Anatomia e fisiologia

Perché gli animali ibridi sono sterili?

Animali di diverse specie sono raramente attratti, nei rari casi nei quali succede solo molto raramente hanno prole. Mentre esistono rari casi di animali ibridi, come quelli nati dall’accoppiamento di leoni con tigri, zebre con asini, cammelli con lama e e bufali con mucche, ancora più rari sono i casi di animali ibridi capaci di avere prole loro stessi. L’idea che un mulo, animale nato dall’accoppiamento di un cavallo femmina ed un asino maschio, abbia lui stesso un animale è considerata talmente impossibile che gli antichi romani adoperavano il detto “Quando un mulo partorirà” come metafora per qualcosa di impossibile, un po’ come gli americano dicono “quando i maiali voleranno”, i turchi dicono “quando i pesci si arrampicheranno sugli alberi” e come i nigeriano dicono “quando i polli avranno i denti”. Questo video di MinuteEarth spiega perchè è così improbabile.

Per potersi riprodurre con successo, due animali devono produrre cellule riproduttive, o gameti, vitali. Le normali cellule del nostro organismo hanno due copie del genoma, una copia proveniente dal padre e l’altra dalla madre. Queste due copie possono essere considerate come due mazzi di carte: una cellula normali può duplicare entrambe questi mazzi di carte e poi dividerli in due cellule identiche, processo noto come mitosi. I progenitori delle cellule riproduttive sono diverse, queste duplicano le due copie di genoma e prima di dividersi in mischiano alcune carte del genoma materno con quelle del genoma paterno. Quindi si dividono in quattro nuove cellule riproduttive, ciascuna contenente una sola copia di genoma. Questo processo è rappresentativo di quello che succede per le cellule riproduttive maschili, gli spermatozoi, mentre più complicato è quello per le cellule riproduttive femminili, gli ovuli, anche se il risultato è sempre quello di una cellula con una copia del genoma.

Pertanto, quando lo scambio delle carte del genoma avviene tra i genomi di due animali della stessa specie, vengono scambiati tra di loro geni che si occupano delle stesse funzioni: ad esempio la carta che contiene i geni del colore del pelo proveniente dalla madre con quella del padre e così per quelle contenenti i geni del colore degli occhi, le dimensioni delle zampe ecc. perdendo la produzione di gameti ben bilanciati e completi. Nelle cellule degli animali ibridi, come nell’ibrido tra tigre e leone, i due mazzi di carte non sono identici e le carte non sono nello stesso ordine, poiché vengono da animali diversi. Pertanto, durante la meiosi, una carta contenente i geni per i colori degli occhi viene scambiata con una contenente quelli delle dimensioni delle zampe, o geni per la formazione delle ossa con geni per la formazione del rene. Questo processo può portare alla produzione di mazzi di genomi totalmente sbilanciati, che rendono i gameti nati dagli animali ibridi non funzionali.

Tuttavia, per ragioni ancora non del tutto comprese, è possibile a volte che un animale ibrido sia in grado di saltare il procedimento di mescolamento delle carte durante la meiosi, scartare il genoma proveniente dal padre e creare nuove cellule riproduttive che contengono solamente il genoma della madre. Questo evento è stato osservato solamente in muli femmina. In pochi casi documentati è successo che un mulo femmina producesse ovuli contenenti solamente il genoma proveniente dalla sua madre, un cavallo. Questo significa anche che i figli di questa femmina di mulo erano geneticamente anche mezzi fratelli della stessa.

Quindi anche se i maiali non volano, per quanto ne sappiamo, i muli possono partorire molto raramente.