Un nuovo aspetto per l’albero della vita

La definizione “albero della vita” racchiude, dietro alla sua sfumatura più poetica, due concetti fondamentali della biologia evoluzionistica: le relazioni di discendenza di un gruppo di organismi (filogenesi) e l’epoca della loro “divergenza”. Messe insieme, queste due informazioni forniscono la base necessaria per capire come e quando le specie viventi si sono evolute. L’importanza di questo tipo di rappresentazione della storia della vita fu capita da Charles Darwin, che ne fece un primo schizzo nel suo taccuino nel 1837. Una versione più fine di questa bozza divenne l’unica immagine del suo libro più famoso, L’origine delle specie.

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L’immagine dell’albero della vita apparsa ne “L’origine delle specie” di Charles Darwin (1859). Immagine: Wikipedia

L’albero della vita immaginato da Darwin è stato modificato nel corso dei decenni, seppur mantenendone i concetti fondamentali, aggiungendo via via le informazioni sempre nuove derivanti dallo studio della biologia molecolare e della genetica. La versione più estesa e dettagliata del moderno albero della vita è stata “assemblata” poche settimane fa dai ricercatori della Temple University (Filadelfia), che hanno pubblicato il loro lavoro su Molecular Biology and Evolution.

Il nuovo albero della vita: quali novità?
Quali sono le novità del nuovo albero della vita proposto dai ricercatori americani? Innanzitutto la forma, ispirata a quella della galassie, simile ad una spirale che inizia dal punto in cui ha avuto origine la vita. Nonostante possa sembrare semplicemente una scelta stilistica, racchiude in realtà un’informazione importante: la vita si è espansa a velocità costante. Questo, spiegano i ricercatori, va contro l’attuale ipotesi che la diversificazione delle specie viventi vada via via rallentando man mano che le diverse “nicchie” evolutive si popolano di nuove specie. Lo studio, inoltre, rivaluta l’importanza dell’isolamento geografico e di eventi genetici casuali nel guidare la comparsa di nuove specie a partire da quelle esistenti (processo definito speciazione). Questo non significa negare l’importanza dell’adattamento, tanto caro a Darwin, ma aggiungere due fattori importanti tra le forze che spingono la comparsa di nuove forme di vita. Sarebbero proprio questi eventi genetici casuali e l’isolamento geografico, infatti, a promuovere la comparsa di una nuova specie ogni 2 milioni di anni.

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L’albero della vita creato dalla Temple Univeristy rappresenta, in una spirale simile a una galassia, la comparsa di più di 50.000 specie viventi (Immagine: Temple University)

Il nuovo albero della vita contiene più di 50.000 specie e assembla i risultati di 2.274 studi molecolari diversi, la maggior parte di essi pubblicati negli ultimi dieci anni. Ed è proprio questo il passo avanti che ha permesso di ampliare e rivedere l’albero della vita, l’aver messo insieme, cioè, i più recenti studi di genomica e di biologia molecolare con le conoscenze tassonomiche, un vero e proprio collage tra microscopico e macroscopico, tra le mutazioni a livello di DNA che differenziano le diverse specie e lo studio dei fossili. Solo cosi è stato possibile ampliare ancora di più la “grandezza della vita” descritta da Darwin.

Timetree of Life Initiative (TTOL)
Il lavoro dei ricercatori americani si inserisce all’interno del progetto “TimeTree of life”, una risorsa pubblica che ha l’obiettivo di “mappare” l’evoluzione della vita e di capire quando ogni specie ha avuto origine. L’albero della vita, che è stato creato grazie all’analisi della letteratura scientifica disponibile finora, sarà aggiornato quando compariranno nuovi studi e sarà uno strumento prezioso per tutte quelle ricerche scientifiche che necessitano di introdurre il tassello evolutivo nel loro quadro, come ad esempio lo studio di alcune malattie o la comprensione degli effetti del cambiamento climatico nella diversità delle specie. Ma non è tutto. Il progetto è pensato per essere fruito non solo dagli scienziati ma anche dagli appassionati di biologia evolutiva. Attraverso il sito web o la app, scaricabile gratuitamente, è possibile consultare facilmente il database che ha permesso di costruire l’albero della vita e capire quando la strada “molecolare” di due specie si è separata lungo la via dell’evoluzione. Un esempio. Volete sapere quando l’uomo e il cane si sono differenziati a partire da un antenato comune? Basta interrogare correttamente il database per capire che questo è successo 94.2 milioni di anni fa. Questo video vi spiega esattamente come fare!

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Gli studi molecolari analizzati dall’algoritmo di TimeTree mostrano come uomini e cani si siano “separati” evolutivamente 94.2 milioni di anni fa (Immagine: TimeTree)

Sempre nel sito sono disponibili anche tutti i capitoli del libro The TimeTree of life, che ripercorre le tappe evolutive dei diversi regni viventi, e un poster. Si possono inoltre segnalare eventuali errori riscontrati, scaricare le diverse voci bibliografiche consigliate o navigare tra i vari siti suggeriti. Insomma, sicuramente un valido strumento per tutti i ricercatori ma anche per appassionati, curiosi e studenti.

Immagine banenr e box apertura: Temple University

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