mercoledì 3 maggio 2023

L'evoluzione non porta a miglioramenti ma a cambiamenti: gli 'organi vestigiali' umani

Studiare le vestigia in ambito evoluzionistico è molto importante e interessante. Si indica con 'organi vestigiali' una qualcosa, che può essere una morfologia o un organo in senso stretto, che non svolge più nessun ruolo negli organismi odierni, mentre poteva svolgere tante funzioni nel passato. Si tratta di ereditare una sorta di cimelio che ci racconta qualcosa sui nostri antenati e sul loro modo di vivere. 

Questo è importante anche per sottolineare un concetto evolutivo molto importante: evoluzione è sinonimo di cambiamento e non di miglioramento. Quindi, apro una breve parentesi che fungerà da apripista agli organi vestigiali.

La Teoria dell'evoluzione PER SELEZIONE NATURALE di Darwin 

Evoluzione è sinonimo di cambiamento, non di adattamento o di miglioramento perché non ha un fine o uno scopo, ma è solamente un processo nel quale avviene una continua modificazione degli esseri viventi. O meglio, l'adattamento è una conseguenza dell'evoluzione. Il problema è che c'è un errore di fondo a livello culturale nel concepire cos'è realmente l'evoluzione biologica, e tendiamo sostanzialmente ad eliminare tutti i passaggi che ci sono tra il concetto di evoluzione e di adattamento. Infatti, la maggior parte delle persone citano Darwin come "colui che ha scoperto l'evoluzione", quando invece ha descritto un meccanismo evolutivo, cioè uno dei tanti modi in cui avviene il cambiamento. E Questo porta a pensare che l'evoluzione avvenga esclusivamente per Selezione Naturale, e che in assenza di essa non avvenga nessun cambiamento.

Punto 1. "Non tutto ha senso, non tutto deve avercelo". Utilizzo questa frase de l'Antico in Dottor Strange perché racchiude molto il mondo dell'evoluzione. In primis compare la 'mutazione', che può essere casuale, o non casuale se tiriamo in ballo l'epigenetica (anche se è un discorso perlopiù proteico). Le mutazioni non sono necessariamente legate all'ambiente che al massimo seleziona solo ciò che è già presente (questo lo vediamo al punto 4).

Punto 2. Le mutazioni, per avere una valenza all'interno del contesto evolutivo, devono interessare la popolazione di una specie, non il singolo organismo/individuo. Ciò che ne consegue è che:

-una mutazione deve essere ereditabile;

-deve diventare frequente all'interno di una popolazione (frequenza genica o allelica);

-un organismo può trasmettere ciò se si riproduce;

-non è detto che tutta la prole riceva le mutazioni dai parentali, quindi la velocità con cui muta una popolazione può essere davvero variabile (in base alla fitnes, alla durata della vita di una data specie, ecc.);

Punto 3. L'interazione tra i geni. Parlare di mutazione di un singolo gene non ha molto senso, perché solo in rari casi codificano per un solo carattere. Sostanzialmente, i geni codificano un qualcosa assieme e quasi mai singolarmente, quindi alcuni possono anche essere 'disattivati', altri 'attivati', e ciò può avvenire in tempi diversi (magari ci sarà un nuovo gene mutato che innescherà un qualcosa ai geni vicini). Ciò che va ricordato è che comunque, ogni popolazione di una data specie, possiede un bagaglio genetico che accumula geni (e non solo!) nel corso del tempo (si possono anche perdere geni lungo il cammino), indipendentemente (non necessariamente) dai meccanismi evolutivi che "smistano" i geni che una data popolazione già possiede.

Punto 4. I meccanismi evolutivi. Essi, senza entrare troppo nei dettagli, setacciano i geni che sono già presenti in una data popolazione, e quindi un fenomeno esterno (come l'ambiente se si parla di Selezione Naturale) seleziona gli organismi che casualmente possiedono già mutazioni/geni comparsi in precedenza, e bisogna avere anche un po' di fortuna nel possederli. Se l'ambiente seleziona una data varietà, è perché quella varietà è in possesso di caratteristiche che già possedeva perché comparse centinaia, migliaia di anni fa.

E lo smistamento può avvenire secondo diversi meccanismi evolutivi:

-Selezione Naturale, quindi attraverso agenti ambientali (qui ricade il concetto di adattamento);

-Selezione Sessuale, che setaccia geni/caratteristiche che potrebbero risultare anche negative/sfavorevoli in certi contesti ambientali. Qui l'adattamento non c'entra proprio;

-Exaptation, volgarmente conosciuto come "preadattamento". Qui entrano in gioco anche altri fattori che, sostanzialmente, forniscono ad un dato organo/ad una data caratteristica altri ruoli che non sono quelli codificati geneticamente. Per esempio, le penne e le piume sono caratteri 'exaptati' perché sono codificati geneticamente per svolgere un ruolo termoregolatore, ma aiutano gli uccelli anche nel volo. 

Esistono tanti altri meccanismi evolutivi, e il più delle volte possono anche agire contemporaneamente. Ma possono anche non entrare in azione, ma ciò fino a qualche tempo fa (colpa anche della scissione dell'Antropologia culturale da quella fisica) portava a pensare che in questi momenti di "stasi", privi di qualsivoglia agente esterno, non accadesse nessuna modificazione. Ciò che si ignora è che un organismo (popolazione) muta anche internamente e in modo continuo. Le modificazioni non sono solo esterne o morfologiche in quanto la comparsa di mutazioni che magari non svolgono nessun ruolo, almeno al momento, sono continue. Anche a livello fisiologico si cambia molto. Quindi qui si parla di 'evoluzione stabilizzante', che potrebbe (non necessariamente) corrispondere ad un dato periodo in cui i geni non vengo smistati da nessun tipo di meccanismo evolutivo (oppure agiscono in modi più lievi).

Quindi, definire evoluzione come sinonimo di "adattamento", quindi sinonimo di Selezione naturale, non è proprio corretto perché non necessariamente un organismo muta esclusivamente quando entra in atto questo meccanismo (o un altro legato all'adattamento).


Dopo aver fatto un excursus rapido su questo concetto, che cerco di ribadire ogni volta che posso, ci possiamo concentrare sugli organi vestigiali umani, strutture che non svolgono più nessun ruolo all'interno della popolazione umana.

I denti del giudizioI denti del giudizio sono forse il nostro problema più grave e più famoso, sia a livello salutistico che a livello economico. Sono sostanzialmente un terzo molare posti alle estremità della dentatura superiore ed inferiore(sono 4), e sono denti che possono comparire in modo regolare, quindi utilizzati normalmente nella masticazione, oppure possono spuntare in modo obliquo ed irregolare portando a disturbi e patologie come cisti, pericoronite, carie ed ascesso.

Questa irregolarità dentaria, anche a livello numerico (non sempre spuntano tutti e 4 i denti), è dovuta al fatto che quei denti sono degli organi vestigiali, cioè dei relitti evolutivi di organi dei nostri antenati che abbiamo ereditato e che una volta svolgevano una funzione mentre ora no, sono soltanto presenti come una traccia, un 'ricordo'. 

La traccia in questione racconta che in passato gli ominini, come anche alcuni nostri cugini primati, possedevano una dentatura con 3 molari per masticare alimenti crudi e duri. Una serie dentale del genere permetteva una masticazione forte e duratura per triturare bene l'alimento. Con l'evoluzione(cambiamento genetico) si è persa la capacità di masticare cibi molto duri in quanto sono stati selezionati, nel corso del tempo, individui con mandibole e mascelle ridotte e questo ha favorito la variazione della dieta con l'introduzione di alimenti più morbidi.

Se l'evoluzione fosse perfetta e portasse solo miglioramenti, non dovremmo spendere tutti quei soldi dal dentista.


I muscoli erettori del peloSicuramente ognuno di voi avrà provato la sensazione chiamata "piloerezione", volgarmente conosciuta come pelle d'oca. Questo fenomeno è un relitto, una vestigia dei nostri antenati che possedevano un pelo folto, molto più folto del nostro.

La piloerezione è un processo fisiologico comune a tutti i mammiferi dove i peli dell'epidermide, dopo una stimolazione nervosa, si rizzano grazie ai muscoli erettori, facendo apparire il mammifero molto più 'grosso' rispetto al normale. Quindi capite che il pelo svolge un ruolo protettivo e difensivo, così da far sembrare una possibile preda 'minacciosa' per non farsi catturare, o per intimidire un conspecifico come accade negli scimpanzé, nei topi o nei gatti in risposta a rabbia o paura. A livello fisiologico funge da termostato, infatti il pelo si rizza in risposta al freddo. Questo perché pelo eretto intrappola l'aria e crea uno strato isolante.

Noi siamo ricoperti da una peluria che però non è folta come in un qualsiasi altro mammifero, e di conseguenza abbiamo perso la capacità di 'espandere' volumetricamente il corpo. Permane il ricordo dei nostri antenati con il folto pelo grazie ai muscoli erettori che, in caso di paura o di abbassamento repentino della temperatura, provocano la cosiddetta "pelle d'oca", rizzando i peli poco folti del nostro corpo senza renderci, però, voluminosi. Di conseguenza il pelo umano non svolge più un ruolo termoregolatore o difensivo.

P.s. è sbagliato dire che abbiamo perso il pelo. Noi possediamo una quantità ragguardevole di peli simile a quelle di molti primati, ma è meno spesso e voluminoso nella nostra specie.


La plica semilunareQuesta volta parliamo di un organo vestigiale che, a differenza dei denti del giudizio, non porta nessun dolore  e nessuna complicazione nelle nostre vite. 
Se ci guardiamo allo specchio vediamo una piccola area rosa posta all'estremità interna degli occhi (rivolta verso il naso per intenderci) conosciuta con il nome di plica semilunare, un residuo della membrana nittitante, o terza palpebra, che può distendersi sull'occhio svolgendo un ruolo nella protezione, e nella lubrificazione ed idratazione dell'occhio. Nell'essere umano non svolge nessun ruolo.

Tra i primati, solo Arctocebus calabarensis possiede questa palpebra mentre è ampiamente diffusa nei "rettili", negli uccelli e nei pesci. In genere è trasparente e, a differenza delle altre palpebre, si muove orizzontalmente ripulendo l'occhio da agenti atmosferici (nel caso dei rapaci), dalla sabbia (nel caso dei leoni marini) e dai detriti che si possono creare durante un impatto(nel caso dell'attacco di uno squalo).

Quando pensiamo agli organi vestigiali nell'uomo, ci vengono in mente il coccige o la plica semilunare, residui che abbiamo ereditato dai nostri antenati che in un modo o nell'altro sono visibili. Eppure anche a livello genico esistono delle vestige, come per esempio il gene che codifica per l'enzima L-gulonolattone ossidasi che è coinvolto nella biosintesi dell'acido ascorbico, comunemente conosciuto come vitamina C.

La vitamina C è essenziale per tutti gli esseri viventi, per esempio nell'uomo è essenziale per contrastare alcune malattie come lo scorbuto. È presente nel genoma umano ma non codifica nessun enzima. Quasi tutti i mammiferi riescono a sintetizzarla mentre solo alcuni primati, le cavie e le volpi volanti riescono a recuperarla attraverso la loro dieta.


L'uomo non riesce a captare i feromoni, ma possiede un organo vestigiale chiamato organo vomeronasale(oppure organo di Jacobson) presente in molti animali che permette di captare i feromoni, messaggeri chimici che fungono da 'richiamo' tra individui della stessa specie.

Nei mammiferi è coinvolto nel fenomeno chiamato Smorfia del Flehmen, o semplicemente Flehmen, che consiste nell'incurvare il labbro superiore esponendo completamente gengive e denti, una sorta di contrazione dovuta al rigonfiamento di un'arteria centrale che piega il labbro superiore(come nei cavalli) ed alcune volte persino il naso(come nel tapiro). Questo meccanismo facilita l'ingresso di feromoni nell'organo vomeronasale.

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