L’estinzione del parrocchetto della Carolina è stata guidata da cause umane, il sequenziamento del DNA rivela

Ricercatori dell’Istituto di Biologia Evolutiva (IBE, un istituto congiunto dell’Università Pompeu Fabra (UPF) e del Consiglio Nazionale delle Ricerche Spagnolo (CSIC)) di Barcellona e del Globe Institute dell’Università di Copenhagen hanno svelato il genoma del parrocchetto Carolina, dichiarato estinto all’inizio del XX secolo. I ricercatori hanno esplorato il genoma alla ricerca di segni trovati nelle specie in pericolo, ma non li hanno trovati, suggerendo che l’estinzione del parrocchetto della Carolina è stato un processo brusco e quindi attribuibile esclusivamente a cause umane.

Il parrocchetto della Carolina (Conuropsis carolinensis) è un uccello iconico del Nord America dichiarato estinto all’inizio del XX secolo dopo la morte dell’ultimo esemplare allo zoo di Cincinnati nel 1918. Era il membro della famiglia dei pappagalli che viveva alla più alta latitudine settentrionale del pianeta, ed era distribuito dal New England meridionale al Golfo del Messico, e fino al Colorado orientale. Aveva una colorazione sorprendente: verde nel corpo, giallo sulla testa e arancione sulla faccia.

Nonostante volasse in rumorosi stormi di centinaia di individui, fu ampiamente cacciato durante gli ultimi decenni del XIX secolo, in parte per ottenere le sue piume per decorare i cappelli. Tuttavia, la causa della sua estinzione rimane controversa. Anche se la sua eccessiva mortalità potrebbe essere associata alla recente distruzione dell’habitat e alla caccia attiva, la sua sopravvivenza potrebbe anche essere stata influenzata negativamente dal fatto che la sua gamma è diventata sempre più frammentata o dall’esposizione agli agenti patogeni del pollame.

Ora, un team internazionale di ricercatori, guidato dal professore di ricerca IBE Carles Lalueza-Fox e dal professore del Globe Institute M. Thomas P. Gilbert ha ricostruito il primo genoma completo dell’estinto parrocchetto della Carolina svelando la storia evolutiva e la possibile causa dell’estinzione di questo uccello paradigmatico.

I ricercatori hanno campionato l’osso della tibia e i cuscinetti dei piedi di un esemplare naturalizzato conservato in una collezione privata a Espinelves (Girona, Spagna) che fu raccolto dalla naturalista catalana Marià Masferrer (1856-1923). Per mappare il genoma completo dell’uccello estinto, hanno dovuto sequenziare prima il genoma di uno stretto parente vivente, l’Aratinga solstitialis o parrocchetto del sole del Sud America.

L’analisi genomica di entrambi i genomi insieme a centinaia di altri genomi aviari ha determinato che il parrocchetto della Carolina e il parrocchetto del sole si sono separati circa 3 milioni di anni fa, in coincidenza con la chiusura dell’Istmo di Panama.

Il parrocchetto della Carolina ha mostrato una predilezione per mangiare cockleburs, una pianta che contiene un potente tossico che non ha colpito l’uccello ma li ha resi notoriamente tossici per i predatori. L’analisi genomica ha rivelato un potenziale adattamento a questa dieta cocklebur in due proteine estremamente conservate che sono noti per interagire con questo tossico.

I ricercatori hanno anche esplorato il genoma per segni di consanguineità e declino della popolazione che a volte si trovano in specie in pericolo, ma non li ha trovati, il che suggerisce che la sua rapida estinzione era principalmente un processo mediato dall’uomo. Ora, gli esperti si domandano se sia possibile estinguere il parrocchetto della Carolina. “Nonostante il parrocchetto della Carolina appaia in tutte le liste di estinzione, abbiamo trovato centinaia di cambiamenti genetici previsti come deleteri con il parente vivente più vicino, il parrocchetto del sole, il che indica le enormi difficoltà di intraprendere tali imprese”, dice Lalueza-Fox.

La metodologia sviluppata per ricostruire la storia dell’estinzione dal genoma degli uccelli potrebbe essere utilizzata in futuro per prevedere altre possibili estinzioni legate all’uomo, e per proteggere ulteriormente le specie in pericolo applicando piani di conservazione in tempo. “Possiamo usare la genomica per verificare la dinamica di altri processi di estinzione e dedurre se sono interamente causati dall’uomo, perché i declini demografici a lungo termine lasciano segnali specifici nei genomi delle specie”, conclude Lalueza-Fox.

Interessante, questo progetto è iniziato in un programma catalano di scienze popolari, “Quèquicom”, diretto dal professore UPF Jaume Vilalta. Pere Renom, dottorando all’IBE e reporter del programma TV3 di allora, scoprì che un esemplare di parrocchetto della Carolina, raccolto da un naturalista catalano all’inizio del XX secolo negli Stati Uniti, era conservato in una collezione privata a Espinelves (Girona, Spagna). Renom ha contattato Lalueza-Fox per filmare l’intero processo di ricostruzione del genoma dall’esemplare imbalsamato per parlare di de-estinzione per lo show di TV3. “Renom mi ha contattato chiedendomi se sarei stato interessato a provare a recuperare il DNA dall’esemplare, e la storia è finita due anni dopo con il primo genoma completo di questo uccello nordamericano fatto all’IBE”, spiega Lalueza-Fox.

La storia completa della scoperta può essere vista all’episodio di “Quèquicom” chiamato “Desextinció: reviure una espècie”, recentemente premiato con il premio Prismas spagnolo come miglior video di divulgazione scientifica del 2019.