di ciascun bacino. Tuttavia, la connettività rimane elevata. Uno degli aspetti principali del DiMaS è stato quello di valutare se il declino della popolazione di squali mako fosse accompagnato da una diminuzione della diversità genetica. «Ciò non è stato dimostrato con i dati generati. Sebbene questo ci dia motivo di essere cautamente ottimisti, potrebbe anche derivare dalla relativa longevità dello squalo mako, che non avrebbe dato alle pressioni sulla popolazione abbastanza tempo per portare a un declino della diversità genetica», riferisce Henriques. Guardando al futuro, i risultati della connettività delle popolazioni possono contribuire a informare le politiche di gestione sostenibile della pesca del mako, poiché queste hanno in genere una base geografica. «Ritengo che questo sia uno dei maggiori impatti di DiMaS. Ora completeremo alcune analisi dei dati per valutare statisticamente i cambiamenti nella connettività della popolazione nel corso del tempo», conclude Henriques.

Parole chiave

DiMaS, squalo mako, diversità genetica, connettività della popolazione, storia della popolazione, approccio genomico retrospettivo, storia evolutiva

Scopri altri articoli nello stesso settore di applicazione