S colaresche ciarliere, turisti provenienti da tutto il mondo, bambine e bambini
che sfuggono dalle mani dei genitori, impazienti di ciò che li attenderà.
Nonostante il caos, l’ingresso del Natural History Museum di Londra mantiene la
sua solennità, in un’atmosfera che si manifesta appieno quando la visitatrice o
il visitatore alza lo sguardo al di sopra della scalinata, lì dove sorge la
statua di Charles Darwin. Terminato dallo scultore Joseph Edgar Boehm nel 1885,
tre anni dopo la morte dello studioso, questo monumento celebra “uno di quei
rari ministri e interpreti della natura i cui nomi segnano epoche nel progresso
della conoscenza naturale”, come lo descriveva Thomas Huxley, a quel tempo
presidente della Royal Society, che forse ricordava ancora il peso del feretro
sorretto durante i funerali. Le emozioni evocate dal marmo candido e dalla cifra
neoclassica dell’opera si diradano man mano che ci si avvicina alla scultura. Le
gambe incrociate, una mano che stringe le dita dell’altra, gli occhi che
guardano altrove. Si coglie una particolare inquietudine, la stessa rivelata
nelle pagine di L’evoluzionista riluttante. Il ritratto privato di Charles
Darwin e la nascita della teoria dell’evoluzione dello scrittore e divulgatore
scientifico David Quammen, libro apparso per la prima volta nel 2008 e
ripubblicato nel 2025 con un’introduzione di Telmo Pievani.
> Quammen lascia da parte le peripezie di Darwin in viaggio sul Beagle, per
> condurci attraverso un’avventura meno nota e più privata: la lunga e
> tormentata elaborazione della sua teoria e del volume che la portò nel mondo.
Quammen racconta di essere stato inizialmente poco convinto della necessità di
imbarcarsi nella scrittura di una nuova biografia su Charles Darwin: chi lo
aveva preceduto ‒ tra cui Janet Browne con i suoi due tomi Charles Darwin:
Voyaging e Charles Darwin: The Power of Place, e Adrian Desmond e James Moore
con Darwin: The Life of a Tormented Evolutionist ‒, aveva già ampiamente
trattato la vita e le opere del padre della teoria dell’evoluzione. L’editore
James Atlas fugò i dubbi dello scrittore replicando che le biografie precedenti
avrebbero dovuto essere la sua fonte e non i suoi potenziali concorrenti. Ciò
che gli chiedeva era un saggio conciso e letterario, più che didattico. Atlas
ebbe una buona intuizione. L’evoluzionista riluttante lascia da parte le
peripezie di Darwin in viaggio sul Beagle, per condurci attraverso un’altra
avventura: l’elaborazione della sua teoria e la scrittura e pubblicazione di
L’origine delle specie, la cui prima edizione vide la luce nel 1859. L’autore
non ci trascina in una serie di date, luoghi ed eventi: ci accompagna in
un’indagine interiore basata su numerose fonti, tra cui i corposi scambi
epistolari e gli scritti personali.
Il libro è suddiviso per intervalli temporali: parte dal 1837, poco dopo il
ritorno a Londra dalla spedizione nell’Oceano Pacifico, quando Darwin era ancora
un giovanotto “ambizioso, intellettualmente ridestatosi da una post-adolescenza
sonnolenta e animato da grandi aspettative”, per arrivare all’anno della sua
morte, il 1882, con una moglie, dieci figli, una logorante stanchezza e sei
edizioni del libro che cambiò per sempre la nostra conoscenza e percezione della
vita sulla Terra. A differenza del monumento di cui sopra, il Charles Darwin
svelato dalla penna di David Quammen è tutt’altro che solido e forte, ma al pari
di una statua ‒ e di qualsiasi essere umano ‒ mostra luci e ombre.
> L’idea che Darwin covava non era solo rivoluzionaria, per l’epoca, era anche
> pericolosa: non esisteva alcun disegno superiore, l’universo era governato da
> leggi, non dal capriccio divino, e la trasmutazione delle specie per selezione
> naturale è una di queste.
Tra le parole dell’opera scorgiamo un uomo ambizioso in preda a insicurezze e
ansie, generoso e calcolatore, razionale ma pronto a credere alla
pseudomedicina, riservato e al contempo in cerca di gloria. Una tempesta
interiore che lo consumerà a fondo per oltre quarant’anni, tanto che fino alla
fine dei suoi giorni soffrirà di tachicardia, nausea, accessi di vomito, mal di
testa e di “una flatulenza fuori dalla norma”. La sua carriera cominciò nel
1837, prima come geologo e scrittore, poi allargandosi alle scienze naturali.
Durante questi anni, in cui gli vennero tributati i primi riconoscimenti da
parte della comunità scientifica e che trascorse all’insegna di una certa
mondanità (che abbandonò piuttosto presto), covò segretamente un’idea pericolosa
e rivoluzionaria. Davanti all’estrema varietà di animali che aveva osservato e
che stava studiando, non poté più mentire a sé stesso. Non c’era nessun
“orologiaio”, come supposto dalla teologia naturale di William Paley, nessun
architetto aveva progettato gli esseri viventi che popolano il nostro pianeta.
Già altri avevano ipotizzato che le specie non fossero immutabili, in questo
caso, però, si trattava di compiere un passo ulteriore. Come scrive Quammen:
“L’idea che Darwin stava suggerendo andava oltre la selezione naturale:
l’universo è governato da leggi, non dal capriccio divino, e la trasmutazione
delle specie per selezione naturale altro non è che una di queste leggi”. Lo
stesso Darwin confidò al botanico Joseph Dalton Hooker, suo amico e
collaboratore, che affermare che le specie mutassero nel tempo sarebbe equivalso
a confessare di avere commesso un assassinio. Aveva ragione: in questo modo
stava uccidendo Dio e, soprattutto, quell’afflato divino che separa l’essere
umano dagli altri animali. È questo il motivo per cui Charles Darwin impiegò più
di vent’anni per condividere le sue scoperte?
> Darwin sapeva che affermare che le specie mutassero nel tempo equivaleva a
> confessare un assassinio: quello di Dio, e dell’afflato divino che a lungo
> aveva separato l’essere umano dagli altri animali.
Quammen vaglia le diverse ipotesi e lo fa osservando da vicino la vita del
naturalista inglese. L’autore ci mostra Darwin mentre annota le proprie idee sui
piccoli taccuini che nasconde nella giacca, oppure durante le attività
quotidiane, impegnato a inviare lettere a colleghi, conoscenti e perfetti
sconosciuti per raccogliere campioni e informazioni provenienti da tutto il
mondo. Per pagine e pagine ci troviamo a seguire il protagonista lungo gli anni
di attenta ed estenuante classificazione dei cirripedi, una sottoclasse di
Crostacei tra cui ci sono i più conosciuti balani. Quello che poteva sembrare un
lavoro noioso e di poca rilevanza, è stato in realtà un allenamento fondamentale
per imparare a osservare le innumerevoli variazioni tra popolazioni di questi
strani animali e capire quanto la tassonomia fosse una questione di genealogia e
non di metafisica; inoltre contribuì ad accrescere l’autorevolezza dell’autore,
cosa fondamentale quando si è sul punto di proporre una teoria rivoluzionaria.
Ma Quammen non si limita a raccontare uno scienziato: Charles Darwin è anche un
marito innamorato che non vuole ferire con il proprio materialismo la
cattolicissima moglie, e cugina, Emma Wedgwood; è un padre addolorato che perde
Annie, la figlia prediletta, a soli dieci anni; è un uomo curioso che ama le
piccole cose, come la quotidianità in campagna, la routine e una manciata di
tabacco da fiuto.
> Se il Darwin naturalista aveva una motivazione scientifica per non credere in
> un dio, il Darwin uomo covava una convinzione più intima: un essere divino non
> potrebbe permettere che una bambina di dieci anni muoia tra atroci sofferenze,
> come era successo alla sua Annie.
In un gioco di incastri, cause ed effetti, l’autore mostra come le scelte
professionali di Darwin debbano molto alle sue vicissitudini e al suo
temperamento. La sua riluttanza era alimentata dall’insicurezza, dal desiderio
di tranquillità, dal timore di mandare in frantumi un confortevole status quo.
Finché la paura di perdere la pace non si trasformò nel terrore di essere
superato, quando Alfred Russell Wallace, commerciante di animali di umili
origini e fondatore della biogeografia, mostrò di essere quasi giunto alle sue
stesse conclusioni. E se il Darwin naturalista aveva una motivazione scientifica
per non credere in un dio, il Darwin uomo covava una convinzione più intima: un
essere divino non potrebbe permettere che una dolce bambina muoia soffrendo,
come era accaduto ad Annie. Darwin confermerà questa sua riflessione anche nella
lettera del 1860 indirizzata al botanico Asa Gray:
> Io non riesco a vedere, con la stessa semplicità di altri, le prove del
> disegno e della benevolenza divini tutt’attorno a noi. Mi sembra che nel mondo
> vi sia troppa miseria. Non riesco a persuadermi del fatto che un Dio benevolo
> e onnipotente abbia creato di proposito gli Ichneumonidae con la precisa
> intenzione che si nutrissero del corpo dei bruchi ancora vivi, divorandolo
> dall’interno, o che un gatto dovesse giocare con i topi.
Se siamo qui ancora oggi a parlare di Charles Darwin è anche perché, come
ricorda David Quammen, c’è ancora molta strada da fare nella comprensione
pubblica dell’evoluzione. Raccontare Darwin non significa solo esercitare la
memoria storica, ma è un modo efficace per rendere accessibili i meccanismi
dell’evoluzione a chi ancora non li conosce o non li accetta pienamente. Se
diamo uno sguardo ai sondaggi aggiornati al 2024 dell’organizzazione
statunitense GallUp, una parte consistente degli americani intervistati non
crede nella teoria dell’evoluzione: il gruppo più ampio, che si attesta al 37%
dei partecipanti, è quello dei “creazionisti puri”, convinti che Dio abbia
creato gli esseri umani nella forma attuale negli ultimi 10.000 anni, il 34%
crede che l’evoluzione sia stata guidata dalla divinità e il 24% accetta che gli
esseri umani si siano evoluti da altre forme di vita nel corso di milioni di
anni, senza il coinvolgimento divino. In Europa la situazione è differente, con
il 74% dei partecipanti a una ricerca della BBVA Foundation secondo cui gli
esseri umani si sono evoluti a partire da specie animali precedenti e il
rimanente 26% che afferma che siamo stati creati da Dio più o meno nella forma
odierna.
> Leggere la storia di Charles Darwin oggi non significa solo esercitare la
> memoria storica, è anche un modo efficace per rendere accessibili i meccanismi
> dell’evoluzione a chi ancora non li conosce, o non li accetta pienamente.
Eppure, leggendo L’evoluzionista riluttante, diventa chiaro che l’importanza
della storia di Charles Darwin risiede proprio, come evidenzia Telmo Pievani
nella sua introduzione, in quella coralità presa in prestito dallo scrittore e
drammaturgo William Faulkner, che rende ai nostri occhi evidente l’impresa
scientifica come opera umana e collettiva. È il procedere per prove ed errori,
il confronto, il vaglio della comunità scientifica, la curiosità, l’ambizione,
il progresso che modifica e amplia le conoscenze tanto faticosamente
conquistate. “Nos esse quasi nanos gigantium humeris insidentes”, siamo come
nani sulle spalle dei giganti, sosteneva nel Medioevo Bernardo di Chartres
(ripreso da Isaac Newton secoli dopo).
Tornando con la mente alle sale del Natural History Museum di Londra e
immaginando di dare le spalle alla statua di Darwin, la vastità e la varietà
delle collezioni e il numero delle persone che quotidianamente le visitano
rendono palpabile questa eredità comune. Da questa prospettiva risuonano le
parole che chiudono L’origine delle specie:
> Vi è qualcosa di grandioso in questa concezione della vita, con le sue molte
> capacità, che inizialmente fu data a poche forme o ad una sola e che, mentre
> il pianeta seguita a girare secondo la legge immutabile della gravità, si è
> evoluta e si evolve, partendo da inizi così semplici, fino a creare infinite
> forme estremamente belle e meravigliose.
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T utti abbiamo in mente la classica rappresentazione visiva dell’evoluzione
umana. Una serie di silhouette di ominidi posti di profilo: all’estremità di
sinistra il più rozzo e primitivo, che ancora cammina su quattro zampe, e
all’estremità di destra, a conclusione di una serie di passaggi intermedi, la
rappresentazione dell’essere umano moderno, snello, alto, bipede e, tipicamente,
dotato di strumenti sofisticati.
Oggi sappiamo che questa rappresentazione, per quanto intuitiva e suggestiva, è
sbagliata. E lo è a diversi livelli e per diversi motivi: innanzitutto perché,
come gli antropologi hanno ricostruito, soprattutto grazie alle scoperte degli
ultimi decenni, l’evoluzione umana non è stata una storia di progresso lineare
da una forma “primitiva” all’altra, con un lento perfezionamento fino alla forma
umana “moderna”, più perfetta delle precedenti. Più in generale – ed è questo il
punto più interessante, nel nostro caso – questa rappresentazione tradisce un
nostro pregiudizio inveterato sulla traiettoria dell’evoluzione della vita:
seguendo una convinzione che ci tramandiamo fin dall’antichità (si pensi alla
narrazione aristotelica della storia naturale), noi occidentali crediamo che
l’evoluzione delle specie sia proceduta su una linea più o meno retta che va da
forme semplici a forme via via più complesse – e dunque, implicitamente, più
compiute.
Che nel corso della storia della vita la complessità sia aumentata è un fenomeno
osservabile: i primi organismi viventi erano, se non altro sul piano anatomico,
molto più semplici di quelli odierni. Ma sarebbe un errore – seppur
comprensibile e molto umano – concludere che vi sia una qualche legge naturale
che postula una tendenza all’aumento della complessità della vita. Al contrario,
oggi è noto che, in molti casi, nel corso dell’evoluzione la complessità delle
forme di vita può anche diminuire, e che questo fenomeno (noto come regressione)
può avere un valore adattativo, aumentando le chance di sopravvivenza e di
riproduzione delle specie in cui si manifesta.
> Che nel corso della storia della vita la complessità sia aumentata è un
> fenomeno osservabile. Ma sarebbe un errore dedurre che vi sia una qualche
> legge naturale che postula una tendenza all’aumento della complessità della
> vita.
La regressione è uno dei fenomeni che confutano l’idea che l’evoluzione si muova
sempre nella stessa direzione (verso l’aumento della complessità, appunto), e
non è l’unico: soprattutto negli ultimi decenni, si sono accumulate molte
“prove” che stanno contribuendo a smantellare i nostri umanissimi pregiudizi
teleologici, per via dei quali cerchiamo sempre una finalità intrinseca nei
processi che osserviamo. Un altro tra i fenomeni scoperti di recente che
contraddicono l’idea di un’evoluzione per accumulo va rintracciato a livello
molecolare: in alcune specie si assiste a una progressiva e significativa
riduzione del patrimonio genetico, a cui non corrisponde, però, la riduzione di
funzionalità e capacità adattative che, ragionevolmente, ci si aspetterebbe.
Questo fenomeno viene generalmente indicato come “less is more”, riprendendo il
motto reso celebre dall’architetto tedesco Ludwig Mies van der Rohe.
Un concentrato di evoluzione
Oikopleura dioica è un minuscolo animale marino che vive nelle acque
superficiali di molti oceani del pianeta. Rientra nella categoria ecologica
dello zooplancton, quell’insieme di microscopici (o quasi) animali galleggianti
che formano la base della catena alimentare degli oceani. Questo tunicato dalla
forma simile a una larva è composto da una lunga coda e da un tronco nel quale
sono contenuti, in forma rudimentale, gli organi necessari alla nutrizione e
alla circolazione del sangue. La famiglia delle Oikopleuridae, di cui questa
specie fa parte, appartiene alla classe degli Appendicolarie, piccoli organismi
marini che, a dispetto delle apparenze, non sono poi così distanti da noi
mammiferi: infatti, sono i rappresentanti originari del phylum dei Cordati, al
quale anche noi apparteniamo. I Cordati sono gli animali dotati di una
notocorda, una forma rudimentale di spina dorsale che corre lungo tutto il corpo
dividendolo in due lati perfettamente simmetrici.
Al di là della sua storia familiare evolutiva, O. dioica è salita agli onori
della cronaca scientifica perché da alcuni anni è studiata, come organismo
modello, da alcuni gruppi di ricercatori in varie parti del mondo
(specificamente in Giappone, Spagna e Norvegia), per alcune sue sorprendenti
particolarità. Nello specifico, si è scoperto che il genoma di questo animale,
nel suo percorso evolutivo, è andato incontro prima a un’estrema semplificazione
e, in seguito, a una nuova ondata di diversificazione.
Una prima scoperta sorprendente su questa specie è emersa dall’esito di
un’analisi genetica condotta su individui teoricamente appartenenti alla stessa
specie ma prelevati in tre aree marine diverse. Gli individui delle tre
popolazioni non presentavano differenze nella struttura corporea, nei
comportamenti o nelle pressioni ecologiche a cui erano sottoposti, ma avevano
differenze molto evidenti a livello genetico. Questa discrepanza poteva essere
spiegata ipotizzando che, in queste tre popolazioni, lo stesso fenotipo si
esprimesse attraverso combinazioni geniche diverse – un fenomeno che gli autori
della ricerca, pubblicata nel 2024 sulla rivista scientifica Genome Research,
hanno definito “genome scrambling”, rimescolamento genetico.
> L’animale marino O. dioica è da anni oggetto di studio perché il suo genoma,
> nel suo percorso evolutivo, è andato incontro prima a un’estrema
> semplificazione e poi a una nuova ondata di diversificazione.
Ma la novità di questa scoperta sta non solo – e non tanto, a dire il vero – nel
fatto che quella che si credeva essere un’unica specie (O. dioica) potrebbe
contenere in realtà almeno tre specie criptiche (specie le cui differenze
possono essere notate solo mediante un’analisi molecolare). Il valore di O.
dioica come specie modello è dovuto ad almeno un altro fenomeno molecolare che
la riguarda: la rapidità della sua evoluzione (intesa in termini di variazione
genetica), che è molto più veloce rispetto a qualsiasi altro animale cordato.
Questa caratteristica, assieme al ciclo vitale breve e al genoma compatto,
permette di osservare in tempi relativamente brevi alcuni fenomeni evolutivi che
sono rimasti a lungo enigmatici, e che in questa specie si verificano con
particolare frequenza: ad esempio, il ruolo evolutivo del meccanismo della
perdita di geni.
Perdere geni è un’opportunità evolutiva?
Che la perdita di geni sia più pervasiva di quanto si pensasse è stato
confermato grazie al potenziamento, negli ultimi decenni, delle tecniche di
sequenziamento genetico. Questo fenomeno consiste nella disattivazione o
nell’eliminazione fisica (ad esempio a causa di mutazioni) di alcuni geni che,
in relazione al mutare delle condizioni ambientali e ad altre pressioni
selettive, non sono più necessari alla sopravvivenza e al successo evolutivo di
una specie, diventando così “eliminabili” per la selezione naturale. Analisi
genetiche comparative hanno mostrato che questo fenomeno è pervasivo nell’albero
filogenetico della vita sul pianeta: se ne trovano esempi in tutti i sei regni,
dai batteri agli animali, dalle piante ai funghi, anche se la perdita di geni
non avviene in modo casuale, ma è correlata ad alcune caratteristiche: si
verifica soprattutto in specie con maggiore ridondanza genetica (dove, cioè, più
geni diversi possono svolgere la stessa funzione), com’è il caso di molte
piante.
A lungo si è ritenuto che la perdita di geni non potesse offrire alcun vantaggio
evolutivo, poiché la prospettiva evoluzionistica standard prevedeva che
l’evoluzione si manifestasse in un progressivo aumento della complessità delle
forme di vita. Ma come abbiamo detto, questo paradigma è stato messo in
discussione quando venne avanzata l’ipotesi “less is more”.
> Quando le condizioni ambientali variano può accadere che mantenere funzioni
> attivate da geni che in passato avevano consentito a una specie di
> sopravvivere e riprodursi divenga svantaggioso: in questi casi, la perdita di
> geni può garantire un vantaggio evolutivo.
“Se, come suggerisco, meno è spesso meglio quando si tratta di funzioni
genetiche”, scrisse nel 1999 il biologo molecolare Maynard Olson, “la perdita
adattativa di funzionalità potrebbe verificarsi di frequente e diffondersi
rapidamente in popolazioni di piccole dimensioni”. In altri termini, quando le
condizioni ambientali variano, potrebbe accadere che mantenere le funzioni
attivate da alcuni geni, che in passato avevano consentito agli esemplari di una
specie di sopravvivere e riprodursi, divenga svantaggioso: in questi casi, un
organismo in cui si verifichi la perdita di uno di quei geni potrebbe essere
favorito dalla selezione, avere quindi più successo evolutivo e diffondere il
proprio genoma “difettoso” nella popolazione. La perdita di geni sarebbe, in
questo quadro, una vera e propria forza evolutiva, contribuendo all’adattamento
e, di conseguenza, al mutamento evolutivo di popolazioni e specie.
Strade evolutive diverse, stessi risultati
Questa teoria è stata nel tempo largamente confermata a livello sperimentale,
anche grazie agli studi condotti proprio su O. dioica. Questo tunicato occupa
una posizione filogenetica particolarmente interessante: fa parte del gruppo
tassonomico evolutivamente più vicino a quello dei vertebrati. A differenza di
tutti gli altri Cordati, il gruppo degli urocordati (a cui O. dioica appartiene)
sembra esser stato particolarmente esposto alla perdita di geni durante il suo
percorso evolutivo, e questo fenomeno pare aver raggiunto una manifestazione
estrema proprio in O. dioica.
> Secondo la teoria del “paradosso inverso” esistono casi in cui gli organismi
> sono in grado di sviluppare morfologie incredibilmente simili pur avendo
> sostanziali differenze genetiche.
Approfondendo la conoscenza del genoma di questa specie, i ricercatori si sono
resi conto dell’assenza di diversi geni fondamentali: ad esempio, scrivono i
ricercatori dell’IRBio (Institut de Recerca de la Biodiversitat di Barcellona)
Ricard Albalat e Cristian Cañestro in uno studio del 2016, mancano ben 16 degli
83 geni ancestrali che, nei Cordati, contribuiscono al funzionamento dei sistemi
di riparazione del DNA, un insieme di processi che controllano costantemente il
patrimonio genetico cellulare e intervengono qualora errori di trascrizione o
agenti esterni dovessero causare delle mutazioni in una sequenza genetica.
Inoltre, O. dioica ha perso più del 30% dei geni omeotici (homeobox), tra cui
tutti i principali geni Hox, che regolano le fasi dello sviluppo embrionale
negli organismi animali, nonché i geni che regolano la funzionalità dell’acido
retinoico.
Questa mancanza, in particolare, è sorprendente: l’acido retinoico, infatti, ha
il ruolo di guidare lo sviluppo dell’asse anteriore-posteriore durante le prime
fasi di sviluppo dell’embrione. Pur essendo privi dei geni che regolano questo
processo, gli individui di O. dioica non mostrano alcun problema nello sviluppo
embrionale dell’asse antero-posteriore, sebbene, a rigore, ci si aspetterebbe
che la mancanza di questi geni culmini in gravi malformazioni della parte
posteriore del corpo dell’embrione.
Perdite e duplicazioni
A partire da queste osservazioni, i ricercatori hanno sviluppato la teoria del
“paradosso inverso” della biologia dello sviluppo, secondo cui in alcuni casi
gli organismi sono in grado di sviluppare morfologie incredibilmente simili pur
avendo sostanziali differenze genetiche. Questo fenomeno risulta particolarmente
evidente nel caso in cui ad aver perso geni nel corso dell’evoluzione siano
stati i “kit” di geni che governano le diverse fasi dello sviluppo
dell’organismo.
Muovendo da questi risultati, il gruppo di ricerca spagnolo ha raffinato le
proprie conoscenze sia in ambito sperimentale, sia sul versante teorico. A
inizio 2025, un nuovo paper pubblicato sulla rivista Molecolar Biology and
Evolution ha chiarito come la perdita di geni potrebbe aver plasmato la
traiettoria evolutiva degli urocordati, suggerendo che proprio questo meccanismo
potrebbe aver contribuito in modo fondamentale al passaggio dalla modalità di
vita sessile (ancorata a un substrato) delle Ascidie ‒ piccoli animali dalla
forma molto semplice che vivono ancorati ai fondali marini filtrando acqua ‒,
alla vita libera delle Appendicolarie, ossia gli organismi planctonici di forma
larvacea come O. dioica.
Nello studio i ricercatori si sono concentrati su come, in questo animale,
l’assenza dei geni che regolano la funzionalità dell’acido retinoico abbia
influito sulle variazioni della famiglia di geni che codificano alcune proteine,
come l’eparina, note come fattori di crescita dei fibroblasti (Fibroblast Growth
Factors, FGF): queste sono essenziali per la regolazione dei meccanismi di
riparazione dei tessuti e per la formazione dei vasi sanguigni, e inoltre,
facendo da contrappunto ai percorsi di segnalazione dell’acido retinoico, sono
altrettanto essenziali per lo sviluppo embrionale.
> Secondo questa nuova teoria la perdita di geni non sarebbe solo una strategia
> adattativa, ma anche un vero e proprio motore di diversificazione evolutiva,
> capace di liberare spazio per soluzioni innovative.
In questo studio, sono stati mappati per la prima volta tutti i geni che
codificano i fattori di crescita dei fibroblasti presenti nelle Appendicolarie e
i loro pattern di espressione genica nelle varie fasi di sviluppo dell’embrione
e della larva. In totale, nelle tre specie criptiche di O. dioica sono stati
individuati dieci geni FGF. Quel che è sorprendente è che, nonostante la
rapidità di evoluzione riscontrata in questa specie – che ci spingerebbe a
ipotizzare la presenza di grande diversità, anche a livello genetico – tutti i
geni presenti appartengono soltanto a due sottofamiglie (mentre i geni FGF
presenti in tutti i Cordati sono stati categorizzati in almeno sette
sottofamiglie).
Conducendo un’indagine comparativa tra Ascidie e Appendicolarie, i ricercatori
hanno concluso che, nell’evoluzione della famiglia a cui appartiene O. dioica, a
una radicale riduzione della sottofamiglia di geni FGF è seguita una
duplicazione genica e una successiva diversificazione proprio a partire dalle
due sottofamiglie rimaste. Questa diversificazione ha consentito a questa specie
di acquisire nuove funzioni che potrebbero addirittura aver contribuito al
passaggio dallo stile di vita sessile a quello “libero”, in grado di nuotare.
Tali funzioni si sarebbero poi conservate nei vertebrati.
Meno, ma di più
Secondo i ricercatori, questo scenario di perdita di geni, liberazione di spazio
“esplorativo” e ridiversificazione conferma la teoria del “less is more” ma, in
più, la completa, con un’integrazione che gli studiosi hanno proposto di
chiamare “less, but more”. In questa prospettiva, la perdita di geni sarebbe non
solo una strategia messa in atto per adattarsi al variare delle condizioni
ambientali o delle pressioni selettive, ma anche un vero e proprio motore di
diversificazione evolutiva. La perdita di geni, infatti, libererebbe spazi per
l’esplorazione di soluzioni innovative, che potrebbero avere, nel tempo,
conseguenze evolutive imprevedibili – e tutt’altro che lineari – come, in questo
caso, lo sviluppo di piani anatomici non più ancorati a un substrato ma in grado
di nuotare liberamente nell’acqua – un’innovazione fondamentale nella storia
della vita.
Come ha affermato il biologo Cristian Cañestro nel presentare questa ricerca,
“Il modello evolutivo ‘less, but more’ ci consente di comprendere come, a volte,
perdere qualcosa apra nuove possibilità per guadagni futuri, e come, quindi, le
perdite siano necessarie per favorire l’origine evolutiva di nuovi adattamenti”.
È una prospettiva che ci permette di guardare con occhi nuovi a un processo a
lungo ritenuto secondario, non perché lo fosse davvero, ma perché,
nell’osservarlo, non ci si aspettava che proprio da una riduzione della
complessità – una semplificazione delle forme di vita, con tutto il carico
valoriale che questo concetto porta con sé – potesse derivare, grazie
all’imprevedibilità dei processi evolutivi, una nuova ondata di
diversificazione. Se dovessimo disegnare con una linea continua il percorso
evolutivo del corredo genetico di Oikopleura dioica, quella linea sarebbe un
arzigogolo tutt’altro che lineare, che contraddirebbe tutte le nostre
aspettative. Tutto questo apre uno spiraglio su quanto sia non lineare e
imprevedibile – e, per questo, insostituibile e preziosa – l’evoluzione della
vita.
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