Un viaggio alle origini di vespe, api e formiche
In uno studio pubblicato sulla rivista Genome Biology and Evolution, ricercatori svizzeri, americani e francesi hanno condotto un'analisi comparativa delle caratteristiche del genoma della vespa del grano, Cephus cinctus, un insetto importante dal punto di vista agricolo e un gruppo evolutivamente distintivo. Infatti, Cephus costituisce un lignaggio distintivo di segatrici apparse nelle prime fasi della radiazione degli Imenotteri, gli insetti "alati", che comprendono api, formiche e vespe.
La ricerca internazionale ha coinvolto partner dell'Università dell'Illinois e della Montana State University negli Stati Uniti, regioni delle praterie nordamericane dove questa segatrice è un grave parassita delle colture, ed è stata co-diretta da scienziati del SIB dell'Università di Losanna: il capogruppo Robert M. Waterhouse e i membri Livio Ruzzante e Maarten J. M. F. Reijnders.
Una questione di gusto e olfatto
Gli insetti hanno la capacità di percepire le sostanze chimiche presenti nel loro ambiente grazie ai chemiorecettori, sia olfattivi che gustativi. Gli indizi su come un parassita come la mosca segatrice del grano rileva e seleziona una pianta ospite specifica potrebbero quindi risiedere nei geni che codificano i chemiorecettori.
Per saperne di più, il team ha proceduto a un'annotazione manuale completa dei membri della famiglia dei geni dei chemorecettori codificati nel genoma. Sono stati identificati molti recettori gustativi, olfattivi e ionotropici, nonché proteine leganti gli odori. Le analisi filogenetiche hanno rivelato che Cephus possiede pochi rappresentanti per la maggior parte delle sottofamiglie chiave dei chemorecettori, in contrasto con vespe, formiche e api (Apocrita), i cui genomi contengono un numero estremamente elevato di questi geni.
È importante sottolineare che il genoma della mosca segatrice contiene membri di diverse sottofamiglie di geni chemorecettori degli insetti che mancano nelle specie Apocrita, indicando che questi erano effettivamente presenti nell'antenato degli imenotteri.
Queste analisi comparative forniscono quindi una nuova prospettiva sull'evoluzione del repertorio genico chemosensoriale degli insetti e offrono spunti di riflessione sui possibili meccanismi sensoriali utilizzati dalle vespe per selezionare le loro piante ospiti.
Reference(s)
Robertson HM, Waterhouse RM, et al. La sequenza genomica della mosca segatrice del grano, Cephus cinctus, che rappresenta un lignaggio di ramificazione precoce degli Imenotteri, illumina l'evoluzione dei chemorecettori degli imenotteri. Biologia genomica ed evoluzione.
