Το Γονιδιακό Αίνιγμα του Λευκού Καρχαρία: «Δεν Έχουμε Ιδέα», Λέει η Επιστήμη
Οι λευκοί καρχαρίες (Carcharodon carcharias), οι κορυφαίοι θηρευτές των ωκεανών, επιβίωσαν από την τελευταία Εποχή των Παγετώνων πριν από 10.000 χρόνια, όταν τα χαμηλά επίπεδα της θάλασσας περιόρισαν τον βιότοπό τους σε έναν «ωκεάνιο κλοιό» στον νότιο Ινδο-Ειρηνικό Ωκεανό. Σήμερα, με περίπου 20.000 άτομα παγκοσμίως, η ανάκαμψή τους θεωρείται αξιοσημείωτη. Ωστόσο, μια πρόσφατη μελέτη που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Proceedings of the National Academy of Sciences αποκάλυψε ένα γονιδιακό μυστήριο που αφήνει τους επιστήμονες άναυδους. «Η ειλικρινής επιστημονική απάντηση είναι ότι δεν έχουμε ιδέα», δήλωσε ο Γκάβιν Νέιλορ, διευθυντής του Προγράμματος Έρευνας Καρχαριών της Φλόριντα στο Μουσείο Φυσικής Ιστορίας της Φλόριντα, σχολιάζοντας το ανεξήγητο χάσμα μεταξύ του πυρηνικού και του μιτοχονδριακού DNA των καρχαριών.
Η μελέτη, που βασίστηκε σε μία από τις μεγαλύτερες γενετικές βάσεις δεδομένων για λευκούς καρχαρίες, έδειξε ότι υπάρχουν τρεις γενετικά διακριτές ομάδες: μία στο νότιο ημισφαίριο κοντά στην Αυστραλία και τη Νότια Αφρική, μία στον βόρειο Ατλαντικό και μία στον βόρειο Ειρηνικό. Ενώ το πυρηνικό DNA, που κληρονομείται από και τους δύο γονείς, παραμένει σχεδόν πανομοιότυπο μεταξύ αυτών των πληθυσμών, το μιτοχονδριακό DNA, που μεταδίδεται αποκλειστικά από τη μητέρα, παρουσιάζει εκπληκτικές διαφορές, ιδιαίτερα μεταξύ των καρχαριών της Νότιας Αφρικής και αυτών της Αυστραλίας και της Νέας Ζηλανδίας.
Αρχικά, οι επιστήμονες υπέθεσαν ότι η συμπεριφορά των θηλυκών καρχαριών, γνωστή ως φιλοπατρία—η τάση τους να επιστρέφουν στον τόπο γέννησής τους για αναπαραγωγή—θα μπορούσε να εξηγήσει τις διαφορές στο μιτοχονδριακό DNA. Η θεωρία αυτή υποστήριζε ότι οι αρσενικοί καρχαρίες ταξιδεύουν μεγάλες αποστάσεις, αναμειγνύοντας το πυρηνικό DNA, ενώ τα θηλυκά, παραμένοντας πιστά στις περιοχές αναπαραγωγής τους, διατηρούν τις διαφορές στο μιτοχονδριακό DNA. Ωστόσο, η νέα έρευνα, που ανέλυσε δείγματα DNA από 150 καρχαρίες παγκοσμίως, απέκλεισε αυτή την εξήγηση. «Δεν υπήρχε κανένα σήμα στο πυρηνικό DNA που να υποστηρίζει τη φιλοπατρία ως αιτία», δήλωσε ο Νέιλορ.
Οι ερευνητές εξέτασαν επίσης άλλες πιθανές εξηγήσεις, όπως την ανισορροπία στα φύλα ή τη γενετική τυχαιότητα (genetic drift), αλλά καμία δεν ταίριαζε με τα δεδομένα. Μια τρίτη, λιγότερο πιθανή θεωρία, η φυσική επιλογή, απορρίφθηκε ως απίθανη λόγω του μικρού πληθυσμού των καρχαριών—μόλις 20.000 παγκοσμίως—που καθιστά τη γενετική τυχαιότητα πιο πιθανή από τη φυσική επιλογή. «Για να λειτουργήσει η φυσική επιλογή, θα έπρεπε να υπάρχει κάτι εξαιρετικά θανατηφόρο που εξαλείφει συγκεκριμένες αλληλουχίες μιτοχονδριακού DNA», εξήγησε ο Νέιλορ, εκφράζοντας αμφιβολίες για την πιθανότητα αυτή.
Η ιστορία των λευκών καρχαριών ξεκινά πριν από 10.000 χρόνια, όταν οι χαμηλές στάθμες της θάλασσας περιόρισαν τον πληθυσμό τους σε μία μόνο ομάδα στον Ινδο-Ειρηνικό. Καθώς τα παγόβουνα έλιωσαν και οι θάλασσες ανέβηκαν, οι καρχαρίες βρήκαν νέους βιότοπους και τροφή, όπως φώκιες, που αποτέλεσαν βασικό στοιχείο της διατροφής τους. Αυτή η επέκταση οδήγησε στη γενετική διαφοροποίηση που παρατηρείται σήμερα, αλλά το μυστήριο του μιτοχονδριακού DNA παραμένει ανεξιχνίαστο.
Η έρευνα, που ξεκίνησε το 2012 με τη συλλογή γενετικών δεδομένων από τους ωκεανούς Ατλαντικό, Ειρηνικό και Ινδικό, αποτελεί τη μεγαλύτερη προσπάθεια κατανόησης της γενετικής δομής των λευκών καρχαριών. Παρά την πρόοδο, το γονιδιακό αίνιγμα παραμένει, προκαλώντας τους επιστήμονες να αναζητήσουν νέες εξηγήσεις για έναν από τους πιο εμβληματικούς θηρευτές του πλανήτη. «Κάτι λείπει από το παζλ», καταλήγουν οι ερευνητές, υπογραμμίζοντας την ανάγκη για περαιτέρω μελέτες.
