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Aquamarina
Se homo sapiens era scuro ed è diventato chiaro, con quali modalità è avvenuto tale processo? mi dirai ovviamente deriva genetica e selezione naturale ma in quante generazioni?
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I caratteri genetici si modificano con le mutazioni dei geni, cioe' dei cambiamenti dell'informazione del DNA. Le mutazioni hanno una frequenza costante, e sono dovute ad errori intrinsechi del sistema che replica il patrimonio genetico ogni volta che le cellule si dividono. Il sistema di replicazione e' tuttavia sofisticatissimo, ed e' dotato di sistemi di sicurezza che riparano la maggior parte delle mutazioni. Una piccola parte comunque supera il sistema di difesa.
Un concetto fondamentale e' che le mutazioni sono totalmente cieche. Colpiscono a caso, e non hanno' nessuna relazione con l'ambiente. Questa era stata l'intuizione geniale di Darwin, in un'epoca in cui non si sapeva nulla dei meccanismi della vita.
La maggior parte delle mutazioni sono o neutre (cioe' non cambiano nulla) oppure un po' dannose. Poi una frazione ristretta di esse puo' essere molto dannosa o vantaggiosa.
Le mutazioni ed i loro effetti si affermano poi nella popolazione o vengono eliminate dalla selezione naturale (l'altra intuizione geniale di Darwin) oppure da meccanismi casuali, come la deriva genetica (questi ultimi invece scoperti recentemente)
Il patrimonio genetico umano e' suddiviso in 23 "volumi", i cromosomi. Ogni cellula del nostro corpo ha due copie del patrimonio genetico (genoma), quindi ogni cromosoma e' presente in due copie. Con un'eccezione: il cromosoma X, che ha la sua copia solo nella donna, mentre nell'uomo e' uno solo e la sua controparte e' il cromosoma Y, che e' completamente diverso. Invece, le cellule della riproduzione, lo spermatozoo e la cellula uovo hanno solo una copia del genoma. Al momento della fecondazione, il genoma dell'uovo (madre) e quello dello spermatozoo (padre) vengono a trovarsi insieme, e lo sviluppo del nuovo essere ha inizio.
Le due copie di genoma (uno materno e l'altro paterno) sono quasi uguali, tranne le differenze genetiche che esistono tra due esseri umani (solo un millesimo circa di differenza massima)
Le mutazioni che agiscono sull'evoluzione sono solo quelle che si trovano nell'uovo fecondato.
Se le mutazioni sono neutre non succede nulla, se sono un po' dannose, non succede nulla lo stesso (il futuro individuo potrebbe avere qualche noia). Se sono molto gravi, lo sviluppo embrionale potrebbe arrestarsi, talvolta anche alle primissime fasi, e la aspirante madre non noterebbe nulla (neppure che e' stata "quasi" incinta).
Nel nostro caso, occorre che uno dei geni che controllano la pigmentazione (ne conosciamo 6 al momento, incluso il MC1R)
per puro caso (importante!) venga colpito da una mutazione tale, che la funzione del suo prodotto venga ad essere diminuita.
Come ho spiegato precedentemente, questo tipo di mutazione e' recessiva. Poiche' quel gene ha una sua copia nell'altro cromosoma (ed e' ovviamente normale), nasce un essere umano ancora scuro.
Cosi' il gene mutato viene propagato silenziosamente nella generazione successiva e si spande nella popolazione. Alla terza generazione pero', gli individui (siamo in piccoli gruppi di cacciatori-raccoglitori) si incrociano tra di loro e uno di questi incroci sara' un omozigote (cioe' entrambe le copie di quel gene avranno quella mutazione).
In questo modo, da qualche parte dell'Eurasia deve essere nato il primo bimbo bianco e biondo della storia dell'uomo. Non sappiamo quale sia stata la reazione dei suoi genitori (quale sarebbe la tua se ti nascesse un bimbo con i capelli verdi e la pelle arancione?)
Questo fatto deve essere comunque accaduto indipendentemente piu' di una volta, perche' le mutazioni presenti attualmente nella popolazione europea capaci di dare questo aspetto con diverse varianti sono molte decine e interessano almeno 6 geni. Quindi, quando lo Homo sapiens si e' espanso nelle latitudini settentrionali (probabilmente dell'Asia centrale) la selezione di Darwin ha cominciato a lavorare. Gli individui chiari erano piu' sani di quelli scuri perche' piu' in grado di sintetizzare la vitamina D, e quindi, in un certo numero di generazioni, i geni mutati hanno sostituito del tutto quelli iniziali, e la popolazione aveva prevalentemente la pelle chiara, i capelli biondi o rossi, gli occhi azzurri o verdi.
La stessa cosa e' avvenuta anche all'uomo dell'Estremo Oriente, con la differenza pero' che ha schiarito solo la pelle, senza variare il colore degli occhi e dei capelli, come nel caso degli Europei.
Probabilmente e' il colore della pelle ad essere importante, e forse negli orientali si sono avute altri tipi di mutazioni.
Molto semplicemente, il Neanderthal aveva avuto una storia simile, come gli Europei dopo, e come loro, i Neanderthal settentrionali erano divenuti biondi o rossi e chiari di pelle, mentre quelli che vivevano piu' a sud erano scuri. Occasionalmente, poiche' il gene mutato era comunque presente, ogni tanto nascevano Neanderthal chiari a qualunque latitudine.
Questo ti fa capire che essere biondi o rossi, con la pelle chiara e/o lentiginosa e avere gli occhi azzurri non significa necessariamente avere antenati nordici.
Inoltre, con la nascita delle prime civilta', e quindi la possibilita' di coprirsi con tessuti, i biondi e i rossi potevano viviere anche sotto il sole delle latitudini piu' meridionali, senza troppi problemi, come Ramses II in Egitto o i Siciliani con aspetto "normanno".
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Non si potrebbe presupporre che l'ambiente abbia favorito nei figli il prevalere dei geni chiari (mutati)?
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Come ho spiegato sopra, l'ambiente non influisce sulla presenza di un carattere. L'ambiente seleziona e concentra i caratteri favorevoli per la fitness (sopravvivenza e riproduzione) nella popolazione
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e poi in quanto tempo questi sapiens sono diventati biondi?
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Una volta che il gene mutato e' presente nella popolazione e la selezione agisce, il tempo puo' essere molto variabile, dipende dal peso della selezione. Ovviamente, se parliamo di una resistenza ad una malattia mortale al 100%, (questo e' un esempio con la massima velocita') il carattere si fissa in poche generazioni. In altri casi puo' essere necessario un tempo lunghissimo.
Nel nostro caso non lo so, probabilmente per avere una popolazione completamente chiara, come gli attuali scandinavi, ci saranno voluti, credo, molti secoli.
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se questa caratterisca è davvvero importante per sopravvivere nel nord europa non dovevano i sapiens essere svantaggiati dall'ambiente rispetto ai neandertaliani che già erano adattati? pare invece che l'homo sapiens abbia prevalso......
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Ottima domanda, ma puo' essere intesa anche in modo piu' esteso. L'uomo di Neanderthal, in generale, era gia' molto ben adattato. E' considerato il primo uomo specificamente adattato ad un clima freddo. Ha vissuto molto piu' a lungo del sapiens. E' vissuto fino a quasi 28000 anni fa. Il perche' il sapiens abbia prevalso non si sa. Ci sono diverse ipotesi, magari le approfondiremo in discussioni dedicate, ma nessuna risposta.
Del resto, anche altri fatti che vengono dati per scontati non lo sono affatto. Perche' l'uomo si e' espanso nelle latitudini settentrionali? Perche' cacciatori-raccoglitori paleolitici hanno invaso la penisola Scandinava? Si pensa che la chiave stia nei cambiamenti climatici. La paleoclimatologia, oltre che la paleobotanica (che sono in forte espansione) ci potranno chiarire meglio questi problemi.
Ciao
Mario
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