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Titolo: Caso o necessità?

Buongiorno a tutti.
Sarei grato se un biologo mi potesse chiarire le idee sulla questione
seguente. Premetto che io non sono un biologo, ma un chimico.
Credevo di sapere che la mutazione, il motore dell'evoluzione naturale,
fosse un fenomeno casuale e quindi che l'evoluzione fosse priva di
direzionalità. Leggo invece in *Origine della vita* di Manfred Eigen che un
semplice gene con 1000 simboli ha qualcosa come 10 elevato alla 602
posizioni alternative. Il che significa che la probabilità che esso sia nato
in modo casuale è del tutto trascurabile. Ma a questo punto chiedo: il
genoma umano, che è un prodotto dell'evoluzione, è un  risultato casuale
oppure necessario?
Ringrazio anticipatamente chi mi vorrà rispondere.
Carlo

oppure necessario?
Una sequenza di 1000 basi ha 4^1000 posizioni alternative, cioe¹
1.5292*10^18, una sequenza di 1000 codoni invece ha 64^1000 possibilita¹,
cioe¹ 1.5325*10^54.
Bisogna pero¹ ricordare che un gene non si forma ex-novo ogni volta che
nasce una specie, ma deriva da un altro gene funzionante, quindi gia¹
passato al vaglio della selezione naturale.
Io direi che il genoma umano e¹ il migliore (piu¹ adatto) fra tutti quelli
che si sono formati casualmente da tutti quelli possibili (quindi una
minima parte).
ciao
Carlo

 wrote:
La mutazione e' casuale, la selezione naturale e' necessaria. 
Mi spiego: le mutazioni sono errori che tendono a cambiare il codice
presente in un gene. Esse apportano delle modificazioni che, se espresse
nel fenotipo, possono risultare favorevoli sfavorevoli o neutre rispetto
all'ambiente in cui crescera' e si riprodurra' l'organismo figlio che le
ha ereditate (il padre o la madre chiaramente non le avevano se non
nelle loro cellule germinali). Supponiamo che una mutazione faccia
nascere un gatto senza denti (mutazione sfavorevole). Il gatto in
questione all'eta' dello svezzamento (quando i gatti smettono di
succhiare latte e cominciano a mangiare carne) non potra' sopravvivere e
morra'. Dato che i suoi geni (compreso quello mutato) non vengono
trasmessi ad una nuova generazione la mutazione e' selezionata
negativamente ed eliminata. In questo caso e' stato fatto un tentativo
evolutivo, ma non e' riuscito. Si dice "e' stato fatto" come se ci fosse
qualcuno che volontariamente lo abbia fatto ma in realta' non vi e'
causalita' ma solo casualita'. I cambiamenti avvengono e basta. Nella
selezione invece la casualita' e' minore, se qualcosa non va bene
statisticamente e' eliminato.
Ammettiamo che in un altro gatto ci sia un gene mutato che dia al gatto
cinque zampe ( e' chiaro che la mutazione e' avvenuta a monte cioe'
nelle cellule germinali dei genitori). Se una mutazione sia favorevole o
sfavorevole dipende dall'ambiente in cui il gene mutato deve esprimersi:
essa potrebbe essere favorevole in un determinato ambiente oppure
sfavorevole o neutra in un altro ambiente. Nel caso del gatto a cinque
zampe supponiamo che esso viva in un ambiente molto selettivo dove le
cinque zampe fanno comodo (supponiamo che il gatto corra piu'
velocemente con 5 zampe). Esso sara' avvantagiato nei confronti dei
gatti a 4 zampe perche' potra' procurarsi il cibo piu' facilmente e
competere meglio per questa risorsa. Diciamo che statisticamente un
gatto di tale tipo sopravvive e si riproduce di piu' passando il suo
gene "per le cinque zampe" ad un numero crescente di gatti. Si dice che
la sua fitness darwiniana e' piu alta di quella dei gatti a quatto
zampe. Questi ultimi verranno via via soppiantati. O meglio i loro geni
"per le quattro zampe", non piu' all'avanguardia, saranno soppiantati.
E' chiaro che per riprodursi un gatto deve per prima cosa sopravvivere
per un tempo sufficiente, ma ai fini evolutivi e' importante anche
riprodursi perche' solo in questo modo i geni negono trasmessi nel  e
possono diffondersi in una popolazione.
E' in questo modo (piu' o meno) che organismi sempre piu complessi ed
efficienti (nel sopravvivere e riprodursi) si sono formati a partire dai
batteri nostri progenitori (per non andare ancora piu' indietro).
La probabilita' di mutazione e' piccola ed i tentativi di evolversi sono
stati innumerevoli, ma si parla di processi che stanno avvenendo da
qualche miliardo di anno. Io ho semplificato il tutto come se una sola
mutazione possa cambiare un gene cosi' radicalmente come nell' esempio
delle 5 zampe e come se un solo gene possa determinare un processo cosi'
complesso come la formazione di una nuova zampa. In realta' devono
avvenire molte mutazioni su molti geni che interagiscono tra loro con
"prodotti proteici" diversi.
Caso e necessita' sono sempre presenti. Spero di non essere stato troppo
lungo e confuso, ma l'evoluzione non e' cosi' semplice e ci sono
numerosi altre implicazioni che ho dovuto omettere. Ad esempio, non solo
i piu' "adatti" ma anche gli individui "piu' fortunati" (vedi deriva
genica) sopravvivono e si riproducono di piu' quindi casualita' e
necessita' vanno sempre a braccetto.
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