L’evoluzione del metabolismo

Healthy diet (Sasha Bom)

La scelta dietetica delle specie animali è molto variabile. Alcuni sono specialisti che si nutrono solo di una fonte di cibo, come un frutto ricco di zuccheri o una carne ricca di proteine. Altre specie, come gli umani, sono generalisti che possono nutrirsi di diversi tipi di fonti alimentari. A causa di queste differenze, le specie animali ingeriscono quantità diverse di macronutrienti, come i carboidrati e gli amminoacidi. È concepibile che il metabolismo debba corrispondere alla scelta di dieta di ogni specie. Tuttavia, capiamo male l’evoluzione del metabolismo animale – quali sono i cambiamenti genetici alla base e come questi cambiamenti definiscono la composizione nutritiva ottimale per una data specie. Il gruppo di ricerca dell’Università di Helsinki ha studiato l’evoluzione del metabolismo utilizzando due specie di mosca della frutta strettamente correlate. Il primo è un generalista, Drosophila simulans, che si nutre di diversi tipi di frutta e verdura, che in genere contengono un’alta quantità di zuccheri. La seconda è la Drosophila sechellia, che si è specializzata nel nutrirsi di un frutto, Noni, Morinda citrifolia, che ha un basso contenuto di zucchero. Hanno trovato differenze metaboliche piuttosto drammatiche tra queste specie. Le larve di D.sechellia, che non sono esposte allo zucchero in natura, non erano in grado di crescere se poste in una dieta ricca di zuccheri, mentre D.simulans non ha avuto problemi a gestire lo zucchero dietetico. La stretta correlazione delle specie di moscerino della frutta permise agli scienziati di incrociare le specie, di creare ibridi che erano in gran parte geneticamente simili a D. sechellia, ma contenevano quelle regioni genomiche di D. simulans che erano necessarie per la tolleranza allo zucchero. La capacità di analizzare animali ibridi è stato il vantaggio chiave dello studio. In questo modo non solo hanno potuto fare affidamento sulla correlazione dei risultati, ma sono stati in grado di identificare i cambiamenti genetici che erano causalmente importanti. Potremmo anche dire che la tolleranza allo zucchero ha un costo. I simulans e gli ibridi tolleranti allo zucchero sono sopravvissuti male a una dieta povera di nutrienti. Ciò suggerisce che D. sechellia si è evoluta per sopravvivere in un ambiente a basso contenuto di nutrienti, che ha richiesto il ricablaggio del metabolismo in modo tale da rendere impossibile l’alimentazione con zucchero alto. Questo studio apre molte domande interessanti, anche relative all’uomo. In futuro, sarà interessante esplorare se popolazioni umane che hanno storie dietetiche diverse, ad esempio sperimentando un’alimentazione estremamente limitata per molte generazioni, possano rispondere in modo diverso alle diete moderne ricche di zuccheri.

Daniele Corbo

Bibliografia: “Natural variation in sugar tolerance associates with changes in signaling and mitochondrial ribosome biogenesis” by Richard G Melvin, Nicole Lamichane, Essi Havula, Krista Kokki, Charles Soeder, Corbin D Jones, and Ville Hietakangas in eLife. Published Noember 27 2018.

4 commenti Aggiungi il tuo

  1. alessandria today ha detto:

    L’ha ribloggato su Alessandria today @ Pier Carlo Lava.

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  2. Antonella Lallo ha detto:

    L’ha ribloggato su Antonella Lallo.

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  3. Nasuko ha detto:

    Ohhhhhhhhhhhhhhhhh!!!!!

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