EVOLUZIONE ANNO 0: IL DNA RISCRIVE LA STORIA DELL`UOMO

EVOLUZIONE BIOLOGICA E I GRANDI PROBLEMI DELLA BIOLOGIA, XXXIV, 2007
EVOLUZIONE OGGI
EVOLUZIONE ANNO 0: IL DNA RISCRIVE LA STORIA DELL’UOMO
Olga Rickards
Centro di Antropologia Molecolare per lo Studio del DNA Antico - Dipartimento di Biologia - Università
degli Studi di Roma «Tor Vergata» e
Gianfranco Biondi
Dipartimento di Scienze Ambientali - Università degli Studi dell’Aquila -
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Sommario
Le tecnologie molecolari applicate a studi antropologici hanno permesso di chiarire alcuni punti
controversi della storia dell’Uomo. Di generazione in generazione, nel DNA si accumula con velocità
costante, un certo numero di mutazioni attraverso le quali è possibile ricostruire l’evoluzione umana.
Recentemente l’analisi del DNA di alcune proteine del sangue ha permesso di datare la divergenza tra uomo
e antropomorfe africane.
Lo studio del DNA mitocondriale (mtDNA) delle popolazioni umane attuali ha indicato che l’uomo
moderno ha un’origine recente e africana (ipotesi dell’Eva mitocondriale) e che la divergenza genetica
dell’uomo moderno risale ad un periodo compreso tra 600.000 e 200.000 anni fa. L’origine recente e
africana della specie umana ha trovato conferma anche nell’analisi del DNA Y-specifico e del DNA
autosomico. Lo studio dei polimorfismi genetici, inoltre, ha dimostrato che le differenze genetiche tra
popolazioni umane non sono tali da giustifcare una suddivizione della nostra specie in “razze” .
Il sequenziamento del DNA antico ha consentito di affermare che l’uomo moderno non ha una
discendenza diretta dall’uomo di Neandertal e che i neandertaliani sono una specie diversa di Homo, mentre
la sorprendente affinità tra il genoma umano e quello dello scimpanzè ha suggerito la necessità di un
riordino della tassonomia dei Primati.
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Concetti chiave
le mutazioni si accumulano nel DNA ad una velocità relativamente costante perciò il numero di mutazioni
può essere utilizzato come “orologio molecolare”: maggiori sono le differenze tra DNA di specie diverse
maggiore è il tempo trascorso dalla loro divergenza da un antenato comune;
il DNA mitocondriale, è particolarmente utile come orologio molecolare perché, essendo ereditato
esclusivamente per via materna, non è soggetto a segregazione o a ricombinazione e può variare da una
generazione all’altra solo per effetto delle mutazioni;
lo scarso numero di mutazioni presenti nel mtDNA delle popolazioni umane dimostrano che l’umanità ha
avuto un’origine recente;
il fatto che la popolazioni africana sia quella geneticamente più variable si accorda con l’ipotesi di un
antenato comune africano;
le distanze genetiche tra Homo sapiens e Homo neanderthaliensis evidenziate con il confronto tra il DNA
antico e quello dell’Uomo attuale sono tali da escludere una discendenza della nostra specie dai
neandertaliani;
Nonostante le differenze morfologiche, non c’è alcuna evidenza genetica che consenta una suddivisione
dell’Umanità in “razze”;
Lo studio del DNA ha indotto a rivedere la classificazione dei Primati e ad inserire nel genere Homo molte
specie precedentemente considerate appartenenti a generi diversi.
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Parole chiave
Antropologia molecolare, orologio molecolare, affinità genetica, ibridazione del DNA,
sequenziamento nucleotidico, modello multiregionale e modello Out of Africa, speciazione
puntiforme, flusso genico, ibridazione, continuità e discontinuità genetica, DNA mitocondriale,
DNA autosomico, DNA antico, albero filogenetico, cluster, divergenza genetica e divergenza
popolazionistica, variabilità genetica, polimorfismo genetico.
Leggibilità
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Livello scolare a partire dal biennio della scuola superiore.
Possibile uso didattico
approfondimento relativo all’evoluzione dell’Uomo
approfondimento sulle applicazioni delle biotecnologie;
riflessioni sull’evoluzione della scienza e sulla falsificazione delle teorie scientifiche in base a nuove
scoperte;
riflessioni sul significato evolutivo delle mutazioni genetiche;
riflessioni sul concetto di specie e di popolazione;
riflessioni sui criteri di classificazione delle specie;
discussione interdisciplinare sul problema razziale;
discussione interdisciplinare sull’ Uomo.
Letture proposte
BARBUJANI G., L’invenzione delle razze. Bompiani, Milano, 2006..
BAMSHAD Michael J., OLSON Steve E. Esistono le razze? Le Scienze n° 425 Gennaio 2004.
BEGUN David R., Il pianeta delle scimmie; Le Scienze n°422 Ottobre 2003
BIONDI G., RICKARDS O., Uomini per caso. Mito, fossili e molecole nella nostra storia evolutiva. II
edizione, I ristampa. Editori Riuniti, Roma,. 2004.
BIONDI G., RICKARDS O., Il codice Darwin. Prima ristampa aggiornata. Codice edizioni, Torino, 2006..
BIONDI G., MARTINI F., RICKARDS O., ROTILIO G., In carne e ossa. DNA, cibo e culture
dell'uomo preistorico. Editori Laterza, Bari-Roma, 2006.
BIONDI Gianfranco, RICKARDS Olga: Quale antenato? Le Scienze n°421 Settembre 2003.
LEONARD William R., Cibo per pensare; Le Scienze n°413 Gennaio 2003.
TATTERSALL Ian, Come siamo diventati umani; Le Scienze n° 401 Gennaio 2002.
TATTERSALL Ian, Tutti gli antenati dell’uomo; Le Scienze n°379 Marzo 2000.
WONG Kate, Chi erano i Neandertaliani?; Le Scienze n° 386 Ottobre 2000.
WONG Kate:,Antenato cercasi; Le Scienze n°414, Febbraio 2003.
Atti del XVII Seminario sulla Evoluzione Biologica e I grandi problemi della Biologia: Origine
ed evoluzione dell’Uomo, Accademia dei Lincei, 1991