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23:44 16 Ottobre 2019

L’uomo non evolve tanto velocemente quanto la scimmia

© Sputnik . Alexandr Kryazhev
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Cosa distingue l’uomo dalla scimmia oltre a un cervello più grande e alla postura eretta? In un nuovo studio gli scienziati hanno scoperto che si registrano molte meno mutazioni del DNA nell’uomo rispetto che nella scimmia. Dunque, l’evoluzione umana è più lenta di circa un terzo. Sputnik vi racconta a quali scoperte ha portato questo nuovo studio.

La nostra evoluzione è più lenta di circa un terzo di quella degli altri primati. Questa scoperta può dirci qualcosa riguardo alla nostra origine. Cosa distingue l'uomo dalla scimmia? Vi sareste forse fatti questa domanda. Un cervello più grande? La postura eretta? Più dita? Forse. Ma sembra che ci sia dell'altro. Nella loro nuova ricerca alcuni scienziati danesi hanno scoperto che nell'uomo si osservano molte meno mutazioni del DNA rispetto che nelle grandi scimmie. Dunque, i nostri geni non si distinguono molto da quelli dei nostri genitori, cosa che invece accade nelle scimmie antropomorfe.

"Un bambino nasce con un numero inferiore di mutazioni dei piccoli di scimpanzé. La nostra evoluzione è più lenta di circa un terzo di quella degli altri primati", ha spiegato Mikkel Heide Schierup, professore del Centro di bioinformatica presso l'Università di Aarhus e coautore del nuovo studio.

Insieme alla genetista Christina Hvilsom dello zoo di Copenaghen e al bioinformatico Søren Besenbacher dell'Università di Aarhus, Schierup ha confrontato la frequenza delle mutazioni dell'uomo e quella negli scimpanzé, nei gorilla e negli orangotanghi. I risultati evidenziano che la frequenza delle mutazioni dell'uomo si è fortemente ridotta negli ultimi milioni di anni. La ricerca è stata di recente pubblicata sulla rivista scientifica Nature Ecology and Evolution.

Col tempo le mutazioni diminuiscono

Le mutazioni si verificano quando le nostre cellule si scindono. Ad esempio, osservate attentamente le vostre mani. Probabilmente avrete più rughe di un tempo. E così dovrebbe essere. Le attività di tutti i giorni e i raggi UV del sole distruggono continuamente le nostre cellule. Fortunatamente, le cellule si ripristinano in maniera automatica.

"Nel 99,9% dei casi si ripristinano senza problemi. Ma col tempo il processo di ripristino presenta sempre più problemi, ovvero le cosiddette mutazioni", sostiene Schierup.

Le mutazioni mostrano come ci siamo sviluppati

Le mutazioni che si registrano presso il feto nell'utero materno si verificano durante la scissione della cellula e non si ereditano dalla madre o dal padre. Non è, tuttavia, corretto definirle problemi o errori, secondo Schierup. Le mutazioni possono essere utili, dannose o non avere grande importanza.

"Molte mutazioni non si manifestano in alcun modo. Sono proprio queste quelle che utilizziamo per determinare quando è comparsa una specie. La maggior parte delle mutazioni dannose scompaiono rapidamente, mentre buona parte di quelle più utili si diffondono e conferiscono nuove proprietà alla specie", sostiene Schierup.

Le mutazioni ci possono dire quando è comparso l'uomo

Secondo Schierup in base alla frequenza di una mutazione è possibile determinare quando gli antenati dell'uomo e delle grandi scimmie antropomorfe si sono divisi e hanno formato specie diverse. Se si considera la frequenza delle mutazioni nell'uomo, bisogna tornare indietro a circa 10 milioni di anni fa per trovare il momento in cui l'uomo si è diviso dallo scimpanzé.

"Ma se si considera che il livello di mutazioni nello scimpanzé è maggiore del nostro, allora si può affermare che l'uomo si è staccato dallo scimpanzé circa 6,6 milioni di anni fa e questo in larga misura coincide con i rinvenimenti di cui disponiamo", spiega Schierup.

Gli scienziati l'hanno scoperto cercando mutazioni nel genoma degli scimpanzé e comparandole con il numero di mutazioni che di generazione in generazione trasmettono alla prole. La frequenza di mutazioni negli scimpanzé coincide con i fossili ritrovati. Ad esempio, tra il 2001 e il 2002 nel deserto del Chad in Africa sono stati rinvenuti alcuni fossili dell'ominide Sahelanthropus tchadensis, considerato avo comune dell'uomo e dello scimpanzé. Questi ominidi vissero 7 milioni di anni fa.

Una ricerca molto interessante

Il biologo evoluzionista Morten Allentoft del Museo nazionale danese di storia naturale ha letto questa ricerca e ne è rimasto impressionato.

"È una ricerca seria con un approccio molto interessante. Hanno studiato il genoma comune di alcune famiglie di scimmie e questo ha fornito un volume di dati impressionante", ha affermato.

"Per un po' di tempo la comunità scientifica non ha saputo come spiegare l'insolita difformità di frequenza delle mutazioni nel genoma umano con l'età dei fossili quando si parlava del nostro distaccamento evolutivo dalle grandi scimmie. Invece di studiare l'uomo, i ricercatori in questo caso hanno affrontato il problema da un altro punto di vista e hanno studiato i nostri più vicini parenti. E ora stanno trovando dati che concordano con i ritrovamenti fossili".

"Dunque, sarebbe proprio l'uomo a essere la scimmia più strana in questo contesto".

Forse è successo qualcosa durante l'uscita dall'Africa

Secondo Schierup, è difficile dire quando è cominciato nell'uomo il calo di frequenza delle mutazioni. Ma lo scienziato suppone che questo sia accaduto relativamente di recente: forse solo 200-300.000 anni fa. Allentoft è concorde con Schierup sul fatto che apparentemente la frequenza di mutazioni nell'uomo si sia ridotta relativamente di recente. E con "di recente" si intende un arco di tempo compreso nell'ultimo milione di anni.

"Questo probabilmente si è verificato durante l'ultimo distaccamento. Se fosse avvenuto prima, allora non ci sarebbe corrispondenza con l'età dei fossili poiché avremmo dovuto distaccarci prima del periodo al quale risalgono alcuni fossili", sostiene.

Non è chiaro perché abbiamo meno mutazioni

Tuttavia, è difficile dire quale potrebbe essere la ragione di tale calo nella frequenza delle mutazioni. Probabilmente, si tratta di un cambiamento a livello ambientale o delle condizioni di vita, secondo Allentoft.

"Siamo usciti dall'Africa e abbiamo conquistato l'intero globo. Su di noi hanno influito innumerevoli fattori ambientali che potevano non interessare le altre grandi scimmie. Nessuno sa in che modo tutto questo abbia potuto incidere sulla frequenza delle mutazioni".

"Moltissimi fattori potrebbero aver inciso, fattori ambientali e biologici ad esempio", afferma Schierup.

La frequenza delle mutazioni umani viene studiata soprattutto negli europei

Il passo successivo sarà lo studio della frequenza delle mutazioni su un numero più grande di scimmie per ottenere una stima più precisa. Inoltre, i ricercatori includeranno nella loro ricerca anche un'altra grande scimmia antropomorfa, il bonobo. I ricercatori dovranno poi verificare la frequenza delle mutazioni su più umani, secondo Schierup.

"Sfortunatamente le informazioni riguardo alla frequenza delle mutazioni le abbiamo raccolte principalmente sulla popolazione europea. Dunque, ora dobbiamo appurare se questi dati cambieranno in altre zone del mondo", sostiene Schierup.

Allentoft concorda sul fatto che proprio questo dovrà essere il prossimo passo.

"Sarà interessante verificare se la frequenza delle mutazioni divergerà tra gli abitanti autoctoni di Amazzonia e Africa, ad esempio. Probabilmente questo ci farà capire dove e quando nella nostra storia evolutiva è calato questo parametro e se tale fenomeno si è verificato dopo l'uscita dall'Africa".

Più mutazioni di quanto ci si aspettasse

Nel nuovo studio sono state considerate in tutto 10 famiglie di scimmie composte da madre, padre e piccoli: 7 famiglie di scimpanzé, 2 famiglie di gorilla e 1 famiglia di orangotanghi. I ricercatori hanno registrato tutta una serie di nuove mutazioni dopo aver rilevato varianti genetiche presenti solo nei piccoli e non nei genitori. Questo è stato possibile grazie all'impiego del sequenziamento del genoma, metodo impiegato per determinare il DNA di un organismo.

In tutte le famiglie i ricercatori hanno rilevato nei piccoli più mutazioni di quante si aspettassero in base ai dati disponibili sull'uomo. Gli scienziati, inoltre, hanno sfruttato i dati di precedenti studi nei quali si studiava la frequenza delle mutazioni nell'uomo.     

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Tags:
biologia, DNA, evoluzione, Ricerca scientifica, Danimarca
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