Un moscerino della frutta dotato di geni antichi confuta un’ipotesi evolutiva

Inserendo geni “ricostruiti” in una specie odierna, i ricercatori hanno testato un’idea consolidata.
E l’hanno smentita.

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Una drosofila, il moscerino della frutta che ha un'alta sopportazione dell'alcol.|Michael Durham/Minden Pictures/contrasto

Non è sempre facile mettere alla prova i tragitti evolutivi che una specie ha percorso, e quindi confermare o smentire un’idea degli evoluzionisti. Troppe sono le variabili in gioco, e anche minime variazioni difficili da rintracciare possono cambiare totalmente la storia di un animale o una pianta.

 

Un gruppo di ricercatori statunitense ha provato, in un modello piuttosto semplice, a studiare un’ipotesi “storica” di evoluzione: che le mutazioni di un enzima particolare conferissero a un insetto un trucco metabolico che a sua volta aumentava il successo evolutivo (tecnicamente, la fitness). Questa capacità avrebbe infatti consentito alla specie di vivere in un ambiente nuovo e più ricco di cibo. Sembra che le cose non siano andate così.

Chi sopporta l'alcol. La specie coinvolta è il comunissimo moscerino della frutta (Drosophila melanogaster). A differenza di specie simili e imparentate, questo piccolo insetto riesce a vivere e prosperare anche in ambienti molto ricchi di alcol etilico, come la frutta decomposta. Altri moscerini, come Drosophila simulans, non sono capaci di sopravvivere in un ambiente troppo alcolico.

 

Si pensava quindi, e alcuni esperimenti di qualche decennio fa l’avevano confermato, che questa capacità potesse essere derivata da mutazioni avvenute in un enzima particolare, l’alcol deidrogenasi (Adh); dopo alcune mutazioni, l’enzima digerisce molto più velocemente l’alcol e quindi apre alla drosofila una nicchia ecologica fino a quel momento non sfruttata da altri moscerini. Con un evidente vantaggio evolutivo.

 

Gene ricostruito. Ma è vera quest’ipotesi, proposta circa 25 anni fa da Martin Kreitman e John McDonald dell’università di Chicago? Per metterla alla prova, gli studiosi hanno iniziato cercando di ricostruire la struttura e la funzione dell’Adh prima che subisse le mutazioni presenti nell’odierno moscerino della frutta, da due a quattro milioni di anni fa.

 

Una volta in possesso della sequenza della proteine, ne hanno ricostruito il gene e l’hanno inserito in una drosofila moderna. In questo modo hanno creato una specie di chimera, con un corpo attuale ma un enzima “antico”, che, secondo l’ipotesi, avrebbe dovuto essere meno efficace di quello odierno.

 

I risultati? I ricercatori hanno scoperto, con varie prove, che non c’erano quasi differenze tra l’efficacia del metabolismo dell’alcol di una drosofila moderna e una dotata di gene, e quindi enzima, antico. L’ipotesi di McDonald, che l’enzima che digerisce l’alcol aumentasse il successo evolutivo della drosofila, è stata con questi esperimenti smentita. Un risultato apparentemente negativo. E allora perché questo studio? Come dicono i ricercatori, «la strategia che abbiamo usato potrebbe essere utile negli sforzi che si fanno per aumentare il rigore delle inferenze scientifiche che riguardano gli adattamenti [evolutivi]».

 

Distruggere le ipotesi. La storia della ricerca evolutiva è infatti ricca di ipotesi in apparenza ragionevoli che alla prova dei fatti si sono dimostrate inconsistenti o addirittura contrarie alle prove scientifiche: sono definite, dagli esperti di ricerca evolutiva “Storie proprio così” (Just so stories), perché prendono spunto da una raccolta di racconti per ragazzi di Rudyard Kipling, in cui si spiegano con prosa affascinante l’origine di alcuni adattamenti animali, come la gobba del cammello o la proboscide dell’elefante. Ovviamente sono solo racconti senza alcuna consistenza scientifica.

 

Antievoluzionisti. Il processo di ipotesi/esperimenti/smentite è classico della scienza, tanto che anche il ricercatore che propose l’idea originale ha contribuito all’esperimento.

 

È interessante a questo punto notare che questa normale procedura scientifica sia stata subito sfruttata dai creazionisti americani per proclamare subito “Darwin aveva torto!”; a dimostrazione di quanto gli oppositori della teoria dell’evoluzione siano in malafede, o non capiscano come funziona la ricerca scientifica. O entrambe.

17 Gennaio 2017 | Marco Ferrari