Uno dei più lunghi esperimenti sull'evoluzione

Uno studio trentennale (non ancora finito!) su 68 mila generazioni di Escherichia coli mette in discussione una comune convinzione sull'adattamento delle specie al loro habitat naturale.

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Batteri E. coli in coltura: generazioni a confronto.|Shutterstock

Gli studi sull'evoluzione sono complicati dal fatto che osservare molte generazioni di uno stesso organismo richiede tempi e mezzi ambiziosi, anche quando le creature studiate hanno vite molto brevi. Uno dei più lunghi e importanti lavori in questo senso ha seguito l'esistenza di 68 mila generazioni di batteri Escherichia coli per quasi trent'anni - l'equivalente, in termini umani, di un milione di anni di storia evolutiva.

 

Non si è mai "arrivati". Ora alcuni importanti risultati dell'esperimento avviato nel 1988 (il Long-Term Evolution Experiment, che per la cronaca non è affatto terminato, né finirà a breve) sono stati pubblicati su Nature.

 

Le conclusioni confutano uno dei tanti luoghi comuni in materia, ossia l'idea dei "picchi di fitness": non è vero che per ogni data specie esiste un numero perfetto di mutazioni al di là delle quali, ogni nuovo cambiamento finirebbe per peggiorare le cose.

 

Al contrario l'evoluzione continua imperterrita: non esistono cioè organismi così ben adattati al loro habitat da non avere più bisogno di aggiustamenti.

Il metodo. Nello studio della Michigan State University sono state seguite 12 popolazioni di E. coli in microcosmi indipendenti, prelevando ogni 75 giorni (cioè ogni 500 generazioni circa) una parte di soluzione batterica da congelare, come "capsula del tempo" della situazione genetica in quel momento.

 

in divenire. Le mutazioni genetiche sono state poi mappate e ricostruite nel tempo. In tre decenni, le cellule batteriche sono diventate più grandi e gli E. coli sono divenuti più efficienti nel metabolizzare il glucosio nella loro coltura. Al di là delle conquiste evolutive dell'una o dell'altra popolazione, il dato sorprendente è che le mutazioni continuano - sebbene a ritmo più lento - ancora oggi, nonostante le condizioni delle colture siano rimaste sostanzialmente stabili.

 

Cambiamenti a catena. Una possibile spiegazione è che i batteri modifichino leggermente il loro habitat, e debbano poi adattarsi ai cambiamenti da loro stessi indotti. Lo studio servirà a capire alcuni meccanismi evolutivi che ci riguardano da vicino. Alcuni super batteri stanno evolvendo resistenza agli antibiotici, e l'uomo stesso induce cambiamenti nel suo habitat, ai quali probabilmente si sta tuttora adattando.

 

23 Ottobre 2017 | Elisabetta Intini