i foraminiferi

lunedì 18 maggio 2020

...Le amebe: torniamo ai protisti


Torniamo ai protisti.
Ho dedicato vari post ai ciliati di cui mi sono occupata direttamente nella mia attività di ricerca. Poi ho dedicato un post ai dinoflagellati ed uno ai foraminiferi. Si tratta in tutti i casi di protisti, quindi organismi unicellulari eucarioti, dalla forma ben definita di cui i generi, se non addirittura le specie, possono essere spesso identificate già con l’osservazione al microscopio ottico.

Diversa è la situazione delle AMEBE che sono invece protisti caratterizzati dalla variabilità della forma.
Quando la prima ameba fu osservata al microscopio venne chiamata “piccolo proteo” in ricordo di Proteo il dio greco multiforme.
Le amebe appartengono ai protisti Sarcodini rizopodi. Non hanno organi di movimento come ciglia o flagelli  e la loro membrana non è irrigidita da cuticole o altro. Si muovono emettendo dal corpo dei prolungamenti chiamati pseudopodi (alla lettera  falsi piedi). Se ricordate anche i Foraminiferi hanno pseudopodi, ma i loro sono lunghi, sottili, per poter uscire dai fori del guscio, spesso intrecciati e rafforzati da un assostilo interno. Per questo detti attinopodi). Gli pseudopodi delle amebe invece possono essere di varia forma e dimensioni, non hanno un rafforzamento interno (perciò rizopodi), vengono emessi e retratti da qualsiasi parte del corpo cellulare che quindi cambia continuamente forma. 


ameba 













 foraminifero                                                           



Protratti anteriormente gli pseudopodi aderiscono al substrato e trascinano in avanti tutta la cellula che procede così con il tipico movimento definito appunto ameboide.






Le amebe sono molto diffuse. Vivono in mare, in acqua dolce ed anche nei terreni umidi. Le loro dimensioni vanno da pochi micrometri fino a qualche millimetro. Possono essere nude” cioè prive di qualsiasi rivestimento o “tecate” cioè dotate di un guscio rigido di varia natura (calcio, silicio o anche agglomerati di materiali trovati nell’ambiente come granelli di sabbia, gusci di diatomee o altro). 




ameba tecata 


Le amebe sono eterotrofe e quindi, per vivere, devono mangiare. Non hanno un citostoma (bocca cellulare) o una qualche struttura per cibarsi in un posto fisso della cellula. 
Ma come fanno allora ad introdurre il cibo? 
Beh, gli pseudopodi servono anche per l’assunzione del cibo: si estendono a circondare  il possibile cibo e lo incamerano attraverso un processo di fagocitosi.


Ameba che ingloba un Paramecio (protista ciliato)



Si cibano di batteri, altri protisti ed anche detriti organici svolgendo così nell’ ambiente il ruolo di consumatori primari o secondari di piccole dimensioni che possono essere poi ingeriti da consumatori più grandi
Sono cioè parte integrante della catena alimentare.


Come altre caratteristiche che abbiamo descritto nei protisti, il movimento ameboide e la fagocitosi sono stati conservati, nel corso dell’evoluzione, in cellule specializzate di organismi pluricellulari, uomo compreso. Basta pensare ai macrofagi, cellule fagocitarie che svolgono un ruolo importante nel nostro sistema immunitario.

Ci sono anche amebe parassite, patogene ma quelle le lascio studiare agli esperti del settore.
Quelle che io posso dare sono informazioni sui protisti a vita libera. Non per niente ho tenuto per diversi anni il corso di Ecologia dei Protisti all’Università di Pisa.


lunedì 20 aprile 2020

and viruses?


Viruses are notorious, like a number of bacteria, as carriers of infectious diseases. Anyway while bacteria are sensible to antibiotics action, viruses are not.

Are viruses a different kind of microorganisms?

It is difficult to answer this question. Consider that in 2012 two different studies were published in the prestigious scientific journal “ Nature”. The first one entitled “Ten reasons to exclude viruses from the tree of life” and the second one entitled “Reasons to include viruses in the tree of life”

Even today viruses are thought of as being in a gray area between living and nonliving.

I can only give you some information.  They are generally smaller then every cell type ranging their size from 10- to 400 nm 
( millionths of a mm) and all are obligate intracellular parasites, Indeed viruses do not posses biochemical and biosynthetic structures for their replication.
All viruses contain nucleic acid, either DNA or RNA (but not both), and a protein coat, which encases the nucleic acid. 
Some viruses are also enclosed by an envelope of fat and protein molecules... 
The external coat contains special sites on its surface that allow the virus  to attach to a host cell, and provides proteins that enable the virus to penetrate the host cell membrane. 
Viral populations to grow use the machinery and metabolism of a host cell to produce multiple copies of themselves, and they assemble in the cell.....
So, when infected, the host cell is forced to rapidly produce thousands of identical copies of the original virus.
 Attachment is a specific binding between viral capsid proteins and specific receptors on the host cellular surface. This specificity determines the host range of a virus. ... This mechanism has evolved to favour those viruses that infect only cells in which they are capable of replication.
Unfortunately viruses are sometimes able to mutate and change their target cells.
   
Really in many cases nature is beyond imagining!!!

Indeed viruses behavior, whether they are living organisms or not, could give inspiration for science-fiction tales.

 Imagine, for example,  an alien intelligence  that, entering a body, makes maximum use of it up to its self-destruction.
 Or imagine an alternative program entering into the computer of a car factory forces the machinery to produce instead tanks?
Viruses act like this: Indeed we speak also  of computer viruses.

Digressions apart, why viruses are antibiotic-proof? Because antibiotics act deteriorating the bacterial metabolism but are ineffective on viruses because they  do not possess a their own metabolism!!

Only antibodies produced by the infected organism are able to counteract viruses: for this reason it is possible to recover from a viral disease, at present even from covid-19, without specific treatments (that there are not yet).
A vaccine is hoped for the latter new virus that, like all vaccines, could induce specific antibodies production from the target organisms allowing them to stop the virus entrance at the first contact.




sabato 28 marzo 2020

Aggiornamento sui virus

Anche i virus come i batteri sono tristemente noti come veicoli di malattie, ancora più subdoli dei batteri dal momento che sono resistenti agli antibiotici.


Ma cosa sono in realtà i virus: sono forse un altro tipo di microrganismi?


 Bella domanda!



Pensate che nel 2012 sono usciti, sulla prestigiosa rivista scientifica americana NATURE, due articoli di diversi importanti autori, intitolati rispettivamente:


"Dieci ragioni per escludere i virus dall'albero della vita"


e


 "Dieci buone ragioni per non escludere i virus dall'albero della vita".


In altre parole gli scienziati non erano e non sono ancora d'accordo se considerarli organismi viventi o no.


 Senza entrare nel merito della polemica, mi limiterò a fornirvi qualche informazione generale. 

 I  virus sono mediamente circa 100 volte più piccoli di una cellula (da 10 a 400 nanometri cioè millesimi di micron). Non possiedono tutte le strutture biochimiche e biosintetiche necessarie per la loro replicazione.  Essi consistono solo di: un genoma relativamente piccolo costituito da DNA o RNA e di una copertura proteica detta capside. Quest'ultima protegge l'acido nucleico virale; interviene nei processi di passaggio del virus all'ospite e determina le caratteristiche antigeniche del virus stesso. (cioè la capacità di riconoscere le cellule bersaglio e di essere riconosciute come estranei da queste). La replicazione virale può avvenire solo in cellule sensibili. La sensibilita’ è strettamente condizionata dalla presenza di adeguati recettori cellulari che permettono l’attacco del virus alla cellula ospite. Per questo in genere c’è una specificità tra virus e organismo infettato, anzi tra virus e tipo di cellule dell’organismo bersaglio.
     Alcuni virus hanno una seconda copertura, altri posseggono strutture molecolari specializzate ad iniettare il genoma virale  nella cellula ospite. Sono visibili soltanto al microscopio elettronico (ad almeno 40.000-50.000 ingrandimenti) ed hanno spesso una forma poliedrica regolare.

 Sono tutti parassiti obbligati e  per riprodursi  devono penetrare, o meglio, introdurre il proprio genoma in una cellula.

Una volta dentro, il genoma virale utilizza i meccanismi di replicazione del DNA, della trascrizione e traduzione della cellula ospite (suo malgrado!).

  In parole povere, i virus costringono la cellula a riprodurli, sulla base delle informazioni portate dal loro genoma. Così una particella virale (detta virione), infettando una singola cellula, è in grado di produrre migliaia di discendenti.

 Questa moltiplicazione virale è spesso sufficiente a uccidere la cellula ospite disintegrandola. Sicché  i nuovi virioni potranno spargersi andando a  infettare altre cellule.

Come vedete, in molti casi la natura supera la fantasia. Non vi pare che il comportamento dei virus, che siano organismi viventi o no,  potrebbe ispirare racconti di fantascienza?


 Immaginate ad esempio, una intelligenza estranea, magari venuta dallo spazio,  che penetrando in un corpo lo sfrutti al massimo per i propri scopi, costringendolo a comportarsi in modo anormale, fino a provocarne l'autodistruzione! 

Oppure un programma alternativo che, entrando nel computer di una fabbrica di automobili, costringa i macchinari a produrre carri armati? Non è altro che quello che fanno i virus!  (tra l'altro è per questo che si parla anche di virus informatici, anche se quella è un’altra faccenda).


Divagazioni a parte, perché i virus sono inattaccabili dagli antibiotici?

Perché gli antibiotici agiscono sul metabolismo dei batteri ma non possono funzionare su queste entità sprovviste, come detto,  di un loro   metabolismo autonomo. 

Solo gli anticorpi prodotti dall'organismo infettato possono neutralizzare il virus: per questo si può guarire dalla malattia, nel caso attuale dal covid-19, anche senza cure, che del resto non esistono. Un auspicabile vaccino, come tutti i vaccini, farebbe produrre gli anticorpi specifici in assenza di malattia bloccando così il virus fin dal primo contatto.
I
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venerdì 28 febbraio 2020

Gli scienziati non parlano tra loro


Inquinamento, Effetto serra, Cambiamenti climatici, …. 
Si parla, si legge molto di queste cose come se si trattasse di un unico fenomeno sulle cui origini gli scienziati hanno pareri diversi. 

Ma proviamo a chiarirci meglio considerando i termini separatamente.

 Inquinamento: introduzione nell’ambiente di sostanze che possono danneggiare l’ambiente stesso e renderlo inadatto alla vita (vocabolario Zingarelli).
Che ai nostri giorni ci sia un notevole inquinamento dell’atmosfera e delle acque nessuno lo può negare!!! Lo smog nelle città, e non solo, lo vediamo e lo soffriamo tutti. Non solo i livelli attuali nell’atmosfera di anidride carbonica, metano e altri gas sono i più alti mai registrati, ma le “polveri sottili” cioè il pulviscolo di varia natura molto fine, talmente leggero da rimanere facilmente sospeso in aria e quindi respirato, sono letteralmente visibili perché formano una patina scura ovunque perfino sulla frutta matura. L’ inquinamento è certamente dovuto alle attività umane: uso di combustibili fossili ecc. Infatti è  più accentuato dove queste attività sono più intense.



Limone appena colto a Torre del lago, paese della Versilia praticamente sul mare, quindi non tra  i siti più inquinati d'Italia, prima e dopo il lavaggio.


Effetto serra: questo termine viene in genere usato in senso negativo. In realtà l'effetto serra, dovuto alla presenza nell’atmosfera di gas (compresa l’anidride carbonica) che trattengono parte delle radiazioni solari che giungono sulla terra, è essenziale per la presenza e lo sviluppo della vita.  Al contrario, l'aumento dell'effetto serra, che invece è causato dall'intervento dell'uomo sulla natura, quello che crea l’inquinamento di cui sopra, altera il normale equilibrio termico del pianeta.




Cambiamenti climatici: cioè le variazioni del clima della terra
 non sono
 sono una novità. 
    Ce ne sono stati in passato più o meno marcati (glaciazioni ecc. ) dovuti a vari fattori tra cui ‘attività solare e composizione dell’atmosfera. Quindi può darsi che il cambiamento in atto, che non possiamo negare, rientri tra i cambiamenti “fisiologici” del nostro pianeta. 
 Però, visto che in questo caso si tratta di un aumento medio della temperatura, l’attività umana non fa che accelerare, amplificare questo processo.
Quindi le polemiche tra gli scienziati mi sembrano sterili: l’inquinamento e l’emissione dei gas che aumentano l’effetto serra, anche se non fossero l’unica causa della situazione attuale, vanno combattuti per non accelerare e potenziare i fenomeni derivati da questi cambiamenti.

lunedì 11 novembre 2019

Nature is conservative Second chapter


In the previous post “Nature is conservative (besides being a big recycler)” I noticed that the most important life molecules, such as nucleic acids and proteins, are unchanged since the origin of life itself and are the same in all the organisms at present time and in the past.

But in all living beings there are even common structures!!!
  


Cell is the basic unit of life. Many organisms (bacteria and microalgae) consist of a single prokaryotic cell (i.e. a cell without a nucleus), others (protists) of a single eukaryotic cell (i.e. a cell whose DNA is within a nucleus), while all the others (fungi, plants and animals) consist of many eukaryotic cells.
Every cell is surrounded by a cell membrane (plasma-membrane, historically called plasmalemma)).

It is a very thin layer (5-10 nm thick) delimiting, separating and protecting the interior of the cell from the external environment, like the boundary wall of an ancient town.




The structure and the amazing properties of cell membrane are the same in all the cells of all the organisms.


Plasmamembrane consists a bi-layer of phospholipids with their   hydrophobic regions  toward the internal side and the hydrophilic regions toward the external side of the membrane. This bi-layer, that at the electron microscope appears continuous, prevents the emission of cellular material and the introduction of aqueous material from the exterior.



Cell membrane at the electron microscope.

              
But cells are not water tight compartments!!!!

For their metabolism cells need external material and have to eject their products and waste. Many of this substances are water-soluble and are not able to cross a continuous lipid bi-layer!!!!!
Yet there aren’t gaps in the membrane!!!
  There are instead proteic and glycoproteic molecules (besides cholesterol and different glycolipids) crossing the lipidic bi-layer.




These macromolecules act as canals or pumps able to transfer molecules inside or outside the cells. Noteworthy their ability to freely move along the membrane itself ( for this the membrane structure is called fluid mosaic) in such a way that exchanges can be performed in the suitable membrane region. 
Many receptors, mainly proteins and glycoproteins are located on the surface of the cell membrane where they pick up and recognize external signals which, transferred trough the canals, bind to internal receptors. In this way specific cell responses are put into operation.

 Schematic rapresentation of cell membrane structure according to themosaic fluid model.



Therefore cell membrane is a sort of fence-filter able to regulate what enters and exits the cell,  at any moment.


But there is more:
By means of a rupture and fusion mechanism cell membrane can transport in or out the cell even large molecules or particles without any interruption of the membrane itself. There is esocytosis when internal material, enclosed in membrane-bound vesicles (all the internal membranes of the cell have he same structure of cell membrane). There is endocytosis when the material moves into the cell.  Finally during phagocytosis, cells engulf large particles such as bacteria, cell debris, or even intact cells
By means of this same mechanisms cell membrane is also able to increase its length to follow the increasing of cell size or its division.







                                   Exocytosis
                                         

Cell membrane, in conclusion, is a real masterpiece of nature!!
Probably for this is exploited unmodified since the origin of the cell.

lunedì 23 settembre 2019

Evoluzione dell'evoluzionismo


Da quando Darwin ha pubblicato la sua opera “L’origine della specie” sono passati 160 anni. Durante questi anni nel campo della biologia sono state acquisite moltissime e fondamentali nuove conoscenze che hanno, da un lato, contribuito a dare maggior credito alla teoria darwiniana e dall’altro a modificarla, integrarla, in altre parole ad “evolverla”. Partendo da studi significativi basati su scienze diverse vedremo che, come l’evoluzione naturale,  l’evoluzione dell’evoluzionismo procede per gradi, un po’ a tentoni, si muove in direzioni diverse, ed è tutt’altro che conclusa.
                                                     
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 Prima di iniziare la mia chiacchierata vorrei chiarire il significato che intendo dare alle parole evoluzione ed evoluzionismo.

Evoluzione è un termine che può essere usato in vari contesti e a cui  viene in genere attribuita una connotazione positiva. La stessa evoluzione biologica non sfugge a questo fraintendimento, dandosi per scontato che essa costituisca un “progresso” che avrebbe nell’uomo il suo culmine, il suo nobile punto di arrivo. Come se tutti gli altri organismi, anche quelli che consideriamo più semplici, non avessero continuato ad evolversi!!
 In senso lato invece “evoluzione” significa semplicemente cambiamento, cambiamento tout court ( come diceva il mio professore in tempi in cui si usavano più francesismi che  inglesismi).
Bisogna inoltre tenere presente che per l’evoluzione biologica non sono significativi i cambiamenti a cui va incontro un singolo individuo ma quelli che riguardano una intera popolazione.
Forse la definizione che rende meglio l’idea è la seguente:

L’evoluzione biologica è il cambiamento delle proprietà distintive degli organismi di una popolazione che supera il tempo vitale di un singolo individuo.  
 Cambiamenti evolutivi sono quindi quelli ereditabili da generazione a generazione.

 Con il termine evoluzionismo si intende invece l'insieme delle teorie filosofiche e scientifiche che ammettono l’evoluzione. Non va quindi semplicemente considerato, come spesso si fa, sinonimo di Darwinismo.


Che ci sia stata e che, ovviamente, sia ancora in corso un evoluzione degli esseri viventi è un dato accettato ormai dalla stragrande maggioranza degli scienziati, anche se ci sono ancora sacche di resistenza. E’ vero però che questa è una affermazione ancora teorica è cioè “ un concetto basato su molte prove e osservazioni che non sono state finora smentite”  a cui manca però una definitiva prova sperimentale.
E’ come un processo indiziario e non probatorio.

Comunque anche se già filosofi dell’antichità come Anassimandro e  Aristotele avevano introdotto i concetti  di trasformazione e divenire degli esseri viventi, una prima teoria evoluzionistica fu concepita nel XIX secolo da Jean Baptiste Lamarck che  ipotizzava che tratti "necessari" venissero ereditati col passaggio da una generazione alla  successiva e  che “Tutto in natura  si trasforma nel tempo; gli organismi fanno parte della natura; dunque anche gli organismi si trasformano nel tempo (e se questa non è Evoluzione!)
Ma Lamarck viene citato quasi esclusivamente per “il collo della giraffa”. Mentre pochi sanno che anche Darwin era un sostenitore sia dello sviluppo dell’organo in base al suo uso, sia dell’ereditarietà dei caratteri acquisiti: nel diciannovesimo secolo non si sapeva ancora niente di genetica , di DNA ecc.


Comunque il più noto e grande evoluzionista è senz’altro Darwin.
 L'enunciazione della sua teoria consta di due parti:
La prima parte dichiara che tutti gli organismi oggi viventi sulla Terra derivano da un gruppo primitivo di organismi, "
 Da questo comune ancestore (o ancestori) le varie linee si sarebbero poi distaccate in tempi diversi ed indipendenti procedendo separatamente nella loro evoluzione.
Questa “monofilia” degli esseri viventi è oggi avvalorata dai dati ottenuti in diverse discipline biologiche e si parla di albero dell’evoluzione, non più di scala. Darwin preferiva l’immagine del corallo perché  renderebbe meglio tanto l’irregolarità della ramificazioni quanto la distinzione tra le specie estinte (le parti pietrificate del corallo) e le specie viventi. L’ ancestore viene definito con l’acronimo inglese che in Italiano si legge LUCA
Il secondo pilastro della proposta di Darwin è che:
 L'intera differenziazione e produzione di tante specie diverse in tutto il mondo è il risultato di due soli fenomeni biologici: la continua produzione di varianti in tutte le popolazioni e in ogni generazione, e l'azione della selezione naturale.

Dunque secondo Darwin in tutte le popolazioni c’è “continua produzione di varianti che definisce  ineliminabili e casuali”.
Ineliminabili visto che si presentano sempre e comunque
Darwin non poteva sapere perché, e non poteva neanche sospettarlo, con le conoscenze che si possedevano a quel tempo, e basava questa affermazione sulla sua grande abilità di osservatore..
 Casuali. Perché avvengono senza una direzione, una preferenza o una tendenza verso un fine particolare.

Sulla variabilità interna alle specie, riconosciuta come abbiamo visto, sia da Lamarck che da Darwin, agisce la Selezione Naturale che condiziona i tempi, i modi e, nel suo insieme, il senso del processo evolutivo  operando su una determinata popolazione, in un determinato ambiente, in un tempo determinato.
Affermare, come spesso si fa, che la selezione naturale premia il più forte nella lotta per la sopravvivenza non rispecchia il pensiero di Darwin.
Infatti la vera competizione” non  è tra gli individui più forti  o dotati, bensì tra i più prolifici.  Darwin usava e tutt’oggi si usa il termine  “fitness”.
 In altre parole, se in un determinato ambiente, ad ogni generazione, gli individui portatori di caratteristiche diverse dal resto della popolazione che producono sistematicamente un maggior numero di discendenti, potranno esser “premiati”, senza che questo sottenda di per sé il miglioramento o il peggioramento della specie
È opportuno specificare che il concetto di ambiente include le caratteristiche fisiche, chimiche del luogo in cui vive la specie ma anche quelle biologiche (presenza o assenza di predatori, di parassiti ecc.).
Con il passare delle generazioni, le popolazioni si trasformeranno in specie. A volte è tutta la popolazione che si trasforma: la specie vecchia scompare per lasciare il posto a una nuova, altre volte  la nuova specie convive con quella  di partenza.
Quindi la speciazione è il nucleo centrale, l'evento base dell'evoluzione.

 Ma con piccole variazioni e attraverso la selezione naturale non si spiega facilmente la cosiddetta macroevoluzione. Infatti con questi meccanismi una specie non può cambiare del tutto la struttura del proprio corpo, struttura che Darwin definiva "unità di tipo",
Il gradualismo evolutivo cioè il processo di trasformazione nel tempo dalle prime forme di vita a tutte quelle attuali è stato ed è ancora, come vedremo, oggetto di discussione.

Dalla fine del 1800 la scienza ha fatto progressi da gigante .
Primo fra tutti va ricordato Mendel che ha dimostrato sperimentalmente l’ereditarietà dei caratteri. Poi Morgan e la sua scuola che con esperimenti sulla Drosophila hanno scoperto che i caratteri derivavano da fattori (i geni) situati sui cromosomi, fattori che possono andare incontro a mutazioni.
Poi Dobzanski ecc.
Huxley 1942 conia termine sintesi moderna ( diapositiva)

La sintesi moderna salva, in definitiva, la sostanza del darwinismo dandole anzi una maggiore base scientifica, avvalorata anche dalla successiva scoperta del DNA. Così la variazione genetica delle popolazioni naturali viene prodotta  dalle mutazioni geniche cioè errori della replicazione del DNA che sono inevitabili e casuali  in quanto avvengono senza una direzione, una preferenza o una tendenza verso un fine particolare. Inoltre le combinazioni geniche possono variare grazie alla ricombinazione genetica che avviene durante il “crossing over”.  Su queste variazioni agisce la selezione naturale con l’aggiunta di altri meccanismi come la deriva genetica e il flusso genico capaci di favorire la speciazione che come per Darwin è l’evento fondamentale dell’evoluzione. E la macroevoluzione?

La sintesi moderna,  via via  integrata sulla base di nuove conoscenze,  è ancora la teoria più diffusa..
 Ne sono state proposte delle altre che più che vere novità sul campo, sono speculazioni che, senza intaccare in profondità l’ossatura del Darwinismo e della Sintesi moderna, ne interpretano diversamente aspetti particolari, a cominciare dalla  “casualità”.

Tra queste ricordiamo:

Neutralismo ( Motoo Kimura,1993)Non esclude il ruolo della selezione naturale,
ma estende l’importanza di altri fenomeni di natura genetica che rendono ancora più casuale
il procedere dell’evoluzione.

Autoregolazione (Kauffman, 2000).  Afferma che l'ordine può sorgere spontaneamente in situazioni insospettate, e che l'auto-organizzazione è uno dei  grandi principi che regolano
la natura.

Il gene egoista, (Dawkins, 1986) Anche se  i risultati viventi della selezione naturale
ci danno un'impressione dell'esistenza di un disegno intenzionale; che alla base
della complessità della natura vivente ci sia un disegno intenzionale, è però solo un'illusione

 Disegno intelligente. Afferma invece che sono necessarie cause intelligenti per
spiegare le strutture complesse della biologia.  

Gaia.  Esiste una correlazione biunivoca  (cioè nei due sensi) tra  organismi e ambiente.


Maggiore  attenzione  merita, invece la teoria degli equilibri intermittenti che fa proprie in particolare le indicazioni, spesso trascurate, di una paleontologia in rapido sviluppo.
  Questa teoria, enunciata da due grandi paleontologi, Stephen Jay Gould e Niles Eldredge nel 1972, mette in discussione proprio il gradualismo darwiniano, sostenendo che "l'evoluzione fenotipica si concentra in eventi relativamente brevi di attiva e rapida  trAsformazione a carico di piccole popolazioni marginali; seguiti da intervalli molto più lunghi di "stasi evolutiva".
La speciazione non maturerebbe linearmente, bensì, per così dire, a salti: per singoli episodi, approssimativamente compresi tra i 10.000 e i 100.000 anni; laddove una determinata specie può sopravvivere senza variazioni apprezzabili fino da 5 a 10 milioni di anni. 

Secondo questa teoria la microevoluzione non vale a spiegare la macroevoluzione: trattandosi di due fenomeni co-esistenti ma diversi. Più precisamente: l'evoluzione "darwiniana" esiste e si manifesta effettivamente al livello delle popolazioni e delle specie, avendo tuttavia un ruolo prevalentemente stabilizzatore; mentre  la macroevoluzione avverrebbe in assenza di competizione e di selezione naturale
Ma anche  il saltazionismo non spiega come  siano avvenuti i cambiamenti strutturali che hanno portato  a salti evolutivi più macroscopici.

Lo sviluppo della biologia molecolare con la conseguente sempre maggiore conoscenza del DNA e del suo funzionamento ci ha fornito qualche informazione in proposito.
Ci si è resi conto che i geni non sono tutti uguali. Si è appresa, per esempio, l'esistenza di geni che occupano un posto privilegiato nella gerarchia genica e «comandano» letteralmente battaglioni di altri geni. Quando un gene di questo tipo viene attivato, attiva in automatico un gruppo di geni e contemporaneamente inibisce l'attività di un altro gruppo agendo da Master Control Gene” ovvero  da   gene  regolatore di alto livello gerarchico. Il suo prodotto proteico funziona come «interruttore molecolare” capace di “accendere” certi geni e di “spegnerne” altri che funzionano da operatori.
La mutazione  di  uno di questi geni può avere effetti diversi: microscopici o macroscopici, con tutti i gradi intermedi. …….   Inoltre, lo stesso gene regolatore può controllare molte strutture o funzioni diverse cosicché una sua mutazione può avere, effetti multipli. Quella mutazione può rappresentare un evento in grado di determinare la comparsa o la scomparsa di ali o di zampe; la crescita esponenziale di specifiche parti del corpo insieme alla cancellazione di altre;  la trasformazione di un organo in un altro.

      Anche le associazioni tra organismi diversi, cioè le simbiosi,  hanno avuto ed hanno un ruolo, per altro spesso  sottovalutato, nei processi evolutivi, e in particolare in quelli macroevolutivi. La simbiosi comporta infatti,  mediante l’interazione di organismi diversi,  l’acquisizione di nuove strutture o di  nuovi metabolismi L’acquisizione di queste nuove caratteristiche può, dunque, costituire il fattore scatenante di salti evolutivi anche di grande portata (macroevolutivi appunto), in tempi anche molto rapidi.  Quando negli anni 70 la scienziata americana Lynn Margulis ha proposto questa idea è stata accolta con una certa sufficienza “ l’evoluzione al femminile basata sulla cooperazione anziché sulla competizione. Oggi è certo che la simbiosi ha  svolto un ruolo decisivo in salti evolutivi basilari, come la nascita della cellula eucariotica, l’origine della pluricellularità e la colonizzazione degli ambienti terrestri da parte delle piante. Inoltre la simbiosi può favorire un altro meccanismo che può produrre novità:il trasferimento genico orizzontale. Fino a qualche anno fa si pensava che questo fenomeno fosse esclusivo dei  procarioti; ma molte evidenze mostrano ormai che  può essere avvenuto anche tra procarioti ed eucarioti, nei due sensi.
Tutto torna quindi: conosciamo anche i meccanismi della macroevoluzione!!!

 Ma probabilmente c’è dell’altro.

Negli ultimi decenni si sono raccolte sempre più evidenze
 che il comportamento dei geni può cambiare radicalmente anche senza alterazioni della sequenza del DNA.
È nata così una nuova scienza: l’epigenetica cioè una branca della genetica che studia i cambiamenti chimici che influiscono sull’espressione dei geni senza alterarne la sequenza.
Le variazioni epigenetiche,  dette epimutazioni, durano per il resto della vita della cellula e possono trasmettersi a generazioni successive delle cellule attraverso le divisioni cellulari, senza tuttavia che le corrispondenti sequenze di DNA siano mutate; sono quindi fattori non-genomici che provocano una diversa espressione dei geni dell'organismo.
Le epimutazioni sono  indotte dall’ambiente interno o esterno.
 Ci sono sempre più studi che dimostrerebbero la ereditarietà delle epimutazioni,  anche da una generazione all’altra.
.
 Che Lamarck avesse ragione?

Vista in questa nuova luce l’evoluzione non sarebbe frutto del caso ma della collaborazione tra vita e ambiente. (ricordate Gaia?).

.Naturalmente con il progredire delle varie discipline e con una loro sempre maggiore integrazione potremo ottenere un quadro sempre più chiaro del fenomeno dell’evoluzione, un fenomeno estremamente complesso che risulterebbe quindi da un’armonica compresenza di tanti fattori cooperanti.

Secondo prestigiosi fisici come Antonino Zichichi, dato che non esiste un'equazione matematica dell'evoluzione delle specie animali, l’evoluzionismo non sarebbe una vera scienza non essendo fondato sul metodo galileiano retto sulla matematica. Ma a mio parere è tutto ciò che riguarda la vita, quindi l’intera biologia che, almeno per quello che sappiamo ora, sfugge alle leggi e alle formule che vogliamo imporle..