Il sistema studiato rappresenta quanto di più simile si possa osservare in natura

L’imprevedibilità dell’evoluzione, spiegata da una ricerca nata in Italia

«La sfida era di capire se gli eventi si succedevano sempre nello stesso modo a partire da presupposti straordinariamente simili. La risposta che abbiamo trovato è “no”»

[1 settembre 2017]

La vita per come la conosciamo oggi sul pianeta Terra è frutto di un’evoluzione lunga miliardi di anni, che pazientemente ha plasmato forme di vita sempre più complesse e delicatissimi ecosistemi, dai cui servizi dipende ancora oggi – e non potrebbe essere altrimenti – la sopravvivenza della specie umana, tra le altre. I fatti, però, avrebbero potuto benissimo imboccare altre strade: nel risultato finale una componente rilevante è arrivata dal caso, imbrigliato dall’evoluzione.

La conferma arriva da uno studio internazionale la cui prima fase di ricerca ha preso vita a Pisa, nei laboratori del dipartimento di Biologia, per poi continuare – assieme al lavoro dei ricercatori made in Tuscany – presso la University of British Columbia. Un lavoro i cui frutti sono freschi di stampa su Nature Ecology and Evolution, una nuova rivista del gruppo Nature.

Come spiegano dall’Università toscana, i ricercatori hanno analizzato in parallelo l’evoluzione di uno specifico sistema simbiotico costituito da un protozoo (Euplotes) e da un batterio ospite (Polynucleobacter), il meccanismo è tale che le due specie microbiche non sopravvivono se separate, eppure non beneficiano allo stesso modo dalla relazione: l’Euplotes “intrappola” e mantiene il batterio simbionte finché gli è utile, dopodiché lo rimpiazza con un nuovo “schiavo” il che rende la simbiosi un vicolo cieco evolutivo per il Polynucleobacter. I batteri a vita libera “catturati” dall’Euplotes sono estremamente simili tra loro, e si evolvono poi nelle stesse condizioni all’interno del protozoo.

«Il sistema da noi studiato è unico perché rappresenta quanto di più simile si possa osservare in natura alla ripetizione di un evento evolutivo. La sfida – spiegano i biologi Claudia Vannini e Vittorio Boscaro – era di capire se gli eventi si succedevano sempre nello stesso modo a partire da presupposti straordinariamente simili. La risposta che abbiamo trovato in questo sistema modello è “no”, ovvero tutti i simbionti degenerano, ma con modalità in gran parte casuali e seguendo traiettorie diverse».