Lo studio della transizione alla vita pluricellulare da tempo intriga i biologi evoluzionistici; per il passaggio dagli esseri unicellulari agli organismi multicellulari ci sono voluti circa tre miliardi di anni.
In uno studio pubblicato su PNAS, però, il team guidato da William C. Ratcliff dell’Università del Minnesota è riuscito in questa impresa in solo 60 giorni. Gli scienziati hanno scelto come organismi unicellulari il Saccharomyces cerevisiae, questi organismi sono stati fatti crescere per un giorno in fiasche contenenti terreno di coltura ricco di sostanza nutritive.
Poi hanno usato una centrifuga per stratificare il contenuto attraverso il peso. I gruppi di cellule che si depositavano più velocemente sul fondo del liquido di coltura essendo più pesanti, venivano selezionati avendo un genotipo cellulare più favorevole all’aggregazione, e trasferiti su dei nuovi sopporti.
Sessanta cicli più tardi era emerso un fenotipo dominante in grado di fornire un vantaggio evolutivo nell'ambiente predisposto.
L’analisi microscopica infatti di questi cluster mostrava che non erano solo gruppi di cellule casuali che aderivano gli uni agli altri, ma erano formati da cellule di forma e di dimensioni simili che condividevano un patrimonio genetico che promuoveva la cooperazione.
I lieviti non crescevano più come singole cellule, inoltre quando il cluster raggiungeva una dimensione critica, alcune cellule morivano in processi di apoptosi per favorire la riproduzione delle altre.
Si erano evoluti in esseri pluricellulari, manifestando tutte le tendenze associate a forme di vita "superiori": divisione del lavoro tra cellule specializzate, prole pluricellulare.
"Un cluster da solo non è multicellulare", dice Ratcliff "Ma quando le cellule di un cluster cooperano, fanno sacrifici per il bene comune, e si adattano al cambiamento, questo è un passaggio evolutivo per la multicellularità".
Questo studio è il primo ad osservare sperimentalmente la transizione alla vita multicellulare, la scoperta potrebbe avere anche implicazioni per i ricercatori in altri campi come l’allevamento mirato di organismi unicellulari per la produzione biotecnologica.
Un'evoluzione in 60 giorni
Primary tabs
prossimo articolo
Capire se sappiamo prevedere i terremoti è difficile
Prevedere la data e il luogo esatti in cui si verificherà un terremoto è impossibile. Tuttavia, si possono formulare delle previsioni probabilistiche nel breve termine, sfruttando il fatto che i terremoti tendono a concentrarsi nel tempo e nello spazio. Da una decina di anni alcuni paesi del mondo hanno lavorato a queste previsioni, cercando di formularle in modo che fossero utili per le autorità di protezione civile e di gestione delle emergenze. Tra questi paesi c’è l’Italia, che ha cominciato a lavorarci sul serio dopo il terremoto avvenuto a L’Aquila il 6 aprile del 2009. Ma come si fa a capire quando un modello produce buone previsioni? La domanda è tutt’altro che semplice. Provano a rispondere due sismologi e due statistici in uno studio pubblicato su Seismological Research Letters.
Immagine rielaborata da https://doi.org/10.1029/2023RG000823. (CC BY 4.0)
L’Italia è uno dei pochi paesi al mondo ad aver sviluppato un sistema per la previsione probabilistica dei terremoti. Si chiama Operational Earthquake Forecasting-Italy (OEF-Italy) e viene gestito dal Centro di Pericolosità Sismica dell’Istituto Italiano di Geofisica e Vulcanologia (INGV).