Definizione di atavismo
Un atavismo è il fenomeno in cui un tratto fenotipico riappare in un organismo dopo un periodo di assenza. Un atavismo si riferisce a un tratto che non è presente negli immediati predecessori di un individuo, anche se era presente nei suoi antenati.
Questo è possibile a causa del modo in cui i geni si comportano durante il processo evolutivo. Quando i tratti fenotipici vengono persi durante il processo di selezione naturale, l’informazione genetica nel DNA che li codifica non è necessariamente persa e può invece essere semplicemente inattiva. Questo significa che i geni possono essere riattivati, anche dopo essere rimasti dormienti per molte generazioni.
Gli atavismi differiscono dalle strutture vestigiali. Queste sono caratteristiche fenotipiche presenti in tutti i membri di una specie, che nel passato evolutivo dell’organismo sono state necessarie per la sopravvivenza, ma non sono più utilizzate o funzionali negli individui moderni.
Esempi di atavismi
La coda umana
Ci sono diversi casi scientifici di bambini umani nati con una coda che contiene cartilagine e vertebre, chiamata “appendice caudale”.
Tutti i bambini umani crescono nell’utero con una piccola coda prenatale – una caratteristica “di ritorno” delle nostre radici evolutive di primati arboricoli. I geni che controllano la crescita della coda sono normalmente spenti come risultato della regolazione genica e la coda viene riassorbita nei tessuti dell’embrione. Tuttavia ci sono casi in cui questa regolazione genica non funziona e la coda continua a crescere oltre lo stadio di sviluppo embrionale.
L’immagine mostra un embrione umano nell’utero. La coda è visibile. Anche se i geni, che controllano lo sviluppo, sono di solito disattivati dalla regolazione genetica, a volte questo fallisce e un umano nasce con una coda.
Colli con i denti
Attraverso l’ispezione dei becchi di embrioni non schiusi, gli scienziati hanno scoperto diversi casi di embrioni di pollo che mostrano prove di formazione di denti, e persino pulcini embrionali con serie complete di denti sviluppati! Per rendere le cose più strane, i denti in via di sviluppo sono simili a quelli che si trovano nei loro parenti viventi più vicini… i coccodrilli!
Gli uccelli hanno perso la capacità di fare i denti circa 80 milioni di anni fa, ma i polli moderni possiedono ancora il gene responsabile della odontogenesi (formazione dei denti) anche se il gene è stato disattivato da tempo. Gli scienziati hanno chiamato questo gene Talpid2.
Anche se Talpid2 è letale, cioè l’espressione del gene fa sì che i pulcini non si schiudano mai con successo, la scoperta ha fornito supporto all’atavismo. Per provare l’ipotesi, il biologo Matthew Harris ha progettato un virus che potrebbe imitare i segnali molecolari della mutazione genica. Quando impiantati in normali polli sani, svilupparono brevemente gli stessi denti di coccodrillo a forma di cono, anche se furono rapidamente riassorbiti nel tessuto del becco.
Delfini con zampe
Nel 2006, fu catturato un delfino vicino al Giappone che, oltre a possedere le due pinne anteriori che hanno tutti i delfini, aveva un paio di piccole e simmetriche pinne pelviche più vicine alla coda.
Questo è un esempio di atavismo; le pinne ricordano le zampe posteriori, quindi sembrano essere un fenotipo “di ritorno” dell’antenato dei delfini che poteva camminare sulla terraferma. Come mammiferi, la linea evolutiva dei cetacei può essere fatta risalire a mammiferi terrestri come gli ippopotami, e la scoperta del delfino con quattro arti suggerisce che i geni che codificano per la crescita degli arti sono ancora presenti.
Quiz
1. Gli atavismi sono causati da:
A. Nuove mutazioni nel DNA
B. Riattivazione di geni dormienti
C. Il tentativo di un organismo di adattarsi ad un ambiente
D. Riutilizzo di una struttura vestigiale in un organismo
2. Perché ai polli crescono denti simili a quelli di un coccodrillo?
A. E’ la forma standard di un dente
B. La forma è causata da una mutazione casuale
C. Hanno un antenato comune
D. È la forma meglio adattata alla loro dieta