Saltazionismo: differenze tra le versioni
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L''''evoluzione per salti''', definita anche '''saltazionismo''' o '''mutazionismo''', è un modello scientifico sviluppato nell'ambito della ''teoria dell'[[evoluzione]] delle [[specie]] per [[selezione naturale]]''<ref>Barsanti Giulio, Una lunga pazienza cieca. Storia dell'evoluzionismo, Einaudi, 2005. ISBN 8806173294</ref>, elaborato dal [[citologia|citologo]] [[botanica|botanico]] [[Olanda|olandese]] [[Hugo de Vries]] il quale, studiando alcuni [[Plantae|organismi vegetali]], osservò la presenza di numerose variazioni rispetto alla forma normale, alle quali diede il nome di "[[mutazione|mutazioni]]". In seguito questo modello venne ripreso e rivisitato anche dal [[biologia|biologo]] e [[matematica|matematico]] [[D'Arcy Wentworth Thompson]]<ref>{{cita libro|titolo=On growth and form |autore=D'Arcy Thompson|anno= 1992, 1ed.1917; 2ed. 1942|editore= Dover Publications |id= ISBN 0-486-67135-6}}</ref> e dal [[genetica|genetista]] [[Richard Goldschmidt]]<ref>{{cita libro|titolo=The Material Basis of Evolution |autore=Richard Goldschmidt|anno=1982 |editore=Yale University Press |id= ISBN 9780300028232}}</ref>. |
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Questo modello scientifico fu elaborato in un periodo in cui il [[evoluzione|darwinismo classico]] incontrava alcune difficoltà per effetto della riscoperta delle [[Gregor Mendel#Le leggi di Mendel|leggi di Mendel]]. L'evoluzione per salti riteneva che l'evoluzione delle specie non fosse sempre graduale, ma che potesse subire dei ''salti improvvisi''. Con il termine ''salti improvvisi'' si riteneva che le nuove specie [[speciazione|comparissero]] improvvisamente, senza passare per forme intermedie od organismi di transizione, pertanto le nuove specie sarebbero vissute accanto alla specie principale senza sostituirla e solo le variazioni di grande ampiezza sarebbero in grado di produrre le nuove specie. La [[selezione naturale]], in questo modello, avrebbe solo il compito di eliminare le [[mutazione|mutazioni]] dannose<ref>{{cita libro|titolo=Una lunga pazienza cieca. Storia dell'evoluzionismo |autore= Barsanti Giulio|anno= 2005|editore= Einaudi |id= ISBN 8806173294}}</ref>, tale teoria si contrappose pertanto al [[gradualismo filetico]], in particolar modo riguardo l'evoluzione di nuove specie vegetali. |
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Il superamento di tali contrasti ha portato alla formulazione del [[neodarwinismo]]. |
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[[Immagine:Saltazionismo-gradualismo.PNG|left|200px|thumb|Alberi evolutivi costruiti in base alla teoria gradualista e saltazionista dell'evoluzione]] |
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Secondo la teoria dell’evoluzione per salti la formazione d’una nuova [[specie]] può avvenire in un periodo di tempo molto breve, secondo alcuni qualche generazione, secondo altri anche solo una generazione. |
Secondo la teoria dell’evoluzione per salti la formazione d’una nuova [[specie]] può avvenire in un periodo di tempo molto breve, secondo alcuni qualche generazione, secondo altri anche solo una generazione. |
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Versione delle 17:58, 26 ago 2010
L'evoluzione per salti, definita anche saltazionismo o mutazionismo, è un modello scientifico sviluppato nell'ambito della teoria dell'evoluzione delle specie per selezione naturale[1], elaborato dal citologo botanico olandese Hugo de Vries il quale, studiando alcuni organismi vegetali, osservò la presenza di numerose variazioni rispetto alla forma normale, alle quali diede il nome di "mutazioni". In seguito questo modello venne ripreso e rivisitato anche dal biologo e matematico D'Arcy Wentworth Thompson[2] e dal genetista Richard Goldschmidt[3].
Questo modello scientifico fu elaborato in un periodo in cui il darwinismo classico incontrava alcune difficoltà per effetto della riscoperta delle leggi di Mendel. L'evoluzione per salti riteneva che l'evoluzione delle specie non fosse sempre graduale, ma che potesse subire dei salti improvvisi. Con il termine salti improvvisi si riteneva che le nuove specie comparissero improvvisamente, senza passare per forme intermedie od organismi di transizione, pertanto le nuove specie sarebbero vissute accanto alla specie principale senza sostituirla e solo le variazioni di grande ampiezza sarebbero in grado di produrre le nuove specie. La selezione naturale, in questo modello, avrebbe solo il compito di eliminare le mutazioni dannose[4], tale teoria si contrappose pertanto al gradualismo filetico, in particolar modo riguardo l'evoluzione di nuove specie vegetali.
Il superamento di tali contrasti ha portato alla formulazione del neodarwinismo.
Secondo la teoria dell’evoluzione per salti la formazione d’una nuova specie può avvenire in un periodo di tempo molto breve, secondo alcuni qualche generazione, secondo altri anche solo una generazione.
Per i saltazionisti le macromutazioni hanno un ruolo molto importante nella speciazione in quanto consideravano ininfluenti le normali mutazioni al fine di formare una nuova specie.
Scienziati saltazionisti
Thomas Henry Huxley
L’agguerrito sostenitore e amico di Darwin Thomas Henry Huxley è considerato un saltazionista ante litteram[senza fonte]. Huxley, in quanto convinto evoluzionista sosteneva l’esattezza della teoria dell’evoluzione per selezione naturale anche se nutriva seri dubbi sul gradualismo, espose le sue perplessità allo stesso Darwin[senza fonte] e la necessità o meno di salti evolutivi all’interno della sua teoria.
Hugo de Vries
Nei primi anni del 1900 in seguito alla riscoperta delle leggi sull’ereditarietà dei caratteri di Gregor Mendel, il botanico olandese Hugo de Vries volendo spiegare la speciazione dei vegetali[non chiaro] ricorse a una teoria saltazionista da lui chiamata mutazionismo.
Richard Goldschmidt
Un'altra versione del saltazionismo è stata formulata Richard Goldschmidt ed esposta nel suo libro The material basis of evolution. Secondo la teoria saltazionista di Goldschmidt le grandi mutazioni tra una specie e le altre non sarebbero dovute all’azione graduale della selezione naturale per un lungo periodo ma avrebbero come origine piccole modificazioni genetiche che, modificando i piani e lo sviluppo embrionale produrrebbero grandi effetti generando quello che lui chiama un "mostro di belle speranze" progenitore di una nuova specie. Il punto debole della teoria sta nel fatto che il “mostro di belle speranze” dovrebbe essere già adattato, quindi l’adattamento si produrrebbe dal caso e non da forze selettive[senza fonte].
D'Arcy Thompson
Una teoria simile alla teoria di Goldschmidt si ritrova nelle leggi di trasformazione dei piani strutturali degli organismi formulate da D'Arcy Thompson[non chiaro] ed esposte nel libro On growth and form del 1917.
Gli equilibri punteggiati e il saltazionismo
La teoria degli equilibri punteggiati, contrapponendosi al gradualismo filetico nella sua accezione di costante, è considerata dalla comunità scientifica, come una teoria sostanzialmente identica al gradualismo filetico del neodarwinismo (la teoria evoluzionistica attualmente più accreditata in campo scientifico), mentre il saltazionismo trova applicazione scientifica riguardo la spiegazione delle speciazioni simpatriche istantanee.
Eccezioni: geni Hox e poliploidie
Le teorie saltazioniste sono considerate valide solo in alcune rare eccezioni:
Un caso particolare viene definito speciazione simpatrica istantanea (speciazione nello stesso ambiente in una sola generazione) si ottiene quando durante la meiosi si verifica una non-disgiunzione del corredo cromosomico dell'organismo, pertanto i gameti anziché possedere metà corredo cromosomico possiedono un intero corredo cromosomico (2n), se tali gameti si fecondano l'uno con l'altro daranno origine ad un individuo con quattro corredi di cromosomi (tetraploide, 4n), se uno di questi gameti feconda un gamete normale si avrà un individuo con tre corredi cromosomici (triploide, 3n); Alcune specie vegetali, nel corso della storia evolutiva, hanno raddoppiato il loro corredo cromosomico formando così una nuova specie[5]; per esempio: il grano tenero Triticum aestivum ha 42 cromosomi, cioè tre volte (triploide, 3n) il numero di cromosomi delle specie di grano ancestrali, queste mutazioni si osservano in molte specie vegetali coltivate dall’uomo, poiché spesso questi organismi poliploidi producono frutti più grossi (quindi sono privilegiate dalla selezione artificiale attuata dagli uomini) e sono più delicate (quindi protette dagli agricoltori evitano di estinguersi come in natura). Negli animali tuttavia tale fenomeno è molto raro perché danneggia la modulazione dei geni dose dipendenti; Come per esempio i cromosomi sessuali, molti geni per poter dare una corretta espressione debbono essere presenti in un certo numero di copie e la presenza di copie aggiuntive di tali cromosomi (che sono i portatori dei geni) generalmente risulta letale per l'organismo animale in fasi precoci dello sviluppo; cio nonostante sono stati ritrovati esempi di speciazione simpatrica istantanea in ermafroditi quali lumache e lombrichi[6]. Tuttavia questa modalità di speciazione, essendo quasi esclusiva di angiosperme ed ermafroditi, è ritenuta essere un'eccezione alla norma.
- Macromutazioni e geni Hox
I geni Hox, sono dei moduli genetici che regolano lo sviluppo embrionale degli organismi viventi. Ogni organismo utilizza questi moduli come "attrezzi" al fine di costruire la propria forma corporea (fenotipo)[7]. Per esempio: Antennapedia è un modulo Hox che controlla il posizionamento delle zampe durante lo sviluppo embrionale dell'insetto Drosophila melanogaster[8], mutazioni indotte hanno provocato la sua espressione ectopica, cioè l'espressione di questo modulo, durante lo sviluppo embrionale, in una regione anatomica diversa dal normale, ciò porta alla formazione di zampe fuori posto[7]. Le mutazioni dei geni Hox sono considerate importanti per la storia evolutiva degli animali; Per esempio: se una libellula (Odonata), mediante la mutazione di ultrabithorax (Altro gene Hox la cui mutazione può trasformare il terzo segmento toracico degli insetti in un secondo segmento toracico dotato di ali anziché di bilancieri[9]) andasse incontro alla formazione di bilanceri, anziché del secondo paio di ali, si trasformerebbe in un insetto maggiormente simile ad un dittero (Diptera); Tuttavia si ritiene che affinché mutazioni degli Hox possano stabilizzarsi all'interno della popolazione e propagarsi nel pool genico siano neessari centinaia di migliaia di anni[10][11] e non poche od una generazione come inizialmente supposto dal saltazionismo.
Note
- ^ Barsanti Giulio, Una lunga pazienza cieca. Storia dell'evoluzionismo, Einaudi, 2005. ISBN 8806173294
- ^ D'Arcy Thompson, On growth and form, Dover Publications, 1992, 1ed.1917; 2ed. 1942, ISBN 0-486-67135-6.
- ^ Richard Goldschmidt, The Material Basis of Evolution, Yale University Press, 1982, ISBN 9780300028232.
- ^ Barsanti Giulio, Una lunga pazienza cieca. Storia dell'evoluzionismo, Einaudi, 2005, ISBN 8806173294.
- ^ Neil A. Campbell, Jane B. Reece, Eric J. Simon, L'essenziale di biologia, Editoriale Jaca Book, 978-88-16-40857-9.
- ^ Francisco J. Ayala, L'evoluzione. Lo sguardo della biologia, Pearson Paravia Bruno Mondadori, 2008, 978-88-7192-399-4.
- ^ a b Russell Peter J., Genetica, Edises, 1998, ISBN 88-7959-154-1.
- ^ FlyBase Gene Report: Dmel\Antp, su flybase.org, FlyBase.
- ^ FlyBase Gene Report: Dmel\Ubx, su flybase.org, FlyBase, March 20, 2009. URL consultato il 23 aprile 2009.
- ^ Telmo Pievani, La variabile tempo nella teoria dell'evoluzione, su videoscienza.it, 15 marzo 2010.
- ^ Gehring WJ, Kloter U, Suga H., Evolution of the Hox gene complex from an evolutionary ground state, in Curr Top Dev Biol. 2009;88:35-61.
Bibliografia
- Valeria Balboni. Evoluzione ed evoluzionismo. Zibibbo San Giacomo (MI), Alpha Test gli Spilli, 1992. ISBN 88-483-0327-7