I topi cervini, una particolare specie di roditore che vive sulle montagne dell’ovest americano, possiedono un corredo genetico che fa sì che la loro frequenza cardiaca aumenti con l’altitudine, aiutandoli a far fronte ai bassi livelli di ossigeno dell’alta quota. Rena Schweizer dell’Università del Montana e i suoi colleghi riportano questi risultati in un nuovo studio, pubblicato su PLOS Genetics. Montagne e altipiani sono infatti ambienti molto ostili per alcune specie animali, a causa delle temperature rigide e delle ridotte concentrazioni di ossigeno nell’aria.
In questo studio i ricercatori hanno studiato i cambiamenti fisiologici nei topi cervini nordamericani, che li aiutano a far fronte alle quantità molto ridotte di ossigeno che caratterizzano le montagne più impervie. Sequenziando campioni di 100 topi che vivono a diverse altitudini, essi hanno identificato una variante del gene Epas1, più comune nei topi cervini che vivono ad alta quota rispetto alle popolazioni presenti in pianura. I topi che vivono ad altitudini maggiori hanno una frequenza cardiaca più elevata quando esposti a bassi livelli di ossigeno, il che aumenta in proporzione la quantità di ossigeno circolante nel sangue.
Lo studio sui topi cervini è stato esteso anche ad alcune popolazioni del Tibet e delle pianure vicine, con risultati molto interessanti
La ricerca è tra le prime a mostrare un collegamento tra le variazioni genetiche naturali in Epas1 e le variazioni della frequenza cardiaca, il che suggerisce che Epas1 sia in grado di contribuire alla sopravvivenza a lungo termine dei topi cervini ad alta quota. Epas1 è stato poi anche studiato in relazione agli adattamenti respiratori e cardiovascolari registrati nelle popolazioni del Tibet e confrontati con popolazioni cinesi diffuse in pianura e i due fattori si sono dimostrati strettamente collegati.
“Il nostro studio affronta una questione molto importante: come avviene l’adattamento su una fisiologia complessa controllata da un sistema a interazioni multiple“, ha affermato l’autore Rena Schweizer. “Epas1 può aiutare la sopravvivenza a lungo termine dei topi cervini ad alta quota ed è un caso in cui un cambiamento genetico relativamente semplice può alterare i tratti adattativi. Il nostro lavoro futuro su Epas1 punta a studiare i meccanismi specifici con cui il la mutazione influenza la frequenza cardiaca e soprattutto se la mutazione influisce su altri tratti che non abbiamo tenuto in conto in precedenza“.
