I leopardi delle nevi incarnano il simbolo delle montagne asiatiche. Si trovano al centro di uno studio realizzato da Stanford e uscito su PNAS. La ricerca mette in luce una diversità genetica davvero bassa per questa specie rara. Ne restano meno di 8.000 individui. Sono minacciati dal cambiamento climatico. Il loro DNA risulta fragile in modo preoccupante
Leopardi delle nevi: la minaccia invisibile che li porta verso l’estinzione.
La ricerca guidata da Stanford, pubblicata su Proceedings of the National Academy of Sciences (1), ha rilevato una diversità genetica molto bassa tra i misteriosi grandi felini, la cui popolazione stimata è inferiore a 8.000 individui. Essi sono inoltre altamente specializzati al loro habitat, situato nelle regioni aride e montuose di 12 paesi asiatici, tra cui Russia, Afghanistan, Nepal e Tibet.
«I leopardi delle nevi vivono in aree davvero intatte, a differenza di altre specie di grandi felini, che hanno già subito l’impatto umano», ha dichiarato la prima autrice Katie Solari (2), ricercatrice in biologia presso la School of Humanities and Sciences di Stanford (3). «Non hanno molti individui. Non possiedono molta diversità genetica. I leopardi delle nevi non sono semplicemente ben predisposti ad affrontare i cambiamenti che probabilmente li attendono».
Approfondimenti genetici sui rari leopardi delle nevi
I risultati indicano anche che i leopardi delle nevi hanno sviluppato una bassa diversità genetica a causa di una popolazione piccola ma stabile mantenutasi per un lungo periodo di tempo. Al contrario, si ritiene che altre specie di grandi felini, come il ghepardo e la pantera della Florida, abbiano subito crolli demografici - ciò che i genetisti chiamano un “collo di bottiglia” - che hanno portato alla loro scarsa diversità genetica.
Prima di questa ricerca, si sapeva ben poco sulla genetica del leopardo delle nevi. Solo quattro individui erano stati completamente sequenziati. Questo studio porta quel numero a 41, comprendendo 35 leopardi delle nevi selvatici e sei provenienti da zoo di varie parti del mondo.
Raggiungere tale numero ha richiesto anni di lavoro e una vasta collaborazione con ricercatori e funzionari della fauna selvatica di 11 paesi, tutti contribuendo con campioni di sangue e tessuto di leopardo delle nevi per l’analisi a Stanford.
I dottor Solari, collaborando con il biologo di Stanford Dmitri Petrov (4) e altri colleghi, ha scoperto prove che i leopardi delle nevi non solo presentano una bassa diversità genetica, ma anche un “carico omozigote” significativamente inferiore - il che significa che, quando i leopardi ereditano geni da entrambi i genitori, si riscontrano meno casi di copie duplicate di mutazioni potenzialmente dannose.
Ciò suggerisce che, nel tempo, i leopardi delle nevi abbiano periodicamente eliminato le mutazioni nocive presenti nella loro popolazione: se emergeva un tratto negativo, quegli individui morivano prima di riprodursi o la loro prole aveva meno successo. Questa purificazione, favorita da consanguineità storica, ha permesso alla popolazione di leopardi delle nevi di rimanere relativamente sana nonostante il numero ridotto di esemplari.
Quando altri grandi felini, come i ghepardi, che un tempo avevano popolazioni molto numerose, hanno attraversato un collo di bottiglia, hanno rapidamente perso numeri e diversità genetica. Successivamente, è diventato più difficile per loro prosperare, poiché più mutazioni negative venivano trasmesse tra un minor numero di individui. Gli scienziati ritengono che i ghepardi abbiano subito due colli di bottiglia della popolazione che hanno portato alla loro bassa diversità genetica odierna e a molti problemi associati, tra cui un minore successo riproduttivo e una maggiore suscettibilità alle malattie.
Anche se i leopardi delle nevi sono stati resilienti come popolazione piccola, ciò non significa che resisteranno alle sfide future.
«Poiché il loro habitat è così inospitale, la crescita della popolazione umana non ha realmente influenzato molto i leopardi delle nevi, ma il cambiamento climatico sì», ha affermato Petrov, professore Michelle and Kevin Douglas presso la School of Humanities and Sciences. «Gli umani non devono necessariamente arrivare sulle loro montagne per costruire o iniziare l’agricoltura. Il clima cambia e ciò influenza tutti e tutto, anche in aree così remote».
Sfide future
Sebbene questo studio abbia ampliato notevolmente la conoscenza genetica dei leopardi delle nevi, sono necessari ulteriori studi. Il team sta attualmente analizzando campioni di altri leopardi delle nevi per avere una migliore comprensione della popolazione su tutta la sua ampia gamma geografica.
Gli studiosi hanno anche utilizzato questi dati per sviluppare un test genetico per le feci (5), che permetterà ai ricercatori di ottenere molte informazioni sui leopardi delle nevi selvatici senza doverli catturare o sedare. Questa tecnologia è stata sviluppata presso il Programma di Genomica per la Conservazione (6), fondato e diretto da Petrov. Il programma applica metodi genetici comunemente usati per gli esseri umani e gli organismi modello di laboratorio alla fauna per comprenderne meglio le popolazioni e proteggerle.
I dottor Dmitri Petrov spiega: «Queste conoscenze informeranno gli sforzi di conservazione dei leopardi delle nevi, che sono considerati una specie chiave nella loro regione. Predano principalmente ungulati di montagna, come la pecora blu del Tibet e lo stambecco siberiano, nonché mammiferi più piccoli, tra cui il pika. Se il loro habitat comincia a degradarsi, i leopardi delle nevi potrebbero estinguersi abbastanza facilmente, semplicemente perché non c’è molto spazio ecologico per loro e la popolazione totale è così piccola.
Il dottor Dmitri Petrov è professore di biologia in H&S, affiliato allo Stanford Woods Institute for the Environment e membro di Stanford Bio-X, Stanford Cancer Institute e Maternal & Child Health Research Institute. La dottoressa Katie Solari è anche direttrice associata del Programma per la Conservazione della Genomica. Questa ricerca ha ricevuto il sostegno dello Snow Leopard Trust. Altri coautori di Stanford in questo studio includono Simon Morgan, direttore associato della conservazione per il Program for Conservation Genomics, ed Ellie Armstrong, una neolaureata in biologia. Altri collaboratori includono ricercatori affiliati a 19 istituzioni in 11 paesi.
Riferimenti:
(1) Exceedingly low genetic diversity in snow leopards due to persistently small population size
(2) Katie Solari
(3) Stanford School of Humanities and Sciences
(4) Dmitri Petrov
(6) Conservation genomics — Petrov Lab
Descrizione foto: Un leopardo delle nevi del Ladakh, India. Questi sfuggenti grandi felini sono altamente specializzati in un habitat estremo nelle regioni aride e montuose di una dozzina di paesi asiatici. - Credit: Koustubh Sharma.
Autore traduzione riassuntiva e adattamento linguistico: Edoardo Capuano / Articolo originale: Snow leopards’ low genetic diversity puts future at risk