Più piccoli sono gli spermatozoi, più grande è il genoma

Roma, 27 agosto 2024 (Agenbio) – Un team di biologi evoluzionisti del dipartimento di Biologia e un gruppo di ricercatori del dipartimento di Fisica dell’Università di Padova hanno esplorato l’evoluzione della dimensione degli spermatozoi in relazione alla massa corporea nei tetrapodi. L’indagine, basata sull’analisi di quasi 1.400 specie, dimostra che i fattori associati all’evoluzione di spermatozoi “giganti” nei tetrapodi sono in parte legati alle strategie riproduttive, ma anche alle dimensioni del genoma. Lo studio, pubblicato sulla rivista Nature Communications e realizzato utilizzando la multi-ottimizzazione di Pareto, un approccio innovativo per questo tipo di studi, dimostra che l’evoluzione della lunghezza degli spermatozoi (o spermi) nei tetrapodi, negli ultimi 350 milioni di anni, è stata influenzata dagli stessi vincoli in gruppi di animali molto diversi per fisiologia (omeotermi, come uccelli e mammiferi, ed eterotermi, come rettili e anfibi), biologia riproduttiva (fecondazione interna o esterna), e relazioni filogenetiche, suggerendo che per tutti valgano le medesime costrizioni evolutive. «I tratti riproduttivi sono spesso difficili da studiare, in quanto influenzati da tantissimi fattori diversi – spiega Silvia Cattelan, corresponding author dello studio -. Il concetto di ottimalità di Pareto e il metodo statistico usato nello studio ci hanno aiutato a sbrogliare questa matassa, permettendoci di dimostrare come la lunghezza degli spermatozoi sia associata in maniera complessa e non lineare alla massa corporea delle specie e quali siano stati i fattori che hanno principalmente influenzato l’evoluzione della lunghezza degli spermatozoi nei tetrapodi. Con questo risultato speriamo di stimolare ricerche future al fine di indagare, per esempio, se l’evoluzione di un genoma grande possa essere stato limitato in specie ad alta competizione spermatica». (Agenbio) Etr 13:30