Può l’evoluzione della riproduzione sessuale negli insetti avere implicazioni per la salute umana?
Uno studio sul fasmide giapponese Ramulus mikado (un insetto stecco) dimostra che una specie può perdere la riproduzione sessuale senza estinguersi. Questa scoperta pone interrogativi sulla fertilità umana e sulle possibilità di attivare cellule riproduttive senza fecondazione, con nuove prospettive per la biomedicina e la genetica
L’evoluzione della riproduzione sessuale e il declino del sesso nei fasmidi giapponesi
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La riproduzione sessuale domina in natura perché favorisce la diversità genetica e l’adattabilità.
Tuttavia, alcune specie, soprattutto insetti e rettili, adottano strategie alternative. Tra queste, la partenogenesi permette alle femmine di generare prole senza fecondazione.
Uno studio pubblicato sulla rivista Ecology, condotto da un team di ricercatori del National Institute for Basic Biology, della Kobe University e della Fukushima University, ha rivelato che i maschi di Ramulus mikado hanno ormai perso la loro funzione riproduttiva. Pur essendo ancora in grado di accoppiarsi, non producono spermatozoi vitali e quindi non trasmettono alcuna informazione genetica alla generazione successiva.
Questa scoperta mostra un raro caso di specie che abbandona la riproduzione sessuale. Dimostra che la partenogenesi può diventare un meccanismo esclusivo e irreversibile.
Un accoppiamento senza futuro: il comportamento riproduttivo dei maschi sterili
I fasmidi, conosciuti anche come insetti stecco, sono celebri per la loro straordinaria capacità di mimetizzazione e per le loro peculiari strategie riproduttive. Ramulus mikado, una delle specie più diffuse in Giappone, si è adattata nel tempo a un sistema di riproduzione completamente asessuato.
Sebbene i maschi siano ormai estremamente rari, i pochi esemplari osservati dai ricercatori hanno mostrato comportamenti di accoppiamento del tutto normali. Tuttavia, l’analisi genetica della prole ha rivelato che il loro contributo genetico è nullo: tutti gli individui nati da madri accoppiate con questi maschi presentavano esclusivamente DNA materno.
L’analisi morfologica e istologica ha inoltre evidenziato che i maschi non producono spermatozoi funzionali, segno di una completa degenerazione dell’apparato riproduttivo maschile. Anche le femmine mostrano una regressione degli organi associati alla riproduzione sessuale, un chiaro segnale che la partenogenesi è ormai l’unico metodo di riproduzione efficace per questa specie.
Il difficile studio dei maschi rari: una ricerca tra musei e citizen science
Uno degli ostacoli principali che i ricercatori hanno dovuto affrontare è stata la difficoltà di reperire esemplari maschili. Il professor Kenji Suetsugu, della Kobe University, ha dichiarato che, nonostante anni di raccolte sul campo, il suo team non è mai riuscito a trovare un maschio di R. mikado in natura.
Per ovviare a questa difficoltà, i ricercatori hanno collaborato con musei di storia naturale e gruppi di citizen science. In quattro anni di ricerca, sono riusciti a raccogliere appena sette esemplari maschili, grazie ai quali hanno potuto documentare i comportamenti di accoppiamento e analizzare la loro morfologia in dettaglio.
Un’evoluzione irreversibile: le implicazioni per la biologia e la medicina
L’evoluzione di Ramulus mikado fornisce un esempio concreto di come una specie possa perdere completamente la riproduzione sessuale e prosperare comunque per centinaia di migliaia di anni. Questo fenomeno ha implicazioni anche per la scienza medica.
La partenogenesi è stata studiata in ambito medico per comprendere il funzionamento della riprogrammazione cellulare e la rigenerazione dei tessuti. Alcuni esperimenti sulle cellule staminali suggeriscono che la capacità di attivare meccanismi partenogenetici potrebbe essere sfruttata per sviluppare nuove terapie contro l’infertilità o per creare organi compatibili senza il rischio di rigetto.
Inoltre, il caso di R. mikado solleva interrogativi sull’importanza della diversità genetica per la sopravvivenza di una specie. Tradizionalmente, si ritiene che la mancanza di variabilità genetica porti all’estinzione nel lungo termine. Tuttavia, R. mikado ha dimostrato che una specie può continuare a esistere e riprodursi senza la necessità di rimescolare il proprio DNA, sfidando alcuni dei principi fondamentali della genetica evoluzionistica.
Conclusione: il sesso può davvero diventare superfluo?
La scoperta che i maschi di Ramulus mikado siano diventati completamente sterili e privi di funzione riproduttiva rappresenta un caso unico nel regno animale. Dimostra come, in condizioni favorevoli, la selezione naturale possa portare a una completa eliminazione del sesso come meccanismo riproduttivo.
Sebbene la riproduzione sessuale sia dominante, R. mikado dimostra che l’asessualità non porta sempre all’estinzione.
Questo studio approfondisce l’evoluzione della riproduzione e potrebbe offrire spunti per trattare l’infertilità o migliorare la rigenerazione dei tessuti.
Il sesso è stato per milioni di anni una necessità biologica, ma la scienza sta scoprendo che potrebbe non essere l’unico modo per garantire la sopravvivenza delle specie. Dove ci porteranno queste ricerche? È una domanda alla quale la biologia e la medicina dovranno ancora rispondere.