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    Ambiente, le farfalle Monarca in pericolo

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    farfalla monarca

    Le Farfalle Monarca sono in pericolo. A rischio la loro autonomia. Lo conferma una nuova ricerca pubblicata su Nature. Una nuova ricerca fa risalire le origini evolutive delle Farfalle Monarca in Nord America, invece che Sud America come precedentemente ipotizzato, e identifica un gene legato alla farfalla dal distintivo aspetto nero-arancio.

    Su Nature, un team di scienziati ha analizzato i rapporti di sequenziamento dei genomi di 101 farfalle monarca di tutto il mondo. “I nostri risultati aggiungono diversi colpi di scena interessanti alla comprensione di questi insetti iconici”, spiega Jaap de Roode, un ecologo evolutivo alla Emory University e coautore dello studio. Anche se la monarca non è in pericolo di estinzione, sembra essere in pericolo la sua famosa migrazione di massa in tutto il Nord America.

    La popolazione delle farfalle Monarca crollata

    La popolazione delle farfalle monarca è crollata da circa 180 a 900 milioni nel 1996-1997 a una stima di 6.7 a 33 milioni lo scorso anno. “La migrazione dell’intera popolazione potrebbe scomparire nel prossimo decennio”, afferma de Roode. “E ‘un fenomeno naturale incredibile in pericolo di scomparire.”

    Le larve di monarca si nutrono di erba-latte, che sta diventando sempre più rara a causa dell’uso di pesticidi e lo sviluppo del territorio. Di conseguenza, il numero delle monarca in migrazione annuale dal Canada e dagli Stati Uniti al Messico è diminuito drasticamente.

    I ricercatori hanno tracciato il lignaggio ancestrale delle monarca per una popolazione migratoria che probabilmente ha avuto origine nel sud degli Stati Uniti o in Messico.

    L’albero evolutivo creato dal sequenziamento ha dimostrato che l’attuale distribuzione mondiale delle monarca sembra derivare da tre eventi a dispersione separati Centro e Sud America; attraverso l’Atlantico; e attraverso il Pacifico. In tutti e tre i casi, la farfalla ha perso autonomamente il proprio comportamento migratorio.

    Le Farfalle Monarca … hanno perso la bussola

    L’origine della monarca in Nord America è in contrasto con un’ipotesi di lunga data che la farfalla abbia origine da una specie tropicale non-migratoria.

    “In precedenza, si è diffusa l’idea che, dopo la diffusione dai tropici attraverso il Nord America, l’evoluzione della migrazione ha permesso alle monarca di volare a sud per superare il periodo invernale”, dice de Roode.
    Per meglio comprendere le basi genetiche del comportamento migratorio della farfalla, i ricercatori hanno confrontato i genomi di popolazioni monarca migratori e stanziali provenienti da tutto il mondo.

    Una disparità tra i due gruppi tra i geni correlati alla funzione muscolare spiccava, tra cui uno in particolare: IV collagene alfa-1. Le farfalle migratorie avevano ridotti livelli di questo gene, che è coinvolto nella funzione muscolare.
    I muscoli consentono alle farfalle di migrare

    Gli esseri umani hanno un gene simile che è associato con una malattia muscolare conosciuta come miopatia, dice de Roode.

    “I dati mostrano chiaramente che i muscoli sono la cosa principale che consente alle farfalle monarca di migrare per migliaia di chilometri,” dice. “Abbiamo anche scoperto che le monarca che migrano hanno un metabolismo molto più efficiente.”

    Il team ha scoperto inoltre che le monarca migratorie consumano meno ossigeno e hanno abbassato in modo significativo i tassi metabolici di volo, che probabilmente aumenta la loro capacità di volare per lunghe distanze rispetto alle farfalle non migratorie.

    “La migrazione è considerata come un comportamento complesso, ma ogni volta che le farfalle smettono di migrare, cambiano esattamente nello stesso modo”, dice il leader di studio Marcus Kronforst, assistente professore di ecologia ed evoluzione presso l’Università di Chicago.

    “Nelle popolazioni che hanno perso la migrazione, l’efficienza precipita, suggerendo che c’è un beneficio per volare veloce quando non hanno bisogno di migrare.”
    Allo studio un gene mutante

    Confrontando il genoma delle monarca bianche mutanti, che si trovano alle Hawaii, con le altre monarca i ricercatori hanno identificato un gene chiaramente correlato tra di loro.

    Un gene simile trovato nei topi, miosina 5a, è associata ad un fenotipo diluito: invece della pelliccia nera, i topi con una mutazione in questo gene, sono marrone chiaro o beige.

    “La miosina 5a è un gene che regola il trasporto di pigmento all’interno di una cella, si muove colore per un fusto del capello nel caso di topi, o apparentemente per scale nel caso delle monarca”, dice de Roode. Il gene non è mai stato implicato in colorazioni di insetto, aggiunge.

    I ricercatori della Stanford University e la University of Queensland hanno contribuito allo studio.

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