L a biologia evoluzionistica ha una storia strana. Per certi versi, la si potrebbe definire asimmetrica: dalla presentazione della teoria di Darwin e Wallace del 1858 (anche se, come i più appassionati sanno bene, il concetto di evoluzione non nasce certo lì), all’integrazione con la genetica mendeliana, la cosiddetta sintesi moderna intorno agli anni Trenta del Novecento, dagli sviluppi della genetica molecolare nel secondo dopoguerra, alle teorie sull’equilibrio punteggiato di Gould, alle recenti integrazioni con biologia dello sviluppo, epigenetica e le ultime scoperte in campo genetico (tra cui lo straordinario trasferimento genico orizzontale), l’impressione è che la materia sia nata come argomento da copertina, quasi pop, per diventare via via sempre più un tema di nicchia, adatto più che altro agli addetti ai lavori. È chiaro che il successo straordinario di L’origine delle specie di Darwin e il suo impatto sulla società sono praticamente impossibili da replicare ai giorni nostri, ma rimane il fatto che un tema che occupava le prime pagine dei giornali nella seconda metà del Diciannovesimo secolo sia, di fatto, quasi totalmente scomparso da quelli che sono i grandi temi del dibattito scientifico, sociale e culturale mainstream. Con un’unica eccezione: i continui attacchi e dibattiti sulla veridicità della teoria. Anche se alcuni di questi temi sanno un po’ di stantio per chi mastica bene la materia, è indubbio che un aspetto che ha sempre tenuto viva l’attenzione almeno di una parte del grande pubblico sulla biologia evoluzionistica sono state le continue critiche degli antievoluzionisti. La storia è ben nota: l’antievoluzionismo nasce nel Diciannovesimo secolo come reazione religiosa e culturale alle idee di Darwin, soprattutto in contesti cristiani conservatori. Poi, nel corso del Novecento, prende forma il creazionismo moderno, protagonista di scontri pubblici come il celebre processo Scopes del 1925 negli Stati Uniti. Col tempo, però, alcune posizioni si rivelano eccessivamente antiscientifiche per restare a galla e così, ironicamente, è lo stesso antievoluzionismo a evolversi: dagli anni Settanta si sviluppa il cosiddetto “disegno intelligente”, una versione aggiornata di questa dottrina, che continua a influenzare il dibattito pubblico, soprattutto sull’insegnamento dell’evoluzione delle scuole, ma non solo. Ma il dibattito, in certi casi, viene riacceso grazie anche ad alcuni studi scientifici tout-court, sfruttati ad arte. Ed è il caso di una recente ricerca. Uno studio condotto da un gruppo dell’Università di Haifa in collaborazione con ricercatori del Ghana ha infatti riacceso un dibattito antico quanto la biologia evolutiva: le mutazioni sono davvero eventi casuali? Oppure il genoma possiede una sorta di predisposizione interna a generare alcune mutazioni più di altre? La domanda non è banale, perché la casualità delle mutazioni è stata storicamente uno dei pilastri della sintesi moderna. Non solo: uno studio del genere potrebbe riportare in auge una sorta di finalismo nell’evoluzione, di lamarckiana memoria. E il povero Lamarck, grande biologo che fu tra i primi a dare dignità scientifica a tanti gruppi animali fino ai suoi tempi pressoché ignorati, meriterebbe di essere ricordato per ben altro. > Un nuovo studio ha riacceso un dibattito antico quanto la biologia evolutiva: > le mutazioni sono davvero eventi casuali? Oppure il genoma possiede una sorta > di predisposizione interna a generare alcune mutazioni più di altre? Lo studio in questione, concentrato su una mutazione del gene APOL1 (che conferisce resistenza a una forma di tripanosomiasi, meglio nota come malattia del sonno), mostra che la variazione non si distribuisce in modo uniforme in tutte le popolazioni umane: la mutazione, infatti, compare più frequentemente nelle popolazioni dell’Africa sub-sahariana, le stesse in cui la malattia è, o è stata, endemica. Gli autori propongono, con un linguaggio a tratti provocatorio, l’idea che le mutazioni possano seguire una sorta di “forza interna”, cioè un insieme di meccanismi intrinseci al genoma che, nel tempo, rendono più probabili alcune variazioni rispetto ad altre. L’elemento più interessante, e per certi versi destabilizzante, non è soltanto la correlazione tra mutazione e ambiente selettivo, ma il fatto che l’organizzazione del genoma stesso sembri creare canali preferenziali per l’innovazione genetica. Quando i ricercatori citano fenomeni come la “fusione genica”, intendono proprio questo: geni che interagiscono di frequente e che, trovandosi spesso fisicamente vicini all’interno della cromatina (il complesso formato da DNA e proteine che si trova nel nucleo delle cellule eucariotiche), hanno una probabilità maggiore di fondersi. Ne deriva, almeno sulla carta, una visione meno accidentale delle mutazioni, che non sarebbero soltanto il frutto di errori casuali durante la replicazione del DNA, ma anche il risultato di una struttura interna del genoma che orienta, in qualche misura, il tipo di variazioni che possono emergere. Nonostante la recente pubblicazione, lo studio sembra aver già sollevato l’interesse di più di un sostenitore del disegno intelligente. E non è un caso: è chiaro che una simile interpretazione può essere letta come una sfida alla sintesi moderna. Come accennato in precedenza quest’ultima, nella sua formulazione classica, si basa proprio sull’idea che la variazione genetica sia essenzialmente casuale, mentre la selezione naturale funge da filtro non casuale che amplifica le mutazioni vantaggiose. Ma quella che potrebbe apparire come un’arma in mano ai sostenitori del disegno intelligente, in realtà, non è di certo un’arma e forse nemmeno un proiettile. > Molti ricercatori lavorano già da tempo a un’estensione concettuale della > sintesi moderna che non nega la validità della selezione naturale, ma > riconosce che l’origine della variazione ereditaria non è riducibile solo a > mutazioni casuali. Da almeno quarant’anni i biologi evoluzionisti sviluppano teorie che rivelano come la realtà sia ben più complessa: lo sviluppo embrionale, l’epigenetica, la regolazione genica, la struttura cromosomica, la plasticità fenotipica, la costruzione di nicchia e la selezione multilivello sono tutti processi che introducono vincoli e direzioni che la Modern synthesis originaria non contemplava esplicitamente. Il che, da un certo punto di vista, non è di certo inaspettato: in fondo si parla di una teoria nata quasi cento anni fa e che dai tempi è stata integrata dall’apporto di centinaia di nuove scoperte. E infatti, da questo punto di vista, lo studio non rappresenta necessariamente una demolizione della sintesi moderna, quanto piuttosto l’ennesimo tassello che invita ad ampliarla. Del resto, molti ricercatori lavorano già da tempo in direzione di una Extended evolutionary synthesis, un’estensione concettuale che non nega la validità della selezione naturale, ma riconosce che l’origine della variazione ereditaria non è riducibile solo a mutazioni casuali. C’è un’intera costellazione di meccanismi regolativi che condizionano ciò che può variare e in che modo può farlo. La lettura proposta da alcuni critici, secondo cui scoperte di questo tipo aprirebbero le porte a un ritorno dell’ortogenesi, una teoria evolutiva oggi abbandonata secondo cui l’evoluzione seguirebbe una direzione predeterminata, guidata da una sorta di “forza” o impulso intrinseco alle specie, è però forzata. Non c’è nulla, nei dati disponibili, che implichi un orientamento finalistico dell’evoluzione, né una tendenza intrinseca verso la complessità, né tantomeno una qualche volontà interna dei genomi. Si può parlare, con più prudenza, di mutazioni non del tutto casuali nel senso statistico del termine: distribuzioni non uniformi, predisposizioni legate all’organizzazione cromatinica e alle pressioni ambientali. In altre parole, una complessità maggiore. Discorso ben diverso dalla teleologia, in cui gli eventi accadono in vista di un obiettivo prestabilito. Niente mutazioni che avvengono al fine di contrastare malattie endemiche, insomma. > Anche dai nuovi studi non emerge nulla che lasci pensare a un orientamento > finalistico dell’evoluzione, né una tendenza intrinseca verso la complessità, > né tantomeno una qualche volontà interna dei genomi. Nello specifico, lo studio è focalizzato su un caso molto particolare e non dimostra che le mutazioni in generale seguano schemi predittivi di questo tipo. Ci sono anche altre considerazioni da fare: la correlazione tra mutazione e ambiente non prova automaticamente che il genoma “scelga” di mutare in quella direzione. Chi studia i meccanismi di riparazione del DNA, per esempio, sa bene che certe regioni sono più esposte a rotture, altre più soggette a errori, altre ancora più accessibili o meno protette. In tutti questi casi ci si discosta dalla casualità “pura”, ma non per questo abbiamo mutazioni che operano con una direzione preferenziale. D’altro canto, è innegabile che il quadro si stia evolvendo verso una visione più complessa della variazione. A partire dagli anni Novanta, con l’emergere di concetti come il natural genetic engineering (termine coniato da James A. Shapiro per indicare i meccanismi attivi di ristrutturazione del materiale genico) o la facilitated variation, un’idea proposta da Marc Kirschner e John Gerhart per spiegare come gli organismi possano produrre nuove varianti evolutive in modo relativamente semplice ed efficiente grazie alla loro architettura biologica, l’idea di un genoma del tutto passivo ha perso credibilità. Gli organismi possiedono sistemi sofisticati per rispondere allo stress, limitare i danni, modificare pattern di espressione, attivare trasposoni o ricombinazioni non casuali. Questo non significa che tali sistemi abbiano un fine evolutivo consapevole, ma che l’evoluzione, nel corso di milioni di anni, ha selezionato organismi capaci di generare variazioni in modi più strutturati rispetto al semplice “errore”. Si parla sempre più spesso di evolvabilità, la capacità di un sistema biologico come un gene, un organismo o un’intera popolazione, di generare una variazione ereditabile su cui la selezione naturale può agire. L’evolvabilità stessa può essere selezionata: un organismo in grado di produrre variazioni utili (ad esempio grazie a una maggiore plasticità fenotipica) ha un vantaggio in ambienti particolarmente mutevoli. Vedendola sotto questa luce, la direzionalità dell’evoluzione non è un piano preordinato, ma l’effetto emergente di vincoli, strutture interne e pressioni selettive che rendono alcuni percorsi, molto semplicemente, più probabili di altri. Ragionando in questi termini, si potrebbe pensare alla direzionalità come a una proprietà statistica: non un tragitto obbligato, ma una certa tendenza a muoversi lungo percorsi più agevoli. L’organizzazione del genoma, i pattern di regolazione, la struttura delle reti metaboliche e di sviluppo, la storia evolutiva precedente (ciò che Stephen Jay Gould chiamava contingency) contribuiscono tutti a creare una direzionalità, ma tutto questo non implica un fine, né un progresso. Comporta invece che l’evoluzione non sia un cammino del tutto aperto, bensì un processo che si muove all’interno di un ventaglio di possibilità limitate. > Gli studi sulle mutazioni non casuali ci invitano a riconsiderare i meccanismi > interni del genoma: non dei banali replicatori che incappano in errori > casuali, bensì un sistema complesso che possiede vincoli, predisposizioni e > una storia che ha modellato la sua possibilità stessa di mutare. È ben difficile dire che la sintesi moderna sia morta o in declino. Al giorno d’oggi, invece, affermare che è incompleta è quasi un’ovvietà. Ha funzionato, e funziona tuttora, come un quadro teorico essenziale, ma il suo riduzionismo basato sulla genetica, che si rivelò cruciale nel periodo in cui fu elaborata, non è in grado di esaurire la complessità dei processi evolutivi emersi dalla genomica, dalla biologia dello sviluppo, dall’epigenetica e dalle scoperte biologiche più recenti. Siamo probabilmente in una fase di trasformazione, in cui la Modern synthesis sta diventando parte di una visione più ampia. Non si tratta di sostituirla completamente, ma di integrarla con nuovi concetti e nuove prove scientifiche. Il lavoro su APOL1 non annuncia il ritorno del lamarckismo né un nuovo “slancio vitale”, ma ricorda che l’evoluzione è un processo molto più ricco e dinamico rispetto allo schema che comprende una mutazione casuale unita alla selezione naturale. Ci invita a considerare i meccanismi interni del genoma non come dei banali replicatori che ogni tanto incappano in errori casuali, ma come un sistema complesso che possiede vincoli, predisposizioni e, soprattutto, una lunghissima storia antecedente, che ha modellato la sua possibilità stessa di mutare. Lo studio di Haifa, come ho già detto, non si rivela un’arma contro la sintesi moderna, ma forse nemmeno un proiettile. Anzi, è più probabile il contrario: potrebbe aggiungere un tassello in più in un’architettura sempre più meravigliosamente complessa e che solo in questi decenni si sta rivelando ai nostri occhi. L'articolo L’evoluzione non ha una bussola proviene da Il Tascabile.

D a secoli filosofi, teologi e scienziati si chiedono come abbia avuto origine la vita sulla Terra. La questione è tutt’altro che semplice, e oggi una moltitudine di laboratori in giro per il mondo dedica la propria ricerca a trovare una risposta capace di soddisfare ogni dubbio. Si trovano ad andare indietro nel tempo, sino a quando la Terra doveva ancora compiere il suo primo miliardo di anni, quando gli oceani ribollivano per l’attività vulcanica e l’aria era percossa da fulmini. È lì che idrogeno e anidride carbonica hanno alterato la storia del nostro pianeta, dando vita a molecole organiche. Ed è da queste basi chimiche ‒ attraverso fasi intermedie ‒ che riteniamo si svilupparono gli acidi nucleici. Un punto di svolta dev’essere stato la comparsa degli aminoacidi e la loro incorporazione nel codice genetico come lo conosciamo oggi, con le sequenze di DNA e RNA che custodiscono l’informazione e i ribosomi che la traducono in proteine, ossia catene di aminoacidi che rappresentano i mattoni fondamentali per la vita. Ma per affrontare la questione, bisogna innanzitutto stabilire cosa si intenda con “vita”, e in secondo luogo perché alcune delle molecole indispensabili siano apparse ben prima che esistessero le prime cellule. L’essere umano prova a replicare le condizioni per la nascita della vita almeno dal 1953, quando gli scienziati Harold Urey e Stanley Miller progettarono un apparato di vetro per simulare le condizioni della Terra primordiale. I due crearono un sistema chiuso; riscaldarono acqua con idrogeno, metano e ammonio, e simularono l’effetto dei fulmini con scariche elettriche. Lasciarono che il miscuglio gassoso si condensasse e cadesse di nuovo in acqua come pioggia. Nel giro di una settimana, il finto oceano che avevano creato era diventato marrone per le biomolecole e gli aminoacidi che si erano formati. Oggi, oltre settant’anni dopo l’esperimento, il risultato principale rimane valido: nelle condizioni simulate dai ricercatori, la materia abiotica – ovvero non vivente – può dare origine a molecole organiche. Tuttavia, sappiamo che probabilmente la composizione atmosferica della Terra primordiale era differente da quella considerata da Urey-Miller. Per esempio, i due non inclusero nell’esperimento lo zolfo, elemento che oggi sappiamo essere stato fondamentale al tempo della nascita delle prime forme di vita. L’esclusione dello zolfo rende impossibile la formazione della metionina, un aminoacido che invece, stando al lavoro di Sawsan Wehbi e colleghi, sarebbe una delle prime molecole a essere incorporate nel codice genetico. > L’essere umano prova a replicare le condizioni per la comparsa della vita > almeno dal 1953, quando gli scienziati Harold Urey e Stanley Miller > progettarono un apparato di vetro per simulare le condizioni della Terra > primordiale. Un’altra teoria ipotizza che la vita abbia avuto origine nelle sorgenti idrotermali di profondità marine, ferite sul fondale degli oceani da cui fuoriesce acqua calda e ricca di minerali. Qui, il ferro minerale reagisce con l’acqua per produrre idrogeno che, a sua volta, potrebbe reagire con l’anidride carbonica per produrre formiato, acetato e piruvato – molecole organiche fondamentali per il metabolismo di una cellula. Tuttavia, anche su questo rimangono aperti vari punti: secondo alcuni studiosi non è possibile che la vita primordiale potesse tollerare temperature tanto alte, e ricerche recenti esplorano anche le sorgenti termali terrestri come possibile culla della vita. In uno studio del 2024, pubblicato su Nature Communications, i ricercatori hanno sintetizzato solfuri di ferro in scala nanometrica, incluse forme pure e versioni arricchite con elementi come manganese, nichel, titanio e cobalto. Hanno esposto questi campioni all’idrogeno gassoso e all’anidride carbonica in condizioni che simulavano quelle delle sorgenti calde, con temperature comprese tra 80 e 120 gradi Celsius. Così facendo sono riusciti a produrre metanolo da solfuri di ferro con manganese. Sembra inoltre che anche luce e vapore acqueo ricoprano un ruolo cruciale: la luce UV nello spettro del visibile può facilitare le reazioni, abbassando l’energia di attivazione; la presenza di vapore acqueo, pur in alcuni casi ostacolante a basse temperature, può favorire la sintesi alle temperature più alte. Una volta formatesi le molecole organiche, ci troviamo di fronte a un dilemma spesso paragonato a quello dell’uovo e della gallina: è venuto prima il materiale genetico o le proteine? Per lungo tempo, si è guardato all’RNA come candidato favorevole, poiché oltre a essere una molecola codificante è in grado di catalizzare reazioni chimiche, come fanno le proteine. Tuttavia, bisogna capire se una struttura fragile come quella dell’RNA possa essere sorta nelle dure condizioni del brodo primordiale e, sinora, nessuno è riuscito a ottenerlo in condizioni ambientali che simulassero quelle del mondo prebiotico. Ma esiste un’altra possibilità, esplorata di recente, secondo cui sarebbero invece le proteine ad aver visto la luce per prime. Fra i promotori di questa teoria c’è Andrew Pohorille, direttore del Center for Computational Astrobiology and Fundamental Biology della NASA, scomparso nel 2024. Le proteine sono molecole più semplici da produrre rispetto agli acidi nucleici, il problema è che le catene amminoacidiche non sono in grado di replicarsi da sole. L’ipotesi di Pohorille prevede che esse siano diventate nel tempo un sistema di conservazione delle informazioni, non replicabile e meno complesso di quello odierno basato sugli acidi nucleici, e che la loro presenza abbia favorito la comparsa dell’RNA. Quest’ultimo avrebbe poi preso il sopravvento. Un indizio su questo fronte arriva da uno studio congiunto della Stony Brook University e del Lawrence Berkeley National Laboratory. È possibile che sulla Terra primordiale avvenisse la sintesi di corti polimeri, ovvero molecole formate da più unità, dette monomeri, a formare sequenze casuali. Non è chiaro, tuttavia, come possa essere avvenuto il salto a catene più lunghe con sequenze particolari in grado di autocatalizzarsi, ovvero di aumentare la propria concentrazione nell’ambiente. I ricercatori Elizaveta Guseva, Ronald Zuckermann e Ken Dill hanno investigato i processi fisici e chimici alla base di questo passaggio, basandosi su un modello di ripiegamento di polimeri che Dill aveva sviluppato in precedenza. Hanno scoperto che alcune piccole catene possono collassare a formare strutture compatte in acqua. La maggior parte delle molecole si ripiega in modo da esporre solo le parti idrofile, ma alcune si comportano diversamente: espongono parti idrofobe che attraggono le parti simili di altri polimeri. Di qui può avvenire la formazione di molecole più complesse, che si ripiegano e possono anche diventare catalizzatori. Per quanto rare, queste molecole tenderebbero a crescere nel brodo prebiotico e potrebbero avere un ruolo nella nascita della vita. > Le proteine potrebbero essere emerse come prime molecole organiche, fornendo > un sistema di conservazione delle informazioni, non replicabile e meno > complesso di quello basato sugli acidi nucleici, e la loro presenza potrebbe > aver favorito la comparsa dell’RNA. La questione, quindi, è duplice: dapprima è necessario comprendere che aspetto avesse il mondo primordiale e poi si può investigare quali delle molecole disponibili si rivelarono essenziali per lo sviluppo delle prime forme di vita. Uno studio del 2000 provò a stabilire in quale ordine siano apparsi i venti aminoacidi odierni. Ben nove dei dieci trovati con l’esperimento di Urey-Miller erano in cima alla lista; ciò fu considerato una riprova dell’importanza dell’esperimento, e del fatto che questo non si limitava a dimostrare che la sintesi abiotica degli aminoacidi fosse possibile. Edward N. Trifonov, autore dello studio, partiva dal presupposto che gli aminoacidi più diffusi prima dell’origine della vita fossero stati i primi a essere incorporati nel codice genetico. Ma, osservando le antiche sequenze, questo si rivela non essere del tutto vero. Uno studio recente, condotto presso l’Università dell’Arizona, ha messo in discussione l’idea che il codice genetico sia nato seguendo l’ordine di reclutamento degli aminoacidi comunemente accettato. Supponendo che le sequenze più antiche siano più ricche di quegli aminoacidi che sono stati incorporati per primi, e non per forza degli aminoacidi che erano presenti in maggior quantità 4 miliardi di anni fa, si trovano risposte diverse. Ci sono aminoacidi che non erano abbondanti, ma che le antiche forme di vita sono riuscite a utilizzare comunque, probabilmente perché hanno funzioni uniche e importanti. “Siamo partiti da un assunto: che l’antica Terra poteva produrre tanti aminoacidi, ma non tutti venivano necessariamente utilizzati dalle forme di vita primitive”, mi racconta Sawsan Wehbi, tra gli autori dello studio. “Non eravamo soddisfatti degli studi precedenti. Volevamo riaprire la domanda sull’ordine di reclutamento degli aminoacidi, che fino a oggi è stato considerato come un assioma”. > Secondo alcune stime, il nostro ultimo antenato comune universale (LUCA), > risalirebbe a 4,2 miliardi di anni fa, il che implicherebbe che la sua > comparsa abbia richiesto un tempo geologico sorprendentemente breve rispetto > all’origine della Terra. L’idea del gruppo di ricerca era viaggiare indietro nel tempo fino al momento in cui il codice genetico stava prendendo vita. Parliamo del periodo in cui è apparso LUCA (acronimo di Last Universal Common Ancestor), una cellula da cui si ipotizza siano derivate tutte le forme di vita odierne. Recentemente, si è stimato che LUCA sia vissuto 4,2 miliardi di anni fa e quindi che la sua comparsa abbia richiesto un tempo geologico sorprendentemente breve rispetto all’origine della Terra. Tracce di come doveva essere questo organismo primordiale vivono dentro ognuno di noi, dentro gli alberi, i funghi e i batteri. La cellula si è duplicata, poi le sue figlie si sono duplicate e loro figlie hanno fatto lo stesso, e nel tempo le mutazioni e la selezione naturale hanno guidato la differenziazione degli organismi. Studiare LUCA è complicato perché il nostro antenato non esisteva in un mondo vuoto. Aveva dei predecessori, la cui storia evolutiva non ci è ancora chiara, e appare come un caotico e incessante trasferimento di geni. Oltretutto, non è detto che LUCA fosse un solo organismo. Potrebbe anche essere stato una comunità di organismi che condividevano geni e caratteristiche utili alla sopravvivenza. In questa lettura, più che un singolo ente biologico, LUCA rappresenterebbe un periodo di tempo. Wehbi e colleghi hanno deciso di guardare non agli aminoacidi che esistevano nell’ambiente, ma solo a quelli che le prime sequenze biotiche scelsero di incorporare. Dunque, hanno considerato come evento spartiacque proprio la nascita del codice genetico, e hanno paragonato sequenze che risalgono a poco prima con sequenze che risalgono a poco dopo. Possiamo supporre che le catene più antiche che incontriamo siano ricche di quegli aminoacidi che il codice genetico scelse per primi, e povere di quelli che furono scelti per ultimi. E non è tutto: dentro un’antica sequenza di aminoacidi Sawsan Wehbi e i suoi colleghi hanno trovato segmenti che si sono duplicati varie volte e si sono conservati. Questo significa che esistono sequenze così antiche che appartengono a un tempo in cui le proteine venivano tradotte in altri modi. È un dato cruciale, perché presuppone l’esistenza di codici genetici più antichi degli acidi nucleici, e viene a cadere l’idea che il corrente sistema di trascrizione e traduzione dell’informazione genetica sia l’unica possibilità. Lo studio ha rivelato anche che la vita primordiale preferiva aminoacidi più piccoli, mentre gli aminoacidi che contengono atomi di metallo sono stati incorporati molto prima di quanto si pensasse in precedenza. “Sapere quali aminoacidi furono usati al principio della vita sulla Terra è importante perché ci permette di sapere che tipo di mondo biotico c’era. Ci sono tanti tipi diversi di aminoacidi che il pianeta può produrre, ma questo non significa che la vita li utilizzerà”, spiega Wehbi. “La cosa che mi ha stupito di più è stata scoprire che quello che studiamo ha implicazioni in tantissime aree della scienza. Questa ricerca è stata utilizzata in diversi ambiti di ricerca, non solo nella biologia, ma si è rivelata utile anche per come concepiamo la vita nello spazio, per le missioni della NASA, per la ricerca di molecole organiche lontano dal suolo terrestre. Abbiamo cambiato il paradigma”. > L’esistenza di proteine antecedenti all’RNA presuppone l’esistenza di codici > genetici più antichi degli acidi nucleici, e mette in discussione l’idea che > il corrente sistema di trascrizione e traduzione dell’informazione genetica > sia l’unica possibilità. Tutto questo è possibile perché gli studiosi oggi sono in grado di ripercorrere le tracce di LUCA e analizzare le sequenze del periodo in cui il codice genetico era in costruzione. Lo si fa attraverso un lavoro di ricerca nei database e di sequenziamento proteico per ricostruire la storia evolutiva delle sequenze – di fatto, si guarda alla radice dell’albero filogenetico di una sequenza e si cerca di capire a quando risale. Nel caso di questo studio, i ricercatori hanno scelto di focalizzarsi sui domini proteici, che sono generalmente più antichi delle proteine che compongono. LUCA probabilmente aveva altre forme di vita intorno a sé, ma non sono sopravvissute e non ci hanno lasciato indizi. Retrocedendo nel tempo, le domande si fanno più intricate e le risposte più nebulose. Chi è comparso per primo, l’RNA, il DNA o le proteine? E com’è arrivato il DNA a diventare il ricettario favorito dalle forme di vita? Ancora più indietro nel tempo, rimane da capire come arrivarono le prime molecole organiche a polimerizzare, a formare DNA, RNA e aminoacidi, e di lì come fecero le sequenze a duplicarsi o tradursi in proteine. Le macromolecole hanno bisogno di allungarsi e ripiegarsi per funzionare e l’ambiente precoce avrebbe impedito la formazione di stringhe così lunghe. Non a caso, la vita prese piede quando comparvero le membrane, che si richiusero intorno alle macromolecole e le protessero dall’ambiente esterno. E dunque come, e quando, comparvero le membrane? Come fu la prima duplicazione di una cellula? Avvenne in un unico luogo geologico, o in molti posti simultaneamente? “La cosa più bella”, commenta Sawsan Wehbi, “è che per ognuna di queste domande esiste almeno un laboratorio nel mondo dedicato interamente a studiarla”. L'articolo La vita prima della vita proviene da Il Tascabile.