Perché un batterio non è un albero di Natale

L’esperimento di Lenski sarebbe una prova dell’evoluzione. Dicono.

Ma la moltiplicazione degli stessi geni non fa di un batterio un abete.

 L’esperimento di Lenski sull’Escherichia coli è il caso più frequentemente portato a favore di una presunta dimostrazione della verificata effeicacia dei meccanismi neodarwiniani nel causare l’evoluzione. A confutazione di questa tesi sono stati già scritti diversi interventi su CS, tra i più recenti si segnalano “Escherichia Coli: è vera evoluzione? (prima parte)” e “Escherichia Coli: è vera evoluzione? (seconda parte)“, articoli accompagnati da una sostanziosa serie di interventi.

Riprendendo una parte del secondo articolo vediamo che quello che è accaduto nell’esperiemnto di Lenski è riassunto in tre punti:

Potenziamento:il verificarsi di mutazioni che in qualche modo favoriscono i passi successivi.

Attualizzazione: la cattura di un gene regolatore, nel caso specifico un promotore, nel corso di un processo di amplificazione dell’operone per l’utilizzo del citrato.

 Perfezionamento: aumento del numero di copie del modulo formato dalla copia del gene e dal suo nuovo interruttore.

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Il punto uno serve solo a favorire i successivi, quindi non porta a nuovi caratteri, il secondo punto rende possibile l’espressione di un gene, e quindi anch’esso non porta nuovi caratteri, e infine il terzo è la moltiplicazione di un gene che effettivamente porta l’espressione di un carattere.

Solo che non si tratta di un nuovo carattere ma di uno già presente che è stato replicato con l’inserimento di un gene regolatore. Nello stesso articolo il fatto veniva così commentato:

La prima considerazione che possiamo fare è che ci troviamo di fronte ad un caso in cui non viene realizzata una nuova informazione genetica per una nuova proteina, ma un diverso utilizzo di un’informazione già presente. Ciò esclude quindi che il meccanismo verificatosi possa spiegare l’evoluzione, a meno di non voler affermare che le differenze tra i viventi non siano altro che nel numero di volte in cui è ripetuto un unico gene. I diversi gruppi tassonomici attuali non sono dei frattali di quelli più antichi, né sono frattali tra loro.

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Che l’evoluzione non possa essere ridotta a delle ripetizioni di tipo frattalico delle stesse sequenze di geni era stato già detto qualche mese prima in “Ma noi non siamo dei frattali…“.

Adesso a conferma di quanto qui sostenuto è giunto uno studio di cui ha parlato La Stampa in un articolo intitolato “Perché il Dna di un solo abete è sette volte quello di un uomo?” che inizia nel seguente modo:

Un team di scienziati svedesi ha mappato la sequenza genomica dell’albero di Natale.

[…]

Il Dna dell’abete rosso e quello dell’uomo hanno un certo numero di geni simili, ma il primo è molto più grande, è addirittura gigantesco. Se il nostro Dna è costituito da circa tre miliardi di basi, necessarie per «fare» una persona, quello dell’abete rosso – sorprendentemente – è quasi sette volte più grande, con 20 miliardi di paia di basi.

Ed ecco la spiegazione a questa anomalia. «Tutti i genomi hanno sequenze ripetitive come conseguenza dell’attività dei cosiddetti trasposoni, pezzettini di Dna che possono fare copie di se stessi e diffondersi nel genoma stessa alla guisa di un virus. L’abete, di questi trasposoni, ne ha molti di più di qualsiasi altro genoma sequenziato finora», rivela Joakim Lundeberg, coordinatore dello studio al SciLife Laboratory di Stoccolma. Se quasi tutti gli organismi hanno messo a punto un meccanismo per rimuovere questa ridondanza, sembra che le conifere non lo abbiano mai attivato e, quindi, il loro genoma ha continuato a espandersi.

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Dallo studio dei ricarcatori svedesi possiamo dunque confermare che il fatto che avvenga una moltiplicazione di un gene non significa che siamo in presenza di un processo evolutivo.

E poiché la moltiplicazione degli stessi geni non porta all’evoluzione possiamo dire che l’Escherichia coli nell’esperimento di Lenski non si è evoluto, così com l’abete nonostante l’enorme replicazione degli stessi geni è rimasto un abete, solo con il DNA “obeso”, come viene definito dagli stessi ricercatori. E si tratta di un fenomeno che altri organismi evitano avendo sviuppato meccanismi per rimuovere la ridondanza, che quindi si conferma un femomeno evolutivamente svantaggioso.

Ma le brutte notizie per i neodarwiniani non finiscono qui.

Allo studio hanno partecipato anche ricercatori italiani, tra cui Michele Morgante, che dirige l’Istituto di Genomica Applicata di Udine. Al riguardo l’interessante articolo su La Stampa riporta quanto segue:

E il suo team ha contributo anche a un altro aspetto interessante, il fatto che il genoma dell’abete sia mutato pochissimo nel tempo, facendo di lui una sorta di fossile vivente: analizzarlo è come puntare lo sguardo sul passato remoto.

Le conifere, infatti, sono in circolazione da 200 milioni di anni e sono sopravvissute ai dinosauri. E, probabilmente, proprio questo Dna «obeso» può avere avuto un ruolo cruciale nell’aiutare le conifere a sopravvivere a tante avversità ambientali. «Tutte quelle ripetizioni sono così caratteristiche che possiamo parlare anche di fossile molecolare – osserva Morgante -. Di solito si pensa che il successo di una specie sia quello di evolversi velocemente, ma in questo caso è avvenuto il contrario». 

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Cosa significa che nel caso dell’abete il DNA “obeso” può averlo aiutato a sopravvivere a tante avversità ambientali? La frase oggettivamente non spiega molto, se il carattere ripetuto è lo stesso e la pianta, a detta dello stesso ricercatore, è un “fossile vivente” o meglio “fossile molecolare“, come può fornire adattamenti a situazioni diverse?

O forse, più probabilmente, le numerose repliche degi stessi geni hanno permesso di compensare l’inevitabile deterioramento genetico che in 200 MLN di anni avrebbe portato la specie all’estinzione.

Comunque si guardi la questione le conclusioi sono negative per la SM:

1. La replicazione di geni esistenti non porta all’evoluzione (macroevoluzione).
2. Ove questa replicazione porti ad un vantaggio evolutivo potrebbe essere a causa del fatto che le mutazioni casuali previste dalla SM sono svantaggiose e vanno compensate per evitare l’estinzione.

Con i meccanismi emersi nel corso dell’esperimento di Lenski non assistiamo dunque ad un’evoluzione.

Il batterio resta un batterio, e l’albero di Natale resta un albero di Natale.

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