L´ampia gamma di varietà nei cani domestici – dal piccolo Chihuahua al mostruoso mastino – ha alimentato una nuova concezione dell´elemento che guida l´evoluzione.

Gli scienziati hanno a lungo saputo che i mutamenti evoluzionistici che alterano l´aspetto di una specie o che creano una specie del tutto nuova intervengono frequentemente come scoppi improvvisi. Una teoria ampiamente accettata sostiene che ogni mutamento evoluzionistico è determinato dall´impulso causale di una singola unità genetica all´interno del DNA.

La mutazione su punto singolo occorre in circa uno ogni 100 milioni di campioni di DNA per generazione. Questa frequenza è troppo bassa per causare un rapido mutamento evoluzionistico, sostengono John W.Fondon e Harold R.Garner, biochimici al Centro Medico dell´Università del Texas sud-occidentale di Dallas.

Nell´esaminare i dati del genoma umano, Fondon ha trovato che piccoli segmenti di sequenze di DNA ripetute, chiamate sequenze ripetute in tandem, sono frequentemente presenti nei geni che controllano il modo in cui gli animali si sviluppano nelle loro sembianze ultime. A differenza delle mutazioni a punto singolo, le mutazioni ripetute in tandem si verificano quando l´apparato della cellula atto alla riproduzione del DNA compie un errore ed inserisce un differente numero di copie in sequenza.

Tali errori potrebbero alterare l´aspetto o alcune funzioni nelle generazioni successive.

"Per valutare questa ipotesi, Fondon e Garner hanno cercato sequenze di ripetizione in tandem in 92 razze di cane domestico. Per esempio, hanno esaminato il gene che determina la lunghezza del naso. Hanno scoperto che il numero di volte in cui viene ripetuta una sequenza particolare è correlato fortemente con quanto lungo (o corto) sia il muso di un razza.

Molti ricercatori spiegano la diversità delle razze canine come emergere di tratti nascosti del genoma. Ad ogni modo, spiega Fondon, uno scenario più probabile è che le mutazioni genetiche accadono nei cani a tasso elevato.

Mediante la comparazione dei crani di cani nei decenni, Fondon E Garner hanno trovato significativi e rapidi mutamenti nell´aspetto di alcune razze. Per esempio, dagli anni ´30 ad oggi, il pit bull terrier ha sviluppato un naso più lungo e rivolto verso il basso.

Inoltre, i ricercatori hanno scoperto che ulteriori variazioni nella sequenza ripetuta in tandem sono molto più frequenti nel cane di quanto sia stato verificato nel DNA di lupi o coyote.

Questi risultati suggeriscono che i cani abbiano sperimentato tassi significativamente più alti di mutazioni tandem, rispetto a quanto non abbiano fatto specie correlate, ha spiegato Fondon. Poiché la sequenza tandem scombina i geni che controllano i progetti di sviluppo di molte specie, Fondon suggerisce che le mutazioni in queste regioni potrebbero avere avuto un forte impatto sull´evoluzione.

"Una nuova scoperta circa la biologia e la genetica dei cani, certo. Ma pensare di applicarla all´evoluzione in generale, è una questione da decidere" ha dichiarato Sean Carroll, un genetico evoluzionista all´Università di Wisconsin-Madison.

Carroll nota che poiché i proprietari dei cani hanno coccolato per secoli i loro compagni, le mutazioni che avrebbero ucciso gli animali selvatici potrebbero essersi mantenute nel patrimonio genetico dei cani addomesticati. Poiché l´addomesticamento diverge da un modello standard di evoluzione, ha aggiunto, si rendono necessari ulteriori esperimenti per aggiungere peso alla teoria di Fondon e Garner.