Drago di Komodo: la partenogenesi di Flora, le sette uova senza maschio del 2006

Il 19 dicembre 2006 la rivista Nature pubblicò una breve nota di Phillip C. Watts e colleghi dal titolo asciutto: Parthenogenesis in Komodo dragons. Due righe di abstract, due fotografie di varani neonati, e un fatto destinato a riscrivere i manuali di erpetologia: una femmina di Varanus komodoensis aveva deposto uova vitali senza essersi mai accoppiata.

Si chiamava Flora, aveva otto anni ed era ospite dello Chester Zoo, a sud-ovest di Manchester. Mai entrata in contatto con un maschio della sua specie. Quando il suo guardiano notò la cova di undici uova nel maggio del 2006, l'ipotesi della partenogenesi sembrò improbabile. Sei mesi dopo, sette piccoli draghi uscirono dal guscio. Tutti maschi. Tutti geneticamente identici alla madre, salvo che per il sesso.

Cos'è la partenogenesi facoltativa

La partenogenesi è una forma di riproduzione asessuata in cui un uovo si sviluppa senza essere fecondato da uno spermatozoo. È diffusa fra gli invertebrati: api, formiche, alcuni crostacei. Fra i vertebrati è più rara, ma documentata in oltre cinquanta specie di rettili, in alcuni squali (squali martello del Nebraska e di Detroit, 2007) e in alcuni uccelli (tacchini, condor della California).

Esistono due modalità. Nella partenogenesi obbligata — come in alcune lucertole della famiglia Teiidae — non esistono maschi e tutta la specie si riproduce per cloni. Nella partenogenesi facoltativa, invece, la femmina si riproduce normalmente con un maschio quando è disponibile, e ricorre alla via asessuata solo quando è isolata. È quello che è successo a Flora.

Il meccanismo genetico: perché tutti maschi

Il drago di Komodo ha un sistema di determinazione del sesso ZW, opposto a quello dei mammiferi. Nei rettili e negli uccelli con sistema ZW i maschi hanno due cromosomi identici (ZZ), le femmine hanno una coppia eterologa (ZW). Negli umani succede il contrario: i maschi sono XY, le femmine XX.

Quando un uovo non fecondato si sviluppa per partenogenesi, può duplicare l'unico cromosoma sessuale ricevuto. Se la femmina dona uno Z, l'uovo diventa ZZ e nasce un maschio. Se dona un W, diventa WW — combinazione letale. Per questo tutti i piccoli di Flora erano maschi: gli embrioni WW erano morti prima della schiusa.

I numeri della specie

I draghi di Komodo sono i più grandi sauri viventi del pianeta. Gli adulti raggiungono i tre metri di lunghezza e i settanta-novanta chili di peso. Vivono solo sulle isole di Komodo, Rinca, Padar, Flores e Gili Motang, in Indonesia, e la IUCN Red List li classifica come Endangered. Si stimano oggi meno di 1.400 individui adulti in natura, su un'area di poche centinaia di chilometri quadrati.

La scoperta della partenogenesi facoltativa solleva una questione pratica per i programmi di conservazione. Se una femmina isolata può riprodursi da sola, da un lato si garantisce la continuità della specie su un'isola priva di maschi; dall'altro, i discendenti partenogenetici sono omozigoti, cioè geneticamente impoveriti. Il rischio è la spirale dell'inbreeding: omozigosi crescente, accumulo di alleli deleteri e calo della fitness riproduttiva.

Sungai dello zoo di Londra

Il caso di Flora non fu isolato. La stessa nota di Nature documentò una seconda femmina, Sungai dello zoo di Londra, che aveva deposto uova partenogenetiche nel 2005, due anni dopo essere stata separata dal suo compagno. Sungai era poi tornata a riprodursi sessualmente, dimostrando che la specie sa commutare fra le due modalità in base alla disponibilità di partner.

La direttrice della ricerca sui rettili allo Chester Zoo, Kevin Buley, dichiarò all'epoca al National Geographic che il caso di Flora era "qualcosa che cambia la nostra comprensione di come questi animali sopravvivono in natura". Un drago di Komodo trasportato da una corrente marina su un'isola disabitata potrebbe, in linea di principio, fondare da sola una popolazione.

Implicazioni evolutive

Nei giardini zoologici occidentali la partenogenesi è stata documentata, oltre che nei draghi di Komodo, anche in:

• uno squalo martello smerlato (Sphyrna lewini) nello zoo di Omaha nel 2001;
• un boa constrictor al Charles Darwin Research Station nel 2010;
• un condor della California (Gymnogyps californianus) nell'allevamento del San Diego Zoo, descritto nel 2021 su Journal of Heredity;
• una femmina di pitone reticolato al Louisville Zoo, in custodia singola per 15 anni.

Tutti casi che hanno spinto la comunità scientifica a riconsiderare la partenogenesi facoltativa come una strategia evolutiva di emergenza, anziché una rarità da laboratorio.

Dove vedere Flora oggi

Flora è morta nel 2018, a vent'anni di età. Lo Chester Zoo, dove ancora vivono alcuni dei suoi discendenti, conserva memoria della scoperta nella sezione Islands dello zoo. Per la storia della scienza, Flora è stata insieme una madre, una clonatrice e un riferimento bibliografico: una femmina di otto anni che, isolata in una vasca a 53°N, dimostrò che la natura aveva ancora trucchi da farci scoprire.