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Sviluppo di un sistema informatico per lo studio della biodiversità del patrimonio caprino in Sardegna

Nell'ambito di un progetto "De minimis" in collaborazione con l'Associazione degli allevatori della Sardegna e con la Facoltà di Veterinaria dell'Univ. di Sassari, l'Istituto di Genetica delle Popolazioni ha intrapreso dal 2008 uno studio sulla filogenesi e biodiversità della popolazione caprina in Sardegna, con l'obiettivo di stabilire le reali origini della capra autoctona. L'allevamento caprino è una delle attività maggiormente diffuse nell'entroterra sardo e la razza autoctona costituisce l'unica possibilità di mantenimento di questa attività in zone marginali. Infatti sebbene meno produttiva è filogeneticamente più pura e rustica, capace di sfruttare le scarse risorse di territori difficili. E' quindi una razza da salvaguardare e selezionare per programmi di miglioramento.
Lo studio è stato effettuato attraverso l'analisi del DNA mitocondriale e di altri geni suscettibili di selezione, in particolare i geni codificanti le caseine del latte.
Il mtDNA è un marcatore ideale per lo studio della filogenesi, per l'analisi della diversità genetica delle popolazioni e per la ricostruzione degli eventi di domesticazione e delle dinamiche delle migrazioni umane. Infatti è trasmesso per via materna senza ricombinazione ed è caratterizzato da un tasso di mutazione maggiore rispetto ai geni nucleari. Per tali ragioni, la variabilità del mtDNA deriva esclusivamente dall'accumulo sequenziale di nuove mutazioni lungo le linee materne che nel tempo hanno portato alla formazione di entità monofiletiche chiamate aplogruppi. Sono stati raccolti circa 2000 campioni di sangue da 118 allevamenti di 35 paesi del Sarrabus , Ogliastra e Sulcis Iglesiente per conoscere dal punto di vista genetico e morfologico il tipo di capre esistenti in Sardegna. I paesi analizzati hanno una economia agricola e zootecnica ed i loro abitanti hanno dimostrato un grande interesse per gli studi genetici sugli animali che sono la risorsa economica principale della zona: le capre. È la prima volta che viene fatto uno studio del genere su un numero così ampio di animali di una sola regione. E' stata sequenziata e analizzata la regione HVI (ipervariabile) del DNA mitocondriale(D-LOOP) per ricostruire le linee materne di origine.
L'analisi delle sequenze, eseguita mediante comparazione con sequenze di aplotipo noto provenienti dai vari continenti, ha mostrato un' elevata presenza di siti polimorfici. E' stata eseguita un'analisi filogenetica tramite lo studio degli aplogruppi e si è visto che la maggioranza della nostra popolazione appartiene all'aplogrupo A, il piu' diffuso nel bacino del Mediterraneo e che a livello mondiale rappresenta oltre il 90% degli individui ed è probabilmente l'aplogruppo più antico dal quale è iniziata la radiazione evolutiva. Solo 13 sequenze sono risultate attribuibili all'aplogruppo C. E' stata individuata una debole ma significativa struttura di popolazione tra le diverse regioni geografiche e un'elevata differenziazione tra allevamenti anche vicini tra di loro. Ogni allevamento possiede delle peculiari caratteristiche, e deve essere considerato distinto dagli altri allevamenti. È possibile considerare che tali elevate differenze genetiche tra allevamento e allevamento si possano riflettere su differenze fenotipiche.
La debole struttura filogeografica è stata spiegata dall'elevata mobilità di questi animali in relazione alle migrazioni umane e agli spostamenti commerciali.
Anche geni caseinici possono essere utilizzati per effettuare studi filogenetici vista la presenza di un elevato numero di polimorfismi, che rendono complessa la loro espressione.
Si prevede la creazione di un database interattivo consultabile via internet che raccolga tutte le informazioni relative ai dati genetici, morfologici e fenotipici, che saranno messe a disposizione della comunità scientifica internazionale per favorire dei programmi di miglioramento, salvaguardia e conservazione delle popolazioni oggetto di studio.