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Il rospo “frode” potrebbe essere stato in anticipo sui tempi

Prima di Charles Darwin, c'era Jean-Baptiste Lamarck, il naturalista francese che aveva proposto che un organismo potesse passare alle sue caratteristiche di prole che ha acquisito durante la sua vita. L'esempio classico è l'idea che le giraffe avessero il collo lungo allungandole gradualmente nelle generazioni successive in risposta alla necessità di raggiungere il cibo tra gli alberi. La teoria di Darwin - che sosteneva, al contrario, che le giraffe con il collo più lungo avevano maggiori probabilità di sopravvivere e riprodursi - alla fine vinse, anche se il Lamarckismo persistette bene nel 20 ° secolo (in particolare nell'Unione Sovietica, dove fu riportato in vita come Lisenkoismo).

Un sostenitore del Lamarckismo negli anni '20 fu il biologo austriaco Paul Kammerer, che intraprese una serie di esperimenti sugli anfibi, tra cui il rospo ostetrico. Questi rospi sono speciali perché si accoppiano a terra e quindi il maschio tiene le uova fuori dall'acqua portandole in giro, a terra, attaccate alle proprie gambe.

Posizionando i rospi in un ambiente arido e caldo, Kammerer indusse i rospi ad accoppiarsi in acqua. In queste condizioni, i rospi depositarono semplicemente le uova nell'acqua - il maschio non le trasportava - e solo alcune si schiudevano in girini. Ma le generazioni successive che sono cresciute in condizioni normali hanno preferito copulare in acqua, e alcuni maschi hanno sviluppato un tratto chiamato "cuscinetti nuziali" sui loro arti anteriori (punti neri che vengono utilizzati per afferrare le femmine e sono comuni nei rospi che vivono nell'acqua). Kammerer credeva che questa fosse la prova che l'evoluzione di Larmarck era reale.

Nel 1926, tuttavia, un erpetologo decise che i cuscinetti nuziali sull'unico esemplare rimasto dell'esperimento di Kammerer erano semplicemente punti neri creati da iniezioni di inchiostro indiano. E sei settimane dopo la pubblicazione del documento dell'erpetologo in Nature, Kammerer si è ucciso.

Kammerer ha negato di aver iniettato la rana, ma i suoi esperimenti non sono mai stati ripetuti e viene spesso considerato un esempio di frode Lamarckiana. Nulla è mai stato provato, tuttavia, e da allora in una rana ostetrica selvaggia sono stati trovati cuscinetti nuziali, a dimostrazione del fatto che sono una possibile caratteristica. Ora, in un nuovo articolo, il biologo dell'Università del Cile Alexander Vargas sostiene che gli esperimenti di Kammerer hanno prodotto prove intriganti di epigenetica, in cui l'espressione di un gene può cambiare ma non la sua sequenza sottostante, anni prima che gli scienziati scoprissero questa forma di eredità non mendeliana.

Ai tempi di Kammerer, si pensava che i tratti fossero ereditati in modo rigorosamente mendeliano, in cui i geni obbedivano alle leggi statistiche. Ora sappiamo che la genetica è molto più complicata; la sequenza del DNA di un gene è solo una parte del quadro. Ad esempio, con la metilazione del DNA, un gruppo metilico si lega al DNA con conseguente minore espressione del gene. I fattori ambientali possono influenzare la metilazione del DNA e questo può assomigliare all'evoluzione di Lamarck.

Vargas sostiene che spostare le uova di rospo dalla terra all'acqua ha cambiato il loro ambiente e che tale cambiamento avrebbe potuto causare alterazioni nella metilazione genica. E ora è noto che i meccanismi epigenetici influenzano alcune delle caratteristiche che sono state alterate nei rospi di Kammerer, come la dimensione del corpo adulto e la dimensione dell'uovo. "Piuttosto che commettere una frode", scrive Vargas, "sembra che Kammerer abbia avuto la sfortuna di imbattersi nell'eredità non mendeliana in un momento in cui la stessa genetica mendeliana stava diventando ben accettata".

Il rospo “frode” potrebbe essere stato in anticipo sui tempi