Bee social o buzz off: Lo studio collega i geni ai comportamenti sociali, compreso l'autismo

Quelle fastidiose api che ronzano in una giornata estiva afosa stanno aiutando i ricercatori a rivelare i geni responsabili dei comportamenti sociali. Un nuovo studio pubblicato questa settimana ha scoperto che la vita sociale delle api sudoripare – chiamate così per la loro attrazione per il sudore – è collegata a modelli di attività in geni specifici, compresi quelli legati all’autismo.

“Le api hanno comportamenti sociali complessi, e con questa specie di api, possiamo confrontare direttamente gli individui che vivono in gruppi sociali con quelli che non vivono in gruppi sociali,", ha detto Sarah Kocher, un assistente professore di ecologia e biologia evolutiva e del Lewis-Sigler Institute for Integrative Genomics presso l'Università di Princeton, che ha condotto la ricerca. “Possiamo chiedere: “Quali sono le differenze fondamentali tra un animale sociale e uno non sociale??'"

I ricercatori hanno scoperto che una di queste differenze coinvolge il gene sintassina 1a, che regola il rilascio di messaggeri chimici nel cervello. In tutto, lo studio ha rilevato quasi 200 variazioni genetiche legate al comportamento sociale, con 21 raggruppati all'interno o nelle vicinanze di sei geni implicati nell'autismo umano. Lo studio è stato pubblicato sulla rivista Nature Communications.

Le api del sudore sono ideali per studiare i geni alla base del comportamento sociale, Kocher ha detto, perché alcuni sono naturalmente sociali mentre altri sono solitari, anche se entrambi i tipi appartengono alla famiglia Halictidae. Entrambi i tipi nidificano nel terreno, ma le api sociali vivono in una società gerarchica composta da una regina e da operaie, come i loro parenti delle api, mentre le api sudoripare non sociali vivono sole.

Fino all'inizio di Kocher studiando le api sudoripare, non molti scienziati avevano esaminato i meccanismi alla base del loro comportamento. Uno dei pochi scienziati ad aver studiato le api fu Cecile Plateaux-Quenu, un entomologo che negli anni '60 documentò le popolazioni di api sudoripare - e le loro abitudini sociali - in siti intorno alla Francia.

Nel 2010, Kocher localizzò la scienziata in pensione e alla fine si recò in Francia per incontrarla. Plateaux-Quenu ha aiutato il giovane scienziato a imparare a identificare le api, trovare i loro nidi, e catturava gli insetti mentre viaggiavano tra i denti di leone, astri e margherite.

Kocher, che allora era un ricercatore post-dottorato presso l'Università di Harvard, ha riportato le api in laboratorio per analizzare i loro geni. Ha sequenziato i genomi di centinaia di api della specie Lasioglosso albipes, conosciuto da luoghi che Plateaux-Quenu aveva classificato decenni prima come dimora di api sociali o solitarie. Il prossimo, i ricercatori hanno esaminato i dati genetici per rilevare le correlazioni tra modelli di attività genetica e comportamento sociale.

I risultati suggeriscono che le variazioni in diversi geni svolgono un ruolo nel causare o nel contribuire al comportamento sociale di queste api. Molte delle variazioni rilevate sono state trovate in sezioni del codice genetico che non sono geni stessi ma regolano piuttosto altri geni potenziandone l’attività.

Il comportamento sociale è complesso ed è determinato da più geni anziché da un singolo gene. I geni sono importanti per lo sviluppo del cervello: orchestrano le connessioni tra i neuroni e la potatura di tali connessioni durante lo sviluppo e l’infanzia.

Anche un altro studio condotto lo scorso anno sulle api mellifere ha scoperto un legame tra i geni delle api e i geni dell’autismo. Una delle differenze tra quello studio e questo nuovo, Kocher ha detto, è che le api mellifere sono per natura sociali, mentre le api sudorifere possono essere sociali o non sociali.

“È stata una sorpresa scoprire gli stessi risultati in modo indipendente,", ha detto Kocher. “Ciò suggerisce l’esistenza di un insieme centrale di geni che svolgono un ruolo importante nel modellare il comportamento sociale tra le diverse specie," lei disse.

fonte:

www.princeton.edu, by Catherine Zandonella