Alcuni passaggi essenziali dell'evoluzione della giraffa - la cui anatomia e fisiologia sono del tutto uniche nel mondo animale - sono stati chiariti dal sequenziamento e dal confronto del genoma della giraffa e del suo parente più stretto, l'okapi. L'analisi dei dati raccolti ha mostrato che le mutazioni che hanno portato alle singolari caratteristiche della giraffa hanno interessato un numero molto ridotto di geni: complessivamente non più di una settantina, ma è solo a quattro di essi che vanno imputati i cambiamenti anatomici e fisiologici più rilevanti. Tre di questi  - HOXB3, CDX4 e NOTO - sono geni homeobox, che hanno un ruolo essenziale nella fase di sviluppo.

Lo studio, pubblicato su "Nature Communications", è stato effettuato da ricercatori della Pennsylvania State University, in collaborazione con l'African Institute of Science and Technology ad Arusha, in Tanzania.

Da sempre la statura imponente delle giraffe ha incuriosito i biologi evoluzionisti, perché i geni che regolano gli aspetti fondamentali dello sviluppo e della fisiologia dei mammiferi sono altamente conservati tra i principali gruppi animali; altezza e collo lungo ed eretto della giraffa hanno invece comportato adattamenti del tutto unici.

Per esempio, per poter pompare il sangue in verticale per due metri fino al cervello, la giraffa ha evoluto un cuore "turbocompresso" e una pressione sanguigna doppia rispetto agli altri mammiferi. Le pareti dei vasi sanguigni degli arti inferiori sono fortemente ispessite per sopportare il conseguente aumento della pressione idrostatica, e il sistema venoso e arterioso mostrano adattamenti specifici per smorzare le variazioni della pressione sanguigna, potenzialmente catastrofiche, che si verificano quando la giraffa abbassa rapidamente la testa per bere.

Un precedente tentativo di scoprire i "segreti" della giraffa attraverso il confronto con il genoma del cammello - che fra i mammiferi ha un collo relativamente lungo, ma non portato in posizione eretta - non aveva condotto ad alcun risultato. Per questo Morris Agaba e colleghi hanno deciso di rivolgere la propria attenzione all'okapi, il cui collo è decisamente più corto, ma è filogeneticamente l'animale più prossimo alla giraffa.

I ricercatori hanno così scoperto che i cambiamenti genetici riguardavano innanzitutto una serie di proteine con una funzione di regolazione dell'espressione genica, in grado di agire contemporaneamente sulla crescita scheletrica, sul sistema cardiovascolare e sul metabolismo (rendendo la giraffa in grado di attingere a fonti di cibo che per altri animali strettamente imparentati sono tossiche) e suggerendo che queste caratteristiche siano coevolute in contemporanea.