Partenogenesi: successo riproduttivo o strategia di sopravvivenza?

La partenogenesi è una forma di riproduzione che comporta lo sviluppo di un uovo non fecondato.

Molti studiosi la considerano una forma di riproduzione  asessuata in quanto non richiede la fecondazione, altri invece la considerano una forma di riproduzione sessuata in quanto a priori dello sviluppo dell’uovo avviene il processo meiotico. Da sempre la partenogenesi è oggetto di interesse di molti scienziati per i particolari vantaggi che essa presenta.

Introduzione

La partenogenesi è una strategia riproduttiva che si verifica in molte specie animali e vegetali.

Ci sono diversi meccanismi cellulari che permettono questo tipo di riproduzione, ma in particolare quello più noto avviene tramite la fecondazione di una cellula uovo da parte di un’altra cellula uovo non ancora matura. La partenogenesi può avvenire in due modi:

-produzione di uova partenogenetiche diploidi

-produzione di uova partenogenetiche aploidi.

Nel primo caso il processo meiotico non avviene e, pertanto lo si può considerare una forma di riproduzione asessuata.

Nel secondo caso invece la meiosi avviene. Questo processo si può riscontrare in numerose specie animali tra cui api, rotiferi, afidi e perfino in alcuni vertebrati tra cui lo squalo e le lucertole.

Vari tipi di partenogenesi

Nel corso dell’evoluzione la partenogenesi ha subìto dei cambiamenti e ad oggi nella maggior parte degli

individui che si riproducono partenogeneticamente non si possono riscontrare più tipi  di partenogenesi.

Si distinguono:

-partenogenesi accidentale: strategia tipica di animali normalmente anfigonici che, in casi particolari (assenza di maschi) ricorrono alla partenogenesi;

-partenogenesi obbligatoria:è la forma più evoluta e si verifica negli organismi che utilizzano solo questa strategia riproduttiva;

partenogenesi facoltativa: si verifica negli organismi che possono utilizzare anche la riproduzione sessuata.

La partenogenesi  nei vertebrati

In alcune specie di lucertole sono stati riscontrati casi di riproduzione partenogenetica.

È il caso di alcuni organismi del genere Cnemidophorus in cui le femmine ricorrono  alla partenogenesi e i maschi sono presenti in numero talmente basso che servono solo per aumentare la variabilità genetica di tanto in tanto. Si ha in questo caso una femmina che è in grado di produrre uova che sono geneticamente identiche alle proprie cellule. Le lucertole che si schiudono da queste uova possono, a loro volta, produrre cloni di se stesse. Lo stesso vale per specie come D. dahli o H. stejnegeri, specie in cui i maschi non esistono o  non sono mai esistiti e pertanto alle femmine non resta che ricorrere alla partenogenesi obbligatoria.

In queste specie tuttavia si possono osservare comportamenti tipici del maschio in alcune femmine : si tratta di un corteggiamento che ha lo scopo di aumentare la probabilità di copula e che inoltre apporta nelle femmine un aumento della quantità di uova prodotte.

Attualmente la partenogenesi è stata riscontrata tra i vertebrati, oltre che tra i rettili, anche negli squali e negli uccelli.

In particolare può succedere che tra gli squali, in ambienti poco popolati da esemplari maschi, le femmine abbiano basse probabilità di accoppiamento e, pertanto ricorrano alla partenogenesi. In questo caso dalle uova partenogenetiche nasceranno solo femmine.

Nel 2008 presso l’acquario del Virginia Beach uno squalo pinna nera femmina ha dato alla luce un piccolo squalo. Gli studi sul piccolo hanno dimostrato che il DNA era di origine esclusivamente materna e, inoltre la femmina di squalo non aveva avuto alcun contatto con esemplari maschi negli anni precedenti.

La partenogenesi nei mammiferi

La partenogenesi è piuttosto rara nei mammiferi e ad oggi sono stati fatti degli esperimenti sui topi. Gli oociti, sono stati prelevati e stimolati in laboratorio e hanno sviluppato le blastocisti. Tuttavia alla fine della gestazione solo pochi soggetti erano sani. Evidentemente la partenogenesi risulta problematica per il fatto che riduce la variabilità genetica dando origine a individui che difficilmente possono sopravvivere in un ambiente mutevole e non statico.

 Questo lo si po’ dedurre dagli esperimenti in vitro in cui diversi scienziati hanno ottenuto l’attivazione dell’uovo ma non il suo sviluppo in embrione. Evidentemente, ancora oggi ,affinchè si verifichi lo sviluppo dell’embrione è necessaria la combinazione genetica di due individui diversi, cosa che porta non solo ad un  minor rischio di omozigosi per una mutazione sfavorevole ma anche alla formazione di un individuo che presenterà una maggiore probabilità di sapersi adattare all’ ambiente.

Bibliografia:

elearning.unite.it

“Sesso ed evoluzione” di Andrea Pilastro edizione Bompiani

“Etologia: un approccio evolutivo”, Alcock

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