L’orologiaio e’ cieco, inutile cercare di mettergli gli occhiali

Ogni scarrafone e’ bello a mamma sua

da: Naturalis Historia Partenopaea, Anonimo.

Chi scrive questo blog ritiene che l’eta’ avanzata non sia il solo il momento di tenersi i nipotini sulle ginocchia, ma che sia la parte della vita in cui le conoscenze acquisite debbano portare a grandi, eccellenti risultati e che andare in pensione anziche’ mettere a frutto le proprie capacita’ sia un errore, e Rita Levi Montalcini e’ un ottimo esempio di quello che intendo.

Tuttavia ci sono alcune persone, come chi ci governa in questo momento o alcuni scienziati, che guadagnerebbero in dignita’ nel limitarsi  tenere i nipotini sulle ginocchia.

Uno di questi e un professore in pensione dell’Universita’ di Liverpool, in pensione dal 1997, che oggi ha 87 anni ed e’ in sedia a rotelle, Donald I. Williamson. Durante la sua vita accademica si e’ occupato di biologia marina con particolare interesse al plankton del mare d’Irlanda, ai granchi e agli stadi larvali. Sino a qui tutto bene.

Il problema e’ che gia’ nel 1992 (all’eta’ di 70 anni) Williamson aveva pubblicato “Larvae and evolution”, un libro su una sua bizzarra teoria. In questo primo libro il professore presenta al mondo e sostiene la sua teoria di evoluzione per ibridazione, in base alla quale le larve (definite come primi stadi vitali che siano differenti dalla forma adulta) di ben otto phyla di animali non si sono evoluti secondo il principio darwiniano di graduale adattamento, ma grazie al trasferimento in blocco del genoma di un taxon che si incrocia con un altro taxon neanche vagamente imparentato. Anziche’ ottenere una bizzarra chimera, i due set di geni si esprimerebbero in tempi diversi, prima l’uno e poi l’altro, dando luogo alla larva prima e all’adulto poi, tramite metamorfosi (sfortunatamente Williamson non specifica mai chiaramente quanto profonda sia questa metamorfosi).

Ad esempio, da dove derivano i bruchi delle farfalle? Secondo Williamson da un incrocio tra un onicoforo e un insetto, l’antenato degli insetti olometaboli, quelli che fanno la metamorfosi completa, che poteva essere tipo una cavalletta o uno scarafaggio. L’onicoforo, che ha delle zampine corte e paffute e ha un aspetto da millepiedi di pelouche, avrebbe fornito i geni per lo stadio larvale e l’insetto quelli per la forma adulta. Non e’ dato sapere i geni che controllano la metamorfosi da dove salterebbero fuori, probabilmente da un’ulterore ibridazione con una sciarpa di Trussardi che avrebbe fornito i geni della seta. A riprova della sua tesi Williamson ricorda che gli onicofori iniettano le spermatofore attraverso l’esoscheletro direttamente nel corpo delle “onicofore”: un onicoforo molto miope si sarebbe sbagliato e avrebbe iniettato la spermatofora in uno scarafaggio, ed ecco spiegati i bruchi, tutti simili, degli insetti olometaboli (mosche, zanzare, farfalle, coleotteri, imenotteri etc): tutti i bambini che somigliano al papa’.

Ma non finisce qui, perche’ nel 1997, l’anno in cui va in pensione, a 75 anni, Williamson pubblica un secondo libro, che e’ la revisione allargata del primo, “The origins of larvae” (dal link di Amazon si puo’ leggere l’introduzione).  In questo secondo libro l’autore sostiene che tutti gli embrioni e tutte le larve derivano da altri taxa di animali senza metamorfosi, tramite quello che lui chiama “trasferimento larvale”.

Ad esempio, molti phyla di animali marini inclusi Anellidi, Molluschi, Sipunculida, Nemertea hanno uno stadio larvale conosciuto come larva trocofora e’ che e’ quasi uguale in tutti questi animali (Williamson le conosce bene perche’ fanno parte del plankton che ha studiato per 40 anni). L’ipotesi corrente e’ che questa larva deriva il suo aspetto dall’antenato comune di tutti questi animali, che aveva uno stadio di larva trocofora ed e’ in stasi evolutiva perche’ il modello funziona bene. Secondo il nostro arzillo scienziato invece le larve trocofore deriverebbero dall’ibridazione di tutti i vari phyla citati con un rotifero. Le larve degli echinodermi deriverebbero invece da varie ibridazioni con emicordati e le larve zoea di alcuni gamberetti da ibridazione con altri crostacei.

Tutto cio’, naturalmente, senza fornire uno straccio di prova molecolare, basandosi solo sulle somiglianze. Non viene neanche mai spiegato il meccanismo di ibridazione di animali con un numero differente di cromosomi, ne’ come mai questi supposti ibridi siano fertili: alla meiosi, quando i cromosimi si appaiano per il crossing-over,  come fanno a racapezzarsi se geni omologhi sono su cromosomi differenti? Ma soprattutto, Williamson ha mai letto la definizione di specie? Il concetto di evoluzione per ibridazione, beninteso, non e’ nuovo alla scienza ed e’ dimostrato che e’ avvenuto, ad esempio, nella Rana esculenta, che e’ un ibrido di altre due specie di rana. Si tratta pero’ sempre di specie molto vicine e non di Phyla completamente differenti, come Williamson vorrebbe.

Non e’ finita qui. Quest’anno Williamson, che ha ormai 87 anni, ha pubblicato un articolo con la sua teoria, eccolo qui,  su una rivista americana molto prestigiosa, PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences) , che ha un impact factor della bellezza di 9.38 nel 2008, il che ne fa una delle dieci riviste piu’ prestigiose del mondo.

Nell’ articolo Williamson propone come andrebbero cercati i dati molecolari a sostegno della sua teoria e cioe’ che il genoma degli insetti che fanno la metamorfosi sarebbe composto da due set di geni differenti.

Sfortunatamente per lui, il genoma della Drosophila melanogaster,  una mosca, che come tale fa la metamorfosi, e’ stato il primo completamente sequenziato e da allora i genomi di altri insetti sono stati completamente sequenziati come quelli dei bachi da seta, delle api e delle zanzare. In nessuno si e’ trovato questo doppio set di geni, ne’ alcun gene di onicoforo in particolare.

Ad esempio, Max Telford, uno zoologo dell’University College London, ricorda dalle pagine di The New Scientist che tutti gli animali usano i geni Hox per la coordinazione dello sviluppo della forma corporea. Se bruchi e adulti derivassero le loro forme da antenati differenti, dovremmo trovare due set separati di geni Hox, uno che si attiva nella fase embrionale per dare forma alla larva e uno che si attiva nella crisalide per dare forma all’adulto. Invece i geni Hox che guidano lo sviluppo sono gli stessi nelle due fasi.

Quello che mi chiedo e': su che base PNAS pubblica un articolo cosi’ evidentemente poco sostenibile? Possibile che tutti i referee siano amici del Dr. Williamson? In un’epoca in cui ci si sente assediati dai creazionisti e da fondamentalisti religiosi vari ed eventuali che contestano il Darwinismo, e’ dare prova di credibilita’ scientifica e onesta’ intellettuale pubblicare un articolo senza nessun fondamento teorico? Il prossimo passo non sara’ pubblicare su Nature il modellino 3D dell’arca di Noe’?

Siamo davvero ridotti cosi’ male? Per fortuna le critiche a PNAS cominciano, debolmente, a farsi sentire. Ho paura pero’ che tempi oscuri attendano le menti razionali, in futuro.

Published by tupaia on settembre 1st, 2009 tagged creazionisti, deliri, evoluzione, Insetti, invertebrati, ricerca, riflessioni


26 Responses to “L’orologiaio e’ cieco, inutile cercare di mettergli gli occhiali”

  1. Formalina Says:

    …ma quest’uomo è un genio! =)
    Mi ha fatto venire in mente un’idea… quasi quasi mi metto a sviluppare una teoria di evoluzione per ibridazione in base alla quale, all’alba dei tempi, un piccolo esserino avrebbe iniettato i suoi gameti nel corpo di una donna… ma non solo!… Mi spiego meglio: esserini simili a questo (o lui stesso, chissà!) avrebbero fatto lo stesso con tutti gli altri mammiferi, rettili, pesci…
    Così potrei spiegare in maniera definitiva perchè nelle prime fasi di vita (come dimostrano anche i più comuni disegni dei libri di biologia delle scuole medie) gli embrioni sono tutti molto simili!…
    Tempo di buttare giù due righe di articolo, poi contatto subito PNAS e gli propongo la cosa!… chissà, magari un giorno condividerò un Nobel con il Prof. Donald I. Williamson! (che ritirerò solo io perchè lui sarà ormai tornato dagli antenati anellidi…)
    PS: guai a voi se mi rubate l’idea! ;)

  2. Mauro Says:

    Che belle letture! Sto recuperando a ritroso tutti i post, e anche se non so niente di biologia, botanica, zoologia, latino è divertentissimo leggere. Certo che effettivamente questa cosa dei due animali in uno non è che sia molto convincente. Però apre orizzonti inesplorati…. Si potrebbe fare una larvetta che ad un certo punto diventi un maiale od una mucca, con notevoli risparmi di allevamento; potrei raccogliere i ragnetti del mio balcone metterli in frigo ed aspettare che diventino polli (si lo so, qui già saltiamo un passaggio, ma in un futuro….).

    Un saluto a tutti e a tutte, è molto piacevole leggervi.

  3. teogarno Says:

    PNAS prevede la cosiddetta ‘sponsorship’ da parte di membri dell’accademia delle scienze americana. In questo link si spiega come funziona: http://www.statemaster.com/encyclopedia/PNAS
    Praticamente e’ una facilitazione (???) sulla peer-review in modo che gli articoli di maggiore impatto scientifico e, magari, piu’ controversi riescano a vedere piu’ facilmente la luce. C’e’ da dire che in passato la cosa e’ stata un po’ abusata.
    Non so nulla del caso specifico di questo articolo, ma quando leggo PNAS tengo sempre presente questa possibilita’ e mi tengo un po’ sul critico.

  4. teogarno Says:

    Ho scaricato il testo completo dell’articolo, che risulta infatti ‘communicated by’ una certa Lynn Margulis, University of Massachusetts Amherst.

  5. danilo Says:

    “Una certa Lynn Margulis”, mh? Beh, sì, i conti tornano.
    (Non so dov’erano andati, prima, beninteso).

  6. falecius Says:

    Perché, chi è Lynn Margulis?

    Da come Tupaia riassume le idee del tizio, mi paiono sesquipedali cazzate.
    Però… però…

    Però adesso dico un’altra probabile cazzata: sto pensando alla faccenda dell’Elysia, dell’origine del mitocondrio e del cloroplasto nella cellula eucariota, e roba così. E anche al suggerimento, nel precedente post, che i placozoi siano planule di celentrato neoteniche.
    Ora io non ne so quasi niente, ma queste cose mi fanno pensare al concetto di “organismo” in un senso diverso da quello corrente*. Al di là di ridicole ibridazioni tra gameti di phyla(!) diversi, non potrebbe esserci qualcosa di lontanamente sensato nell’idea di fondo?

    *Immagino che così si arrivi al “fenotipo esteso” di Dawkins.

  7. danilo Says:

    Beh, il fenotipo esteso è tutt’altra cosa, per come l’ho capito io. E, se mi posso permettere una previsione, è l’idea che farà sopravvivere la fama di Dawkins nel secolo futuro.

    Comunque, Lynn Margulis, come la maggior parte della gente, una volta imbroccata una buona spiegazione per un fenomeno specifico, tende ad allargarla all’universo e tutto quanto. Che i placozoi siano planule neoteniche può essere un’ipotesi, ma se non è suffragata da osservazioni (nel caso specifico, osservazioni del DNA), vale quanto l’ipotesi di scientology.

    Se vuoi, e se l’ospite permette, possiamo parlare del fenotipo esteso, una di queste sere.

  8. dund Says:

    “Siamo davvero ridotti cosi’ male?”

    beh, se, come mi insegna mrTupaia, da noi il vicepresidente del consiglio nazionale delle ricerche dirige una rivista chiamata le radici cristiane che pubblica cose dai titoli agghiaccianti…

    “Ho paura pero’ che tempi oscuri attendano le menti razionali”

    tutte le menti razionali hanno sempre vissuto tempi oscuri. l’umanità, collettivamente e per la stragande maggioranza degli individui considerati singolarmente, non è razionale.

  9. tupaia Says:

    Lynn Margulis e’ quella dell’idea dei mitocondri come batteri endosimbionti, l’ho appena scoperto anche io. Avendo penato tanto per fare accettare la sua idea capisco che sia donchisciottesca nei confronti delle cause perse come questa, quindi non mi sento di fare una colpa a lei. Tutta la teoria di Williamson resta pero’ una cazzata.

    Il fenotipo esteso e’ la diga del castoro, e la sua abilita’ nel costruirla, per quel che ho capito io, ma certamente se ne puo’ discutere qui ben volentieri

  10. falecius Says:

    Ho letto da poco “Il gene egoista” nell’edizione aggiornata, con un capitolo dedicato appunto al fenotipo esteso (nel complesso ho trovato più interessante la parte sul lavoro di Axelrod). Ascolto molto volentieri qualsiasi spiegazione al riguardo da parte di voi che ne sapete.

    Comunque mi sembra di essermi spiegato male e che stiamo intendendo la stessa cosa. Se ho colto il punto fondamentale di Dawkins, direi che è quello di spostare l’agente dell’evoluzione dall’organismo al replicatore, e quindi l’organismo è _una parte_ del fenotipo del replicatore, e non una unità. In questo senso vedrei la strategia evolutiva dei cloplasti all’interno di cellule più grandi come una “estensione del fenotipo” spinta all’estremo (fino a trasferire gli stessi geni dall’organello al nucleo), ma è possibilissimo che in realtà non ci abbia capito niente. Mi scuso anche se mi sto esprimendo in modo confuso su un argomento che non conosco bene.
    Non stavo tra l’altro legando questa cosa all’idea di Williamson, che ripeto, messa così mi pare un’idiozia. (tra l’altro, mi pare che si possa discutere molto su quanto le larve degli insetti olometaboli somiglino in realtà agli onicofori; a parte l’essere vagamente vermiformi, intendo)
    Mi chiedo anche un’altra cosa: se la larva trocofora è un modello così incredibilmente efficace, qual’è il vantaggio di una differenziazione così spinta delle forme adulte? Non dovrebbero essere vantaggiose delle forme neoteniche?

  11. danilo Says:

    Io non direi che Dawkins sostenga che ciò che evolve sia il gene. Voglio dire, un’affermazione del genere è facilmente confutabile, e lui non è sciocco. Per quel che ne ho capito io, Dawkins propone il punto di vista del gene egoista come artificio euristicamente proficuo, non come interpretazione del reale. Come a dire che certe cose sono più facilmente comprensibili se _facciamo finta_ che sia il gene il soggetto dell’evoluzione.
    E, sempre secondo la mia interpretazione, il concetto di fenotipo esteso è un punto di vista esattamente agli antipodi del gene egoista, ma ugualmente utile. Cioè, lungi dal ridurre l’evoluzione al gene, ci si sposta sull’individuo e ne si amplia il concetto di fenotipo fino a renderne i contorni incerti, e in comune con altri individui.
    Per fare un esempio, la diga del castoro è determinata dai geni del castoro non meno che dai geni degli alberi che il castoro usa.
    I cloroplasti e la cellula che li incorpora possono essere individui distinti o indistinti, a seconda del punto di vista e dell’utilità del concetto nel contesto.

    Per chiudere, ci sono ottimi motivi per preferire una forma a verme, motivi che chiamano in ballo la geometria del reale, ma non voglio tirarla troppo per le lunghe.
    E, per quel che riguarda le trocofore, sono un modello efficiente _come larva_. Cioè, sono un modello che svolge piuttosto bene la funzione di disperdersi, ma la dispersione non è l’unico criterio che determina la riproduzione.

  12. falecius Says:

    Danilo: se parliamo di geni, (o meglio di “replicatori” secondo l’ottica del Nostro)la parola “agente” è certamente fuorviante, come tutte le metafore umane sull’evoluzione che tendono, per ragioni linguistiche, ad attribuirvi una intenzionalità o una “agenza”. Mi è abbastanza chiaro che il gene in sé non “evolve”. Non mi è invece affatto chiaro cosa intendi dicendo che fenotipo esteso e gene egoista siano “agli antipodi”.
    A me pare che entrambe le idee tolgano a “l’individuo” qualsiasi significato utile in un contesto evoluzionistico.

    Sulle larve trocofore, sospettavo qualcosa del genere. Se la padrona di casa consente, mi piacerebbe saperne di più. E anche sulla forma a verme, sebbene intuisca la cosa (ma vale solo per i bilateri?).

  13. danilo Says:

    Beh, gene egoista è “subindividuo”, fenotipo esteso è “superindividuo”. A me sembrano agli antipodi, per quanto lo si possa essere senza sconfinare nelle nefandezze della selezione a più livelli dell’ultimo Gould.
    E no, non credo c’entri la simmetria bilaterale.

  14. falecius Says:

    Danilo: in entrambi i versi, quello che viene messo da parte è l’individuo.

  15. danilo Says:

    Beh, sì. Ma il concetto, il punto di vista, dell’individuo è stato spremuto abbastanza, io credo. E, oltretutto, tende un po’ troppo a sfasare verso il finalismo. Voglio dire, quella cosa dell’ “a vantaggio di chi?” è decisamente più applicabile all’individuo, istintivamente. Ed è del tutto sbagliata.

  16. falecius Says:

    Ma infatti, io non è che dico che l’individuo debba essere il centro del discorso sull’evoluzione (anzi tendo a pensare il contrario; altra cosa quando si parla di esseri coscienti e della loro convivenza, dove “individuo” è uno dei centri della mia concezione politica).
    Non ti stavo contestando, stavo notando la convergenza dei due concetti.
    Ci sono molte opinioni di Dawkins che non condivido e alcune che ritengo sciocchezze. Ma ritengo significativo il suo contributo alla biologia proprio quando (che sia col gene egoista o col fenotipo esteso) mette in questione l’assoluto dell’organismo.

  17. tupaia Says:

    Teogarno: grazie per le delucidazioni su come funziona PNAS, in effetti non lo sapevo. Vorra’ dire che dovro’ essere molto piu’ circospetta adesso.

  18. tupaia Says:

    Danilo: io la penso un po’ come falecius, non vedo i concetti di gene egoista e di fenotipo esteso antitetici, solo due punti di vista differenti di uno stesso aspetto. Concordo che l’organismo come lo si intende canonicamente in biologia (e in politica) diventa un concetto molto relativo dal punto di vista evoluzionistico, ma che importa? L’importante e’ capire come funziona il meccanismo e chi ne sono gli attori. Nessuno pretende di dare diritto di voto ai propri geni Hox. Anzi, eliminare l’organismo come fulcro dell’evoluzione aiuta a smettere di vedere la cosa in un’ottica finalistica.

    Falecius: come fai ad essere vermiforme senza esserere Bilateria?

  19. falecius Says:

    ” come fai ad essere vermiforme senza esserere Bilateria?”

    Era appunto quel che mi chiedevo

  20. Finrod Says:

    non è che mi potresti mandare l’articolo? Ho sempre provato una certa simpatia per don Chisciotte, ma vorrei sfogare le mie pulsioni gratis e il sito del pnas continua a chiedermi soldi per andare oltre l’abstract :-D

  21. teogarno Says:

    @ tupaia # 17

    Non c’e’ di che! ;-)

  22. tupaia Says:

    Finrod: mi spiace, non ho il pdf, quel che ho letto l’ho letto in vario modo in rete (ehm, ehm), e neanche io intendo pagare PNAS. Se hai tempo pero’ tra un mesetto avro’ finalmente libero accesso ad Athens e dovrei poter accedere in modo ufficiale al pdf.

  23. Finrod Says:

    non c’è fretta, dal sito che-sai-anche-tu ho scaricato così tanti eBooks che ne avrò per un anno solo a leggere quelli, altro che un mese ;-)

  24. Formalina Says:

    Ho inviato l’articolo all’indirizzo email tupaia.b@googlemail.com

  25. tupaia Says:

    Formalina e Teogarno: vi ringrazio pubblicamente

  26. Dimitri Says:

    Che bel casino. Tante carne al fuoco e pochi, ben pochi dati. Provo a mettere giù qualche riflessione.
    Dawkins e Carroll mettendo al centro di tutto il gene per me sbagliano. Una visione più zoologica tipo quella di Minelli mi sembra più “accettabile”, in fondo è l’organismo che si rapporta con l’ambiente e potrebbe , per così dire, vanificare un gene che codifica per le bionde. Sarà perchè anch’io preferisco le more.
    Questo surplus di genetica, sta un pò condizionando tutta la discussione evolutiva. Senza togliere la sua riconosciuta importanza, mi sembra che la si stia utilizzando prematuramente. DNA spazzatura, geni silenti e modificazione genetica neutra, sono terminologie che stanno perdendo il loro preciso significato e che quindi sono state (a suo tempo) espresse in maniera inesatta.
    Per quanto riguarda l’ipotesi Williamson, la cosa mi preoccupa poco. Penso non sia sbagliato ogni tanto mettere in campo anche qualcosa di astruso. Serve a pensare in maniera non ortodossa. Non penso di avere abbastanza conoscenze per giudicare l’equilibrio punteggiato di Gould e Eldredge, però mi sembra che sia particolarmente pertinebte quando si tratta di cultura scientifica. Mi spiego meglio: avrete tutti notato che quando un “guru” scientifico esprime una teoria questa rimanga inattaccabile da chiunque, fino a che un’ altro “Guru” non si permette di dissentire. Questo produce una conoscenza a “strappi” e ne abbiamo tanti esempi: Wegener in geologia, Hennig in sistematica tanto per citare il novecento. Se fossero state accettate subito, quanti decenni di informazioni avremmo oggi in più? Non mi spaventa l’idea di teorie “strampalate”, basta che ci facciano pensare, che ci facciano ragionare se sono accettabili, se siano da rigettare o se in alcune parti siano da tenere in considerazione.

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