Pubblicato in: crac / n. 08 09 Crac /

Il filo della vita: continuità, rottura, novità

di Alessandro Minelli

Continuità o rottura? Nel volgere dei secoli, il filo della vita è passato attraverso una serie ininterrotta di generazioni. La storia non è mai ricominciata da zero. E quando una specie si estingue, essa sparisce per sempre. Non rimane, in un qualche luogo, uno stampo, un progetto, un disegno al quale ci si possa rifare per portarla di nuovo all’esistenza.

Lungo i rami dell’albero della vita, tuttavia, si ripetono le biforcazioni, fisiologici punti di rottura a valle dei quali quella che prima era una singola specie si ritrova sdoppiata, dilacerata, sostituita da due comunità fra le quali il dialogo riproduttivo si fa sempre più difficile e diventa presto impossibile. Ora parlano lingue diverse: sono uccelli i cui canti d’amore usano note differenti, lucciole i cui lampi di luce hanno altra durata o frequenza, fiori che emanano profumi diversi, o che si aprono alla luce di giorni diversi dell’anno.

Ma la barriera che è sorta fra le due nuove specie, se da un lato è venuta a restringere l’ambito in cui il richiamo amoroso di un maschio può trovare in una femmina un orecchio sensibile e disponibile, o l’insieme dei fiori che potranno essere fecondati dal polline che un’ape si sta portando dietro al termine di una visita, dall’altro è causa di nuova ricchezza, di un aumento del numero complessivo di specie, animali o vegetali, che popolano la superficie della Terra.

Rottura, divergenza, aumento di complessità. È una sequenza, questa, che nel mondo dei viventi sembra riproporsi ad ogni scala, come in un frattale.

Da un uovo, per esempio, per successive divisioni si genera un numero crescente di cellule. Prima due, poi quattro, poi… si sarebbe tentati di andare avanti con l’enumerare i valori successivi delle potenze del due, ma in realtà le cose procedono, quasi sempre, in maniera diversa. Vi sono embrioni precocissimi, nei quali già la prima divisione dà origine a due cellule diverse fra loro e con diverso destino. Più spesso, una simile rottura di simmetria fa la sua comparsa poco dopo, quando le cellule che formano l’embrione stanno ormai passando da due a quattro, o da quattro a otto.

Rottura di simmetria significa, in un embrione, preparare la strada al differenziarsi delle cellule verso i più diversi destini. Dall’uovo, unica cellula capostipite, o da un ammasso di poche cellule tra loro ancora indistinguibili, prendono origine i neuroni, le fibre muscolari, le cellule secretrici del pancreas o del fegato, le cellule ghiandolari dell’ipofisi e tutte le altre forme di cellule che costituiranno il corpo di un uomo, o di un altro animale.

Come avviene per le specie, anche le cellule vanno spesso incontro a rotture irreversibili, ma la vita ha imparato a trarre profitto anche da queste. Se la nostra mano è dotata di cinque dita, separate fra loro per tutta la lunghezza e non unite da una membrana come nella zampa palmata di un’oca, questo è proprio il frutto di una rottura accettata e, per così dire, reinterpretata. È il frutto dell’apoptosi, della morte cellulare programmata alla quale vanno incontro, nell’embrione, lunghe striscioline di cellule interposte fra gli abbozzi delle future cinque dita.

Dalla specie siamo scesi così all’individuo e alla singola cellula, ma il cammino potrebbe spingersi oltre, fino al livello delle grandi molecole – DNA, RNA e proteine – sulle quali si basano largamente i complessi e delicati processi vitali.

Rompere per costruire, sembra essere invero il principio che regge questo mondo di macromolecole. Solo se la doppia elica del DNA si dissocia nei due filamenti che la costituiscono sarà possibile duplicarne la molecola, oppure permettere che la precisa successione dei nucleotidi che la costituiscono venga copiata in una molecola di RNA messaggero. E quest’ultimo, di regola, potrà fungere a sua volta da stampo per la sintesi di una proteina solo se, in via preliminare, sarà stato rifinito da un taglia e cuci che dalla molecola appena costruita sulla base dell’informazione contenuta nel DNA avrà eliminato alcuni segmenti intermedi, gli introni, che sembrano essere stati inseriti nell’RNA solo come neutri spaziatori. Il metabolismo cellulare, infine, non tarderà a dimostrare che anche le proteine sono oggetti modulari, fatti di aminoacidi che possono essere uniti insieme in lunghe catene funzionali, o separati di nuovo grazie ai buoni uffici di qualche enzima, ma così ritornando ad essere disponibili per entrare a formare, in lunga catena con altri aminoacidi, una nuova, diversa molecola proteica.

Questa incessante dinamica combinatoria, facile da accettare quando in gioco vi sono gli atomi e le molecole, pervade forse tutta la natura e, in particolare, tutti gli aspetti del vivente. Vi sono amebe che da una vita quotidiana da unicellulari sono capaci di passare ad una forma d’esistenza aggregativa, con centinaia di cellule che si associano insieme a formare un minuscolo corpo fruttifero pronto a ricoprirsi di spore. Ci sono cellule capaci di fondersi letteralmente fra loro, come i mioblasti che danno origine alle fibre dei nostri muscoli scheletrici.

Ci sono addirittura cellule che, fondendosi fra loro, portano con sé copia dei patrimoni genetici di due individui diversi. Sono, naturalmente, i gameti. Con l’unione dei loro nuclei portano alla rottura delle distinte identità genetiche degli individui che li hanno prodotti. Ma è una rottura, questa, più che mai foriera di novità, potenzialmente interessanti per la sopravvivenza della generazione successiva. Non dobbiamo dimenticare, infatti, che il mondo cambia, a dispetto di ogni cellula, di ogni individuo, di ogni specie. Ma cambia anche, in diversa misura, proprio grazie a loro, alle rotture più o meno drammatiche di cui sono teatro, vittime o protagonisti.

Fare e disfare è tutto un lavorare: ecco quello che so fare. Così diceva di sé il mare, in uno dei canti orfici di Dino Campana. Così potrebbero ripetere ogni cellula e ogni organismo vivente e, con loro, lo stesso grande albero della vita.

© Riproduzione riservata

Alessandro Minelli

Alessandro Minelli è docente di Zoologia all’Università di Padova. Membro di accademie e organizzazioni italiane ed internazionali, è autore di numerosi libri ed articoli di divulgazione scientifica. Tra le sue ultime pubblicazioni, 'Forme del divenire. Evo-devo: la biologia evoluzionistica dello sviluppo' (Einaudi, Torino 2007).

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