Nel 1959, gli scienziati sovietici intrapresero un audace esperimento per allevare una popolazione di volpi addomesticate, un ceppo di animali che non si sarebbe rivelato aggressivo e che non avrebbe temuto le persone. Gli scienziati hanno accuratamente selezionato le volpi più gentili per iniziare ogni nuova generazione, e in 10 cicli hanno iniziato a vedere le differenze dalle volpi selvagge – i cuccioli di volpe che agitavano le code con entusiasmo verso le persone o con le orecchie che rimanevano piegate come quelle di un cane.
Questo studio sull’addomesticamento degli animali, noto come esperimento russo della volpe agricola, potrebbe essere solo un’affascinante nota storica – un angolo bizzarro nell’eredità scientifica altrimenti irreale della Russia sovietica. Invece, ha generato un’area di ricerca in corso su come l’addomesticamento, basato esclusivamente sui tratti comportamentali, può portare ad altri cambiamenti – come le code più ricce e le modifiche al colore della pelliccia.
Ora, gli strumenti della biologia moderna stanno rivelando i cambiamenti genetici che sostengono l’addomesticamento delle volpi della Siberia. In un nuovo studio, pubblicato lunedì su Nature Ecology & Evolution , gli scienziati hanno utilizzato il sequenziamento del genoma per identificare 103 tratti del genoma della volpe che sembrano essere stati modificati dall’allevamento, un primo passaggio per identificare i geni che rendono alcune volpi a loro agio con gli umani e altri diffidente e aggressivo.
Gli scienziati hanno studiato i genomi di 10 volpi di tre gruppi diversi: la popolazione addomesticata, un ceppo allevato per essere aggressivo nei confronti delle persone e un gruppo convenzionale allevato per vivere in una fattoria. Avere informazioni genetiche da tutti e tre i gruppi ha permesso ai ricercatori di identificare le regioni del genoma che erano probabilmente cambiate a causa della selezione attiva di animali con comportamenti diversi, piuttosto che una naturale fluttuazione nel tempo. Queste regioni offrono punti di partenza negli sforzi per sondare la base genetica e l’evoluzione di tratti complessi, come la socialità o l’aggressività.
“L’esperimento è in corso da decenni e decenni, e per avere finalmente le informazioni sul genoma, puoi vedere dove nel genoma e ciò che nel genoma è stato probabilmente alla guida di questi cambiamenti che abbiamo visto – è molto elegante design sperimentale “, ha dichiarato Adam Boyko, professore associato di scienze biomediche presso la Cornell University, che non è stato coinvolto nello studio.
Mentre alcuni tratti genetici sono relativamente semplici da svelare, le basi dei comportamenti sociali non sono facili da analizzare. Il comportamento è influenzato da centinaia o migliaia di geni, oltre che dall’ambiente, e in genere i comportamenti ricadono su un ampio spettro. L’esistenza di popolazioni di volpi allevate esclusivamente per il modo in cui interagiscono con le persone offre una rara opportunità di eliminare alcune delle altre complessità – con possibili implicazioni per la comprensione di tali tratti nelle persone e in altri animali, poiché l’evoluzione potrebbe funzionare sugli stessi percorsi o anche gli stessi geni.
“Siamo interessati a vedere quali sono i geni che fanno una così grande differenza nel comportamento: non ci sono così tanti modelli animali che sono buoni per studiare la genetica del comportamento sociale, e in queste volpi è una così grande differenza tra domare le volpi rispetto a alle volpi convenzionali e a quelle selezionate per il comportamento aggressivo “, ha detto Anna Kukekova, assistente professore all’Università dell’Illinois a Urbana-Champaign, che ha guidato il lavoro.
Kukekova e colleghi hanno iniziato a studiare un gene molto grande che, a loro avviso, potrebbe essere collegato al comportamento domato, chiamato SorCS1. Il gene svolge un ruolo nell’ordinamento delle proteine che consentono alle cellule cerebrali di comunicare. Kukekova è interessato a determinare cosa succede se il gene viene eliminato in un topo e per cercare mutazioni specifiche che potrebbero contribuire a differenze nel comportamento. Bridgett von Holdt, un assistente professore di ecologia e biologia evolutiva all’Università di Princeton, ha detto che i cambiamenti avvenuti nelle volpi “si sovrappongono ampiamente a quelli osservati nella transizione dei lupi grigi ai moderni cani domestici”.
Ha detto che lo studio può aiutare i biologi di cani e volpi a determinare se ci sono tratti comportamentali complessi sotto il controllo di pochi geni. La recente evoluzione della volpe in una popolazione addomesticata può sembrare avere poco a che fare con la comprensione della genetica del comportamento umano, ma l’interesse per la domesticazione è cresciuto come area di interesse scientifico in parte perché i geni coinvolti nel comportamento in un animale possono avere un ruolo simile in un altro.
“Una delle ragioni per cui è interessante è che ci dà alcune intuizioni su di noi: gli esseri umani sono addomesticati, in un certo senso”, ha detto Boyko. “Siamo molto più tolleranti di stare con gli altri umani di quanto probabilmente fossimo mentre stavamo evolvendo, abbiamo dovuto subire una trasformazione, anche relativamente recente, dalla rivoluzione agricola”.
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