Gli escrementi di antichi scoiattoli diventano un tesoro genetico

Il nuovo studio “Ground squirrel coprolites preserve complex archives of ancient environmental DNA over 700,000 years”, pubblicato su Nature Communications da un team di ricercatori di Canada, Danimarca, Svezia e Stati Uniti, è riuscito a identificare una ricca varietà di specie animali e vegetali che vivevano nello Yukon tra 17.000 e 700.000 anni fa, grazie a un approccio innovativo: gli escrementi degli scoiattoli.
Alla Tula Foundation spiegano che «Il DNA, raccolto in diversi siti nella regione del Klondike nello Yukon, comprende mammut lanosi, bisonti delle steppe, cavalli, lupi grigi e centinaia di specie vegetali. Il DNA del mammut lanoso è il più antico mai rinvenuto in Nord America. Tuttavia, quel che rende unica la ricerca è l'attenzione rivolta alle feci degli scoiattoli di terra, considerate una vera e propria miniera di informazioni genetiche».
Le sequenze di DNA rivelano una linea evolutiva finora sconosciuta di scoiattolo di terra del genere Urocitellus che comprende 13 specie di citelli diffuse principalmente nel Nord America nord-occidentale e in Asia. Gli scoiattoli di terra prendono il nome dalle loro tane sotterranee, dove possono trascorrere fino a 8 mesi all'anno in uno stato di torpore simile all'ibernazione. Nel Klondike, le attività di estrazione dell'oro, che dissolvono i depositi di permafrost con getti d'acqua, hanno portato alla luce antiche tane di scoiattoli di terra piene di coproliti.
L’autore principale dello studio, Tyler Murchie, ricercatore di paleogenomica dell’Hakai Institute e del McMaster Ancient DNA Centre della McMaster University, sottolinea che «Gli scoiattoli artici che vivono oggi nello Yukon si comportano un po' come dei ratti accumulatori. Si avventurano nel territorio e raccolgono un'ampia varietà di materiale vegetale, ossa e semi, che poi riportano nella loro tana. Gli scoiattoli che hanno depositato tutte queste prove migliaia di anni fa sono geneticamente distinti dagli scoiattoli di terra artici (Urocitellus parryii - citello artico, ndr) , ma il loro comportamento sembra essere stato simile. Come gli scoiattoli di terra artici moderni, anche questi scoiattoli più antichi si nutrivano di carogne. Di conseguenza, le tane che contengono i loro escrementi conservati – noti come coproliti – ci offrono uno spaccato dei territori in continua evoluzione nel corso di centinaia di migliaia di anni. Possiamo vedere la transizione ambientale dal Pleistocene, quando esisteva questo immenso ecosistema steppico dominato da erbe e piante fiorite, e come questo si sia evoluto negli ecosistemi odierni, caratterizzati da paesaggi prevalentemente boschivi. Per dare un'idea delle proporzioni, l'Homo sapiens è comparso sulla scena nella sua attuale forma anatomica solo circa 300.000 anni fa. Quindi questi scoiattoli di terra sono molto più antichi dell'umanità».
Questa ricerca è stata condotta con il permesso della Tr’ondëk Hwëch’in First Nation, nel cui territorio tradizionale si è svolta e l’autore senior dello studio, Hendrik Poinar, genetista evoluzionista della McMaster University, sottolinea che «Il team è rimasto colpito dalla ricchezza incontaminata di DNA antico presente nelle tane degli scoiattoli. Il notevole recupero del DNA da campioni di feci fossili risalenti a epoche remote, senza alcuna indicazione di passaggio di DNA esterno nei coproliti, è semplicemente sbalorditivo. La nostra ricerca chiarirà l'evoluzione degli scoiattoli artici, ma offrirà anche altri spunti di riflessione. Quella specie di citello non è più presente nello Yukon, e sembra che la specie a essa più strettamente imparentata si trovi oggi molto più a ovest, in Siberia. Questi risultati ci aiutano quindi a comprendere la dispersione, legata ai cambiamenti climatici e all'evoluzione. In definitiva, possiamo analizzare i geni sottoposti a selezione a causa dei cambiamenti climatici nel passato, e questo potrebbe aiutarci a riflettere su come gli animali di oggi potrebbero – o meno – adattarsi al nostro clima in fase di riscaldamento».