La scoperta di un nuovo supergruppo di eucarioti unicellulari predatori chiamato “Provora” ha permesso di rimodellare l’albero della vita, rivelando come i microorganismi eucariotici possiedano una diversità molto maggiore di quanto ipotizzato finora.
Cosa si intende per “supergruppo”?
Un “supergruppo”, in biologia evolutiva, consiste in un grande gruppo di organismi che condividono un antenato comune e importanti caratteristiche distintive. È un rango informale e principalmente arbitrario, che è spesso maggiore di phylum o regno (sebbene alcuni supergruppi siano trattati anche come phyla).
A partire dagli anni 2000, l’albero della vita eucariotico è stato progressivamente rimaneggiato, fino ad arrivare ai 10 supergruppi attuali, che consistono in: TSAR, Haptista, Cryptista, Archaeplastida, Amorphea, CRuMs, Discoba, Metamonada, Hemimastigophora, e Provora.
La scoperta di Provora
Questi microorganismi sono stati isolati per la prima volta tramite l’analisi di campioni di acqua provenienti da diverse zone del mondo, tra cui l’Oceano Pacifico, l’Oceano Artico, il Mar Nero, il Mar Rosso, e le barriere coralline del Mar dei Caraibi.
Gli autori della scoperta (Tikhonenkov, et al.) hanno notato la presenza di microorganismi eucariotici dotati di due flagelli (strutture lunghe e filamentose simili a code, importanti per il movimento) nei campioni esaminati, e osservato che nel giro di pochi giorni erano gli unici organismi a rimanere in vita, mentre tutti gli altri scomparivano. I Provora si sono quindi rivelati dei piccoli predatori, e sono stati nutriti in seguito con protozoi (organismi eucarioti unicellulari) con lo scopo di coltivarli in laboratorio e studiarne il DNA, così da determinarne il grado di parentela con gli altri esseri viventi.
Il gene rRNA 18S e la classificazione degli eucarioti
In generale, la determinazione del grado di parentela fra specie diverse si ottiene prendendo in considerazione i geni che codificano per l’rRNA (RNA ribosomiale). Questi geni sono tra i più conservati nel mondo vivente, infatti la funzione principale del ribosoma rimane sostanzialmente la stessa in diversi gruppi di organismi: sintetizzare le proteine. Tuttavia, la sequenza effettiva dei nucleotidi negli rRNA varia tra le specie e questo ne consente l’uso come marcatore molecolare per la loro identificazione. Per quanto riguarda i procarioti, l’rRNA 16S è quello più utilizzato a questo scopo, mentre per gli eucarioti (a cui appartengono i Provora) si fa riferimento all’rRNA 18S: esseri umani e porcellini d’India, per esempio, differiscono in questo gene per soli sei nucleotidi. I Provora, invece, sembrano differire dagli altri eucarioti per oltre 150 nucleotidi, e questa differenza genetica permette di classificarli come un nuovo sottogruppo.
I Provora: predatori voraci
In generale, i Provora condividono due flagelli che sono fondamentali per il movimento, ma individualmente possono presentare numerose differenze strutturali e comportamentali, e questo ha permesso di dividerli in due gruppi: Nibbleridia e Nebulidia. I primi non divorano la preda intera, ma tendono a staccarne via via dei piccoli pezzi con piccole appendici simili a denti, mentre i secondi la inglobano direttamente tramite un processo noto come fagocitosi.
In tutti i casi, si tratta di piccoli superpredatori estremamente voraci, che si collocano all’apice della propria catena alimentare: per questo motivo sono piuttosto rari, e ciò giustifica perché non siano stati scoperti fino ad ora, sfuggendo ai campionamenti.
Conclusioni
La scoperta dei Provora ha permesso di aggiungere un nuovo ramo all’albero della vita, la cui complessità continua ad aumentare progressivamente, e sottolinea quindi l’importanza della ricerca sulla diversità degli eucarioti al fine di scoprire altri possibili gruppi finora sconosciuti.
Fonti
- Tikhonenkov et al. “Microbial predators form a new supergroup of eukaryotes” Nature, 07 Dec. 2022, https://www.nature.com/articles/s41586-022-05511-5
- G. Miluccio “Provora: il nuovo supergruppo di eucarioti” Minerva, 21 Dec. 2022, http://urly.it/3tq35
- A. Colangelo “Un nuovo supergruppo di microscopici, voraci eucarioti” Le Scienze, Feb. 2023
- Chandran et al. “Ribosomal RNA and their applications in specie identification” ResearchGate, Sept. 2018 https://www.researchgate.net/publication/331434683_RIBOSOMAL_RNA_AND_THEIR_APPLICATIONS_IN_SPECIES_IDENTIFICATION
Crediti immagini
- Fig. 1: Tikhonenkov et al. “Microbial predators form a new supergroup of eukaryotes” Nature, 07 Dec. 2022, https://www.nature.com/articles/s41586-022-05511-5
- Fig. 2: Tikhonenkov et al. “Microbial predators form a new supergroup of eukaryotes” Nature, 07 Dec. 2022, https://www.nature.com/articles/s41586-022-05511-5
