La scoperta che gli esseri umani possiedono molti meno geni di quanto inizialmente previsto – circa 20.000 – ha innescato una rivoluzione nella biologia. Questa consapevolezza, consolidata all’inizio degli anni 2000 con il completamento del Progetto Genoma Umano, ha costretto gli scienziati a cercare meccanismi alternativi per spiegare la complessità degli organismi viventi. L’epigenetica è emersa come una risposta fondamentale.
Cos’è l’epigenetica?
L’epigenetica descrive come le molecole interagiscono con il DNA e l’RNA per controllare l’attività dei geni senza alterare il codice genetico stesso. Immagina due cellule identiche: diversi marcatori epigenetici possono dettare comportamenti radicalmente diversi. Ciò significa che l’ambiente, la dieta, lo stress e altri fattori esterni possono influenzare direttamente il modo in cui vengono espressi i geni.
Il salto evolutivo
L’epigenetica introduce una nuova dimensione nell’evoluzione. Invece di fare affidamento esclusivamente su mutazioni genetiche casuali, gli organismi possono adattarsi più rapidamente modificando l’espressione genetica attraverso cambiamenti epigenetici. Uno studio del 2019 sul lievito lo ha dimostrato in modo efficace: quando esposte alle tossine, le cellule di lievito che silenziavano epigeneticamente un gene vulnerabile sono sopravvissute e le generazioni successive poi hanno sviluppato mutazioni genetiche che rafforzano quel silenziamento. Ciò suggerisce che i cambiamenti epigenetici possono guidare l’evoluzione genetica.
Il dibattito: quanto è ampio?
La portata dell’influenza epigenetica sull’evoluzione rimane controversa. Alcuni biologi, come Adrian Bird dell’Università di Edimburgo, rimangono scettici e sostengono che il genoma dei mammiferi potrebbe non essere influenzato in modo significativo dai fattori ambientali. I marcatori epigenetici possono essere cancellati durante le prime fasi dello sviluppo embrionale, complicando ulteriormente il quadro.
Altri, invece, tra cui Kevin Lala dell’Università di St. Andrews, sostengono che l’eredità epigenetica è diffusa in tutta la vita. Lala e colleghi citano numerosi studi a sostegno di questo punto di vista. Il disaccordo probabilmente deriva dalla recente affermazione del settore come focus centrale della ricerca evoluzionistica.
“L’ereditarietà epigenetica è un campo in rapida evoluzione… le grandi idee richiedono tempo per essere elaborate e valutate.” –Kevin Lala
Perché è importante
La comprensione dell’epigenetica ha implicazioni di vasta portata. Sfida le visioni tradizionali dell’ereditarietà, suggerendo che i tratti possono essere trasmessi attraverso meccanismi che vanno oltre la sequenza del DNA. Ciò potrebbe rivoluzionare la medicina, l’agricoltura e la nostra comprensione di come la vita si adatta alle mutevoli condizioni.
Il campo è ancora giovane, ma le prove suggeriscono che l’epigenetica non è solo un altro dettaglio biologico: è una forza fondamentale che modella l’evoluzione della vita.
