Pollo Beijing-You: Viaggio nel DNA di una Razza Misteriosa tra Storia e Futuro

Ciao a tutti gli appassionati di scienza e natura! Oggi voglio portarvi con me in un viaggio affascinante nel mondo della genetica, alla scoperta dei segreti nascosti nel DNA di una razza di pollo davvero particolare: il pollo Beijing-You. Avete mai pensato da dove vengono davvero le razze locali che popolano le nostre campagne o che magari rappresentano un pezzo di storia e cultura di un luogo? Spesso le loro origini si perdono nella notte dei tempi, o quasi. Ma la scienza moderna, in particolare la genomica, ci offre strumenti potentissimi per fare luce su questi misteri.

Il Mistero del Pollo Beijing-You

Il pollo Beijing-You (che chiameremo BY per comodità) è una star in Cina. Famoso per il sapore eccellente delle sue carni e per un aspetto decisamente unico: taglia media, piumaggio rossiccio o giallo, una cresta grande e “spettinata”, spesso una bella barba piumata sotto il becco e, a volte, zampe piumate o addirittura cinque dita invece delle solite quattro (un fenomeno chiamato polidattilia). Insomma, sembra quasi un collage di caratteristiche prese da diverse razze cinesi locali (CLC).

La sua storia documentata risale a circa 300 anni fa, durante la dinastia Qing, a Pechino. Ma chi sono i suoi veri antenati? Da dove arriva questo mix di tratti? Ecco, questo è il puzzle che un gruppo di ricercatori ha deciso di risolvere usando le più moderne tecniche di analisi del DNA. Perché conoscere le origini è fondamentale, non solo per pura curiosità, ma anche per proteggere queste razze, migliorarle e utilizzarle in modo sostenibile. Le razze locali sono un tesoro di biodiversità, ma sono anche fragili: rischiano di scomparire o di “inquinarsi” geneticamente a causa dell’introduzione di razze commerciali più performanti.

Fare il Detective con il DNA

Immaginate di avere a disposizione il genoma completo, cioè l’intera sequenza del DNA, non solo del nostro pollo BY, ma di ben 39 diverse razze di polli locali cinesi e persino di due specie di gallo selvatico (il presunto antenato di tutti i polli domestici). È un po’ come avere un’enorme libreria genetica da consultare!

Utilizzando una serie di analisi sofisticate (come PCA, HyDe, IBS, Fst, LASSO, f3 – nomi tecnici che indicano diversi modi di confrontare le somiglianze e le differenze genetiche), i ricercatori hanno fatto i “detective genetici”. Hanno confrontato il DNA del BY con quello di tutte le altre razze per capire quali potessero essere i suoi “parenti” più stretti, i suoi potenziali “donatori” genetici.

E i risultati sono stati sorprendenti! Nonostante le analisi dessero a volte indicazioni leggermente diverse (segno che la storia genetica del BY è davvero complessa), incrociando i dati è emersa una rosa di 12 razze “candidate” ad aver contribuito al patrimonio genetico del BY. Tra queste, spiccano in particolare le razze della regione di Henan (come Gushi, Zhengyang-Yellow e Xichuan-Black-Bone). Pensate che circa il 60% del DNA del pollo Beijing-You sembra derivare proprio da questi polli dell’Henan!

Ma non è tutto. L’analisi ha suggerito che il BY non si è evoluto lentamente da queste razze ancestrali. Piuttosto, sembra essere il risultato di un’ibridazione relativamente recente. È come se, circa 300 anni fa, allevatori avessero incrociato diverse razze, forse prendendo i polli dell’Henan come “base” e aggiungendo poi caratteristiche desiderabili da altre razze provenienti da varie parti della Cina, per poi selezionare e stabilizzare la nuova razza BY. Lo si capisce da alcuni indizi nel DNA, come un’alta “eterogeneità ancestrale” (cioè, nei cromosomi si trovano mescolati segmenti di DNA provenienti da antenati diversi) e un livello di linkage disequilibrium (LD) più alto rispetto alle razze donatrici, tipico delle popolazioni ibride nelle prime fasi dopo l’incrocio.

La Conservazione Funziona?

Il pollo BY, nonostante la sua fama, era diventato piuttosto raro alla fine del XX secolo. Fortunatamente, istituti di ricerca cinesi hanno avviato programmi di conservazione per salvarlo dall’estinzione. Ma come stanno andando questi sforzi? Per capirlo, i ricercatori hanno confrontato il DNA di polli BY raccolti nel 2010 (BY_R1) con quello di polli raccolti nel 2019 (BY_R2), entrambi appartenenti a popolazioni conservate in modo casuale (cioè senza una selezione specifica).

I risultati sono incoraggianti, ma con qualche sfumatura. La dimensione effettiva della popolazione (un indicatore della salute genetica) è rimasta stabile negli ultimi 10 anni. Anche le proporzioni globali del DNA derivanti dalle varie razze ancestrali non sono cambiate molto, segno che non si è persa diversità ancestrale. Tuttavia, si è osservata una leggera diminuzione della diversità nucleotidica (una misura della variabilità genetica generale) e un lieve aumento del coefficiente di consanguineità (inbreeding) nella popolazione del 2019. Questo è evidenziato anche da segmenti di DNA omozigote (ROH) più lunghi negli individui del 2019, un classico segnale di consanguineità recente.

È un compromesso quasi inevitabile quando si cerca di mantenere una razza “pura”: un po’ di diversità si perde e l’inbreeding può aumentare. Ma considerando le sfide della conservazione, i ricercatori ritengono che gli sforzi per il pollo BY siano stati relativamente efficaci nel complesso, riuscendo a mantenere la razza senza contaminazioni esterne significative.

Allevamento Selettivo: Cosa Dicono i Geni

Oltre alla conservazione pura, sul pollo BY si fa anche selezione per migliorare certe caratteristiche. Lo studio ha analizzato due linee selezionate: una per la polidattilia (BY_P), cioè la presenza delle cinque dita, e una per un alto contenuto di grasso intramuscolare (BY_F), che contribuisce alla succulenza e al sapore della carne.

Qui entra in gioco un’altra parte affascinante della ricerca: l’identificazione delle “firme di selezione” nel genoma. Si tratta di regioni del DNA che mostrano segni di essere state favorite dalla selezione artificiale. Utilizzando metodi classici (come Fst, rapporto π, XP-EHH) e un approccio innovativo basato sull’analisi dell’ancestralità locale (con una nuova statistica chiamata ancestry H12), i ricercatori hanno individuato le zone del genoma “sotto pressione” selettiva.

Nella linea BY_P, come ci si poteva aspettare, è emersa una forte firma di selezione sul cromosoma 2, proprio nella regione che contiene il gene Lmbr1, già noto per essere associato alla polidattilia nei polli. Bingo!

Nella linea BY_F, selezionata per il grasso intramuscolare, le firme di selezione erano molto più numerose e diffuse, indicando una pressione selettiva più intensa. Sono stati identificati geni coinvolti nel metabolismo dei grassi, come ACOX3 e KLHL4, e in altre vie metaboliche correlate.

L’approccio basato sull’ancestralità (ancestry H12) si è rivelato molto interessante. Valori alti di H12 indicano regioni del genoma dove l’ancestralità è diventata molto omogenea, suggerendo che la selezione ha “purificato” quella regione, favorendo il DNA proveniente da uno specifico antenato. È stato affascinante vedere come le regioni identificate con i metodi classici spesso coincidevano con i “picchi” di H12, confermando la validità del nuovo approccio e suggerendo che la selezione agisce spesso su varianti genetiche specifiche ereditate da particolari razze donatrici.

Un esempio curioso riguarda un gene chiamato HENMT1, trovato sotto selezione nella linea BY_P e legato alla spermatogenesi. Sembra che la variante presente nel BY sia molto simile a quella trovata nel pollo Shouguang (uno dei donatori), una razza che ha una bassa fertilità. È possibile che questa variante sia stata “trascinata” insieme ad altri geni favorevoli durante la selezione, causando forse un effetto collaterale indesiderato.

Un’altra scoperta interessante riguarda una regione sul cromosoma Z (il cromosoma sessuale dei polli) che mostra una forte omogeneità in tutte le sottopopolazioni di BY, con quasi il 90% del DNA proveniente dal pollo Hetian-Black (HTB). Questa regione è nota per influenzare la produzione di uova. Sembra quindi che l’ottima capacità di deposizione del BY sia un “regalo” ereditato specificamente dall’antenato HTB!

Un Nuovo Kit di Attrezzi per i Custodi delle Razze

Al di là delle scoperte specifiche sul pollo Beijing-You, questo studio è importante perché propone un quadro analitico innovativo. L’idea di usare le informazioni sull’ancestralità locale (cioè, da quale razza donatrice proviene ogni pezzetto di DNA) non solo per tracciare le origini, ma anche per valutare l’efficacia della conservazione e per identificare le firme di selezione, è davvero potente. Offre una prospettiva nuova e complementare rispetto alle analisi genomiche tradizionali.

Questo “kit di attrezzi” può essere applicato allo studio di molte altre razze locali, animali e vegetali, aiutandoci a capire meglio la loro storia, a gestire la loro conservazione in modo più efficace (ad esempio, bilanciando la purezza della razza con il mantenimento della diversità genetica e il controllo dell’inbreeding) e a guidare programmi di miglioramento genetico più mirati.

Le sfide che affronta il pollo Beijing-You – perdita di diversità, aumento della consanguineità, rischio di admixture con altre razze – sono comuni a moltissime razze locali in tutto il mondo, minacciate dall’agricoltura intensiva. Comprendere a fondo la loro genetica è il primo passo per non perdere questi preziosi tasselli della biodiversità globale e del nostro patrimonio culturale.

È incredibile cosa ci può raccontare il DNA, vero? Una singola razza di pollo diventa una finestra sulla storia, sull’evoluzione, sulle pratiche di allevamento e sulle sfide della conservazione. La prossima volta che vedrete una razza locale, pensate a tutta la storia e la genetica che si porta dentro!

Fonte: Springer