La varietà di forme di vita diffuse sul nostro pianeta, le «infinite forme bellissime» di cui parla Charles Darwin nell'Origine delle specie, cela meccanismi estremamente complessi. In quale maniera la crescita, la funzione e le forme assunte dagli organismi viventi vengono guidate da un numero sorprendentemente piccolo di geni, che poi sono gli stessi da milioni di anni? E in quale modo uno stesso gene è in grado di dare origine a forme diverse? Per rispondere a questi intriganti interrogativi negli ultimi anni è nata una nuova branca della biologia denominata Evo-Devo, abbreviazione di Evolutionary Developmental Biology (biologia evolutiva dello sviluppo).
Gli obiettivi dell'Evo-Devo vengono spiegati con estrema chiarezza da Sean B. Carroll, professore di biologia molecolare e di genetica medica all'università del Wisconsin, nel suo libro più recente, Endless Form Most Beautiful: Infinite Forme Bellissime (tradotto in italiano da Silvia Boi, e pubblicato dalle edizioni Codice).
«La domanda dell'Evo-Devo - scrive il filosofo della scienza Telmo Pievani nella prefazione all'edizione italiana - è tanto antica quanto, ancora oggi, affascinante: come è possibile che dall'incontro di due cellule sessuali che fondono insieme i loro corredi genetici prendano avvio il processo di differenziazione dei tipi cellulari, le migrazioni coordinate di cellule, la distribuzione di tessuti e di organi, le morti cellulari selettive, la costruzione architettonica del piano corporeo che in un tempo stabilito conduce alla nascita di un individuo biologico anatomicamente completo e uguale (fatte salve le irrinunciabili unicità individuali) agli altri membri della stessa specie? E ancora, come si sono evoluti questi meccanismi ingegnosi che permettono il perpetuarsi di una specie di generazione in generazione?».
In questa chiave lo studio dell'evoluzione si porta al livello dei singoli geni e non è più vista come variazione nel tempo di fenotipo (la forma con cui il vivente si confronta con l'ambiente) e genotipo (l'insieme dei geni che guidano la costruzione del fenotipo) causata da incrocio, mutazione e selezione, ma diviene organizzazione, nel tempo, dei processi che regolano lo sviluppo dall'embrione all'adulto.
Facendo abbondante ricorso a disegni, foto e schemi descrittivi, il libro illustra i meccanismi studiati dalla biologia evolutiva dello sviluppo e quella straordinaria diversità di forme, evocata nel titolo, come le strisce della zebra, i disegni sulle ali delle farfalle, i colori dei fiori.
Il libro di Carroll, che rappresenta un brillante esempio di divulgazione scientifica di stampo anglosassone, descrive le nozioni di base dell'Evo-Devo, senza tecnicismi e con numerosi esempi concreti, (quindi può essere letto da chiunque abbia interesse per l'argomento anche se privo di conoscenze specifiche). Soprattutto, ci permette di aprire una finestra sul dopo Darwin. Ovvero sull'integrazione tra biologia dello sviluppo e biologia evoluzionistica favorita dai successi della genetica molecolare.
Negli ultimi anni la genetica molecolare ha permesso di identificare molti dei geni che controllano lo sviluppo degli organismi, come l'occhio di un animale o le ali di un insetto. «L'evoluzione - scrive ancora Carroll nel suo bel libro - consiste in gran parte nell'insegnare nuovi trucchi a vecchi geni». L'obiettivo è ambizioso, ma forse non troppo lontano: scrivere il libretto di istruzioni per il montaggio dei viventi.
Andrea Mameli
«La domanda dell'Evo-Devo - scrive il filosofo della scienza Telmo Pievani nella prefazione all'edizione italiana - è tanto antica quanto, ancora oggi, affascinante: come è possibile che dall'incontro di due cellule sessuali che fondono insieme i loro corredi genetici prendano avvio il processo di differenziazione dei tipi cellulari, le migrazioni coordinate di cellule, la distribuzione di tessuti e di organi, le morti cellulari selettive, la costruzione architettonica del piano corporeo che in un tempo stabilito conduce alla nascita di un individuo biologico anatomicamente completo e uguale (fatte salve le irrinunciabili unicità individuali) agli altri membri della stessa specie? E ancora, come si sono evoluti questi meccanismi ingegnosi che permettono il perpetuarsi di una specie di generazione in generazione?».
In questa chiave lo studio dell'evoluzione si porta al livello dei singoli geni e non è più vista come variazione nel tempo di fenotipo (la forma con cui il vivente si confronta con l'ambiente) e genotipo (l'insieme dei geni che guidano la costruzione del fenotipo) causata da incrocio, mutazione e selezione, ma diviene organizzazione, nel tempo, dei processi che regolano lo sviluppo dall'embrione all'adulto.
Facendo abbondante ricorso a disegni, foto e schemi descrittivi, il libro illustra i meccanismi studiati dalla biologia evolutiva dello sviluppo e quella straordinaria diversità di forme, evocata nel titolo, come le strisce della zebra, i disegni sulle ali delle farfalle, i colori dei fiori.
Il libro di Carroll, che rappresenta un brillante esempio di divulgazione scientifica di stampo anglosassone, descrive le nozioni di base dell'Evo-Devo, senza tecnicismi e con numerosi esempi concreti, (quindi può essere letto da chiunque abbia interesse per l'argomento anche se privo di conoscenze specifiche). Soprattutto, ci permette di aprire una finestra sul dopo Darwin. Ovvero sull'integrazione tra biologia dello sviluppo e biologia evoluzionistica favorita dai successi della genetica molecolare.
Negli ultimi anni la genetica molecolare ha permesso di identificare molti dei geni che controllano lo sviluppo degli organismi, come l'occhio di un animale o le ali di un insetto. «L'evoluzione - scrive ancora Carroll nel suo bel libro - consiste in gran parte nell'insegnare nuovi trucchi a vecchi geni». L'obiettivo è ambizioso, ma forse non troppo lontano: scrivere il libretto di istruzioni per il montaggio dei viventi.
Andrea Mameli
(L'Unione Sarda, Cultura, 15 febbraio 2007)
Sean B. Carroll, Endless Form Most Beautiful: Infinite Forme Bellissime, Codice Edizioni, 2006, pagine 319, euro 33.
