Uno studio rivela che api e umani condividono varianti genetiche legate alla socialità, suggerendo radici evolutive comuni nel comportamento sociale
Scoperta la base genetica della vita sociale tra api e umani.
Alcune varianti genetiche associate al comportamento sociale nelle api sono localizzate in geni già collegati alla socialità negli esseri umani. Lo rivela una ricerca condotta dal dottor Ian M. Traniello (1) dell’University of Illinois a Urbana-Champaign, pubblicata sulla rivista open access PLOS Biology (2). I risultati suggeriscono che le radici della socialità potrebbero essere antiche e conservate tra diverse specie.
Variabilità sociale nelle specie
Nelle specie sociali esiste una forte variabilità individuale: alcuni individui sono molto socievoli e ben integrati nella propria comunità, mentre altri tendono a evitare le interazioni. Questa differenza può dipendere da fattori come l’umore, lo status sociale, le esperienze passate e la genetica. Tuttavia, i meccanismi genetici e molecolari che regolano la socialità restano ancora poco compresi.
Le api rivelano i segreti genetici della socialità condivisa con gli esseri umani
Un team di ricercatori ha combinato il sequenziamento del genoma, l’analisi dell’espressione genica cerebrale e l’osservazione del comportamento per studiare i meccanismi genetici che regolano la socialità nelle api mellifere occidentali (Apis mellifera). Le api adulte, raccolte da tre colonie, sono state dotate di microcodici a barre per tracciare automaticamente le loro interazioni sociali all’interno di arnie trasparenti.
Il sequenziamento completo del genoma di 357 api ha identificato 18 varianti genetiche associate alla tendenza a condividere liquidi nutritivi con le compagne — un comportamento sociale noto come trofallassi. Diverse di queste varianti si trovano nei geni neuroligin-2 e nmdar2, simili a quelli già collegati all’autismo negli esseri umani. Inoltre, l’analisi del trascrittoma ha rivelato oltre 900 geni più attivi nel cervello delle api che interagivano più frequentemente con le compagne.
Somiglianze sorprendenti tra api e umani
I risultati evidenziano sorprendenti somiglianze nei meccanismi genetici che regolano il comportamento sociale in api e umani — due specie separate da oltre 600 milioni di anni di evoluzione. La socialità è una caratteristica complessa, influenzata da molti geni, ma queste somiglianze genomiche suggeriscono l’esistenza di antichi mattoni molecolari della vita sociale, conservati nel tempo anche se api e umani hanno sviluppato la socialità in modo indipendente.
Api e umani condividono le basi genetiche della socialità
Gli autori dello studio spiegano che in tutte le società è comune che i membri del gruppo interagiscano tra loro, anche se con livelli di socialità diversi. Grazie al monitoraggio automatico delle interazioni sociali, al sequenziamento del DNA e all’analisi dell’espressione genica cerebrale nelle colonie di api mellifere, i ricercatori hanno identificato radici molecolari della socialità conservate nel corso dell’evoluzione e condivise tra specie molto diverse, inclusi gli esseri umani.
Le api svelano i meccanismi genetici della socialità grazie a tecnologie avanzate
«Gli insetti sociali sono ideali per tracciare il comportamento dell’intera colonia e oggi la tecnologia consente di monitorare ogni singola ape per gran parte della sua vita» — Ian Traniello
Nel loro studio, i ricercatori hanno fatto un passo avanti: sono riusciti a seguire ogni individuo, a identificare con chi interagisce attraverso lo scambio di cibo, a capire come si muove e dove trascorre il tempo.
Grazie a un toolkit molecolare sempre più ricco, è stato possibile analizzare la struttura del genoma e i modelli di espressione genica nel cervello, in relazione alle variazioni nel comportamento sociale.
Gli scienziati si sono chiesti come integrare queste tecnologie per indagare le basi molecolari dell’organizzazione sociale e verificare se alcuni meccanismi siano conservati tra specie diverse. E ci sono riusciti.
Riferimenti:
(1) Genetic variation influences food-sharing sociability in honey bees
(2) Ian M. Traniello
Descrizione foto: Ape codificata sul fiore. - Credit: Dr. Zachary Huang (CC-BY 4.0, https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).
Autore traduzione riassuntiva e adattamento linguistico: Edoardo Capuano / Articolo originale: Shared genetic mechanisms underpin social life in bees and humans