Darwin, Evoluzionismo e Darwinismo

Tutte le copertine delle opere di Darwin pubblicate in Italia

2009-01-05T16:14:00.002+01:00

...con la segnalazione delle opere del coscopritore A.R. Wallace

Questa presentazione (33 slides), liberamente disponibile online, mostra le copertine delle opere dei nostri due maggiori evoluzionisti Darwin e Wallace che sono riuscito a rintracciare. Le immagini delle copertine non sono state ottimizzate e non rispettano le proporzioni reali dei libri dalle quali provengono. Ogni vostro suggerimento per migliorare la presentazione e il contenuto sarà benvenuto.

Sommario
I due protagonisti
Le opere di AR Wallace tradotte in italiano
Le opere di C Darwin tradotte in italiano:
-L'origine delle specie
-L'origine dell'uomo
-Viaggio di un naturalista intorno al mondo
-Variazione degli animali e delle piante allo stato domestico
-Gli effetti della fecondazione incrociata e propria nel regno vegetale
-I movimenti e le abitudini delle piante rampicanti
-L'espressione delle emozioni nell'uomo e negli animali
-Le piante insettivore
-La formazione della terra vegetale per l'azione dei lombrici con osservazioni intorno ai loro costumi
-I diversi apparecchi col mezzo dei quali le orchidee vengono fecondate dagli insetti
-Le diverse forme dei fiori in piante della stessa specie -Il potere di movimento nelle piante
-Sulla struttura e distribuzione dei banchi di corallo e delle isole madreporiche -Autobiografia
-L'origine delle specie. Abbozzo del 1842. Comunicazione del 1858 (Darwin-Wallace)
-Altre opere, antologie, lettere, diari, epistolari....

Paolo Coccia

Segnalazione di tutte le opere di Charles Darwin pubblicate in Italia

2009-01-01T11:46:00.001+01:00

Siamo entrati ufficialmente nell’anno delle celebrazioni darwiniane, riteniamo pertanto di aprirle con la segnalazione di tutte le opere di Charles Darwin pubblicate in Italia a partire dal lontano 1859. L’elenco (vedi Pikaia) riporta le seguenti liste:

- Tutte le opere di Charles Darwin pubblicate in Italia con l’indicazione dell’edizione originale
-Le opere di Charles Darwin ordinate per anno di pubblicazione. Solo titoli, anno di pubblicazione ed editori di riferimento. Agile elenco da stampare e utilizzare per scovare tali titoli in libreria
- Le opere di Charles Darwin mai ritradotte (Unione Tipografico-Editrice oggi UTET). Recuperabili presso librerie antiquarie e/o collezionisti privati. Sono pubblicazioni che meriterebbero di essere ritradotte e nuovamente proposte ai lettori.
- Le opere di Charles Darwin difficilmente reperibili. Sono pubblicazioni rare che con un po’ dui fortuna sono rintracciabili presso bancarelle, fiere del libro, librerie antiquarie e/o collezionisti privati.
-Repertorio bibliografico delle opere di e su Darwin in Italia. Vi ripropongo la mia bibliografia che copre un arco di tempo bicentenario e riporta oltre 8000 citazioni bibliografiche non solo riguardanti le opere di Darwin ma anche quelle sull’evoluzionismo in Italia negli ultimi due secoli.

Pikaia ora sostituisce il mio Blog

2008-07-18T17:03:00.001+02:00

Presso Pikaia, selezionando questo link, potrete scaricare sul vostro Reader gli RSS che più vi interessano....Una volta importati rimarrete informati automaticamente su ogni novità, news, notizia, post inserito nel portale!

Il mio lavoro di aggiornamento del Blog termina qui (per ora)....ringrazio tutti coloro che hanno consultato il mio Blog.....ora Pikaia vi diventerà più familiare e mi ritroverete lì......

Paolo Coccia

Elenco complessivo delle notizie apparse su Pikaia gli ultimi due mesi

2008-05-01T12:52:00.004+02:00

Ho riportato di seguito tutte le notizie che appaiono su Pikaia e che coprono gli ultimi due mesi. Tra poco tempo le novità pubblicate sul portale Pikaia (www.pikaia.eu) potranno essere visionate con gli RSS. Sarà una notevole modifica che potrebbe rendere inutile questo Blog…..vedremo cosa succederà nei prossimi mesi. Per ora potete ancora leggere ciò che più vi interessa scorrendo tutte le notizie che ho riportato qui sotto.
Come potete constatare le notizie sono state raggruppate tutte insieme e non potranno essere categorizzate…..vi prego di scusarmi.
Vi ringrazio per l’attenzione che continuate ad avere per il Blog e ......continuate a seguiteci…….

Paolo Coccia

17/03/2008
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The Evaporation of the Powerful Mystique of Religion

17/03/2008
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Olfatto da guinness
L'albatro urlatore identifica le proprie prede, situate a chilometri di distanza, mediante il suo straordinario olfatto e sfruttando al meglio le correnti d'aria.

17/03/2008
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Una guida alla comprensione degli alberi filogenetici
L'ultimo fascicolo della rivista Evolution: Education and Outreach pubblica una breve guida di Ryan Gregory sulla costruzione, analisi e comprensione di alberi filogenetici.

18/03/2008
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La biologia raccontata al liceo
Un nuovo manuale per i licei affronta la sfida della didattica di una scienza in rapida evoluzione tra attualità e preparazione scientifica.

18/03/2008
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La prima conquista delle Americhe
La colonizzazione dell'America avvenne circa 20.000 anni fa grazie ad un solo grande evento migratorio: questo è l'esito di un'analisi sul DNA mitocondriale dei nativi americani operata da studiosi italiani.

18/03/2008
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A ciascun frutto la propria forma: progetto o caso?
Tutti noi riconosciamo i diversi frutti in base alla forma. Ma quale elemento ha inciso maggiormente per determinarne la forma: il caso o la selezione?

19/03/2008
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Dall'uovo al latte: le basi molecolari dell'evoluzione dei mammiferi
L'evoluzione dei mammiferi è stata scandita dalla graduale perdita dei geni del tuorlo e dalla costante acquisizione di quelli del latte. Questi ultimi sono comparsi oltre 200 milioni di anni fa, in un antenato comune a tutti i mammiferi.

20/03/2008
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The Biological Bulletin. Accesso libero ...badate bene... dal 1897!
Tutte le pubblicazioni degli ultimi 111 anni del The Biological Bulletin,dal 1897 al 2007, sono disponibili online.

20/03/2008
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Quasi fino a scomparire
Quando percepiscono la presenza di un predatore, le larve dei dollari della sabbia si dividono in due individui di dimensioni dimezzate. In questo modo, riducono la probabilità di essere avvistati e mangiati.

20/03/2008
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Science, evolution, and creationism
Segnalo questo breve editoriale di Francisco J. Ayala, professore del Department of Ecology and Evolutionary Biology della University of California, dal titolo Science, evolution, and creationism.

21/03/2008
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Evolutionary Dynamics of Wild Populations
E' disponibile gratuitamente online un numero speciale della rivista Proceedings of the Royal Society B, che tratta l'argomento "Evolutionary Dynamics of Wild Populations".

21/03/2008
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E l'uomo incontrò il cane
Sul sito di Videoscienza è disponibile l'intervista a Paolo Ciucci durante il Darwin Day 2008 di Milano. Lo zoologo dell'Università di Roma "La Sapienza" racconta la storia dell'addomesticazione del cane.

21/03/2008
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Come conciliare utilità e bellezza
Le lunghe piume facciali dell'alca dalle redini si sarebbero evolute sotto l'effetto congiunto di selezione naturale e sessuale. Sono infatti utili ad orientarsi nel buio, oltre che rappresentare un segnale per i conspecifici.

22/03/2008
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L'origine del bipedismo
Orrorin tugenensis, un ominide risalente a 6 milioni di anni fa, adottava già la postura eretta, combinandola con una vita prevalentemente arboricola. Le ossa degli arti inferiori sono molto più simili a quelle delle specie del genere Australopithecus piuttosto che a quelle del genere Homo.

22/03/2008
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Geni e Bit: i nuovi traguardi per la genetica e l'informatica dopo il Progetto Genoma Umano
Conferenza di Craig Venter e Rino Rappuoli che si terrà il 28 marzo a Bologna. Ecco tutte le informazioni

23/03/2008
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Secondo numero di Evolution: Education and Outreach
E' online il numero di Aprile della neonata rivista di Niles Eldregde

23/03/2008
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Il complicato parto dell’evoluzionismo
I taccuini 1836-1844 di Charles Darwin. Il complicato parto dell’evoluzionismo: ecco il titolo del breve saggio di Edoardo Boncinelli, pubblicato il 21 marzo sul Corriere della Sera.

24/03/2008
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Nuovo numero della rivista Darwin
La rivista Darwin è in edicola con il numero 24, Anno 4, 2008

25/03/2008
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Per parlare ci vuole cervello
La rete di fibre nervose del cervello umano che connette le aree cerebrali adibite al inguaggio è molto più ampia e diffusa rispetto alle altre specie di primati. E' stata una delle chiavi fondamentali per l'evoluzione del linguaggio e di capacità cognitive superiori.

25/03/2008
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Due video sull'evoluzione dell'uomo
Videoscienza propone i video di interviste e conferenze dell'ultimo Darwin Day di Milano. Ecco quelle di Giorgio Manzi e Marco Pellecchia.

26/03/2008
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Un altro modo di vedere il mondo
Un gambero che vive nelle barriere coralline è in grado di captare la luce circolare polarizzata e usa questa sua abilità per comunicare con i potenziali partner riproduttivi. E' la prima volta che nel regno animale viene dimostrato questo tipo di percezione della luce.

27/03/2008
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L'addomesticamento delle piante
Sul sito di Videoscienza è disponibile un'intervista ad Enrico Banfi, direttore del Museo di Storia Naturale di Milano, in occasione del Darwin Day di Milano. Il botanico descrive come la domesticazione delle piante abbia modificato sia queste che la nostra specie.

27/03/2008
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Perchè dormiamo?
L'uomo ed altri animali passano numerose ore al giorno dormendo. Ma qual è il significato evolutivo del sonno? La rivista New Scientist ha recentemente pubblicato un interessante intervista a Jerry Siegel ed Isabella Capellini per cercare una risposta.

28/03/2008
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Un appello in favore della ricerca scientifica
Ecco il testo dell'appello dell'Osservatorio sulla Ricerca in favore della ricerca scientifica, tema sempre più trascurato dalle autorità politiche. Sono già numerosi i firmatari con nomi eccellenti.

28/03/2008
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Sempre uguale ma con geni diversi
Non sempre all'alto tasso di cambiamenti della sequenza di DNA corrispondono modificazioni fenotipiche consistenti. Ecco l'esempio del tautara, un fossile vivente.

29/03/2008
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Un plesiosauro antico (e quasi perfetto)
Scoperto in Canada un antichissimo rettile marino

29/03/2008
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Novità sulla colonizzazione umana dell’Europa
Ritrovati i resti fino ad ora più antichi di ominidi bipedi residenti in Europa. Appartengono alla specie H. antecessor, vissuta nella Penisola Iberica, e sono stati datati tra 1,2 e 1,1 milioni di anni fa

30/03/2008
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Dalle meteoriti, la vita
A volte una caduta di meteorite non causa solo distruzione

31/03/2008
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Cetacei e doni nuziali
I maschi di boto, una specie di cetaceo che vive nelle acque interne del Sudamerica, sono soliti attirare le femmine trascinando sull'acqua e lanciando in aria materiale vegetale

31/03/2008
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Nuovo numero di Le Scienze

01/04/2008
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Una "regola" per l'evoluzione?
Alcuni taxa animali diventano sempre più complessi

01/04/2008
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Addio pesci d'Italia
Un recente rapporto del WWF ha sottolineato la disastrosa situazione delle acque dolci italiane, rilevando che quasi tutte le specie di pesci che vivono nel nostro paese sono a rischio di estinzione.

02/04/2008
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Le radici dell'allevamento
L'origine e le conseguenze dell'allevamento sulle popolazioni umane: ecco la conferenza di Keith Dobney, bioarcheologo della Durham University, tenutasi all'ultimo Darwin Day di Milano e disponibile sul sito di Videoscienza.

02/04/2008
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L'estinzione dei mammuth: cambiamenti climatici e uomo
La riduzione dell'habitat prima e la caccia da parte dell'uomo poi hanno definitivamente cancellato i mammuth dalla faccia della terra.

02/04/2008
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Natura Insubrica
Disponibile online Natura Insubrica, la rivista del Gruppo Naturalista Melegnanese, diretto a tutti gli appassionati delle scienze naturali.

04/04/2008
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Speciazione in atto
L'adattamento ad un habitat differente può innescare una serie di modificazioni che possono portare alla formazione di due specie sorelle, a partire da un'unica specie iniziale. Ecco uno studio sperimentale in condizioni naturali.

04/04/2008
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L'importanza della biologia evoluzionistica per la medicina e salute pubblica
La biologia evoluzionistica è spesso considerata una disciplina di interesse culturale e non come forma di ricerca applicata. Sull'ultimo fascicolo della rivista Evolutionary Applications, Randolph M. Nesse e Stephen C. Stearns ci mostrano come la conoscenza della biologia evoluzionistica sia estremamente importante in medicina.

05/04/2008
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Numero speciale dei Philosophical Transactions
Numero dei Philosophical Transactions of the Royal Society dedicato all'origine degli animali.Evolution of the animals: a Linnean tercentenary celebration Organised and edited by Maximilian J Telford and D Timothy J Littlewood Published April 2008

05/04/2008
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I primi 100 anni della legge di Hardy-Weinberg
Esattamente 100 anni fa, il 05/04/1908, dalle pagine di Science il matematico G.H. Hardy formalizzava la legge di Hardy-Weinberg, alla base della genetica di popolazione.

08/04/2008
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La cultura alla prova della selezione naturale
La Divina Commedia e la Cappella Sistina plasmate dalla selezione naturale? Forse no, tuttavia alcuni aspetti della cultura umana, quelli che possono influire sulla sopravvivenza e la fitness, sembrerebbe poprio di sì.

10/04/2008
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La rana che perse i polmoni
Il Borneo ospita la prima, e forse unica, rana che respira senza polmoni: questa specie, chiamata Barbourula kalimantanensis, ottiene l'ossigeno necessario per sopravvivere esclusivamente dalla pelle.

11/04/2008
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E' nata la rivista Evolutionary Applications
All'inizio del 2008 è nata Evolutionary Applications, una nuova rivista che tratta argomenti di biologia evoluzionistica. Ecco il primo numero, i cui articoli sono tutti liberamente accessibili online!

12/04/2008
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Il nuovo albero della vita animale
Una nuova e approfondita analisi filogenomica ha tracciato il nuovo albero dei metazoi, gli animali pulricellulari: le spugne non sarebbero il primo gruppo tassonomico ad essersi separato da tutti gli altri, primato che spetta agli ctenofori, organismi simili a meduse. Oltre a questo risultato inaspettato, lo studio fornisce alcune chiarificazioni su altre parentele evolutive.

12/04/2008
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Chi l'ha scritto?
Un noto scrittore italiano recentemente scomparso nel suo libro di aforismi e riflessioni dedica alcune pagine all'ultimo lavoro di Darwin "La formazione della terra vegetale per l'azione dei lombrici con osservazioni intorno ai loro costumi"

13/04/2008
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Gli italiani alle urne, ma senza ricerca scientifica
Il pessimo stato della ricerca scientifica in Italia, poco considerata e poco sovvenzionata, in una breve lettera sulle pagine di Nature.

14/04/2008
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Dalla terra alle acque
Una modificazione anatomica che conferisce un vantaggio in un ambiente, spesso potrebbe imporre un costo in un altro. Un interessante studio sperimentale sulla transizione tra terra e acqua.

15/04/2008
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Bibliografia delle opere di S.J. Gould tradotte in italiano. Versione aprile 2008

16/04/2008
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L'evoluzione e la salute del pianeta
Recenti studi mostrano un legame tra evoluzione, biodiversità e produttività degli ecosistemi naturali.

17/04/2008
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Simulare la morte? Non è per codardia
Le giovani operaie della specie Solenopsis invicta, a differenza di quelle di età più avanzata, simulano la morte in caso di attacco per prolungare l’attività della colonia

18/04/2008
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Quando i serpenti avevano le zampe
Il serpente della specie Eupodophis descouensi, vissuta circa 92 milioni di anni fa, presentava due piccoli arti inferiori. Il suo ritrovamento getta le basi per una migliore comprensione dell'evoluzione di questi rettili.

19/04/2008
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Un nuovo sguardo sulla vita. Ha messo d’accordo il caso e la necessità
Ecco una breve riflessione di Marcello Buiatti sulla morte di Edward Lorenz

19/04/2008
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Più grande è il cervello, più lunga è la vita
Nei primati, la lunghezza del ciclo vitale di una specie aumenta all'aumentare del volume celebrale medio. Uno studio sul bilancio costi-benefici derivanti dal possesso di un encefalo di grandi dimensioni.

20/04/2008
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Archivio completo delle opere di Charles Darwin liberamente disponibile sul web
L'archivio completo delle opere di Charles Darwin, liberamente disponibile sul web, è stato aggiornato. Ecco cosa troverete di nuovo.

21/04/2008
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Adattamenti all'erbivoria
Nell'intervallo di tempo di soli 36 anni, dopo aver subito un cambiamento di habitat, una popolazione di lucertola italiana ha evoluto numerosi tratti morfologici differenti rispetto a quella di partenza.

22/04/2008
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Dalle glaciazioni al riscaldamento globale
Scoperto l'albero più vecchio del mondo. La sua età? 9.550 anni!

22/04/2008
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Danilo Mainardi si racconta

22/04/2008
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Antichi elefanti d'acqua
Alcuni antenati degli elefanti erano organismi semi-acquatici, in quanto dividevano la loro vita tra l'acqua, in cui si nutrivano di piante, e la terra ferma.

26/04/2008
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La vita e gli amori di un'icona della sopravvivenza
Finalmente è stata pubblicata anche in italiano (Codice Edizioni) la storia di George il Solitario.

26/04/2008
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Ambiente ed espressione genica
Le condizioni ambientali influiscono in modo determinante sull'espressione di numerosi geni in popolazioni geneticamente molto simili: ecco uno studio su diversi gruppi di Berberi marocchini.

27/04/2008
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Inserto speciale di Science sulla genetica delle piante

27/04/2008
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Offensiva mediatica dei creazionisti
È nei cinema americani il nuovo film di propaganda creazionista, intitolato "Expelled: No Intelligence Allowed": un vero e proprio attacco alla teoria di Darwin e a coloro che la sostengono.

28/04/2008
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Heredity dedica un numero speciale alla biologia evoluzionistica sperimentale

28/04/2008
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Così fu rivoluzionata la genetica
Ecco un breve saggio di di Luca e Francesco Cavalli-Sforza, apparso sul quotidiano "La Rebubblica" il 26 aprile

28/04/2008
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Lo sviluppo delle strategie riproduttive tra biologia e psicologia
Un nuovo modello sulle strategie riproduttive dell’uomo: psicologia dello sviluppo e selezione sessuale si integrano nella comprensione delle differenze tra i sessi.

29/04/2008
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Espulsi. Ancora una volta
Torniamo a parlare del film Expelled, ascoltando la recensione e il parere di Scientific American

30/04/2008
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Una proteina dimostra la vicinanza filogenetica tra T.rex e uccelli

01/05/2008
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Nuova ipotesi sulla dieta degli antichi ominidi bipedi
Paranthropus boisei, al contrario di quanto si riteneva fino ad ora, aveva probabilmente una dieta basata su frutta e alimenti morbidi, nonostante la sua morfologia facesse pensare ad una specie perfettamente adattata e specializzata al consumo di cibi duri e difficili da masticare.

Gerald Edelman e la "seconda natura" della nostra mente

2008-03-16T20:27:00.000+01:00

Studiare la coscienza anche a dispetto della soggettività: è questo l’obiettivo del neuroscienziato americano che colma la “non esaustiva” riconducibilità scientifica dell’emersione dei qualia con un’epistemologia “brain based”.

Gerald Edelman (1), con la sua pluriennale attività di ricerca neuroscientifica, ci ha fornito una complessa ma coerente teoria scientifica della coscienza basata sull’attività cerebrale (2). Nel suo ultimo contributo, Seconda natura (3), Edelman descrive nel dettaglio le conseguenze che una spiegazione scientifica della nostra “esperienza fenomenica” comporta: chiarisce la relazione tra eventi fisici e eventi mentali, distruggendo il dualismo mente/corpo e riposizionando la ragione dentro il corpo; regala una visione più chiara del nostro posto nell’ordine naturale; allontana il “processo cosciente” sia dai modelli idealistico-razionalistici, sia da “illusioni” logicistiche, istruzionistiche o computazionali; aiuta a colmare la separazione tra le scienze e le discipline umanistiche; permette la costruzione di un artefatto dotato di coscienza (4).

Edelman riconosce che spesso nella nostra testa consideriamo il mondo in modi che “sembrano naturali” o che sono “una seconda natura”, anche a dispetto delle evidenze scientifiche: spesso ci attraversano la mente pensieri svincolati dalle nostre descrizioni realistiche della natura. L’obbiettivo di Edelman in questo testo è esplorare l’interazione che sussiste tra la natura della mente e la sua “seconda natura”, tentando una loro conciliazione nell’ambito di un’epistemologia basata sul cervello.

Nella sua teoria sulla coscienza, egli ha mostrato come un insieme di eventi evolutivi ha prodotto le basi neuroanatomiche per quel processo, tanto complesso quanto centrale ai fini dell’emersione della coscienza, chiamato “rientro”: questo ha portato allo sviluppo dell’enorme numero di stati discriminativi, detti anche qualia, caratteristico dell’esperienza cosciente. Il cervello e la mente sono quindi emersi come prodotto della selezione naturale e il cervello funziona, allora, come un sistema selettivo. Ciò mostra gli effetti della contingenza e dell’irreversibilità storica che fanno variare le reti neuronali da individuo a individuo. Ora, dice Edelman, il punto è che noi possiamo studiare, descrivere scientificamente, i “correlati” neurali della coscienza, ma tutto ciò non potrà farci comprendere “come” emergano i qualia: la complessità, l’irreversibilità e la contingenza storica della nostra esperienza fenomenica fanno escludere la possibilità generale di ricondurre a una descrizione scientifica certi prodotti della nostra vita mentale. Seppure i fondamenti della coscienza risiedono nel cervello, e seppure le strutture dinamiche del cervello che portano a tali proprietà coscienti sono descrivibili scientificamente, bisogna tener conto dell’irriducibilità di certe esperienze coscienti soggettive. La descrizione scientifica non potrà mai sostituirsi all’esperienza: la prima ci aiuta a comprendere la nostra esperienza ma bisogna riconoscere la priorità dell’esperienza nel dare origine alle descrizioni che illuminano le basi dell’esperienza stessa. Bisogna tener conto della ricca complessità e della storia individuale delle reti cerebrali degenerate e sebbene senza dubbio esistano regolarità di comportamento e di intenzionalità, queste sono variabili, ricche e dipendono dalla cultura e dal linguaggio. La soggettività è, quindi, irriducibile.

Edelman, allora, ritorna sui suoi passi? Rinnega il suo quadro scientifico in favore di una natura “meta” fisica della coscienza? Assolutamente no! Innanzitutto perché una spiegazione scientifica esclusivamente riduzionistica della nostra “seconda natura” non è, secondo lui, né desiderabile né probabile né imminente: con questa mossa Edelman si libera, se mai ne sia stato colpito,
dall’accusa di “scientismo” ovvero di condurre un riduzionismo scientifico estremo, che riduce in toto la nostra attività mentale esclusivamente alle attività neuronali. In secondo luogo, escludere la possibilità di ricondurre a una descrizione scientifica l’emersione dei qualia non significa invocare strani stati fisici o ritornare a ipotesi dualistiche: Edelman è chiaro quando afferma che tutta la nostra vita mentale, riducibile e no, si basa sulla struttura e sulla dinamica del cervello. Inoltre, e qui sta la forza innovativa della sua tesi, Edelman pone rimedio al “gap” che si crea tra una descrizione scientifica dei correlati della coscienza e il “modo” in cui questa emerge: egli, infatti, presenta argomenti a favore di una teoria della conoscenza che si fonda sulla comprensione del funzionamento del cervello con l’obbiettivo di collegare le scienze del cervello alla conoscenza umana, l’epistemologia, ossia la teoria della conoscenza, con l’impresa scientifica.

Un epistemologia di questo tipo, fondata saldamente sulla scienza del cervello, consente infatti di far luce su tanti errori logico-semantici che hanno influenzato negativamente gli studi della coscienza che, di conseguenza, hanno precluso la possibilità di analizzare il funzionamento del cervello dal punto di vista gnoseologico. Il più importante errore forse fra tutti è quello di non esser riusciti a distinguere tra causalità fisica e implicazione logica. L’attività del nucleo talamocorticale non causa la coscienza e non c’è quindi nessun “ritardo temporale” tra i processi cerebrali: l’azione neurale del nucleo implica la coscienza, è un processo che consiste in un enorme varietà di qualia, ovvero le discriminazioni implicate dall’attività dinamica (interattiva) del nucleo talamocorticale. Il problema di mettere in relazione l’azione neuronale con l’esperienza soggettiva fenomenica si risolve, quindi, con un’analisi causale: i qualia sono implicati dai neuroni del nucleo la cui attività produce stati integrativi complessi che possono cambiare nuovi stati e scene coscienti. C, ovvero i qualia, sono implicati da C' e, quindi, anche se come abbiamo visto, bisogna tener conto dell’irriducibilità di certe esperienze coscienti soggettive, dobbiamo accettare allo stesso tempo che la nostra “seconda natura” derivi da fondamenti indagabili scientificamente.

L’epistemologia basata sul cervello, continua Edelman, si basa sull’analisi del darwinismo neurale degli stati coscienti e l’evoluzione e la selezione dei gruppi neuronali forniscono le basi e i vincoli della conoscenza. Ma non in maniera esaustiva! Sebbene tutta la nostra conoscenza dipenda dai nostri stati coscienti, la motivazione (cosciente o meno), l’emozione o il riconoscimento di configurazioni di sé sono tutti fattori critici per l’acquisizione della conoscenza. L’analisi della coscienza condotta dalla teoria globale della selezione dei gruppi neuronali propone di espandere la concezione naturalizzata della conoscenza per render conto quindi anche dell’intenzionalità e della relazione tra l’esperienza emotiva con la conoscenza. Ma ancora non basta: il cervello è un sistema selettivo “incarnato”, legato inscindibilmente con il corpo che “lo ospita”, e sia questo che il corpo sono inseriti nel mondo reale che necessariamente influenza la loro dinamica. L’interazione cervello, in primis processo cosciente, corpo e ambiente (econicchia) è quindi fondamentale nell’acquisizione della conoscenza.

L’epistemologia brain-based tiene, perciò, conto dell’ eterogeneità delle fonti conoscitive e, pur riconoscendo la supremazia della selezione naturale , dà rilievo alle origini epigenetiche della struttura e della dinamica cerebrale: fa dipendere lo sviluppo del cervello dall’azione sul mondo e dall’azione del mondo e fa stabilire i criteri normativi per la verità a fattori storici, socioculturali e linguistici. Inoltre, un’epistemologia siffatta, riconosce anche una pluralità di verità: la scienza si occupa della verità verificabile, ma c’è anche una verità logica, una storica. Le parti della nostra seconda natura che sembrano allontanarsi maggiormente dalla verità spesso sono proprio quelle necessarie per stabilirne di nuove. Tuttavia la verità non è un dato di fatto, è un valore per cui dobbiamo lavorare nelle nostre interazioni private e interpersonali.

Ma quali sono per Edelman i limiti di una tale epistemologia? Dobbiamo innanzitutto riconoscere che l’esplorazione dettagliata del funzionamento del cervello è ancora ad uno stato iniziale: cominciamo appena, secondo il neuroscienziato, a comprendere come il cervello permetta il linguaggio, ovvero il più potente veicolo per l’elaborazione della conoscenza. Inoltre, alla natura noi aggiungiamo una seconda natura, ovvero l’insieme delle percezioni, dei ricordi e degli atteggiamenti individuale e collettivi: alla conoscenza scientifica va aggiunta la conoscenza del senso comune derivata dall’esperienza quotidiana e ciò comporta un limite nell’applicabilità diretta di una tale epistemologia.

Ma nonostante ciò, considerare “morta” l’epistemologia secondo Edelman è eccessivo. Abbiamo visto come consegnare una base scientifica all’epistemologia è oltremodo remunerativo, ma c’è di più. Con il tono di colui che si rende conto dell’enorme portata delle sue affermazioni, Edelman dichiara che nell’ambito di una tale epistemologia, accettando la teoria del darwinismo
neurale che riconosce le dimensioni storiche e creative del pensiero umano, non diviene necessario separare la scienza dalle discipline umanistiche. Il nostro cervello comprende sia la scienza sia la storia: esso è emerso nel corso dell’evoluzione da una serie di eventi collegati ad accadimenti storici e sia questo che i suoi prodotti si sono sviluppati quindi in un contesto storico. I processi che danno origine alla conoscenza includono tanto le scienze quanto le discipline umanistiche e, in questo modo, la separazione drastica che da sempre interessa queste due culture non diviene più necessaria.

(1) G. Edelman è nato a New York nel 1929. Dal 1981 è direttore del Neurosciences Institute della Rockfeller University di New York, e oggi è direttore del medesimo istituto a La Jolla-San Diego, in California. Ha ricevuto il premio Nobel per la medicina e la fisiologia nel 1972, per il suo lavoro di ricerca sulla struttura e le differenze degli anticorpi.
(2) In questo articolo non tratterò in maniera dettagliata la teoria della coscienza proposta da Edelman, concentrandomi invece sulle sue conseguenze. Per offrire un supporto alla lettura ho inserito un glossario cui rinvieranno tutti i termini tecnico-scientifici presenti nell’articolo. I frutti della sua ricerca pluriennale nel campo delle neuroscienze sono riassunti da Edelman in Più grande del cielo. Lo straordinario dono fenomenico della coscienza, Einaudi, Torino 2004, mentre una teoria dettagliata della coscienza è descritta da Edelman e da Giulio Tononi in Un universo di coscienza. Come la materia diventa immaginazione, Einaudi, Torino 2000. Per un ulteriore approfondimento rinvio alla trilogia tematica sulla morfologia e sulla natura della mente (1. Topobiologia. Introduzione all’embriologia molecolare, Bollati Boringhieri, Torino 1993; 2. Darwinismo neurale. La teoria della selezione dei gruppi neuronali, Einaudi, Torino 1995; 3. Il presente ricordato, Rizzoli, Milano 1991) il cui “sunto” viene esposto da Edelman in Sulla materia della mente, Adelphi Edizioni, Milano 1993.
(3) Gerald Edelman, Seconda natura. Scienza del cervello e conoscenza umana, Raffaello Cortina Editore, Milano 2007.
(4) L’ultimo contributo in italiano di Edelman al riguardo e stato pubblicato dalla rivista Darwin, numero 23, pp. 78-83

Simona Ruggeri

Bibliografia

Edelman, Gerald M.
1987 Neural Darwinism. The Theory of Neuronal Group Selection, Basic Books, New York, trad. it. Darwinismo neurale, Einaudi, Torino 1995.
1988 Topobiology. An Introduction to Molecular Embryology, Basic Books, New York, trad. it. Topobiologia. Introduzione all’embriologia molecolare, Bollati Boringhieri, Torino 1993
1989 The Remembered Present. A Biological Theory of Consciousness, Basic Books, New York, trad. it. Il presente ricordato, Rizzoli, Milano 1991
1992 Bright Air, Brillant Fire. On the Matter of the Mind, Basic Books, New York, trad. it. Sulla Materia della mente, Adelphi Edizioni, Milano 1993.
2004 Wider Than the Sky. The Phenomenal Gift of Consciousness, Basic Books, New York, trad. it. Più grande del cielo. Lo straordinario dono fenomenico della coscienza, Einaudi, Torino 2004.
2006 Brain Science and Human Knowledge, Basic Books, New York, trad. it. Seconda Natura. Scienza del cervello e conoscenza umana, Raffaello Cortina Editore, Milano 2007.

Edelman, Gerald M. e Tononi, Giulio
2000 A Universe of Consciousness. How Matter Becomes Imagination, Basic Books, New York, trad. it., Un Universo di coscienza, Enaudi, Torino 2000.

I nostri consigli se volete acquistare un libro sull'evoluzione!

2008-03-16T20:26:00.000+01:00

I Consigli di Pikaia per gli acquisti.
Con questa rubrica proseguiamo l'opera di segnalazione e annuncio delle nuove e imminenti pubblicazioni sui temi a noi cari dell'evoluzione. Aggiornamento del 16 marzo 2008

Vi proponiamo (segnalate in rosso) le novità apparse in queste ultime settimane. Gli argomenti non sono rigorosamente evoluzionistici ma coprono tutto l'arco delle scienze con escursioni nel mondo della letteratura, della comunicazione scientifica, dell'economia, ecc........
Contiene le sezioni:
Nuove pubblicazioni -Da non perdere – I Classici – Per ragazzi - Le bibliografie
Contributi e segnalazioni sono benvenuti.

Paolo Coccia
Milano, 16 marzo 2008

La vita sulla Terra è di origine extraterrestre?

2008-03-16T20:25:00.001+01:00

Il ritrovamento di alte concentrazioni di aminoacidi in meteoriti suggerisce che queste molecole, fondamentali per la costituzione delle proteine e della vita sulla Terra, possano avere un'origine extraterrestre.

Gli aminoacidi sono piccole molecole organiche che costituiscono l'impalcatura delle proteine, macrocomolecole fondamentali per tutte le cellule, vegetali e animali. Le proteine, infatti, svolgono le funzioni più disparate all'interno degli organismi, dal sostegno alla protezione, dalla respirazione alla catalisi delle reazioni chimiche. Data la loro assoluta importanza per i viventi, risulta necessario comprenderne la formazione, come passo evolutivo fondamentale verso l'origine della vita sul nostro pianeta.
Già da molti anni, i ricercatori di tutto il mondo hanno dimostrato la possibilità della costituzione degli aminoacidi a partire da molecole inorganiche. In particolare, il biochimico americano Stanley L. Miller ha ricostruito in laboratorio il cosiddetto "brodo primordiale", simulando l'ambiente terrestre e le condizioni atmosferiche ipotizzati agli albori della vita, ottenendo, tramite un complesso insieme di reazioni chimiche, alcune molecole organiche, compresi gli aminoacidi.
Nonostante questa grande conquista della ricerca moderna, la presenza di queste piccole molecole anche in alcuni meteoriti giunti sulla Terra, ha fatto ipotizzare a molti esperti la possibile origine extraterrestre degli aminioacidi. Questa versione non è mai stata particolarmente suffragata da ricerche e analisi sperimentali, in quanto la concentrazione delle molecole organiche sembrava sempre molto bassa per poter aver dato origine a tutto quello che vediamo intorno a noi.
Una recente analisi chimica, condotta da ricercatori del Leiden Institute of Chemistry, in Olanda, del Carnegie Institution for Science di Washington e del Imperial College London, ha rinvenuto concentrazioni di aminoacidi in due condriti, meteoriti che hanno avuto origine durante la formazione del sistema solare, molto superiori a quelle rilevate in ogni altro materiale proveniente dallo spazio. I due meteoriti, come si legge sulle pagine di Meteoritics and Planetary Science, contengono infatti rispettivamente una concentrazione di aminoacidi pari a 180 e 249 ppm (parti per milione), circa dieci volte superiore ai valori massimi fino ad ora mai rinvenuti (15 ppm).
Considerando che tra circa 3,8 e 4,5 miliardi di anni fa, il periodo che si pensa abbia visto l'origine delle prime forme di vita, la Terra subì un imponenente bombardamento di materiale extraterrestre, gli autori della ricerca sostengono che non può essere rifiutata l'ipotesi di un incremento del contenuto di aminoacidi proveniente dallo spazio nel brodo primordiale.Secondo questa visione il contributo extraterrestre all'origine della vita sulla Terra sarebbe stato, se non fondamentale, quanto meno non trascurabile.
L'articolo "Indigenous amino acids in primitive CR meteorites" è disponibile online.

Andrea Romano

Alle origini degli equilibri punteggiati

2008-03-16T20:24:00.000+01:00

La teoria degli equilibri punteggiati ha rappresentato un importante contributo alla moderna biologia evoluzionistica. Nell'ultimo fascicolo della rivista Evolution: Education and Outreach Niles Eldredge racconta "le origini" della teoria.

Nel 1972 Stephen Jay Gould e Niles Eldredge pubblicano per la prima volta, all’interno del saggio intitolato “Punctuated Equilibria: An alternative to Phyletic Gradualism”, la teoria degli equilibri punteggiati, che avrebbe negli anni successivi contribuito a rivitalizzare fortemente il dibattito tra evoluzionisti di diverse scuole di pensiero in merito al concetto di gradualità nell’evoluzione biologica.
L’ultimo fascicolo della rivista Evolution: Education and Outreach pubblica uno straordinario articolo in cui Niles Eldredge racconta le origini della teoria degli equilibri punteggiati e come Eldredge e Gould arrivarono a formulare la loro teoria (anche se questo articolo tende a valorizzare maggiormente il contributo di Eldredge rispetto a quello di Gould).
Questo articolo, come fosse una sorta di stralcio della biografia di Eldredge, colpisce particolarmente, poiché racconta di questi due colossi della moderna biologia evoluzionistica nei panni di due “new graduate students” all’inizio della propria carriera ed alla prese con la discussione per conseguire il titolo di Dottore di ricerca. Eldredge racconta la storia di due giovani desiderosi di dare un contributo alla teoria della evoluzione tanto che scrive: “He (S.J. Gould n.d.a) thought it was absurd to think that discussions of theoretical matters should be in the hands of older, more mature scientists when really, if anything, it should be the province of the young, coming to their subjects with fresh minds and new insights. Why wait until you are 60?, he used to ask. And of course, he was right”.

Mauro Mandrioli

Eldredge, N. (2008). The Early “Evolution” of “Punctuated Equilibria. Education: Evolution and Outreach 1: 107-113.
Eldredge, N., Gould, S.J. (1972). Punctuated equilibria: an alternative to phyletic gradualism. pp 82-115 in "Models in paleobiology", edited by Schopf, TJM Freeman, Cooper & Co, San Francisco.
Gould, S.J., N. Eldredge. (1977). Punctuated equilibria: the tempo and mode of evolution reconsidered. Paleobiology 3: 115-151.

Evoluzione e invecchiamento

2008-03-16T20:23:00.000+01:00

Sul sito di Videoscienza.it è disponibile il video dell'interessante conferenza di Claudio Franceschi, ordinario di Immunologia presso l'Università di Bologna, tenutasi durante il Darwin Day di Roma. Il ricercatore discute gli aspetti evolutivi e genetici dell'invecchiamento e le ragioni che portano la nostra specie alla senescenza

Tutto Linneo online

2008-03-16T20:22:00.002+01:00

E' stata completata la prima parte del programma di digitalizzazione delle opere e delle collezioni di Linneo. Sono dunque finalmente disponibili e accessibili gratuitamente online le prime preziose collezioni di specie, i manoscritti e la corrispondenza del grande naturalista svedese.

E' stata completata la prima parte del programma di digitalizzazione delle opere e delle collezioni di Linneo. Sono dunque finalmente disponibili e accessibili gratuitamente online le prime preziose collezioni di specie, i manoscritti e la corrispondenza del grande naturalista svedese.
Il solo erbario, conservato alla Linnean Society of London, costituisce la più importante collezione singola di specie vegetali, oltre che la più grande per numero di esemplari presenti. Infatti, contiene circa 14.300 individui, molti dei quali antecedenti al 1753, anno di pubblicazione del Species Plantarum. Più di 4.000 di queste costituiscono gli esemplare tipo usati per la nomenclatura linneana ed includono specie provenienti da Asia, Europa e America, collezionate durante un periodo di intensa esplorazione di nuove regioni.
Il sistema prevede anche l'utilizzo di un nuovo strumento, FSI (Flash-based Single Source Image) Viewer, che rende possibile l'ingrandimento anche di piccolissimi dettagli di ciascun esemplare della collezione. L'accesso al sistema è raggiungibile dal sito della Linnean Society, all'indirizzo www.linnean.org, nella sezione Linnean Society Collections Online.
La collezione relativa alla corrispondenza di Linneo contiene circa 4.000 lettere scambiate con più di 600 persone, tra cui figurano alcuni personaggi di spicco del tempo, come Sir Joseph Banks, i fratelli Jussieu, Nikolaus Joseph von Jacquin, Anders Celsius, Daniel Gabriel Fahrenheit e Jean-Jacques Rousseau.
Nel frattempo il lavoro prosegue con la creazione di immagini digitali delle collezioni di insetti, tra cui il primo gruppo, quello dei Lepidotteri, sarà probabilmente già disponibile a fine marzo.
Con l'arrivo di ulteriori finanziamenti, saranno digitalizzate e rese fruibili al pubblico tutte le restanti collezioni, comprese quelle dei pesci e delle conchiglie.
Il presidente della Linnean Society, David Cutler, sostiene che questo progetto di archivio digitale risulterà particolarmente importante in quanto consente l'accesso a queste preziose collezioni a coloro che si occupano di tassonomia e a chi non è in grado di osservarle di persona, in quanto residente in altri paesi.

Francesco Santini e Andrea Romano

I microabitanti della Micronesia

2008-03-16T20:22:00.001+01:00

Dopo Flores, uomini alti un metro anche in Micronesia: si tratterebbe di popolazioni di Homo sapiens che hanno subito una forte riduzione di taglia, con conseguenti modificazioni di tratti morfologici, e non di una specie a parte.

Poche migliaia di anni fa, l'isola micronesiana di Palau era abitata da individui dalla statura di un metro. Questo è l'incredibile risultato dell'analisi sulle ossa fossili, risalenti ad un periodo compreso tra circa 950 e 3000 anni fa, rinvenute in due diverse località dell'isola da un gruppo di ricercatori della University of the Witwatersrand, della Rutgers University e della Duke University. Un altro caso Hobbit? Da quanto si legge nell'articolo pubblicato sulla rivista PLoS ONE, sembrerebbe proprio di no. Dalla descrizione dei resti, emerge infatti come questi piccoli uomini presentino alcune caratteristiche morfologiche delle ossa tipiche del solo Homo sapiens e non rintracciabili in nessuna altra specie del genere Homo. Sembrerebbero dunque individui derivanti da popolazioni umane migrate che successivamente hanno visto ridurre la propria taglia corporea in seguito a fenomeni di nanismo insulare.

La vicenda non è tuttavia così semplice. Infatti, non tutti i tratti analizzati si ritrovano nella nostra specie, ma sono evidenti anche somiglianze, oltre alla bassa statura, con l'ormai famoso Hobbit, la cui collocazione tassonomica è tutt'ora oggetto di acceso dibattito, e alcune caratteristiche tipiche di specie antiche del genere Homo. L'interrogativo che questa scoperta pone è dunque il medesimo della vicenda legata all'Homo floresiensis: si tratta di una specie a parte, forse proprio derivata da antenati di uomini di Flores migrati, oppure di Homo sapiens soggetti ad un processo di riduzione di taglia?
A questa domanda gli autori dell'articolo non rispondono azzardando l'esistenza di una diretta relazione di parentela tra gli uomini di Palau e quelli di Flores. Sostengono infatti che i tratti morfologici di questi nuovi fossili simili a quelli di specie ancestrali del genere Homo, come la piccola dimensione del cervello e la quasi assenza di mento, e quelli tipici dell'Homo floresiensis, come un'accentuata macrodonzia, possano essere il sottoprodotto di una riduzione della statura di Homo sapiens, in seguito a fenomeni di nanismo insulare, e non si sarebbero dunque evoluti in una linea filetica parallela alla nostra.

Questa nuova ricerca, pur non escludendo definitivamente lo status di specie a parte dell'Hobbit, supporta l'ipotesi che gli uomini di Flores abbiano costituito una popolazione di Homo sapiens adattata alla vita insulare, senza chiamare in causa anormalità congenite, che si è modificata per le forti pressioni selettive imposte dall'ambiente.

L'articolo "Small-Bodied Humans from Palau, Micronesia" è liberamente accessibile online.

Andrea Romano

Discutere l'evoluzione biologica

2008-03-16T20:21:00.001+01:00

E' uscito l'ultimo libro di Vittorio Parisi, intotolato "Discutere l’evoluzione biologica"
Pubblicazioni del Museo di Storia Naturale di Parma 13, 1-132, 2008
Dalla prefazione di Maria Grazia Mezzadri, Direttore scientifico del Museo di Storia naturale di Parma:
Gli incontri proposti dal Museo sono stati tenuti da Vittorio Parisi il 13 e 14 marzo 2006 in due conferenze, “Nascita e sviluppo dell’idea di evoluzione biologica” e “La sfida dell’evoluzionismo oggi”, che hanno illustrato l’attuale stato delle teorie evoluzionistiche e il 16 marzo in una conferenza itinerante nelle sale del Museo, avente come tema “Leggere nel corpo umano la sua storia evolutiva” durante la quale il pubblico ha potuto constatare la realtà dell’evoluzione biologica e valutare l’attendibilità delle teorie proposte per spiegarne i meccanismi. In ciò aiutato anche da pannelli esposti lungo il percorso […] illustranti alcuni particolari temi utili per rendere meglio comprensibile la “lettura” del corpo umano e della sua biologia.

In questo volume vengono riportati i testi delle conferenze di V. Parisi aggiornati allo stato attuale del dibattito e opportunamente integrati. Essi non vogliono certo costituire un riesame esaustivo del tema dell’evoluzione biologica, ma solo fornire un percorso che consenta al lettore non specializzato di districarsi tra le molte “offerte” culturali, che spesso celano obiettivi che con la scienza di base nulla hanno che fare.

Con la stessa finalità viene riportata anche la scaletta di un Seminario di Facoltà sull’evoluzione, utile per chi voglia approfondire il tema, e viene inserito un contributo al dibattito sulla divulgazione evoluzionistica, basato sulla ben nota questione della interpretazione di Lamarck e di Darwin del processo di adattamento della Giraffa.

Il testo è arricchito da alcune poesie di Giancarlo Baroni, poeta parmigiano che interpreta in modo suggestivo la Natura aprendo la nostra mente ad una visione che trascende i limiti disciplinari.

Indice:

- Presentazione - Nascita ed evoluzione dell’idea di evoluzione biologica - La sfida dell’evoluzionismo oggi - Leggere nel corpo umano la storia evolutiva - Seminario di Facoltà sulla Evoluzione, 6 aprile 2005 - La Giraffa e la divulgazione evoluzionistica - Metamorfosi - Che cosa leggere per approfondire il tema della evoluzione biologica

La falsa dicotomia tra evoluzione ed intelligent design ed altre divertenti alternative

2008-03-16T20:20:00.001+01:00

La rivista Evolutionary Biology pubblicherà nel prossimo numero un breve pamphlet sulla (falsa) dicotomia tra evoluzione e intelligent design.

Molto spesso la teoria dell'evoluzione e l'idea dell'intelligent design sono state messe in contrapposizione come fossero teorie alternative per spiegare l'evoluzione dei viventi. In realtà, l'idea dell'intelligent design non rappresenta né una teoria scientifica né una reale innovazione rispetto al creazionismo.
Un'analisi del rapporto tra evoluzione ed intelligent design è in pubblicazione sulla rivista Evolutionary Biology in un breve saggio di Benedikt Hallgrìmsson dal titolo "The False Dichotomy of Evolution versus Intelligent Design".
In merito a proposte alternative, vale la pena ricordare la divertentissima provocazione di Bobby Henderson che nella primavera del 2005, per protestare contro il tentativo di equiparare evoluzione e creazionismo, mandò alla Commissione Scolastica Statale del Kansas una lettera ufficiale, in cui si chiedeva che all'insegnamento del creazionismo ed evoluzionismo venisse aggiunta una terza teoria, definita pastafarianesimo (derivante dall'argomento della Teiera di Russell sulla non esistenza di Dio), secondo cui l'universo sarebbe stato creato da un Mostro di Spaghetti Volante che ha creato tutto ciò che vediamo e percepiamo intorno a noi. Come sostenne Bobby Henderson, inoltre, la mole di prove scientifiche tesa a dimostrare i processi evolutivi non sarebbe altro che una mera coincidenza posta in essere da questo Pastoso Signore.

Il libro guida del pastafariano è stato recentemente pubblicato anche in italiano da Mondadori con il titolo "Il libro sacro del Prodigioso Spaghetto Volante". Come recita il testo di descrizione di questo libro "Finalmente la teoria del Disegno Intelligente ha trovato pane per i suoi denti, e non si tratta di robetta basata su scimmie, scimmioni o Giardini Pubblici dell'Eden. In queste pagine Bobby Henderson mette in chiaro una serie di fatti veri e veritieri, ridicolizzando giustamente miti ingannevoli quali l'evoluzione: solo e solamente una teoria; la scienza: un mucchio di teorie; e la tesi secondo cui discenderemmo realmente dalle scimmie". Da non perdere!

Mauro Mandrioli

Hallgrìmsson B (2008) The False Dichotomy of Evolution versus Intelligent Design. Evolutionary Biology, doi 10.1007/s11692-007-9014-3.
Henderson B (2008) Il libro sacro del Prodigioso Spaghetto Volante. Mondadori.

Evoluzione e conservazione: ovvero quando conoscere l'evoluzione permette di capire come pianificare la conservazione di una specie

2008-03-16T20:19:00.001+01:00

La conservazione dei viventi è indubbiamente un argomento di grandissima attualità e la conoscenza dei meccanismi con cui le specie evolvono può permettere la definizione di strategie di conservazione sempre più efficaci.

Da poche settimane il panorama delle riviste che affrontano tematiche legate alla biologia evoluzionistica si è arricchito di una nuova interessante proposta editoriale rappresentata da Evolutionary Applications, che pubblica articoli in cui i concetti propri della biologia evoluzionistica vengono utilizzati per risolvere problemi biologici di rilevanza in ambito sociale, economico, zootecnico, agrario e medico.
In particolare, il primo fascicolo di Evolutionary Applications presenta un articolo di Robert Latta (Department of Biology, Dalhousie University, Canada) in cui si mostra come la conoscenza dei processi evolutivi sia fondamentale per definire adeguate politiche di conservazione dei viventi.
Al momento, la maggior parte dei progetti di conservazione si avvale di test genetici per capire i livelli di variabilità genetica di popolazioni e per definire il modo in cui intervenire per conservarle, riducendo il rischio di estinzione. Secondo quanto proposto da Robert Latta si potrebbero migliorare le strategie di conservazione rivalutando l’importanza dei testi genetici utilizzati in genetica della conservazione. In particolare, vi sarebbe la tendenza a studiare la variabilità genetica come fenomeno a sé trascurando i processi evolutivi di cui le popolazioni studiate sono oggetto. Questo non significa tuttavia che i test genetici non siano utili ma che i marcatori genetici sono insufficienti da soli per definire adeguate strategie di conservazione di una specie, poiché processi diversi possono essere all’origine del quadro genetico osservato.
Le strategie di conservazione dovrebbero quindi essere integrate con modelli derivati da progetti sperimentali e da test di evoluzione, realizzati sul campo in un contesto adattativo prefissato dagli operatori. Questo permetterebbe di sviluppare un modello probabilistico di gestione delle specie a rischio che tenga conto delle diverse situazioni possibili che la popolazione/specie oggetto del progetto di conservazione potrebbero trovarsi a affrontare.

Mauro Mandrioli

Latta RG (2008) Conservation genetics as applied evolution: from genetic pattern to evolutionary process. Evolutionary Applications 1: 84-94.

Mosè e King Kong discutono di Darwin

2008-03-16T20:18:00.000+01:00

Tra la "Preghiera Darwiniana" di Michele Luzzatto, i Darwin Day e l'insegnamento della teoria dell'evoluzione nelle scuole, ecco un breve articolo di Enrico Alleva e Daniela Santucci pubblicato su l'Unità il giorno 11 marzo e consultabile da qui.

Buona lettura

Devonian Blues

2008-03-16T20:17:00.000+01:00

L'evoluzione dai sarcopterigi ai mammiferi in una canzone: ecco il Devonian Blues di Ray Troll.

Al di là di ogni ragionevole dubbio

2008-03-16T20:15:00.001+01:00

E' in libreria il nuovo libro di Sean B. Carroll:
Al di là di ogni ragionevole dubbio
Codice edizioni, 2008

Dal comunicato stampa riportiamo:
Il DNA è il protagonista assoluto di Al di là di ogni ragionevole dubbio di Sean B. Carroll definito dal filosofo della scienza Michael Ruse “l’unico scienziato vivente con cui Charles Darwin potrebbe trascorrere una serata”.Nel libro, in libreria in questi giorni, Carroll descrive come la decifrazione del corredo genetico di numerosi animali, incluso l'uomo, e la loro analisi comparata, abbiano confermato senza ombra di dubbio le intuizioni che portarono Darwin a elaborare la sua teoria sull'evoluzione della vita da un unico discendente comune. Da questo punto di vista il DNA è una cronaca vivente dell’evoluzione, qualcosa di simile a un libro dove è scritta la nostra storia, di individui e di specie, e in cui sono contenuti gli indizi che rivelano la nostra diversità e come si è evoluta. Sono i cambiamenti del corredo genetico che hanno permesso alle meravigliose creature che abitano il nostro pianeta di adattarsi ad ambienti mutevoli ed instabili, dalle acque gelide dell’Antartico alla lussureggiante foresta pluviale. Il DNA diventa anche la prova scientifica definitiva in grado di confutare gli argomenti e la retorica di chi ancora si ostina a negare la scienza dell'evoluzione.

dalla prefazione riportiamo:
[...] Proprio come la sequenza del DNA di ciascun individuo è unica, anche la sequenza del DNA di ciascuna specie è unica. Ogni cambiamento evolutivo fra specie, che si tratti dell’aspetto fisico o del metabolismo digestivo, è dovuto a cambiamenti nel DNA e quindi rimane registrato nella sua sequenza. Lo stesso vale per la «paternità» delle specie. Il DNA contiene, quindi, la prova forense definitiva e inconfutabile dell’evoluzione. Questo fatto costituisce un’interessante ironia. Giurie e giudici si basano sulla prova del DNA per determinare la libertà o la detenzione, la vita o la morte di migliaia di persone. E apparentemente la totalità dei cittadini americani è a favore di questa innovazione. Eppure nell’opinione pubblica circa la metà o più dei cittadini americani dubita ancora o nega recisamente la realtà dell’evoluzione biologica. È evidente che ci sono più familiari le applicazioni del DNA che le sue implicazioni.
[…] il mio obiettivo in questo libro è di presentare un corpo di nuovi dati a proposito dell’evoluzione basati sul DNA. Negli ultimi anni, la biologia ha avuto un accesso senza precedenti a una grande quantità di dati sul DNA di ogni tipo di organismo, compreso l’uomo e i nostri parenti più stretti. […] Racconterò la storia di come la nuova scienza della genomica, lo studio comprensivo e soprattutto comparativo del DNA delle specie, stia profondamente ampliando la nostra conoscenza dell’evoluzione della vita. La genomica ci permette di penetrare in profondità il processo evolutivo. Ben oltre un secolo dopo Darwin, la selezione naturale era osservabile solo a livello dell’intero organismo, come un fringuello o una falena, sotto forma di differenze nella loro sopravvivenza o capacità riproduttiva. Ora, possiamo vedere come il più adatto viene costruito. Il DNA contiene un tipo di informazione completamente nuovo e diverso rispetto a quello che Darwin avrebbe potuto immaginare o sperare, ma che conferma in modo decisivo la sua idea di evoluzione. Ora siamo in grado di identificare i cambiamenti specifici nel DNA che hanno permesso alle specie di adattarsi ai mutamenti ambientali e di evolvere nuovi stili di vita.
[…] La sequenza del DNA ci rivela anche che l’evoluzione può ripetersi, e che lo fa spesso. Adattamenti simili o identici si sono verificati attraverso lo stesso meccanismo in specie diverse come farfalle ed esseri umani. Questo costituisce un’ottima prova che, di fronte alle stesse sfide o opportunità, la stessa soluzione può essere scelta in tempi e luoghi completamente diversi nella storia della vita. Questa ripetitività contraddice l’idea che se riavvolgessimo il film della storia della vita e lo facessimo partire di nuovo, il risultato sarebbe del tutto diverso. I dati basati sul DNA stanno anche rivoluzionando lo studio e la comprensione delle origini dell’uomo e degli albori della civiltà. Sebbene il sequenziamento del genoma umano sia praticamente completo, è l’interpretazione dei geni dei genomi degli altri primati e mammiferi che ci permette di interpretare il significato della sequenza umana. I nostri geni contengono indizi rivelatori sulla nostra diversità e su come si è evoluta. Molti geni portano le cicatrici della selezione naturale,della battaglia che i nostri antenati hanno combattuto con le malattie che hanno afflitto la civiltà umana per millenni. [...]

Quando anche le dimensioni contano!

2008-03-16T20:14:00.000+01:00

Quanto incide il fattore dimensione sull'evoluzione degli esseri viventi ed in che modo? Dai batteri alle balene, passando per gli uccelli, per cercare una risposta.

Il fascicolo di marzo 2008 della rivista Journal of Evolutionary Biology pubblica un interessante articolo dal titolo Body size evolution in Mesozoic birds, i cui autori hanno studiato la variazione delle dimensioni corporee degli uccelli, andando a verificare quali costrizioni fossero presenti (e se ve ne fossero) per limitarne l'accrescimento.

L'ipotesi da cui David W.E. Hone (Institute of Vertebrate Palaeontology and Palaeoanthropology, Xizhimenwai Dajie, Cina) e colleghi sono partiti è che la necessità di mantenere la capacità di volare potrebbe aver costituito un importante limite (vincolo) alla crescita delle dimensioni degli uccelli nella prima fase della loro evoluzione, rendendo in questo gruppo non applicabile la regola di Cope, secondo cui vi sarebbe una tendenza, durante l'evoluzione, ad aumentare le dimensioni corporee all'interno di ogni clade.

Contrariamente a questa ipotesi, Hone e colleghi hanno invece dimostrato che si è assistito nella maggior parte degli uccelli ad un incremento delle dimensioni corporee dal Giurassico al Cretaceo, come dimostrato dai cladi dei Pygostylia e degli Ornithothoraces (che comprende uccelli moderni, ma anche gruppi estinti). Non tutti gli uccelli hanno, tuttavia, seguito questa tendenza come dimostrato nei Ornithuromorpha (che comprende taxa tuttora presenti) in cui é stata osservata una tendenza alla diminuzione della massa corporea.
Questo aspetto è molto interessante da un punto di vista evolutivo, poiché nel passaggio tra Cretaceo e Paleogene la selezione naturale sembra avere favorito uccelli con dimensioni ridotte, portando ad una ampia radiazione del clade Ornithuromorpha (dato da specie che avevano piccole dimensioni) a discapito degli altri tre cladi (costituiti da specie le cui dimensioni erano andate progressivamente aumentando nel tempo).

Le dimensioni corporee sono quindi un importante, e spesso poco considerato, fattore di evoluzione in grado di influenzare anche altri aspetti, essendo le dimensioni correlate alla morfologia, alla fisiologia e, talvolta anche alla complessità, di ciascun vivente. Per chi fosse interessato ad approfondire questo aspetto, una lettura stimolante può indubbiamente essere l'ultimo libro (in senso cronologico!) di John Tyler Bonner intitolato "Dai batteri alle balene" e pubblicato da Raffaello Cortina Editore (2007).
"Dai batteri alle balene" (il cui titolo in inglese Why size matters rendeva più immediato capire ciò a cui l'autore pensava scrivendo il libro) mostra in modo sintetico, ma efficace, come le dimensioni corporee abbiano influenzato diversi fattori tra cui morfologia, fisiologia, forza, complessità, velocità, numerosità e longevità dei viventi. Come sottolinea Bonner quindi, le dimensioni di un organismo sono soggette ad una continua sorveglianza selettiva nel corso dell'evoluzione.

Tra i diversi fattori influenzati dalle dimensioni corporee vi è anche la complessità di un organismo. All'aumentare delle dimensioni corporee (generalmente ottenuto mediante un incremento del numero di cellule che costituiscono un organismo) può infatti seguire un aumento della complessità generale a seguito di una suddivisione dei compiti tra tipi cellulari diversi ovvero attraverso il differenziamento di tipi cellulari con morfologia e funzioni distinte.
Come recentemente sottolineato da Martin Willensdorfer (nell'articolo intitolato "Organism size promotes the evolution of specialized cells in multicellular digital organisms" e pubblicato su Journal of Evolutionary Biology) l'aumento delle dimensioni corporee è un fattore che ha favorito l'evoluzione di tipi cellulari specializzati, che sono andati progressivamente a sostituire cellule multifunzionali. L'evoluzione avrebbe quindi sfruttato la multicellularità per suddividere i compiti tra le cellule presenti favorendone il differenziamento.

Mauro Mandrioli

Hone D. W. E. , Dyke G. J. , Haden M. , Benton M. J. (2008). Body size evolution in Mesozoic birds. Journal of Evolutionary Biology 21: 618–624.
Willensdorfer M. (2008). Organism size promotes the evolution of specialized cells in multicellular digital organisms. Journal of Evolutionary Biology 21: 104-110.

Disponibili on-line i video delle conferenze del XI Evolutionary Biology Meeting

2008-03-16T20:13:00.001+01:00

Sono scaricabili gratuitamente on-line le riproduzioni video delle conferenze tenute dal 18 al 21 settembre 2007 nell'ambito del XI Evolutionary Biology Meeting di Marsiglia.

Tra il 18 ed il 21 settembre 2007 si è tenuto a Marsiglia l'undicesimo Evolutionary Biology Meeting in cui sono state affrontate numerose tematiche, che spaziavano dall'utilizzo della genomica e della post-genomica per comprendere l'evoluzione alla modelizzazione matematica dell'evoluzione, senza trascurare aspetti quali l'origine della vita e l'evoluzione della biodiversità.
E' ora possibile, per chi non avesse avuto la possibilità di partecipare a questo evento, scaricare gratuitamente molte delle conferenze tenute durante il congresso tramite il sito Télé Campus Provence.
Buona visione!!

Mauro Mandrioli

La saga dell'Hobbit continua

2008-03-16T20:12:00.000+01:00

Una nuova analisi sui resti dell'uomo di Flores confermerebbe il suo status di Homo sapiens piuttosto che di specie a parte. Secondo questa nuova ipotesi l'Hobbit sarebbe affetto da cretinismo endemico e non da microcefalia.

Fin dal giorno della sua scoperta nel 2003, la vicenda dell'Homo floresiensis, conosciuto anche come Hobbit, è stata segnata da continue conferme e smentite riguardo il suo status di specie a parte nel cespuglio evolutivo del genere Homo. La controversia, giocata a colpi di pubblicazioni, coinvolge coloro che ritengono l'autenticità di questa specie, come risultato di un processo di riduzione della taglia corporea a partire da antenati Homo erectus, e chi invece crede che si tratti di un individuo di Homo sapiens affetto da qualche forma patologica che ne ha impedito il corretto sviluppo corporeo. In particolare, una teoria molto accreditata sostiene che l'Hobbit sia un uomo moderno affetto da microcefalia.

Sulle pagine della rivista Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, viene proposta una suggestiva alternativa a quest'ultima visione. I resti rinvenuti nell'isola indonesiana di Flores non sarebbero appartenuti ad un Homo sapiens che soffriva di microcefalia, bensì di un'altra patologia che tende a ridurre le dimensioni corporee: il cretinismo endemico. Questa malattia è una deficienza irreversibile nello sviluppo del cervello umano, che si accompagna ad alcuni altri tratti distintivi, tra cui nanismo e malformazione delle ossa e delle articolazioni. Il cretinismo endemico si sviluppa in generale nel feto o nella fase immediatamente postnatale a causa di una grave carenza di iodio nell'alimentazione, che a sua volta comporta una insufficienza tiroidea (ipotiroidismo).

Sono proprio alcune caratteristiche tipiche di questa patologia che un gruppo di ricercatori della RMIT University di Melbourne sostiene di aver rinvenuto nel fossile dell'Hobbit, denominato LB1. Oltre alla taglia di circa un metro e alla ridotta capacità cranica, LB1 manifesta la fossa ipofisaria allargata, i premolari inferiori dotati di due radici e la conformazione dell'articolazione del polso che sono in accordo con questa nuova ipotesi.
La morfologia corporea dell'uomo di Flores sarebbe dunque stata causata da una carenza di iodio nell'alimentazione della madre, una Homo sapiens, durante la gravidanza, combinata con altri fattori ambientali che hanno interferito sulla dieta.
Questa ulteriore ipotesi che si aggiunge alle altre avrà messo la parola fine alla tanto intricata quanto affascinante vicenda dell'Hobbit oppure si aggiungeranno nuove e controverse pagine in questa saga interminabile?
L'articolo “Are the small human-like fossils found on Flores human endemic cretins?” è liberamente disponibile online.
Altri articoli di Pikaia sull'argomento:
Il mistero dell'Hobbit, notizia del 01/02/2007
Lo Hobbit rimane solo nella nostra fantasia, notizia del 15/10/2006
Novità dal mondo degli Hobbit (Homo floresiensis), notizia del 25/06/2006
Riflessioni sull'Homo floresiensis, notizia del 05/03/2005

Andrea Romano

Origine ed evoluzione del linguaggio

2008-03-16T20:11:00.002+01:00

Ecco una breve intervista ad Angelo Tartabini, ospite degli Happy Hours Evoluzionistici presso il Museo di Storia Naturale di Milano, accessibile dal sito di Videoscienza.it.
Il professore, ordinario di Psicologia all'Università di Parma, risponde alle domande sull'evoluzione del linguaggio e sullo studio delle scimmie antropomorfe per comprenderne le origini.

Your inner fish

2008-03-16T20:11:00.001+01:00

Cosa hanno in comune le strutture dei nostri arti, il nostro sistema nervoso e il singhiozzo? Sono l´eredita dei nostri avi, i pesci!

Studiando l´anatomia dei pesci si può capire perche siamo quello che siamo, con tutti i nostri pregi e difetti, come ora ha pubblicato il paleontologo Neil Shubin, professore dell'Università di Chicago, nel suo libro "Your inner fish".
L´evoluzione adatta strutture già esisenti per nuovi compiti, come le strutture delle pinne dei pesci, in cui, per creare arti di tetrapodi, più che cambiare numero delle ossa é stata modificata la forma e la conformazione di quelle già presenti, riutillizando perfino gli stessi geni che controllavano già l´asimmetria delle pinne. Anche il sistema nervoso non poteva essere reinventato dal niente, per questo spesso i percorsi dei nervi non prendono una via diretta, come probabilmente un "designer" sceglierebbe, ma percorsi snodati all'interno del nostro corpo. Anche il singhiozzo rappresenta una eredita ancestrale - quello che a noi sembra un fastidio momentaneo, nei pesci aiutava la respirazione e la sopravvivenza.
I fossili, come "il grande pesce" Tiktaalik (nella foto il suo teschio), scoperti dal team di Shubin, ci mostrano come in un'istantanea questi passi macroevolutivi e ci spieganoperché quando alcune strutture anatomiche "cedono" (come il ginocchio), cisentiamo come un "pesce fuor d´acqua".
Intervista all´autore (podcast mp3, in inglese):
www.cbc.ca/quirks/archives/07-08/feb23.html
Un approfondimento su sito dell´Universita di Chicago:
http://magazine.uchicago.edu/0812/features/fish_out_of_water.shtml

David Bressan

Le origini del linguaggio

2008-03-16T20:04:00.000+01:00

Gli scimpanzè hanno un cervello predisposto al linguaggio verbale: quando sono intenti a comunicare gestualmente infatti si attivano le aree del cervello corrispondenti all'area di Broca dell'uomo, abibita all'elaborazione e alla percezione del linguaggio. Le radici neuroanatomiche di questa caratteristica tipicamente umana sarebbero dunque state presenti già in un antenato comune alle due specie.

L'area di Broca, una regione della corteccia cerebrale localizzata nel giro frontale inferiore (IFG) del cervello umano, è da tempo stata identificata come un'area fondamentale nei processi di elaborazione e comprensione del linguaggio. Dal punto di vista anatomico, di solito si allarga maggiormente verso l'emisfero sinistro, manifestando un'accentuata lateralizzazione, che emerge anche nei pattern di attivazione dei circuiti neuronali durante le attività che coinvolgono il linguaggio.
Gli studi sperimentali mirati a verificare l'esistenza e il funzionamento di una regione omologa all'area di Broca nei primati filogeneticamente vicini all'uomo non hanno fino ad ora dato risultati definitivi, tuttavia lo sviluppo delle tecniche analitiche ha negli ultimi tempi favorito questo tipo di ricerche. Tramite l'utilizzo della tomografia ad emissione di positroni (PET, Positron Emission Tomography), grazie alla quale è possibile creare immagini tridimensionali dei processi funzionali del corpo, un gruppo di ricercatori dello Yerkes National Primate Research Center di Atlanta, Georgia, ha ricostruito la mappa dell'attività cerebrale di tre scimpanzè, mentre erano intenti a comunicare la loro volontà di accedere a risorse alimentari esterne alla gabbia in cui si trovavano.
I risultati, pubblicati sulla rivista Current Biology, indicano un alto livello di attività cerebrale proprio nella regione dell'IFG corrispondente a quella dell'area di Broca umana, manifestando anche la tipica lateralizzazione, quando gli individui oggetto di studio comunicavano attraverso gesti e vocalizzazioni. Per la prima volta sono state fornite prove dirette dell'esistenza di strutture neuroanatomiche associate alla produzione di segnali comunicativi in primati non umani. La comunicazione non verbale degli scimpanzè sembra dunque avere molti aspetti in comune con il linguaggio umano, similarità che si estendono anche al modo in cui il cervello delle due specie precepisce ed elabora le informazioni derivanti da processi comunicativi. I ricercatori ipotizzano che queste scimmie antropomorfe siano in possesso di un cervello già predisposto alla produzione del linguaggio verbale e che quindi le radici di questa caratteristica tipicamente umana fossero già presenti in un antenato comune alle due specie. Ora si aprono nuove prospettive di ricerca, che dovranno dimostrare, su un campione più numeroso di individui, che questo genere di attività cerebrale degli scimpanzè avvenga anche in natura durante la comunicazione tra conspecifici e non si manifesti solo in esemplari che vivono a stretto contatto con l'uomo.

Andrea Romano

Il trionfo di Stephen Jay Gould

2008-03-16T20:02:00.000+01:00

la Rivista dei Libri nel fascicolo di marzo 2008 ci regala una bella recensione (testo integrale) dell'ultima raccolta di saggi, pubblicata postuma, di S.J. Gould, The Richness of Life. Il testo è scritto dal quel grande divulgatore che è Richard Lewontin. Più che un racconto è una dedica, un ricordo del più prolifico, polemico, rigoroso e attento divulgatore dell'evoluzionismo contemporaneo
la Rivista dei Libri, marzo 2008
Il trionfo di Stephen Jay Gould
RICHARD C. LEWONTIN
Recensione dei due volumi:
STEPHEN JAY GOULD, The Richness of Life: The Essential Stephen Jay Gould, a cura di Steven Rose, con un'introduzione di Oliver Sacks, New York, Norton, pp. 653, $35,00
ID., Punctuated Equilibrium, Cambridge (MA), Belknap Press/Harvard University Press, pp. 396, $18,95

Paolo Coccia

Qual è il confine tra le specie?

2008-03-16T20:01:00.000+01:00

Uno studio su due specie gemelle di pesci Ciclidi africani mette alla prova le “barriere riproduttive”: dal momento che non c’è incompatibilità genetica, devono entrare in gioco altri fattori.

Van der Sluijs e colleghi (2008) hanno studiato Pundamilia pundamilia e Pundamilia nyererei, due specie di pesci della Famiglia Cichlidae che convivono nel lago Vittoria, in Africa orientale. Ciò che differenzia le due specie è la colorazione dei maschi nel periodo della riproduzione: i maschi di P. nyererei hanno il dorso rosso e i fianchi gialli, mentre i maschi di P. pundamilia hanno una colorazione metallica grigio-blu(*). Come spesso accade, le femmine di queste due specie sono difficilmente distinguibili ai nostri occhi, e anche i maschi possono mostrare la livrea riproduttiva in grado differente a seconda della loro posizione sociale nel contesto locale.
Nonostante le differenze tra le due specie siano sfumate, in natura non si trovano ibridi tra esse, almeno nelle località in cui l’acqua è limpida. Come mai? È una domanda importante: la comprensione dei meccanismi attraverso cui si mantengono le “barriere riproduttive” tra le specie ci dirà qualcosa sui meccanismi attraverso cui i gruppi di organismi si separano, le specie nascono e si moltiplicano.
La risposta potrebbe essere nei geni. Van der Sluijs e colleghi hanno valutato la seguente ipotesi: forse, l’assenza di ibridi in natura dipende da un’incompatibilità genetica tra le due specie. Forse gli ibridi nascono, ma hanno una vita breve, si sviluppano poco, sono sterili, o hanno una fertilità molto ridotta perché il codice genetico è troppo diverso nelle due specie. Forse nascono, ma non partecipano al gioco riproduttivo ed evolutivo di nessuna delle due specie, le quali rimangono quindi separate e continuano a evolvere senza interscambi.
Per verificare questa ipotesi, gli autori hanno pescato esemplari delle due specie e li hanno fatti riprodurre in cattività con tutti i possibili incroci. I loro risultati sono vari e interessanti, ma certamente non forniscono nessuna prova di incompatibilità genica tra le sue specie di Pundamilia. Gli ibridi stanno benissimo, e hanno un tasso di fertilità identico a quello dei “purosangue”! La barriera non è genetica. Da una parte, questo non è molto sorprendente: i dati geologici dicono che il bacino del lago Vittoria è estremamente giovane (al massimo 16.500 anni!), la differenziazione tra le specie endemiche è dunque recentissima, e questo è compatibile con l’alta omogeneità genetica tra le specie.
Dall’altra parte, escludere che i confini tra queste specie siano “fissati” geneticamente apre la strada ad altri livelli di ricerca necessari per comprendere la biodiversità e l’evoluzione. La capacità dell’organismo di riconoscere e scegliere il partner, sebbene influenzata da una base genetica, deve essere importante. Tutto è reso ancor più complesso dal fatto che queste specie si sono originate quasi sicuramente in assenza di vere e proprie barriere geografiche. Quali fenomeni possono nascere all’interno di una specie e dare inizio alla nascita di nuove specie? Gli autori nominano due possibilità:
1) La divergenza di preferenze sessuali. All’interno di una specie, gradualmente si definiscono due tipi di femmine: un sottogruppo tende a preferire maschi con una certa colorazione, l’altro predilige maschi con una colorazione molto diversa (opposta). I maschi con colorazioni estreme e le femmine con preferenze estreme lasceranno più discendenti. Nella prole della generazione successiva, nasceranno femmine con preferenze un po’ più marcate, e maschi con un colorazioni un po’ più caratterizzate. Meno maschi e femmine con caratteristiche intermedie. Col tempo, si potrebbe arrivare a un isolamento quasi completo dei due gruppi all’interno della stessa specie.
2) La divergenza di preferenze ecologiche. Si tratta di un fenomeno simile, che però questa volta coinvolge più direttamente l’ambiente. All’interno di una stessa area, ci possono essere sotto-ambienti diversi - in un lago può trattarsi di profondità differenti. La scelta netta di un habitat o di un altro può essere vincente, mentre gli organismi che vivono a metà tra un habitat e l’altro possono essere un po’ svantaggiati. Questo vivere in luoghi diversi può portare a un accoppiamento non casuale: maschi e femmine che hanno la stessa preferenza ecologica cominciano ad accoppiarsi più di frequente. Intanto, chiaramente, anche i caratteri possono divergere per adattamento ai due ambienti leggermente diversi (selezione naturale disruptive).
La sfida è quella di riuscire a mettere a punto protocolli sperimentali che possano mettere alla prova le diverse ipotesi sull’origine e sul mantenimento dei confini interspecifici. Un campo in cui gli studiosi di Ciclidi africani non cessano di cimentarsi, con risultati sempre affascinanti e interessanti (si veda sotto per una review recente). E anche noi non cesseremo di occuparcene.

Emanuele Serrelli

Riferimenti:

(*) Fotografie delle due specie e degli ibridi sono accessibili a questo link
www.fishecology.ch/index/cichlid_african_great_lakes.htm
Si tratta del sito degli autori, Aquatic Ecology & Macroevolution – Fish Ecology & Evolution: www.fishecology.ch/

L’articolo citato:
Van der Sluijs, I, T.J.M. van Dooren, O. Seehausen, J.J.M. van Alphen (2008), “A test of fitness consequences of hybridization in sibling species of Lake Victoria cichlid fish”, Journal of evolutionary biology 21 (2), pp. 480–491.

Due review recenti sui ciclidi africani:
Turnera, George F. (2007), “Adaptive radiation of cichlid fish”, Current Biology, 17 (19), pp. R827-R831.
Seehausen, Ole (2006), “African cichlid fish: a model system in adaptive radiation research”, Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, 273 (1597), pp.1987-1998.

Riflessioni sul Darwin Day 2008 a Milano

2008-03-16T20:00:00.000+01:00

Il mio interesse per il Darwin Day milanese risale alla prima edizione. Posso fornire le prove. C’è una foto in rete dell’edizione 2004 che mi ritrae tra il pubblico…..
Quest’anno la mia partecipazione è stata parziale e limitata alle giornate di venerdì e sabato.
Ad essere precisi giovedì sera ho provato a collegarmi da casa via Internet. Purtroppo la mia connessione con modem usb dava problemi, così nonostante abbia girovagato su e giù per la casa impugnando il portatile come la bacchetta del rabdomante non sono riuscita a sentire granché della conferenza di Eva Jablonka.
Certo lo streaming (quando funziona) è una gran bella innovazione tecnologica e consente di allargare a dismisura il bacino degli utenti - si va in mondovisione - però, lo dico per me, se sono a casa finisce che in contemporanea faccio altre cose e ciò non giova alla concentrazione.
Così il giorno successivo sono andata a Milano, appositamente e in anticipo sull’orario di inizio. Pronta ad accaparrarmi un buon posto a sedere.
Confesso che, sulle prime, scorrendo il programma e scoprendo che il titolo del convegno era La natura addomesticata” avevo un po’ storto il naso. Una “purista” come me vive con un senso di fastidio l’ineluttabile intervento umano sulla natura, essendo vittima, forse, di un sogno romantico che vede protagonista una Natura cieca che segue i suoi ritmi e i suoi meccanismi evolutivi, in silenzio, nello scorrere imperturbabile del tempo, infischiandosene di Homo sapiens…
Tuttavia, applicando un minimo di razionalità non si può negare che l’addomesticazione, come aveva già ben capito il festeggiato Charles Darwin, è un ottima palestra per testare certe teorie…e per comprendere la “trasmutazione” delle specie.
Le relazioni in programma spaziavano nell’universo dell’addomesticazione animale e vegetale, mettendone in luce i diversi aspetti e prospettive. Tutte le presentazioni sono state notevoli per rigore di ricerca e capacità di offrire spunti di riflessione.
Molto azzeccata ed originale l’idea di presentare anche noi umani in un approccio selvatico vs domestico. Utile tanto per mettere subito in chiaro qual è il nostro posto nella natura …..quello di una specie biologica tra le tante.
Questo siamo, e non dobbiamo dimenticarcelo mai. Ma non siamo solo questo.
Il lavoro di Giorgio Manzi aveva un’evidente funzione provocatoria e l’intento di fare riflettere.
Direi che l’obiettivo sia stato pienamente raggiunto. Avverto, infatti, un senso di disagio nell’attribuire l’aggettivo domestico a noi umani, un po’ perché quando penso all’addomesticazione penso ad una selezione direzionale ed intenzionale e ciò implica, necessariamente, un selezionatore ed un selezionato.
Il motivo d’inquietudine è dato dal fatto che, dal punto di vista strettamente connesso all’aspetto biologico, non ci sono ragioni plausibili per escludere la specie Homo sapiens dal novero delle specie addomesticabili, poiché, come credo, nella nostra biologa non c’è qualcosa di particolare, tale da poter escludere a priori il processo.
Inoltre va da sé che, essendo noi umani al vertice della “scala intellettiva” questo processo non potrebbe che essere intraspecifico. Per fortuna “la legge morale dentro di noi” ci impedisce di sperimentare simili abomini (almeno oggi) o forme più o meno deviate di eugenetica o interazioni cibernetiche. Come disse Aldo Schiavone al Festival della scienza di Genova 2007, la tecnica non ci deve portare a mettere in dubbio l’unicità della specie Homo sapiens.
Dunque pur essendo una specie potenzialmente addomesticabile…….. non siamo domestici.
A pensarci bene però non siamo neppure una specie naturale. Circa 10.000 anni fa con l’invenzione dell’agricoltura abbiamo dato inizio ad un processo di manipolazione dell’ambiente che ci ha allontanato sempre più da condizioni di vita integrate nel mondo naturale. Pur essendo diventati una specie ubiquitaria, paradossalmente non siamo affatto “generalisti”, ma strettamente legati ad un tipo di habitat molto particolare, quello che ci siamo costruiti.
Molti dei circa sei miliardi di abitanti di questo pianeta oggi non sarebbero in grado di sopravvive solo di caccia e di raccolta.
I sopravvissuti sarebbero quelli in grado di “inselvatichirsi”. Ma allora noi invece siamo… domestici?
Penso che Homo sapiens non possa essere definito, né un animale selvatico, né un animale domestico, ma piuttosto un animale culturale: la proprietà emergente di un sistema complesso di natura e cultura.
Già la nostra complessa cultura.
Un processo di accumulo di conoscenze ed invenzioni, trasmesso con meccanismi lamarckiani, caratterizzato da momenti di espansione, da altri di recessione, di convergenze, di oblio, ritorni. Una roba complicatissima ed efficacissima attraverso la quale abbiamo modificato il pianeta, rendendolo habitat idoneo all’animale culturale .
Domare la natura è parte della nostra cultura ed è stato affascinante seguire alcune tappe dell’addomesticazione di specie animali come il maiale , il cane le capre e scoprire quale peso hanno avuto nella storia e nell’espansione geografica dell’umanità.
Devo dire di essere stata particolarmente colpita dalla relazione di Paolo Ciucci sulla addomesticazione del cane. L’estrema diversificazione morfologica delle razze canine mi ha sempre affascinato, come prova della possibilità di avere grandi cambiamenti di forme in tempi relativamente brevi.
Scoprire poi che responsabili di questi cambiamenti morfologici sono meccanismi come la eterocronia e la neotenia con funzione accelerativa del cambiamento, ha aggiunto fascino (da brividi) alla questione.
La selezione artificiale come intervento dell’uomo sulla natura fa riflettere e comporta implicazioni su più livelli.
Innanzitutto è prova ulteriore che le specie cambiano per effetto di meccanismi naturali. La selezione artificiale imprime una direzionalità (con effetti a volte imprevisti) al cambiamento, ma i fattori ed i meccanismi attraverso i quali si produce il cambiamento sono i medesimi che agiscono in natura. La selezione artificiale dimostra ancora una volta che l’evoluzione delle specie non segue un percorso predefinito e che l’adattamento è un effetto contingente valutabile a posteriori, non necessitato. Se non fosse così la selezione artificiale non potrebbe avere alcun successo.
Non solo. Le “manipolazioni” restituite in natura, vale a dire le specie domestiche inselvatichite, producono nuovi cambiamenti, non controllabili. Pensiamo ai branchi di cani inselvatichiti che si incrociano con i lupi appenninici Oppure pensiamo al Dingo, che ormai siamo portati a percepire come una specie naturale, anche se non lo è.
Tutto ciò non può non farci riflettere, ma comunque la si pensi, certo è che l’intervento umano sulla natura ha radici lontane ed è irreversibile.
E’ dunque assurdo avere paura degli OGM, poiché si tratta solo dell’ultima frontiera di un processo sorto addirittura prima dell’invenzione dell’agricoltura, infatti pare che l’addomesticazione del cane risalga addirittura a 20.000 anni fa .
Tuttavia, noi cittadini il problema etico ce lo dobbiamo porre, quindi è importante che ci vengano messi a disposizione con onestà tutti i dati necessari. Ogni intervento umano sulla natura non è un fatto isolato, interagisce con il tutto. Già Darwin, se non ho capito male, si era posto il problema della variazione correlata come ha ricordato Marcello Buratti, quindi è importante tenere conto di tutti i possibili effetti.
Ancora una volta un’informazione rigorosa ed obiettiva; quella insomma che tiene conto delle implicazioni, degli effetti collaterali anche su ampia scala temporale è l’unica via che porta a formare opinioni meditate nelle persone, consentendo loro di fare le scelte corrette sotto il profilo etico.
Poiché l’obiettivo principale di un convegno di divulgazione scientifica è quello di fare informazione, di stimolare la riflessione ed il desiderio di saperne di più, se anche uno solo dei relatori avesse ricevuto una richiesta di approfondimento via e mail, ciò costituirebbe prova del totale successo dell’impresa.
Naturalmente io so per certo che ciò è avvenuto….
Ed infine la presentazione della edizione italiana, curata da Telmo Pievani, di Taccuini di Charles Darwin.
A mio parere questo evento avrebbe dovuto essere collocato in chiusura della manifestazione: dulcis in fundo, alla moda dei latini.
Mi piace andare alla presentazione delle opere che mi interessano o a quelle dei libri dei miei autori preferiti….. e non solo nella speranza di un autografo con dedica.
La ragione è che alle presentazioni si imparano un sacco di particolari inediti; c’è modo di conoscere le motivazioni, i retroscena della pubblicazione dell’opera, direttamente dalla voce dei protagonisti
Con un opera come Taccuini di Charles Darwin questa esigenza era ancor più comprensibile. Un’opera difficile, frammentaria. Il percorso intellettuale di un giovane naturalista al ritorno dal “viaggio della vita” . Un’opera che l’autore non destinò, né avrebbe voluto destinare al pubblico, mettendolo anche per iscritto, in un caso: Nothing for any purpose
Ma allora perché pubblicare, se ciò era contrario alla volontà dell’autore?
La risposta che mi sono data a questa domanda, dopo la presentazione del libro, la lettura della prefazione di Niles Eldredge e le introduzioni di Telmo Pievani ad ognuno dei Taccuini pubblicati, è stata questa: un puro atto d’amore.
Il tributo d’affetto e stima verso un uomo straordinario che ha dato molto alla storia del pensiero scientifico. Il desiderio di fare conosce il percorso intellettuale di un uomo che ha avuto la capacità di osservare i fenomeni naturali senza preconcetti, affidandosi alla oggettività dei dati ed al rigore di un metodo.
Alla luce di queste motivazione, Charles Darwin avrebbe certamente apprezzato l’iniziativa.

Manuela Lugli

L'evoluzione all'opera: i pesci fossili insegnano

2008-03-16T19:59:00.000+01:00

Nelle barriere coralline, nel passato come oggi, non c'è nulla di nuovo sotto il sole: storie di convergenze adattative e diversità

Nelle barriere coralline l'evoluzione è sempre all'opera. Nel primo incontro del secondo ciclo degli "ApeGeo", gli aperitivi scientifici del Dipartimento di Scienze della Terra Ardito Desio dell'Università degli Studi di Milano, Andrea Tintori, professore ordinario di Paleontologia e responsabile del Laboratorio di Paleontologia dei Vertebrati, ha raccontato una storia di convergenze adattative.Il prof. Tintori si è in particolare soffermato su quei pesci che si nutrono di qualcosa di duro e hanno delle specializzazioni per questa dieta: i pesci durofagi. Ci sono diversi modi per essere durofago, ma andando a studiare pesci con dieta simile di centinaia di milioni di anni fa e quelli di oggi vediamo che ci sono delle somiglianze. "Se osserviamo un Sarago di oggi o un Sargodon della fine del Triassico vediamo che entrambi hanno dei denti anteriori per afferrare e poi posteriormente degli altri denti per triturare". E lo stesso vale nel caso dell'Orata e del Paralepidotus: adattamenti molto simili per una dieta molto simile. Siccome non si tratta di specie imparentate tra di loro siamo davanti a un magnifico esempio di convergenza adattativa. Come dice il prof. Tintori, dunque: "nulla di nuovo sotto il sole".

I pesci teleostei da soli comprendono più specie che tutti gli altri vertebrati messi insieme. La chiave di questa diversità sta anche nella grande varietà di adattamenti trofici che questi hanno saputo evolvere", spiega Tintori. Un recente studio pubblicato su Biological Journal of the Linnean Society è andato a indagare proprio su questo punto e ha mostrato come l'evoluzione di nuove articolazioni mandibolari abbia portato alla diversificazione trofica nei pesci di barriera. L'articolazione intramandibolare si sarebbe evoluta indipendentemente dalle tre alle cinque volte permettendo nuovi modi di muovere la bocca e di nutrirsi.Immergersi e nuotare tra i colori della barriera corallina è una esperienza incredibile. Trovare tra le rocce delle Grigne o nella pesciara di Bolca. Nonostante i paleontologi non vedano i mille colori delle loro barriere pietrificate, riescono studiando denti e scheletri dei loro abitanti a regalarci una visione dell'evoluzione che, come dice Tintori "ha più fantasia di Speilberg".

Chiara Ceci

Dieci 'popolari' momenti della storia evolutiva della vita animale

2008-03-16T19:58:00.000+01:00

Donald Prothero (professore presso l'Occidental College di Los Angeles) propone, sull'ultimo numero della rivista NewScientist, una semplice, ma non semplicistica, descrizione di dieci 'popolari' momenti della storia evolutiva della vita animale la cui comprensione è stata migliorata, o rivoluzionata, da recenti, importanti, scoperte paleontologiche.

I temi fondamentali dell'articolo - come d'altra parte del libro di fresca pubblicazione dello stesso Prothero dal quale gli esempi sono tratti: 'Evolution: What the fossils say and why it matters' (Columbia University Press) - sono due. Se l'intento dell'autore è principalmente quello di delineare il ruolo e l'importanza che la documentazione fossile ha nel supportare il nostro tentativo di ricostruire il succedersi degli eventi nella storia naturale - in particolare nel caso di quelle che erroneamente vengono spesso definite 'tappe fondamentali' dell'evoluzione - a più riprese emergono riferimenti al dibattito che l'impostazione creazionista ha sollevato attorno alla questione dei 'missing links', gli 'anelli di congiunzione' mancanti.

Prothero inizia il suo intervento chiarendo brevemente come la stessa dicitura 'anelli di congiunzione' sia imprecisa e fuorviante; non dobbiamo infatti, suggerisce, aspettarci di trovare forme che occupino una posizione esattamente a 'metà strada' tra altri due organismi (come nell'irrealistico immaginario della grande, teleologica, 'catena dell'essere') ne, tanto meno, aspettarci che queste forme debbano essere necessariamente rappresentate da fossili (portando quale esempio la posizione filogenetica occupata dagli onicofori rispetto a nematodi ed artropodi). Un cosiddetto 'missing link', semplicemente, registra aspetti della transizione evolutiva che occorre quando un lineage origina da un altro, afferma l'autore.
Dieci sequenze di transizione ben documentate nel registro fossile (come quella della progressiva 'terrestrializzazione' dei tetrapodi, o del secondario adattamento all'acqua dei pinnipedi) sono quindi brevemente descritte.

Giocando poi provocatoriamente sul significato di 'missing link' nell'ambito del dibattito antievoluzionista, Prothero concludeevidenziando come, in taluni casi, abbiamo a disposizione delle forme di transizione che non potrebbero meglio rappresentare un 'missing link', eccetto per il fatto che non sono 'missing', ma che sono realmente sotto ai nostri occhi, a testimoniare come il processo evolutivo abbia plasmato gli organismi nel passato e come lo stia continuando a fare tuttora.
L'articolo:
Prothero, D. 2008. What missing link?. NewScientist, 1 March 2008, pp.35-41.

Massimo Bernardi

Mi fa specie!

2008-03-16T19:57:00.001+01:00

All'inaugurazione dell'anno accademico delle Pontificie università ecclesiastiche non mi hanno invitato.
Mi fa specie!
Si tratta del titolo dato all'immagine proveniente dalla rivista ècole, fascicolo di Marzo 2008

Da noi nulla resta sepolto per sempre

2008-03-16T19:56:00.001+01:00

Ora online il nuovo sito del Vertebrate Paleontology Lab del Dipartimento di Scienze della Terra A. Desio dell'Università degli Studi di Milano.

Quanto velocemente evolve il DNA mitocondriale?

2008-03-16T19:55:00.001+01:00

Si ritiene comunemente che il DNA mitocondriale evolva dieci volte più velocemente di quello nucleare: ma è sempre vero? Un articolo in pubblicazione sul Journal of Molecular Evolution mostra come Poriferi e Cnidari non seguano questa regola.

Nel corso degli ultimi anni il DNA barcoding è stato ripetutamente proposto come strumento per inventariare la biodiversità del nostro pianeta e numerosi gruppi di ricerca ne hanno verificato l'applicabilità in diversi taxa.

Il presupposto essenziale perché il barcoding possa funzionare è che esista a livello del gene coxI (utilizzato come marcatore molecolare per i progetti di DNA barcoding) una sufficiente variabilità per distinguere tutti i viventi. In particolare, il barcoding si fonda sul concetto di barcoding gap ovvero sul fatto che esista una variabilità intraspecifica della sequenza coxI inferiore alla variabilità interspecifica. Questo presupposto può essere tuttavia vero solamente se il DNA mitocondriale evolve in modo sufficientemente veloce per accumulare quel minimo di variabilità interspecifica che serve per usare la sequenza coxI come “firma molecolare” di una specie. Al momento non è, tuttavia, noto quali siano i reali limiti di applicabilità del DNA barcoding e soprattutto non è certo che il concetto di barcoding gap trovi una reale applicabilità in tutti i viventi.

Sul sito della rivista Journal of Molecular Evolution è disponibile in anteprima un interessante articolo di Danwei Huang, Rudolf Meier, Peter A. Todd e Loke Ming Chou dal titolo “Slow mitochondrial COI sequence evolution at the base of the metazoan tree and its implications for DNA barcoding” in cui gli autori mostrano come Poriferi e Cnidari presentino sequenze mitocondriali con ridotto tasso di evoluzione.

In particolare, avvalendosi di oltre 600 sequenze coxI (nella pubblicazione gli autori fanno riferimento al gene con la vecchia denominazione di COI) viene mostrano che il DNA mitocondriale delle 224 specie di poriferi e cnidari studiati ha un ridotto tasso di divergenza e quindi una variabilità insufficiente per permettere l’identificazione delle specie avvalendosi del DNA barcoding.

Da un punto di vista evolutivo è interessane notare che anche i funghi hanno un ridotto tasso di divergenza nella sequenza dei geni mitocondriali ( e di coxI in particolare) ad indicare che la presenza di un genoma mitocondriale con un ridotto tasso di evoluzione è un carattere plesiomorfo (primitivo) nei Metazoi.

Mauro Mandrioli

Danwei Huang, Rudolf Meier, Peter A. Todd, Loke Ming Chou (2008) “Slow mitochondrial COI sequence evolution at the base of the metazoan tree and its implications for DNA barcoding” Journal of Molecular Evolution, doi 10.1007/s00239-008-9069-5.

Esattamento non è un errore grammaticale

2008-03-16T19:53:00.001+01:00

Il termine exaptation o esattamento ricorre così poco nel dibattito evoluzionistico che anche un impegnativo articolo sull'argomento merita di essere segnalato.

Sull'ultimo fascicolo della rivista Journal of Biology, una rivista Open Access che consente l'accesso ai testi integrali (occorre solo registrarsi), potete leggere un articolo impegnativo sull'exattamento, la cooptazione di una forma, una funzione, un circuito biochimico, un pezzo di DNA verso altri scopi e funzioni.
Molto note sono le piume degli uccelli che da strumenti di difesa dal freddo sono diventati strumenti per il volo. In questo articolo si discute di particolari sequenze geniche parassite (Long interspersed nuclear elements, LINEs) della classe dei retrotrasposoni, che sembrano modificare le funzioni di ogni particolare sequenza genica, se si insediano nelle sue vicinanze!

Kathleen H Burns and Jef D BoekeGreat exaptations Journal of Biology 2008

Il termine exaptation è ben spiegato da Telmo Pievani nel capitolo:T. Pievani, Voce “Exattamento”, in L. Casadio, U. Telfener (a cura di), Sistemica. Voci e percorsi nella complessità, Bollati Boringhieri, Torino, 2002, pp. 324-328.

Paolo Coccia

Darwin, quando divenne evoluzionista? La parola a Niles Eldredge

2008-03-16T19:51:00.000+01:00

Quando avvenne la conversione di Darwin? Una breve ma interessante riflessione tra "Darwin. Alla scoperta dell’albero della vita" e i "Taccuini".

Porsi questa domanda, secondo Niles Eldredge, non è una “questione da poco”, parlandone a più riprese nel suo Darwin. Alla scoperta dell’albero della vita e ritornandoci nella sua prefazione ai Taccuini darwiniani, da poco pubblicati in italiano a cura di Telmo Pievani.
Secondo l’illustre studioso darwiniano «non sapremo mai quale fu in effetti il momento - la fase precisa della sua vita [...] in cui [Darwin] abbandonò il creazionismo per una storia naturalistica, una storia dell’evoluzione per cause naturali». Tuttavia, e risiede qui la forza e l’innovazione di questa tesi che sta raccogliendo sempre più consensi fra gli studiosi darwiniani, Eldredge è convinto che ciò avvenne già «a bordo del Beagle» (1).

Nei moltissimi appunti che Darwin prese in viaggio, sugli animali, sui fossili, ma anche riguardo alla natura dell’estinzione, egli infatti rintraccia le «primissime elucubrazioni» (2), per quanto ancora criptiche, di quella che oggi si definisce “teoria evolutiva”. La cautela che Darwin adoperò a bordo nel trattare seriamente la possibilità che le specie non fossero immutabili, cioè che in realtà potessero trarre origine da cause naturali, non portò nessun passeggero sul brigantino a interpretare questi brevi saggi come “ereticamente” trasmutazionali; questo atteggiamento reticente ha perciò indotto alcuni «studiosi» dei nostri giorni a non considerare (erroneamente secondo Eldredge) Darwin un “evoluzionista” prima del suo ritorno a Londra.

Il naturalista, pur nascondendo al pubblico la sua “tribolata” scoperta (e non folgorazione!) fino a quando non “fu stanato” da Wallace, esplicita le sue concezioni evoluzionistiche solo dopo il suo ritorno in patria nell’ottobre del 1836, nei taccuini, senz’altro più dettagliati dei diari stesi sul Beagle ma pur sempre “appunti”, pieni quindi di commistioni di generi e stilisticamente poco rifiniti e coerenti. Nella seconda parte Taccuino Rosso, cominciato sul Beagle e terminato a Londra nel 1837, Darwin “abbozza” quella che sarà la teoria dell’evoluzione per selezione naturale, arricchendo in maniera sostanziale la versione “criptica” della nozione della trasmutazione presente negli appunti di viaggio; nel 1837, con il primo trasmutation notebook, ossia il Taccuino B che fu “siglato” con il primo albero dell’evoluzione, Darwin trasforma il suo approccio evoluzionistico da “saltazionista” a ipotetico-deduttivo e ricerca la “causa” dell’evoluzione, definita poi “selezione naturale”nel Taccuino D e sviluppata in maniera chiara e definitiva nel Taccuino E.

Non solo per Eldredge allora Darwin manifestava nozioni “embrionali” dell’evoluzione già prima di salpare a Londra, ma già alla fine del Taccuino E, nel luglio del 1839, nonostante le integrazioni che si susseguirono nei successivi vent’anni sia nello Sketch del 1842 sia nell’Essay del 1844, la teoria dell’evoluzione era già essenzialmente completa.

(1) Niles Eldredge, Darwin. Alla scoperta dell’albero della vita, Codice edizioni, Torino 2006, p. 73.
(2) Charles Darwin, Taccuini, Editori Laterza, Roma-Bari 2008, p. VI

Simona Ruggeri

Sempre più fossili viventi

2008-03-16T19:50:00.000+01:00

Ritrovato un esemplare di xifosuro risalente a circa 445 milioni di anni fa, che presenta le caratteristiche morfologiche tipiche delle poche specie di questo gruppo ancora esistenti. La morfologia di questi animali si è mantenuta pressoché immutata per centinaia di milioni di anni.

Le forme di vita sulla Terra si sono modificate e avvicendate nel corso dei milioni di anni e anche all'interno dei singoli taxa si sono verificati importanti cambiamenti morfologici documentati nei reperti fossili. Esistono tuttvia alcuni gruppi tassonomici che hanno avuto una storia evolutiva particolare, subendo apparentemente poche modificazioni alle strutture corporee. Uno di questi è costituito dagli xifosuri (classe: Merostomata; sottoclasse: Xiphosura), un taxon di invertebrati marini, strettamente imparentato ai ragni e agli scorpioni moderni e ai giganteschi estinti euripteridi (vedi Il più grande artropode mai esistito: uno scorpione d'acqua del Devoniano), di cui oggi sopravvivono solo 6 specie.

Gli xifosuri, come si può vedere dalla foto che immortala esemplari di Limulus polyphemus, presentano una morfologia corporea particolare e molto "primitiva": possiedono una spina caudale postanale e un carapace robusto, che protegge una serie di zampe articolate e alcune paia di branchie lamellari. Questa struttura corporea si ripete nelle specie esistenti, ma è anche presente, con alcune piccole differenze morfologiche, in quelle estinte fino ad ora documentate.
Il piano corporeo così descritto si ripresenta in un esemplare di questo gruppo, ma di specie e genere nuovo alla scienza, rinvenuto da paleontologi del Royal Ontario Museum e risalente a circa 445 milioni di anni fa. Questo indica che le caratteristiche fondamentali di questo taxon molto conservato si sono evolute molto presto, già nell'Ordoviciano, quasi 100 milioni prima di quanto si pensasse fino ad ora.
La nuova specie, descritta sulla rivista Palaeontology, è stata deniminata Lunataspis aurora.

Andrea Romano

Darwin sul Guardian

2008-03-16T19:49:00.001+01:00

Sul sito del Guardian potete accedere ad un interessante e completo dossier su Darwin e su "L'origine delle specie", in cui vengono analizzati e commentati tutti i capitoli dell'opera.
Sono inoltre disponibili numerose notizie, recensioni e interviste che riguardano il grande naturalista inglese.
Assolutamente da non perdere!

L'evoluzione della razionalità. Naturalmente: Hume, Darwin e le neuroscienze

2008-03-16T19:48:00.000+01:00

Con l'autorizzazione degli interessati, segnalo la tesi di Simona Ruggeri dal titolo "L'evoluzione della razionalità. Naturalmente: Hume, Darwin e le neuroscienze". (Laurea specialistica in Filosofia e studi teorico-critici, cattedra di Filosofia morale, a.a. 2005/2006, Università La Sapienza di Roma. Relatore: prof. Alessandra Attanasio)
Ecco l'indice
Introduzione 1- Due modi della razionalità antiempiristica 1.1- I fondamenti della razionalità in René Descartes 1.2- La razionalità trascendentale di Immanuel Kant 2- Due forme di razionalità empirica 2.1- La razionalità dimostrativa di John Locke 2.2- La razionalità istinto di David Hume 3- La nozione di ragione da Darwin alle neuroscienze 3.1- Le "ragioni dimenticate" di Charles Darwin 3.2- La razionalità incarnata nelle neuroscienze
Riportiamo l'abstract
Oggetto di questa tesi è l’analisi delle principali “tappe evolutive” della nozione di ragione. La riflessione sulle principali “forme” di razionalità, da Descartes a Locke, da Hume a Kant, da Darwin ai risultati sperimentali delle neuroscienze contemporanee, è un percorso che può definirsi una storia naturale della mente. Dall’analisi di una ragione totalmente separata e gerarchicamente superiore al corpo, tipica di René Descartes e di Immanuel Kant, si passa a quella delle “forme” di razionalità empirica, dall’empirismo “razionalistico” di John Locke a quello di David Hume caratterizzato da quella razionalità evolutivo-selettiva che suscita l’attenzione di Darwin nei Notebooks. Infine l’analisi della coscienza del neuroscienziato Gerald Edelman, che sembra confermare sperimentalmente la linea Hume-Darwin di una razionalità socio-bio-cognitiva.
L’analisi inizia con Descartes con la discussione della ratio come ‘intellezione’, indipendente e separata dai corpi, prosegue con quella della ragione ‘pura’ di Kant, ‘forma’ della conoscenza e dell’azione, che schematizza e istruisce a priori le cose del mondo. Si passa quindi a Locke, che, nonostante il suo empirismo, presenta, sia in epistemologia che in morale, una ragione rivolta alla «scoperta della certezza» della verità. Tutte queste concezioni che pongono, da un lato, sensazioni, percezioni, emozioni, passioni, e dall’altro riflessione, giudizio, ragionamento, vengono messe in discussione dalla filosofia di Hume.
Se con Locke abbiamo una concezione empiristica della mente con forti contaminazioni razionalistiche, l’ empirismo radicale e sofisticato di Hume compie il passo decisivo verso quella ragione, ‘meraviglioso e inintellegibile istinto’, che Charles Darwin interpreterà, in linea con la sua teoria dell’evoluzione per selezione naturale, come ragione graduale. Hume, inglobando nell’idea di ragione la corporeità, le emozioni e le azioni, riconduce dentro la “percezione” i processi più astratti e razionali della cognizione, restituendo agli esseri umani quella unità mente-corpo negata dalle filosofie ‘disincarnate’. Sulla scia della ragione-istinto di Hume, Darwin definisce gli istinti come “ragioni dimenticate”, cioè conoscenze ereditarie acquisite attraverso abiti. La ragione, da ratio certa e ferma, diventa così “ragione graduale”, progressiva e regressiva, con processi consci e non consci, in continua interazione con la storia naturale e culturale della specie.
Infine, la teoria della selezione dei gruppi neuronali di G. M. Edelman porta a termine il programma di Darwin. In particolare, con la sua teoria della ‘coscienza’ come “processo fisico” la razionalità diventa pienamente “incarnata”, lontana sia dai modelli idealistico-razionalistici, sia da quelli logicistici, istruzionistici o computazionali.

Chiunque fosse interessato alla lettura completa del testo può contattare direttamente l'autrice a questo indirizzo mail: simonaruggeri2@virgilio.it

Con Dio e con Darwin ovvero se evoluzione fa rima con religione

2008-03-16T19:47:00.000+01:00

Un breve articolo di Edoardo Boncinelli a proposito dell'ultimo libro di Michele Luzzatto "Preghiera Darwiniana" e sulle implicazioni della teoria darwiniana nel campo socio-politico, filosofico e teologico, pubblicato sul numero di ieri del Corriere della Sera (pag.42).
Da qui potete accedere al testo completo.

Andrea Romano

Ultimo numero di Journal of Anthropological Sciences

2008-03-16T19:46:00.000+01:00

Evoluzione dell'uomo e dei primati nell'ultimo numero di JAS: articoli disponibili online, molti dei quali firmati da ricercatori italiani.
Segnalo alcuni interessanti articoli, molti dei quali liberamente accessibili online, pubblicati su Journal of Anthropological Sciences, Volume 85 (2007).

3 The genetic history of Italy: a male perspective Cristian Capelliliberamente disponibile
7-35 The taxonomic diversity of Colobinae of Africa Colin Groves liberamente disponibile
35-62 The imitation faculty in monkeys: evaluating its features, distribuition and evolution Francys Subiaul liberamente disponibile
63-81 Play at work: revisiting data focusing on chimpanzees (Pan troglodytes) Elisabetta Palagi
83-100 Distinctively human: cerebral lateralisation and language in Homo sapiens Steven A. Chance & Timothy J. Crow
139-146 Neanderthals, Homo sapiens and the question of species in Paleoanthropology Ian Tattersal liberamente disponibile
221-239 Ethics and altruism in the human evolutionary history Enrico Alleva, Fiorenzo Facchini, Orlando Franceschelli, Bonaventura Majolo, Alberto Oliverio, Gabriele Schino & Augusto Vitale
liberamente disponibile
Andrea Romano

Il Pastafarianesimo e le sue implicazioni filosofiche

2008-03-16T19:45:00.000+01:00

Flying Spaghetti Monster: Why not?

Come segnalato da Pikaia qui, il Consiglio di Europa ha votato una risoluzione che vieta l'insegnamento del Creazionismo nelle scuole. L'Italia si è distinta per il fatto che dei suoi quattro rappresentanti, 3 abbiano votato contro. I dettagli qui.
Ciò che è scandaloso è che nessuno abbia parlato in quella occasione del Pastafarianesimo e delle sue implicazioni sull'origine dell’universo, della vita sulla terra e dell'uomo, nonché dei disastri naturali. In allegato una guida essenziale al culto del Mostro degli Spaghetti.

Stefano Dalla Casa

Un libro di bioetica… evoluto. Ovvero, come portare correttamente l’evoluzione nel dibattito bioetico

2008-03-16T19:43:00.001+01:00

Segnalo la recensione del libro di Raffaele Prodomo, "La Natura umana. Evoluzionismo e storicismo" a cura di Emanuele Serrelli.
Recensione di:
Raffaele Prodomo, La Natura umana. Evoluzionismo e storicismo, Costantino Marco Editore, Cosenza, 2007, pp. 148, € 20,00.
Delineati in modo sintetico ma, si spera, abbastanza chiaro il percorso evolutivo della vita sul nostro pianeta e la complessità delle dinamiche ontogenetiche, si può immaginare come tale conoscenza interagisca con le classiche descrizioni della natura umana offerte dalla filosofia.
Con queste parole comincia il nono capitolo de La Natura umana di Raffaele Prodomo, preceduto da altri otto che utilizzano e fotografano in modo chiaro e sintetico i migliori lavori sull’evoluzione apparsi sulla scena internazionale negli ultimi trent’anni. Prodomo non inventa niente, e in questo caso è assolutamente un complimento: troppe volte abbiamo visto persone occuparsi di bioetica e non curarsi di conoscere in modo approfondito e di riportare in modo fedele il lavoro degli scienziati. Prodomo, medico e docente di bioetica, mostra invece una grande confidenza con le opere dei paleontologi Niles Eldredge e Stephen Jay Gould, dell’etologo Richard Dawkins, del paleoantropologo Ian Tattersall, dell’ecologo e antropologo Paul Ehrlich, del genetista Richard Lewontin, degli “psico-filosofi” Susan Oyama e Daniel Dennett, e di tanti altri grandi scienziati come Ernst Mayr, Luca Cavalli Sforza, Patrick Bateson, Gerald Edelman, Stuart Kauffman, Humberto Maturana e Francisco Varela e così via, il repertorio bibliografico è veramente ampio e appropriato, e in questo bel testo troverete davvero una buona sintesi che – aspetto fondamentale – ben conserva la complessità del dibattito interno alle scienze della vita. Così, i primi otto capitoli di questo libro potrebbero essere letti a sé, consigliati come una sintetica introduzione all’evoluzione e all’affascinante pluralità delle voci, tutte pienamente scientifiche, che se ne occupano. Cosa unisce queste voci? La risposta di Prodomo è anche il cuore del suo messaggio: un comune impegno nel costruire una narrazione storica, una narrazione dell’evoluzione che “stia in piedi”, che sia sensata e razionale e che sia insieme corale. Una narrazione, quindi, che necessariamente evolve essa stessa. Nel momento in cui vi è la tensione di ognuno nel contribuire alla narrazione con la propria specificità, ma anche il tentativo costante di risolvere le reciproche incoerenze e incompatibilità, la pluralità di punti di vista arricchisce la narrazione, la rende più forte e complessa, non più debole e confusa. Degli scienziati che si occupano di evoluzione, Prodomo apprezza e testimonia questo storicismo pluralista, e vi avverte una via verso la corretta trattazione delle questioni bioetiche.
Prodomo, l’abbiamo detto, non inventa niente. Ci pare prenda a prestito, dal neuroscienziato Steven Rose (Il cervello del ventunesimo secolo, Codice Edizioni), addirittura la struttura argomentativa del libro, che racconta e intreccia la filogenesi (la storia evolutiva delle specie) con l’ontogenesi (lo sviluppo dell’organismo individuale), partendo da lontano nel tentativo ultimo di spiegare cosa sia l’uomo e quale sia la sua posizione nella natura. Contingenza o determinazione, ritmo o ritmi, specie, linearità o cespuglio, sviluppo e ruolo dei geni… sembra quasi di vedere Prodomo trasportare fisicamente nel dibattito bioetico i libri che contengono il grandissimo lavoro filosofico ed epistemologico portato avanti in questi anni dagli scienziati stessi, evidentemente ignorati seppur molto tradotti in italiano, e di sentirlo dire ai suoi colleghi e a noi: gli studi ci sono, però bisogna leggerli!
È l’autore stesso che con questo libro dà un esempio di pluralismo evitando di “gerarchizzare” i saperi: da una parte, invocando la scienza correttamente, laddove spesso “si fa la morale alla scienza” senza lasciarle diritto di parola; dall’altra, evitando di pretendere dalla scienza una risposta univoca ai problemi etici, ovvero di “chiedere alla scienza di fare la morale”.
Sul contenuto più strettamente filosofico de La Natura umana, purtroppo chi scrive non ha sufficienti strumenti per esprimere un giudizio. O forse è una fortuna, che permetterà ad ognuno di confrontarsi da sé con la proposta di storicismo pluralistico di Prodomo, che attinge a fonti come Giambattista Vico e Benedetto Croce, accostati a Charles Darwin che fa la sua bella figura tra i due, e a confronto con pensatori quali Jean Paul Sartre e Friedrich Nietzsche. Perché, se è vero che dobbiamo pretendere dai filosofi e dai bioeticisti di confrontarsi con la scienza che tanto ci appassiona, anche noi non possiamo scrollare le spalle davanti a un dibattito filosofico che ci coinvolge tutti, che ha ripercussioni dirette sulle nostre vite, e che si occupa di temi sui quali siamo chiamati a prendere decisioni. Anche qui il libro di Prosdocimi non delude, spiegandoci con poche nette pennellate problemi come la moderna trasformazione della relazione terapeutica, i rischi di normative generiche o ambigue, l’irrompere della bioetica laddove l’etica medica classica non basta più, l’ampliamento della sua sfera di pertinenza, l’interdisciplinarietà e la rete tra i saperi in gioco.
Da non perdere, questo piccolo bel libro evoluto!

Emanuele Serrelli

Altri libri di Raffaele Prodomo:
Introduzione alla bioetica, La Città del Sole, 2006
Lineamenti di una bioetica liberale, Alberto Perdisa Editore, 2003
L'embrione tra etica e biologia. Un'analisi bioetica sulle radici della vita, Edizioni Scientifiche Italiane, 1998
Le nuove dimensioni della relazione terapeutica, Macro Edizioni, 1999
Medicina e libertà individuali, AGE-Alfredo Guida Editore, 1997
Questioni di etica medica. Fondamenti per una bioetica storicista, T. Pagano, 1992

Dossier di Nature sull'evo-devo

2008-03-16T19:41:00.000+01:00

Segnalo questo interessante dossier della prestigiosa rivista Nature sull'evo–devo: una review su nuovi studi e metodologie innovative per la comprensione di come lo sviluppo embrionale sia in grado di influenzare i processi evolutivi.

Da questo indirizzo (www.nature.com/nrg/focus/evodevo/index.html) si può accedere all'home page della review.
Questi sono gli articoli che compongono il dossier
Evo–devo: extending the evolutionary synthesis
Gerd B. Müller
Nature Reviews Genetics 8, 943-949, 2008
Evo–devo is now a mature field encompassing a wide range of research areas. The author offers his assessment of its main theoretical implications and challenges for the immediate future.
Ecco l'abstract
Evolutionary developmental biology (evo–devo) explores the mechanistic relationships between the processes of individual development and phenotypic change during evolution. Although evo–devo is widely acknowledged to be revolutionizing our understanding of how the development of organisms has evolved, its substantial implications for the theoretical basis of evolution are often overlooked. This essay identifies major theoretical themes of current evo–devo research and highlights how its results take evolutionary theory beyond the boundaries of the Modern Synthesis.
Written in stone: fossils, genes and evo–devo
Rudolf A. Raff
Nature Reviews Genetics 8, 911-920, 2008
Evo–devo has its origins in both palaentology and developmental genetics, but there is a tendency to overlook the former as being old-fashioned. However, integrating information from both sources is essential to generating realistic hypotheses about how developmental processes evolved.
Ecco l'abstract
Fossils give evo–devo a past. They inform phylogenetic trees to show the direction of evolution of developmental features, and they can reveal ancient body plans. Fossils also provide the primary data that are used to date past events, including divergence times needed to estimate molecular clocks, which provide rates of developmental evolution. Fossils can set boundaries for hypotheses that are generated from living developmental systems, and for predictions of ancestral development and morphologies. Finally, although fossils rarely yield data on developmental processes directly, informative examples occur of extraordinary preservation of soft body parts, embryos and genomic information.
Evolutionary developmental biology and genomics
Cristian Cañestro, Hayato Yokoi & John H. Postlethwait
Nature Reviews Genetics 8, 932-942, 2008
The genomics era offers many exciting opportunities to answer questions in evo–devo. Newly sequenced genomes of phylogenetically diverse organisms allow us to chronicle the gain and loss of morphological features and correlate them with their genetic underpinnings.
Ecco l'abstract
Reciprocal questions often frame studies of the evolution of developmental mechanisms. How can species share similar developmental genetic toolkits but still generate diverse life forms? Conversely, how can similar forms develop from different toolkits? Genomics bridges the gap between evolutionary and developmental biology, and can help answer these evo–devo questions in several ways. First, it informs us about historical relationships, thus orienting the direction of evolutionary diversification. Second, genomics lists all toolkit components, thereby revealing contraction and expansion of the genome and suggesting mechanisms for evolution of both developmental functions and genome architecture. Finally, comparative genomics helps us to identify conserved non-coding elements and their relationship to genome architecture and development.
The road to modularity
Günter P. Wagner, Mihaela Pavlicev & James M. Cheverud
Nature Reviews Genetics 8, 921-931, 2008
A module is a linked group of phenotypic traits that depend on each other but are relatively independent of other modules. The insight that developmental mechanisms are modular is important for their evolution, making modularity a key concept in evo–devo and beyond.
Ecco l'abstract
A network of interactions is called modular if it is subdivided into relatively autonomous, internally highly connected components. Modularity has emerged as a rallying point for research in developmental and evolutionary biology (and specifically evo–devo), as well as in molecular systems biology. Here we review the evidence for modularity and models about its origin. Although there is an emerging agreement that organisms have a modular organization, the main open problem is the question of whether modules arise through the action of natural selection or because of biased mutational mechanisms.

Andrea Romano

Ti riconosco dalla voce

2008-03-16T19:40:00.001+01:00

I macachi sono in grado di discriminare invividui diversi della loro specie semplicemente dalla voce, senza essere in possesso di ulteriori informazioni, e presentano un'area del cervello adibita a questo. Un importante studio che potrà essere utile per comprendere l'evoluzione del linguaggio umano.

Quando due persone parlano tra loro, i rispettivi cervelli sono in grado di rilevare e percepire selettivamente la voce altrui. La regione cerebrale responsabile della risposta alla voce piuttosto che ad altri suoni si trova in una piccola area del lobo temporale e si ritiene che sia alla base del riconoscimento vocale individuale nella nostra specie. Questa si pensava fosse una peculiarità esclusivamente umana, tuttavia un recente stuido pubblicato su Nature Neuroscience ha rivelato che anche le scimmie, in questo caso macachi, sono in grado di discriminare tra le voci di individui diversi.

Un gruppo di ricercatori del Max Planck Institute for Biological Cybernetics di Tubinga, in Germania, ha monitorato l'attività cerebrale, tramite l'utilizzo della risonanza magnetica funzionale, di alcuni esemplari di macaco quando venivano fatti ascoltare loro numerosi suoni. Tra questi figuravano richiami e versi di vari animali, rumori naturali come tuoni e pioggia e vocalizzazioni emesse da diversi conspecifici.

Dai risultati emerge che una piccola regione cerebrale si attiva al suono della voce di altri macachi, mentre rimane quiescente in tutti gli altri casi, indicando la presenza di circuiti neuronali adibiti a questa specifica percezione. Inoltre, i ricercatori hanno dimostrato come questa stessa regione sia responsabile del riconoscimento della voce individuale: infatti, dopo ripetute stimolazioni della vocalizzazione di uno stesso indiviudo si sottolinea una riduzione della risposta, che torna ad alti livelli quando al macaco viene proposta quella di un differente conspecifico. Questa regione si trova, come nella nostra specie, nel lobo temporale, tuttavia occupa una posizione differente al suo interno.

L'individuazione di questa area del cervello in primati non strettamente affini all'uomo potrebbe fornire importanti informazioni sull'evoluzione del linguaggio nella nostra specie. I circuiti neuronali nel cervello dei nostri antenati potrebbero infatti essersi evoluti nell'ambito del riconoscimento e della valutazione dei richiami di altri indiviudi in contesto di gruppo, una tappa precoce di ciò che in seguito è diventato fondamentale per la comunicazione verbale e il liguaggio.

Andrea Romano

Evolution: Education and Outreach tutto l'anno 2008 liberamente disponibile!

2008-03-16T19:39:00.001+01:00

Ecco i 21 articoli del numero di gennaio 2008 della rivista diretta da Niles e Gregory Eldredge, liberamente disponibile per tutto il 2008.
Fascicolo di gennaio 2008
Editorial Niles Eldredge and Gregory Eldredge
Hierarchies and the Sloshing Bucket: Toward the Unification of Evolutionary Biology Niles Eldredge
The Hierarchical Structure of Ecosystems: Connections to Evolution William Miller
The Five Major Divisions ("Kingdoms") of Life Gregory Eldredge
What's So Special About Science? Ian Tattersall
Use the Word Evolution John N. Thompson
The Question of Purpose David Zeigler
Evolution as Fact, Theory, and Path T. Ryan Gregory
Science and the Concept of Evolution: From the Big Bang to the Origin and Evolution of Life Lori Zaikowski, Richard T. Wilkens and Kurt Fisher

In principio fu il volo

2008-03-16T19:37:00.000+01:00

I pipistrelli prima volarono e solo in seguito furono in grado di ecolocalizzare: la scoperta è stata compiuta grazie al ritrovamento fossile di una specie molto antica, che presenta anche alcune caratteristiche tipiche dei mammiferi planatori.

I pipistrelli (ordine Chiroptera) sono dei mammiferi piuttosto insoliti, in quanto presentano due caratteristiche particolari che li differenziano da tutti gli altri: sono infatti gli unici mammiferi euteri in grado di volare attivamente e di ecolocalizzare, abilità utilizzate soprattutto per la caccia e gli spostamenti. Quale di queste capacità si sia evoluta prima ha sempre suscitato grandi dibattiti, tuttavia un recente ritrovamento fossile potrebbe aver risolto questo enigma.
L'esemplare rinvenuto appartiene alla specie di chirottero più antica fino ad ora conosciuta, vissuta circa 52 milioni di anni fa e nominata Onychonycteris finneyi. Dalla sua descrizione, pubblicata sulla rivista Nature, i ricercatori del University of Michigan Museum of Paleontology, autori della scoperta, hanno concluso che questa specie fosse in grado di volare, ma non di ecolocalizzare, caratteristica che si sarebbe evoluta solo in seguito nei pipistrelli.

Questo fossile presenta alcuni tratti sorprendenti, che non sono caratteristici delle specie attuali come tutte e cinque le dita dotate di artigli (i pipistrelli odierni ne hanno al massimo due) e le zampe anteriori molto più lunghe di quelle posteriori, entrambi tipici dei mammiferi che planano e che vivono sugli alberi piuttosto che degli altri chirotteri. Comunque, caratteristiche fisiche come lo sterno carenato, le lunghissime dita e due piccole ma larghe ali fanno pensare che fosse in grado di volare, anche se probabilmente non per lunghi periodi e con la potenza delle specie attuali. Questi tratti suggeriscono infatti che Onychonycteris finneyi non volasse in modo continuativo, ma intervallasse momenti di volo attivo a momenti di planata tra gli alberi. Sembra proprio la descrizione di una tappa evolutiva intermedia nel passaggio dei pipistrelli da semplici mammiferi planatori ad attivi volatori.

Nonostante le somiglianze di alcune componenti anatomiche, questa specie non presenta le caratteristiche del cranio e delle orecchie che vengono utilizzate dai pipistrelli moderni nel processo di ecolocalizzazione. E' probabile dunque che cacciasse le sue prede, prevalentemente insetti da quanto emerge dalla dentatura, servendosi di informazioni visive, olfattive e sonore. I progenitori degli attuali pipistrelli furono quindi in grado di volare e solo successivamente utilizzarono l'ecolocalizzazione come stratagemma per la cattura delle prede e per orientarsi al meglio nel buio della notte.

Andrea Romano

I Darwin Day 2008. Tutti o quasi tutti!

2008-02-29T09:04:00.000+01:00

Consultate Pikaia, la sezione dedicata ai Darwin Day per sfogliare, prendere appuntamento, prenotare la vostra partecipazione a questi eventi annuali!
Attenzione.....tra esattamente un anno, Febbraio 2009, celebreremo Darwin e la sua opera più significativa:
bicentenario della nascita di Darwin e centocinquantenario della pubblicazione de L'origine delle specie!
Consultate il nostro contatore su Pikaia!!!!!!

Paolo Coccia

L'Almanacco dell'evoluzione 2007

2008-02-16T16:24:00.002+01:00

Dopo il grande successo dello scorso anno, in occasione del Darwin Day proponiamo ancora una volta l'Almanacco dell'evoluzione.
Un compendio di tutte le notizie più interessanti e curiose pubblicate lo scorso anno sul nostro sito.
Ringraziamo vivamente Giulia Fontanesi per la realizzazione.

Entrate e scaricatelo in formato PDF!

Orazione per un mondo imperfetto

2008-02-16T16:24:00.001+01:00

Ecco una recensione del libro di Michele Luzzatto "Preghiera darwiniana" su Jekyll, il giornale del Master in comunicazione della scienza di Trieste.

Scoperte due nuove specie di dinosauri carnivori

2008-02-16T16:22:00.000+01:00

Una si nutriva di carcasse, mentre la seconda cacciava direttamente prede vive.

Il gruppo dei grandi dinosauri carnivori si arricchisce di due nuovi membri: ricercatori della University of Chicago hanno infatti rinvenuto e descritto sulla rivista Acta Palaeontologica Polonica due specie fino ad ora sconosciute. Denominate Kryptops palaios e Eocarcharia dinops, entrambi vissero intorno a 110 milioni di anni fa nel Gondwana, il supercontinente che comprendeva gli odierni Sud America, Africa, Antartide e Australia.

Nonostante la dieta di questi due dinosauri fosse a base di carne, le loro nicchie trofiche non erano probabilmente sovrapposte, consentendo ad entrambi i carnivori di convivere nella medesima area. Eocarcharia, che poteva arrivare ad una lunghezza compresa tra 7 e 8 metri, presentava una mascella ampia e potente su cui si inserivano lunghi denti, tipica di un predatore che cattura le sue prede vive e le finisce a morsi. Kryptops, nonostante presentasse dimensioni simili a Eocarcharia, possedeva invede una mascella più piccola dotata di denti fini, probabilmente adatta più al consumo di carcasse che all'uccisione diretta delle prede.
Questa differenza di dieta avrebbe favorito la coesistenza di popolazioni di entrambe le specie nelle stesse regioni.

Da qui si può accedere ad un commento alla notizia e alle immagini di questi animali.

Andrea Romano

MicroRNA ed evoluzione dei vertebrati

2008-02-16T16:21:00.000+01:00

L'esplosione di nuove forme di microRNA potrebbe essere alla base della svolta evolutiva che ha portato al differenziamento dei vertebrati. Molti geni contenuti in queste molecole sarebbero necessari allo sviluppo di alcuni organi interni esclusivi di questo gruppo animale.

Uno studio che verrà pubblicato nel prossimo numero della prestigiosa rivista Proceedings of the National Academy of Sciences, USA, fornisce una nuova prova a sostegno dell'ipotesi secondo la quale quello che era stato definito "DNA spazzatura", ha rappresentato, invece, metriale "da costruzione" di primaria importanza sul quale l'evoluzione ha agito nel plasmare forme e storie della complessità animale.

Il DNA spazzatura ('Junk DNA') rappresenterebbe in particolare, secondo la studio condotto da ricercatori del Dartmouth College (NH, USA) e della University of Bristol (UK), un elemento chiave nella diversità esistente tra vertebrati ed invertebrati.

Alysha Heimberg e colleghi mostrano come il microRNA (una classe di molecole che rientrano nella generica categoria del DNA 'spazzatura') si presenti in forme incredibilmente diverse in tutti i vertebrati, compresi quelli ritenuti più 'primitivi' tra i quali, ad esempio, le lamprede, gruppo sul quale si basa parte importante dello studio. Gli invertebrti, per contro, si è scoperto, possidono solo minime e poco diversificate quantità di microRNA.
L'esplosivo differenziamento di nuove forme di microRNA pare, insomma, stia alla base della svolta evolutiva che ha condotto i vertebrati così lontani da forme e modalità di sviluppo tipiche degli invertebrati.

"Molti dei geni contenuti nel microRNA" - ha spiegato il Dr Philip Donoghue in una conferenza stampa svoltasi ieri presso il dipartimento di Scienze della Terra della Bristol University - "sembrano essere strettamente necessari per la corretta crescita di organi presenti unicamente nei vertbrati, come fegato e pancreas. L'origine dei vertebrati e di questa classe di molecole, dunque, non pare essere stata solo una coincidenza"

L'articolo sarà pubblicato, nei prossimi giorni, sul sito web della rivista PNAS (http://www.pnas.org/).
MicroRNAs and the advent of vertebrate morphological complexity. Alysha M. Heimberg, Lorenzo F. Sempere, Vanessa N. Moy, Philip C. J.Donoghue and Kevin J. Peterson

Massimo Bernardi

Artigianato darwiniano (tre taccuini e una preghiera)

2008-02-16T16:19:00.001+01:00

In esclusiva per Pikaia, proponiamo questa interessante presentazione dei Taccuini di Darwin, la cui edizione italiana è stata curata da Telmo Pievani, e della Preghiera darwiniana di Michele Luzzatto ad opera di Giulio Barsanti, professore di Storia del Pensiero Scientifico all'Università di Firenze.

Buona lettura

Le recensioni le potete leggere integralmente su Pikaia

Dalla Cina ecco lo pterosauro nano

2008-02-16T16:18:00.000+01:00

Ritrovato uno pterosauro con apertura alare di circa 25 cm: si tratta della specie più piccola fino ad ora conosciuta.

Un gruppo di ricercatori cinesi e brasiliani ha rinvenuto i resti appartenenti a quello che rappresenta un esemplare della specie di pterosauro più piccola fino ad ora conosciuta. Con la sua apertura alare pari a soli 25 cm, come i piccoli uccelli attuali, si allontana molto dalla percezione comune di questi rettili volanti, che in alcuni casi potevano misurare anche a 12 metri di lunghezza dalla punta di un'ala all'altra (come il genere Quetzalcoatlus).

Questa nuova specie, battezzata Nemicolopterus crypticus e descritta sulla rivista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), è stata scoperta in Cina ed è risalente a circa 120 milioni di anni fa. L'esemplare analizzato presenta le tipiche caratteristiche dell'ordine a cui appartiene (Pterosauria), tuttavia possiede una caratteristica mai rinvenuta nelle specie affini: una curvatura delle falangi. Da questo aspetto, congiuntamente alla loro piccolissima mole, i ricercatori hanno ipotizzato che potesse vivere ed arrampicarsi sugli alberi e, dal fatto che presenta un becco sprovvisto di denti, nutrirsi piccoli invertebrati.

Andrea Romano

Darwin Day: la playlist musicale

2008-02-16T16:17:00.000+01:00

Il sito di divulgazione http://www.greedybrain.com/divulgazione/ festeggia il Darwin day con una selezione musicale dedicata all’evoluzione.

Ecco il comunicato stampa:
Da oggi 11 febbraio, Divulgazionescientifica.it, il primo blog italiano dedicato alla comunicazione scientifica, festeggia il Darwin day con una playlist di sette famosi brani ispirati al grande scienziato inglese.
Buona musica, dai Pearl Jam a Bach, dal rock alla classica, selezionata e raccontata con un tocco di ironia da Sergio Pistoi, giornalista scientifico e appassionato di musica, autore del blog. Tutti i brani si possono ascoltare direttamente in streaming.
La teoria dell’evoluzione ha ispirato molti bellissimi pezzi. D’altra parte, la lotta per la sopravvivenza e l'ineluttabile indifferenza della Natura sono scritte nel DNA del vero rocker. Volete suggerire qualche pezzo? Potete farlo dal blog.
Oltre alla puntata speciale di oggi dedicata a Darwin, ogni due settimane il blog pubblica ScienceTunes, una selezione di brani a tema scientifico.
“L’idea è quella di un salotto musicale virtuale: la buona musica diventa il pretesto per avvicinarsi alla scienza, incuriosire il pubblico e stimolare la discussione, grazie alla possibilità di scrivere i propri commenti”, racconta Sergio Pistoi, autore del blog.

Andrea Romano

Variabilità genetica tra le polazioni umane

2008-02-16T16:16:00.000+01:00

Uno studio molecolare ha evidenziato la presenza di 582 geni che variano tra le popolazioni umane che abitano le diverse regioni della Terra. Molti di essi controllano la resistenza alle malattie e l'adattamento a modificazioni della dieta.

Nel corso di 100.000 anni, le diverse popolazioni umane si sono ampiamente diffuse e hanno colonizzato gli angoli più remoti del nostro pianeta. Subendo la forza delle diverse pressioni selettive, le popolazioni si sono adattate ai differenti ambienti e si sono a poco a poco modificate, a volte manifestando effetti fenotipici evidenti, quale ad esempio la colorazione della pelle e la statura, a volte più nascosti, come la capacità di resistere alle malattie o di digerire determinati alimenti.

Lo studio ("Natural selection has driven population differentiation in modern humans") pubblicato su Nature Genetics ha analizzato in modo approfondito i genomi di 210 individui, sequenziati e resi disponibili dall'International HapMap Project, provenienti da tutto il mondo, identificando 582 geni che si sono evoluti parallelamente nelle diverse popolazioni. In particolare, l'analisi ha riguardato 2,8 milioni di cosiddetti SNPs (single nucleotide polymorphisms), polimorfismi di un singolo nucleotide nella sequenza di DNA esistenti in alcuni individui della stessa specie. Queste mutazioni puntiformi sono la base molecolare della maggior parte delle differenze tra individui della stessa specie e possono contribuire, ad esempio, alla suscettibilità alle malattie e all'adattabilità ai diversi ambienti.

I risultati hanno portato all'individuazione di 15.259 mutazioni non-sinonime, quelle che comportano la modificazione dell'aminoacido della sequenza proteica e che dunque alterano le funzioni dei geni. Tra queste mutazioni, i ricercatori del Pasteur Institute e del Centre National de le Recherche Scientifique di Parigi che hanno condotto lo studio ne hanno evidenziate 582 che sembrano presentarsi con frequenze molto diverse tra le varie popolazioni. Questo suggerisce il possibile effetto positivo esercitato da tali mutazioni sulla sopravvivenza e sul successo riproduttivo e la conseguente azione di fissazione operata dalla selezione naturale. In ogni popolazione umana, vivente in una determinata regione della Terra, la selezione naturale ha favorito le varianti geniche che risultavano più adeguate nel processo di adattamento all'ambiente. Non stupisce dunque la diversità di mutazioni osservata nelle varie popolazioni.
Sebbene non siano ancora chiare tutte le funzioni controllate da questi 582 geni, circa 50 sembrano essere adattamenti alle malattie o alle modificazioni della dieta. Tra questi compaiono geni che codificano proteine utili nella regolazione dell'insulina, nella digestione di zuccheri e amido, nel trasporto degli acidi grassi e nella regolazione della risposta immunitaria contro i patogeni.

Andrea Romano

La rapida evoluzione delle lingue

2008-02-16T16:15:00.000+01:00

Le lingue si sarebbero modificate rapidamente durante i periodi di migrazione e separazione delle popolazioni, piuttosto che a piccoli passi costanti nel tempo.

Secondo la teoria degli equilibri punteggiati, elaborata da S.J. Gould e N. Eldredge nel 1972, la storia dell'evoluzione sarebbe caratterizzata da lunghi periodi di stasi e di pochi momenti di rapido cambiamento, nei quali si verificano gli eventi di speciazione. Le specie si formerebbero dunque in breve tempo e non in modo graduale.

Un gruppo di ricercatori della University of Reading ha applicato i principi degli equilibri punteggiati all'evoluzione delle lingue delle diverse popolazioni umane, cercando di capire se agli episodi di migrazione e alla conseguente separazione (in un parallelismo con la speciazione allopatrica) si verifica una notevole divergenza nelle parole adottate dai diversi gruppi.
Dopo aver elaborato un albero filogenetico delle lingue, i ricercatori hanno concluso che dal 10 al 33% della divergenza totale osservata tra le famiglie linguistiche oggetto di studio (lingue indoeuropee, oceaniche e bantu) sarebbe imputabile ad episodi di rapido cambiamento. Questa rapida evoluzione sarebbe poi seguita da lunghi periodi di stasi, caratterizzati da un basso tasso di modificazione dei vocaboli.

Le cause alla base di questa rapida modificazione nel vocabolario delle popolazioni appena separate potrebbe essere dovuto, sostengono i ricercatori sulle pagine di Science, all'effetto del fondatore, in questo caso linguistico, oppure al desiderio dei nuovi gruppi di stabilire una propria distinta identità sociale.

Andrea Romano

Identificati due geni fondamentali per lo sviluppo embrionale

2008-02-16T16:14:00.000+01:00

Chiamati E2F7 e E2F8, controllano i processi di morte cellulare programmata durante lo sviluppo degli embrioni dei mammiferi, regolando l'espressione di altri geni.

Un gruppo di ricercatori dell'Ohio State's Comprehensive Cancer Center ha identificato due geni fondamentali nello sviluppo embrionale. Questi geni, denominati E2F7 e E2F8, sono risultati di vitale importanza nel controllo della sopravvivenza delle cellule durante lo sviluppo embrionale, tramite la soppressione dell'attività di un altro gene della stessa famiglia (E2f1), che era noto per il ruolo di primo piano che gioca nel processo di morte programmata delle cellule, l'apoptosi.
In uno studio, pubblicato sulla rivista Developmental Cell, i biologi hanno valutato lo sviluppo e la sopravvivenza di embrioni di topo mancanti, nel primo caso sia di E2F7 che E2F8, nel secondo di una sola copia dei due ed infine di entrambi più il gene E2f1.

I risultati indicano che la perdita completa dei due geni provoca una massiccia morte cellulare, che conduce l'embrione al decesso. Quando invece è stata consentita l'espressione di una sola copia di entrambi i geni, veniva prevenuta l'ingente apoptosi e l'embrione poteva concludere il suo sviluppo in modo corretto. Infine, nel caso in cui mancavano sia i due geni regolatori che E2f1, non si è verificata la morte cellulare, tuttavia l'embrione non è risultato in grado di proseguire in maniera corretta lo sviluppo. Questo indica che E2F7 e E2F8 potrebbero non avere solamente un ruolo nella regolazione dell'apoptosi, ipotesi che il gruppo di ricerca sperimenterà nei prossimi anni.

Andrea Romano

Quando comparvero gli uccelli moderni?

2008-02-16T16:13:00.000+01:00

Un approfondito studio molecolare suggerisce che la maggior parte degli ordini e delle famiglie di uccelli moderni si siano originate e diffuse già nel Cretaceo, prima della scomparsa dei dinosauri.

La determinazione del periodo in cui comparvero i moderni uccelli (Neornithes) ha da sempre suscitato accesi dibatti e controversie. Infatti, le due fonti di informazioni disponibili per ricostruire la storia evolutiva di questi animali, i resti fossili e la comparazione tra genomi delle specie attuali, ipotizzando l'esistenza del cosidetto orologio molecolare (le mutazioni avvengono a caso nel genoma e il tasso di mutazione è costante nel tempo e indipendente dalle specie considerate), sembrano non essere conciliabili.

Dai resti fossili emerge infatti che i moderni ordini e famiglie di uccelli (esclusa qualche eccezione) si siano evoluti e diffusi subito dopo l'estinzione di massa dei dinosauri, solo 65 milioni di anni fa, mentre i dati biomolecolari supportano l'idea di un'evoluzione precedente, databile circa 100 milioni di anni fa, in pieno Cretaceo. Questi risultati discordanti sono il frutto di due diversi metodi di indagine e degli errori sistematici che stanno alla base di entrambi: i resti fossili, infatti, possono informare solamente riguardo i cambiamenti morfologici, mentre le modificazioni delle sequenze di DNA spesso non sono costanti nel tempo (aumentano infatti durante i periodi di speciazione) e possono riguardare regioni genomiche non codificanti, sovrastimando la distanza genetica che ha avuto un ruolo diretto nella divergenza delle specie.

Un gruppo di ricercatori della University of Michigan ha cercato di creare una sintesi tra le due diverse visioni, mediante un'approfondita analisi molecolare, che provava a risolvere i limiti delle precedenti. Innanzitutto, sono stati utilizzati un grande numero di taxa (n = 135) e di caratteri (n = 4.594 coppie di basi di DNA mitocondriale); in secondo luogo, sono state operate numerose correzioni statistiche che prendevano in considerazione, ad esempio, il numero di specie di ogni taxon analizzato e possibili eventi di speciazione ed evoluzione episodica.
Nonostante questi accorgimenti di carattere statistico, i risultati dell'analisi molecolare sono conformi a quelli di tutte le altre dello stesso tipo, fissando temporalmente la comparsa della maggior parte delle famiglie di uccelli moderni nel Cretaceo, quindi prima dell'estinzione di massa dei dinosauri.

I ricercatori, come da loro stessa ammissione, hanno dunque fallito nel tentativo di conciliare queste due visioni contrastanti. Forse le linee di uccelli moderni si originarono realmente circa 100 milioni di anni fa, e quindi i dati paleontologici fornirebbero informazioni incomplete e frammentarie, o forse si potrà raggiungere una datazione definitiva solo in seguito all'elaborazione di una metodologia che sia realmente in grado di unire queste due discipline.
Il saggio, dal titolo "Strong mitochondrial DNA support for a Cretaceous origin of modern avian lineages" è liberamente accessibile dal sito di BMC Biology, la rivista sulla quale è stato pubblicato.

Andrea Romano

L'evoluzionismo nella stampa scientifica, filosofica e culturale italiana in questo ultimo scorcio di anno

2008-02-10T11:55:00.000+01:00

Prosegue la segnalazione di articoli e saggi apparsi di recente sui periodici divulgativi in lingua italiana.

Paolo Coccia

L’Ateo n. 1/2008
Ecco una selezione degli articoli pubblicati sull'ultimo numero:
Famiglia naturale, Daniele Sabbi
La struttura socio-familiare fra l’oggi e il domani: le conoscenze etnografiche per le scelte del domani, Brunetto Chiarelli
Evoluzione della famiglia umana, Ruggero Ruggeri
Salti ontologici. Darwinismo, evoluzionismo e scienze sociali, Maria Turchetto
Antropologia culturale e antropologia biologica: il mito della natura umana incompiuta, Carlo Talenti
Evoluzione e antropologia: una bibliografia ragionata, Carlo Talenti

nòva100, 2008
La scienza e le sfide globali di Massimiano Bucchi
Conversazione tra Massimiano Bucchi, Giulio Giorello, Paolo Rossi e Steven Shapin. Modera Telmo Pievani. Roma, Festival delle Scienze 'Coscienza globale' , 14 gennaio 2008
Podcast: http://www.auditorium.com/eventi/podcast?id_podcast=4914312&pagina=2

Reset. Gennaio - Febbraio 2008. Numero 105
Segnalo il dossier Ateismo, fede ed eguale rispetto
Tra credenti e non credenti è tempo d'inaugurare una nuova stagione Domande sull’ateismo e le sue lacune di Paolo Costa
Le cose ultime e il dialogo possibile. Intervista con Bruno Forte di Alessandro Lanni
L’errore di Dawkins di Niles Eldredge
Il proselitismo non è vocazione laica di Edoardo Boncinelli
Una metafisica al contrario. Gianni Vattimo intervistato da «Reset»
Il pluralismo necessario di Martha Nussbaum
Partiamo dalla Costituzione di Francesco Margiotta Broglio
La pagliuzza e la trave dell’indifferenza di Telmo Pievani

darwin, bimestrale. Gennaio - Febbraio 2008. Numero 23 - Anno 4
Segnalo:
Il segreto di Tunguska. Luca Gasperini
Competizione e cooperazione. Michele Luzzatto
LO SPECIALE I nuovi robot:
Il sogno dell'autoreplicazione. Adrian Cho
Intelligenti al naturale. Gerald Edelman

LE SCIENZE. Febbraio 2008, n. 474
Segnalo:
Gli alieni sono fra noi? Paul Davies
Scoprire microrganismi radicalmente diversi da tutti gli altri esseri viventi sarebbe la prova che la vita sulla Terra ha avuto origine più di una volta
La scimmia allo specchio. Pier Francesco Ferrari ed Elisabetta Visalberghi
Come l'uomo, le scimmie hanno un sistema di neuroni specchio. Ma se alcune capacità sono simili alle nostre, altre sono molto diverse

Humana.mente, n. 3, Novembre 2007
Dal fascicolo di novembre segnalo questo saggio a testo completo:
Cenni storici sul concetto di gene, Daniele Romano

LA SOCIETÀ DEGLI INDIVIDUI.Quadrimestrale di teoria sociale e storia delle idee, fascicolo 28, 2007
John Dewey, L'influenza del darwinismo sulla filosofia

RIVISTA DI STORIA DELLA FILOSOFIA, fascicolo 3, 2007
Sergio Bucchi, L'"intricato meccanismo dell'occhio". John Stuart Mill tra evoluzionismo e teologia naturale

GEO, Gennaio 2008
Dossier Evoluzione
Evoluzione 1. L'avventuroso viaggio dell'Homo Sapiens
Evoluzione 2. Scienziati in guerra. Le ossa della discordia
Evoluzione 3. Il lungo cammino dell'intelligenzala

Rivista dei Libri, dicembre 2007
John Gray Siamo nati buoni?
Recensione dei libri:
Marc D. Hauser, Menti morali. Le origini naturali del bene e del male, Milano, Il Saggiatore
Frans de Waal, Primates and Philosophers: How Morality Evolved, a cura di Stephen Macedo e Jossiah Ober, Princeton, Princeton University Press

Journal of Science Communication (JCOM), issue 04, december 2007
Segnalo questo articolo a testo completo e alcuni commenti completi:
The biography of scientists as a means of communicating science: analogies concerning a hermeneutic or empirical problem
Maria Francisca Carneiro
The knowledge society
Pietro Greco
Mass technologies and ignorance in the society of knowledge
Luciano Gallino
Six critical remarks on science and the construction of the knowledge society
Cristiano Castelfranchi
Knowledge, responsibility and culture: food for thought on science communication
Giancarlo Quaranta
It's science after all, Homer!
Daniele Gouthier Within just a few months, new releases in the world of publishing have seen two books dealing with science and The Simpsons, one published in the US and the other in Italy: last spring, What's science ever done for us? by Paul Halpern (John Wiley & Sons, New York 2007) and, this autumn, La scienza dei Simpson by Marco Malaspina (Sironi Editore, Milano 2007).

E' nata Human Proteinpedia

2008-02-09T09:37:00.002+01:00

Sul modello della celebre Wikipedia, nasce la prima enciclopedia online dedicata alle proteine dell'uomo.

I ricercatori del Johns Hopkins Institute of Genetic Medicine hanno creato la prima enciclopedia online riguardante le proteine umane. Con il nome di Human Proteinpedia, questo progetto ha lo scopo di riunire tutte le conoscenze acquisite sulle proteine della nostra specie e di metterle a disposizione di tutti gratuitamente.
Il funzionamento è il medesimo di quello della celebre Wikipedia, quindi chiunque potrà consultare e contribuire con le sue conoscenze: in particolare, saranno i ricercatori ad aggiornare le varie voci con i risultati delle loro ricerche.

Questo progetto, presentato sull'ultimo numero della rivista Nature Biotechnology, sarà utile alla ricerca nel campo della biologia molecolare, raggruppando e rendendo disponibili e confrontabili tutte le nuove conquiste quasi in tempo reale. Un modo nuovo e veloce per poter condividere le informazioni provenienti da tutto il mondo.

Andrea Romano

Darwin's enduring legacy

2008-02-09T09:37:00.001+01:00

Una bellissimo saggio su Nature celebra l'eterna eredità di Darwin

Nature ricorda il compleanno del padre della teoria dell'evoluzione con un interessante saggio.Kevin Padian. Darwin's enduring legacy. Nature 451, 632-634 (7 February 2008) doi:10.1038/451632a

L'autore del saggio è Kevin Padian, curatore al Museum of Paleontology della University of California a Berkeley e presidente del National Center for Science Education in California.

Chiara Ceci

La protezione del padre accelera lo sviluppo

2008-02-09T09:36:00.001+01:00

Nelle specie promiscue in cui si è evoluta la capacità di riconoscere i propri figli, i maschi elargiscono cure parentali in favore della prole, con conseguente vantaggio in termini di fitness. Uno studio sui babbuini gialli del Kenia.

Nelle società di animali promiscue, quelle in cui sia i maschi che le femmine si accoppiano con più individui dell'altro sesso, non si assiste quasi mai a cure parentali maschili. La spiegazione di questo è semplice: i maschi non si impegnagno nell'allevamento dei giovani perchè non possono avere la certezza della paternità dei nascituri. L'erogazione di cure parentali impone infatti un notevole costo, sia in termini di energie impiegate che di tempo che potrebbe essere utilizzato per altre attività, come ulteriori accoppiamenti. Si capisce dunque perchè i maschi non rischiano di pagare un simile costo senza un beneficio rappresentato dall'incremento del proprio successo riproduttivo.

Il regno animale tuttavia si presta poco alle generalizzazioni, infatti esistono alcuni casi in cui la selezione naturale ha favorito meccanismi di riconoscimento di parentela, che consentono ai genitori di capire quali siano effettivamente i propri figli anche nelle specie che adottano questo sistema nuziale (la poliginandria). E' proprio in questi casi che si assiste all'erogazione di cure parentali da parte dei padri. Un esempio, recemente documentato sulle pagine della rivista PNAS, riguarda il babbuino giallo (Papio cynocephalus), un primate che vive nell'Africa centrale e meridionale. Questa specie costituisce gruppi di numerosità variabile da poche unità a qualche centinaio di individui (in media 40-50), nei quali esistono relazioni di dominanza, che si mantengono in seguito ad interazioni aggressive. Le femmine rimangono nel branco in cui nascono per tutta la vita, al contrario dei maschi che, non appena raggiunta l'età adulta, vengono cacciati dai dominanti e si disperdono, conquistando successivamente un altro gruppo di femmine.

Alcuni ricercatori della Duke University e della Princeton University hanno utilizzato i dati di 30 anni di ricerche relativi a 118 indivui di padre noto, per capire se la presenza paterna nel gruppo, durante la prime fasi di crescita dei figli, comporta un incremento di fitness nella prole. In particolare, come indicatore della fitness è stato considerato il raggiungimento della maturità sessuale. Era stato dimostrato in precedenza che alcuni maschi di babbuino giallo difendono i propri figli dagli attacchi dei conspecifici, creando una sorta di alone di protezione intorno ad essi.
I risultati indicano che le femmine beneficiarie della presenza del padre nel gruppo sociale raggiungono il menarca (la prima mestruazione) significativamente prima di quelle cresciute senza padre, indicando uno sviluppo più veloce. Questo potrebbe rappresentare un vantaggio in termini di fitness, in quanto riprodursi precocemente potrebbe significare generare più figli nell'arco dell'intero ciclo vitale. Anche i giovani maschi manifestano una maturazione accelerata, ma solo se il padre occupa una posizione elevata nella gerarchia del gruppo.

Il prossimo passo verso la comprensione della complessa organizzazione sociale di questi primati, sarà la verifica (o la smentita) sperimentale che il precoce raggiungimento della maturità sessuale coincida realmente con un incremento della produzione di figli e quindi di successo riproduttivo.

Andrea Romano

I pesci che disperdono semi

2008-02-09T09:34:00.000+01:00

Nelle foreste brasiliane una palma si serve dei pacu, pesci della famiglia dei piranha, per la dispersione dei propri semi. Un continuo prelievo di questi animali, in rapido declino, potrebbe avere conseguenze negative sulla rigenerazione delle foreste.

Una delle strategie più utilizzate dalle piante per la distribuzione dei propri semi è la cosiddetta zoocoria: i semi vengono trasportati da un luogo all'altro mediante un vettore animale. In particolare, gli animali possono distribuire i semi attraverso diverse modalità, tra cui molto diffusa è la endozoocoria, la strategia mediante cui i semi vengono ingeriti con la polpa del frutto che li contiene e vengono depositati in altre località in seguito alla defecazione.

Gli animali principalmente responsabili di questo comportamento sono gli uccelli e i mammiferi frugivori, tuttavia esistono alcune interessanti eccezioni. Ricercatori della São Paulo State University hanno infatti dimostrato il coinvolgimento diretto di un pesce, il pacu (Piaractus mesopotamicus), appartenente alla famiglia dei Characidae (quella dei piranha), nella diffusione della palma della specie Bactris glaucescens. Entrambe le specie proliferano nella regione brasiliana del Pantanal, la più grande zona umida del mondo, in cui, durante la stagione delle piogge, le acque conquistano migliaia di chilometri quadrati di terre emerse. Proprio in questo periodo molte piante, inclusa la palma in questione, rilasciano in acqua i propri frutti che possono così essere consumati da alcuni animali ed essere trasportati verso nuove terre. In particolare, i pacu sono ghiotti dei frutti di Bactris glaucescens, tanto che questi vengono usati come esca dalle popolazioni locali.

Sulle pagine della rivista Biotropica, i ricercatori hanno analizzato il tratto digerente di circa 70 esemplari di pacu, rinvenendo numerosi semi intatti della palma in circa il 73% dei casi. Dall'analisi emerge una correlazione positiva tra la taglia dell'individuo ed il numero di semi intatti trovati nello stomaco e nell'intestino, fino ad un massimo di 141 presenti nel pacu che presentava le dimensioni maggiori. Un indicazione chiara sul ruolo fondamentale di questi pesci nella dispersione dei semi di Bactris glaucescens.

I ricercatori sostengono che i risultati sono preoccupanti, in quanto le popolazioni di pacu sono in rapido declino, in seguito alla pesca indiscriminata sia per scopi alimentari che per l'utilizzo di questi pesci a scopo ornamentale. Attualmente esiste una regolamentazione che vieta il prelievo degli individui più giovani, che non superano la lunghezza di 40 cm, ma potrebbe essere fondamentale, valutando l'impatto dei pesci sulla rigenerezione delle foreste, una modifica che consentisse la sopravvivenza degli esemplari più grandi, in grado di trasportare un numero più elevato di semi a maggiori distanze.

Andrea Romano

Un pipistrello per amico

2008-02-09T09:33:00.001+01:00

Segnalo questo interessante progetto del museo di storia naturale di Firenze:un modo nuovo per coinvolgere i cittadini nella ricerca e nella conservazione della natura.

Per contribuire alla conservazione di questo straordinario gruppo animale, gli zoologi del Museo di Storia Naturale di Firenze, con la collaborazione di Unicoop Firenze, hanno messo a punto un progetto per la diffusione delle bat-box, piccole casette di legno da utilizzare per offrire nuovi rifugi a questi efficienti predatori di zanzare.
Queste bat-box sono studiate per attrarre proprio i pipistrelli che frequentano gli ambienti urbanizzati, e potranno essere appese agli alberi del proprio giardino o alla parete esterna della casa, meglio se al riparo sotto la grondaia del tetto. Quando tali rifugi saranno colonizzati avremo per alleato un formidabile cacciatore di insetti.

Tratto dal sito del Museo di Storia Naturale dell'Università di Firenze.

Da qui si può accedere ai dettagli sul progetto.

Per attirare l'attenzione

2008-02-09T09:31:00.000+01:00

Le modificazioni cromatiche dei camaleonti si sarebbero evolute come segnale rivolto ai conspecifici durante il corteggiamento e non come strumento per nascondersi dai predatori. Sarebbero dunque stati originati dalla selezione sessuale e, solo successivamente, perfezionati dalla selezione naturale.

Quando si pensa ai camaleonti (famiglia Chamaeleonidae) salta subito alla mente la loro straordinaria capacità, quasi unica nel regno animale, di cambiare aspetto ed assumere colorazioni criptiche, mimetizzandosi così con l'ambiente circostante. In questo modo, essi sono in grado di sfruttare tale caratteristica per cacciare gli insetti e nascondersi da potenziali predatori. Ma furono questi motivi a guidare l'evoluzione di questo tratto caratteristico?

Secondo un gruppo di ricercatori della University of the Witwatersrand, Johannesburg, e della University of Melbourne, l'abilità di cambiare colore deriverebbe dalla necessità di fornire rapidi segnali ai conspecifici e solo in seguito sarebbe stata utilizzata per mimetizzarsi. In particolare, nell'articolo pubblicato sulla rivista open acess PLoS Biology, i ricercatori ipotizzano che i cambiamenti di colore si sarebbero evoluti in contesti di corteggiamento e competizione aggresiva tra individui dello stesso sesso (i maschi) per la conquista di un partner riproduttivo.

Lo studio ha testato se i cambiamenti di colori sono associati alla costituzione del substrato su cui gli esemplari si trovano oppure alle interazioni competitive tra duellanti. Due esemplari maschi per volta sono stati posizionati l'uno di fronte all'altro su substrati di diversa colorazione e sono state misurate le variazioni cromatiche degli animali. I gradi di cambiamento che si sono verificati sui corpi dei camaleonti, appartenenti ad alcune specie del genere Bradypodion, non possono essere predetti dalla variazione del substrato, bensì dall'aggressività dimostrata dai contendenti.

In particolare, gli esemplari delle specie che presentano un più accentuato dimorfismo sessuale sembrano incrementare l'intensità e la brillantezza della colorazione durante il "duello", ad indicare un coinvolgimento di questo comportamento nelle dinamiche legate alla riproduzione. Le variazioni cromatiche dei camaleonti si sarebbero dunque evolute in un contesto di selezione sessuale e, almeno inizialmente, puntavano ad aumentare la visibilità, piuttosto che a ridurla.
Nello studio si sostiene che solo in seguito la selezione naturale avrebbe agito su questa capacità preesistente, favorendo quegli individui che, oltre a primeggiare nelle dispute con i rivali mediante cambiamenti cromatici, erano in grado di modificarsi in modo da rendersi poco visibili ai predatori. Selezione sessuale e selezione naturale, contrariamente a quanto avviene in molte specie di vertebrati che presentano caratteri sessuali secondari molto accentuati, avrebbero successivamente agito in modo concorde fino a promuovere l'evoluzione delle complesse transizioni cromatiche che si osservano oggi in questi straordinari rettili.

L'articolo "Selection for social signalling drives the evolution of chameleon colour change" è liberamente disponibile on-line.

Andrea Romano

I nostri consigli se volete acquistare un libro sull'evoluzione!

2008-02-09T09:30:00.000+01:00

I Consigli di Pikaia per gli acquisti.
Con questa rubrica proseguiamo l'opera di segnalazione e annuncio delle nuove e imminenti pubblicazioni sui temi a noi cari dell'evoluzione. Aggiornamento del 3 febbraio 2008

Vi proponiamo (segnalate in rosso) le novità apparse in queste ultime settimane. Gli argomenti non sono rigorosamente evoluzionistici ma coprono tutto l'arco delle scienze con escursioni nel mondo della letteratura, della comunicazione scientifica, dell'economia, ecc........Contiene le sezioni:Nuove pubblicazioni -Da non perdere – I Classici – Per ragazzi - Le bibliografie
Contributi e segnalazioni sono benvenuti.

Paolo Coccia

Milano, 3 febbraio 2008

L'Antologia delle Opere Geologiche di Darwin curata da Guido Chiesura e la bibliografia sull'evoluzionismo curata da Paolo Coccia

2008-02-09T09:28:00.000+01:00

Guido Chiesura ci comunica e volentieri pubblichiamo:
Ho riscattato dal magazzino dell'editore Hevelius, a un prezzo ridotto, un certo numero di copie dell' Antologia delle opere geologiche di Darwin, da me tradotte, pubblicato nel 2004. Il prezzo di copertina è di € 34,00, per 432 pagine, 54 illustrazioni b.n. e due tavole a colori. Queste copie sono disponibili al 50% di sconto + le spese di spedizione con corriere.
Chi fosse interessato può comunicarlo a Pikaia che lo segnalerà all'autore. Chiesura sarà inoltre presente al Darwin Day di Milano ove disporrà di alcune copie dell'antologia e potrete incontrarlo.

Segnalo inoltre che, sempre durante il Darwin Day di Milano, saranno disponibili ad un prezzo scontatissimo alcune copie della mia bibliografia + CDROM del volume:
Paolo Coccia. Un secolo di evoluzionismo in Italia: bibliografia 1859 - 1959. Con l'elenco completo delle opere di Charles Darwin pubblicate in Italia. Presentazione del Prof. Pietro Omodeo. Partner-Ship, Prato, Italia, 2003. In 8°, pag. 320, con sovracoperta a colori. Collana Bibliotheca, illustrato con 165 immagini a colori e b/n, un diagramma

Recente studio su Fogazzaro e l'evoluzionismo

2008-02-09T09:22:00.000+01:00

Segnalo questo studio recente su Fogazzaro che ricostruisce il tentativo del romanziere, attraverso l'arte (la letteratura) e l'impego civile in prima persona di sollecitare la Chiesa ad una profonda riforma sia al suo interno sia nei rapporti con la società, nell'alveo del vento modernista dell'epoca.

STEFANO BERTANI, L’ascensione della modernità. Antonio Fogazzaro tra santità ed evoluzionismo. Rubbettino, 2006.

I capitoli più interessanti per noi sono evidentemente quelli legati alle concezioni evoluzionistiche di Fogazzaro che vengono spiegate e descritte nel loro sviluppo all'interno delle vicende politiche, sociali e culturali dell'epoca. Fogazzaro abbraccia la teoria dell'evoluzione, secondo una sua particolare visione non coincidente con il pensiero darwiniano e più vicina alle future idee di Teilhard de Chardin, dimostrando la conciliabilità, la compatibilità con il dogma cristiano. Manca però nei capitoli un approfondimento scientifico delle tesi evoluzionistiche dell'autore.
Riporto un saggio dell'autore:
OTTO / NOVECENTO, Anno 2005 - N° 2, Maggio /Agosto
STEFANO BERTANI, L'esperimento della santità di Antonio Fogazzaro
Tra i tanti modelli letterari rinvenibili nel romanzo "Il Santo" senza dubbio 'il riferimento al modello evangelico' resta assolutamente fondamentale. D'altra parte, però, limitare l'interpretazione dell'opera al solo elemento profetico è sicuramente riduttivo, poiché dimentica di rimarcare la sua 'complessità storica', deviando quello che era il messaggio voluto dallo scrittore. Pag. 5-25
...e la seguente bibliografia sul Fogazzaro e i sui scritti estratta dal CDROM allegato al volume:
Paolo Coccia. Un secolo di evoluzionismo in Italia: bibliografia 1859 - 1959. Con l'elenco completo delle opere di Charles Darwin pubblicate in Italia. Presentazione del Prof. Pietro Omodeo. Partner-Ship, Prato, Italia, 2003. In 8°, pag. 320, con sovracoperta a colori. Collana Bibliotheca, illustrato con 165 immagini a colori e b/n, un diagramma
Articoli e saggi
Fogazzaro Antonio, L'origine dell'uomo e il sentimento religioso. Rassegna Nazionale, vol. LXXI, pag. 184-317, 1893.
Fogazzaro Antonio, Per un recente raffronto delle dottrine di S. Agostino e di Darwin circa la creazione. Atti Istituto Veneto di Scienze, Lettere ed Arti, Serie VII, Tomo II, pag. 447-479, 1890.
Baldi A., Darwinismo e parapsicologia in Fogazzaro. Critica letteraria, vol. 3, n. 8, pag. 568-82, 1975.
Billia L.M., Evoluzione o creazione? A proposito di uno scritto recente di Antonio Fogazzaro.. Nuovo Risorgimento, vol. II, pag. 114-133, 1891.
Bulferetti Luigi, Il creazionismo conciliato con l'evoluzionismo di Carlo Cattaneo ed Antonio Fogazzaro. in AA.VV.. L'uomo e la storia, studi storici in onore di Massimo Petrocchi, Edizioni di storia e letteratura, pag. 304-347, 1983.
Opere
Fogazzaro Antonio , Per un recente raffronto delle teorie di S. Agostino e Darwin circa la creazione. Casa Editrice Galli di Chiesa e Guindoni, Milano, 1891, p103. Quinta edizione nel 1892 Fogazzaro Antonio , Per la bellezza d'un'idea. Conferenza tenuta il 2 maggio 1892 all'Ateneo veneto. Cellini, Firenze, 1892, p36. Rassegna nazionale, anno 14, 1892. Terza edizione nel 1893 per l'editore Chiesa & Guindoni
Fogazzaro Antonio , L'origine dell'uomo e il sentimento religioso. Discorso. Casa Editrice Galli di Chiesa & Guindoni, Milano, 1893, p109.
Fogazzaro Antonio , Discorsi. Tip. Cogliati, Milano, 1898, p247.
Fogazzaro Antonio , Ascensioni umane. Proemio. S. Agostino e Darwin. Per la bellezza d'un idea. L'origine dell'uomo. Pro libertate. Progresso e felicita'. Le grand poete de l'avenir. Scienza e dolore. Baldini & Castoldi, Milano, 1899, p288. Nuove edizioni nel 1900, 1906 e 1918
Fogazzaro Antonio , Minime. Studi, discorsi, pensieri. Baldini & Castoldi, Milano, 1900, p312. Fogazzaro Antonio , Per un recente raffronto delle teorie di S. Agostino e Darwin circa la creazione. G. Antonelli, Venezia, 1891, p33.
Fogazzaro Antonio , Discorsi. Mondadori, Milano, 1941, p491. A cura di P Nardi
Fogazzaro Antonio , Ascensioni umane. Casa Ed. Madella, Sesto S. Giovanni, 1913, p251. Fogazzaro Antonio , Discorsi, Piacenza, 1914, p244.
Fogazzaro Antonio , Ascensioni Umane. Teoria dell'evoluzione e filosofia cristiana. Longanesi, Milano, 1977, p223. A cura di Rossi P.. In appendice Recensione all'Origine dell'Uomo e il sentimento religioso di Billia L.M.
Ballerini Giuseppe , Antonio Fogazzaro, l'evoluzione e la dottrina cattolica. Ghezzi, Milano, 1894, p88.
Billia Lorenzo Michelangelo , Sui discorsi di A. Fogazzaro. F.lli Bocca, Torino, 1899
Peiretti Anna , Due interpretazioni del rapporto evoluzionismo-cristianesimo. Joseph Leconte e Antonio Fogazzaro. Tesi. Universita' degli Studi, Torino, 1990, p238. Data incerta

Paolo Coccia

Uomini e scimpanzè separati dalla dieta

2008-02-09T09:21:00.000+01:00

La dieta modifica l'espressione genica di numerosi geni del fegato: il cambiamento del regime alimentare da vegetariano ad onnivoro potrebbe essere stato fondamentale per l'evoluzione umana.

Il cambiamento della dieta da quasi esclusivamente vegetariana, tipica di molte specie di primati, ad onnivora con grande presenza di carne, tipica della nostra specie, potrebbe aver giocato un ruolo chiave nell'evoluzione dell'uomo. Uno studio, pubblicato sulla rivista open-access PLoS One, ha utilizzato dei topi di laboratorio per testare questa ipotesi.

Ricercatori del Max-Planck-Institute for Evolutionary Anthropology di Lipsia hanno sottoposto per due settimane tre gruppi sperimentali di topi a differenti regimi alimentari, uno tipicamente da scimpanzè e due umani. Ai primi sono stati forniti frutta e vegetali crudi, ai secondi pasti simili a quelli di una tavola calda, mentre agli ultimi menu da fast food. Inoltre, era presente un gruppo di controllo i cui membri sono stati nutriti con lo stesso cibo con cui erano stati cresciuti fino a quel momento (piccole sfere di cibo per topi).

I risultati indicano che le differenti diete hanno conseguenze importanti sulla regolazione dell'espressione genica: in particolare, sono state osservate considerevoli differenze nei livelli di attivazione di migliaia geni del fegato tra i topi nutriti come scimpanzè e quelli sottoposti alle due diete umane, mentre non sono stati segnalati effetti significativi sul cervello. L'unico effetto degno di nota riscontrato nei topi che sono stati sottoposti alle diverse diete umane è consistito in un notevole aumento di peso negli esemplari che hanno mangiato "hamburger e patatine".
Questa ricerca è importante in quanto numerosi geni la cui espressione è risultata differente in base alla dieta sono stati utilizzati in passato per determinare la distanza evolutiva tra uomo e scimpanzè. Questo indica che tale differenza potrebbe essere stata causata dall'utilizzo di un diverso regime alimentare, che ha portato all'evoluzione di alcune proteine come adattamento ad una nuova dieta. Non è un caso, sostengono i ricercatori, che i geni collegati alla dieta, come dimostrato da alcuni precedenti studi, si siano evoluti più velocemente rispetto a quelli che controllano numerosi altri caratteri.

L'articolo dal titolo "Human and Chimpanzee Gene Expression Differences Replicated in Mice Fed Different Diets" è liberamente accessibile on-line.

Andrea Romano

Conferenze su Videoscienza.it

2008-02-09T09:20:00.000+01:00

Sul sito Videoscienza.it sono disponibili i video delle conferenze di Patrizio Roversi al Festival delle Scienze di Roma e di Federico Pezzotta in occasione degli Happy Hour Evoluzionistici del Museo di Storia Naturale di Milano.
Patrizio Roversi, sulle tracce di Darwin, racconta la sua avventura ripercorrendo il viaggio del Beagle, con la partecipazione di Mario Tozzi, Enzo De Michele e del nostro direttore Telmo Pievani. Ecco il link per accedere al video.

Da qui si può accedere al video della conferenza di Federico Pezzotta del Museo di Storia Naturale di Milano sulle Gemme del Madagascar, dove racconta l'evoluzione geologica di quest'isola unica al mondo. E' disponibile anche una breve intervista al geologo.

Bravo aetosauro

2008-02-09T09:19:00.000+01:00

E' in corso una disputa tra due gruppi di ricerca riguardante l'attribuzione del nome ad una nuova specie di aetosauro: ora la parola passerà alla International Commission on Zoological Nomenclature, incaricata di decidere quale dei due sia il più indicato.

Ecco cosa non fa bene alla scienza. Sull'ultimo numero della rivista Nature appare un articolo dal contenuto sconcertante: una complessa vicenda di violazione dei diritti d'autore, plagio e - se ha senso parlarne - mancanza di rispetto per il lavoro (e le fatiche) altrui.
Il caso riguarda quella che appare, quanto meno, un'inappropriata politica editoriale da parte di aluni ricercatori del New Mexico Museum of Natural History and Science (NMMNHS) di Albuquerque. La polemica è scoppiata attorno ad una serie di nuove ricerche effettuate sugli aetosauri, rettili strettamente parenti di coccodrilli e dinosauri che vissero circa 200 milioni di anni fa, ed è stata originariamente sollevata da dottorandi di alcune università statunitensi e polacche.
Il dibattito sta ora inondando la rete: segnalo, di seguito, alcune interessanti pagine sull'argomento. L'articolo apparso su Nature: www.nature.com/news/2008/080130/full/451510a.html

www.miketaylor.org.uk/dino/nm/

www.miketaylor.org.uk/dino/nm/timeline.html

www.miketaylor.org.uk/dino/nm/summary.html

Massimo Bernardi

Nuova specie di topo elefante

2008-02-09T09:16:00.000+01:00

Dalle foreste di montagna della Tanzania ecco comparire una specie di mammifero sconosciuta: si tratta di un toporagno elefante dell'ordine Macroscelidea.

Nonostante i milioni di specie documentate e denominate, i biologi di tutto il mondo sono concordi sul fatto che probabilmente altri milioni sono ancora sconosciute alla scienza. Tra le specie ancora da scoprire la maggior parte appartengono agli artropodi, mentre tra i vertebrati sono poco conosciuti quelli che vivono nelle profondità marine. Tuttavia a volte vengono rinvenute nuove specie di mammiferi in zone apparentemente ben setacciate: è il caso dell'opossum pigmeo, appartenente al genere Cercartetus, e della specie di roditore gigante appartenente al genere Mallomys scoperte recentemente in Nuova Guinea.

Dopo un breve intervallo di tempo, giunge la notizia che anche dalla Tanzania proviene una specie fino ad ora mai classificata: si tratta di un toporagno elefante (o sengis) che può raggiungere il peso di circa 0,7 Kg e vive nelle foreste di montagna dello stato africano. Questa nuova specie, descritta sulla rivista The Journal of Zoology e battezzata Rhynchocyon udzungwensis, appartiene all'ordine di mammiferi Macroscelidea, ordine che presenta un'unica famiglia (Macroscelididae), 4 generi e 15 specie tutte endemiche dell’Africa. Questi animali hanno le sembianze di grossi toporagni, dotati però di una lunga estroflessione sul naso, simile ad una proboscide. I macroscelidi appartengono al superordine Afrotheria, insieme ad altri cinque ordini (Sirenia, Proboscidea, Tubulidentata, Hyracoidea, Afrosoricida), che si evolse nel continente africano circa 100 milioni di anni fa.

La scoperta è stata effettuata da un gruppo di ricercatori di varie nazionalità, tra cui l'italiano Francesco Rovero del Museo tridentino di Scienze Naturali.

Da qui è possibile accedere ad alcune fotografie di un esemplare della nuova specie rinvenuta.

Andrea Romano

Quelle giovani mamme dinosauro

2008-02-09T09:15:00.001+01:00

I dinosauri raggiungevano la maturità sessuale prima di arrivare all’età adulta. Un’importante scoperta per la ricostruzione del loro stile di vita e delle loro strategie riproduttive e comportamentali.

I resti fossili rinvenuti negli anni hanno consentito ai paleontologi di tutto il mondo di ricostruire con buona precisione le dimensioni e la morfologia di molte specie di dinosauri. Meno conosciuti sono invece i pattern di crescita e l'età alla quale questi animali raggiungevano la piena maturità sessuale. Un recente studio pubblicato sulla rivista PNAS (http://www.pnas.org/) avrebbe risolto, almeno in parte, questo enigma legato ad alcune specie di dinosauri. Ricercatori della UC Berkeley (http://www.berkeley.edu/) e della Ohio University (http://www.ohio.edu/) hanno suggerito che questi animali, sebbene crescessero per la maggior parte della loro vita, conseguivano la maturità sessuale molto prima del raggiungimento delle dimensioni corporee massime, durante una fase di rapida crescita che avveniva in un periodo che si potrebbe definire di "adolescenza".

Questa conclusione è stata possibile grazie alla scoperta di un tessuto osseo, chiamato osso midollare o follicolinico, costituito da uno strato molto ricco di calcio che è depositato nella cavità midollare delle ossa lunghe appena prima della deposizione delle uova. Proprio come avviene negli odierni uccelli, gli unici discendenti viventi dei dinosauri, questo tessuto era adibito alla formazione del guscio calcareo delle uova e probabilmente permaneva per sole tre o quattro settimane per poi essere riassorbito. La sua presenza, quindi, dimostra inequivocabilmente il raggiungimento della piena maturità sessuale. In particolare, lo studio ha individuato questa struttura nelle ossa degli arti sia di Allosaurus, dinosauro carnivoro, sia in quelle dell’erbivoro Tenontosaurus, indicando che entrambi gli individui analizzati morirono subito dopo avere ovodeposto. Dato che ambedue le specie potevano raggiungere anche i 30 anni di vita e che l'età alla morte, ricostruita sulla base delle linee di crescita presenti nelle ossa, è stata stimata nel primo caso a 10 anni e nel secondo a 8, entrambi gli individui sono stati riconosciuti come adolescenti. Il raggiungimento della possibilità di riprodursi prima dell'età adulta, secondo i ricercatori, potrebbe costituire un adattamento ad un alto tasso di mortalità in età avanzata.

Questo pattern di crescita e di raggiungimento della maturità sessuale si discosta molto da quello rettiliano, più lento e costante nel tempo, che fino ad ora era ritenuto il modello su cui basarsi per ricostruire i cicli vitali dei dinosauri. Questi straordinari animali sembrano invece esibire un ritmo di crescita molto più simile a quello degli attuali uccelli e mammiferi.Con questa importante conquista paleontologica sarà da ora in poi più facile ricostruire i modi di vita, le strategie riproduttive e comportamentali dei dinosauri, nonché comprendere meglio l'origine degli uccelli.

Andrea Romano

Hopeful monsters

2008-01-26T18:41:00.000+01:00

Prosegue sul New York Times in blog dell'evoluzionista inglese Olivia Judson. Questa settimana Judson rivaluta l'idea degli hopeful monsters (o mostri speranzosi) del genetista Richard Goldschmidt.

Negli anni 30, insoddisfatto delle spiegazioni sulla origine di nuovi tratti morfologici fornite dalla sintesi moderna, che favoriva ipotesi basate sul lento accumulo di mutazioni con piccoli effetti fenotipici, Goldschidt avanzo' l'ipotesi che nuovi tratti morfologici potessero originare rapidamente attraverso macromutazioni (spesso causate da riarrangiamenti cromosomici e/o da mutazioni avvenute durante lo sviluppo). Secondo Goldschmidt la maggior parte di queste mutazioni avrebbe portato rapidamente alla morte degli organismi "mostruosi", ma una piccola percentuale dei mutanti si sarebbe trovata ad essere piu' adattata al proprio ambiente dei suoi conspecifici, e il fortunato mutante in quel caso diverrebbe il fondatore di una nuova linea filogenetica. Le idee di Goldschmidt non furono mai accettate dai suoi colleghi, e per decenni il suo nome e' stato accuratamente evitato da quasi tutti i principali teorici dell'evoluzione (Steven J. Gould fu una delle poche eccezioni). Negli ultimi anni progressi in discipline come genetica dello sviluppo ed epigenetica (che indicano quali meccanismi regolano l'origine di tratti fenotipici) hanno portato molti a rivalutare alcune delle idee di Goldschidt.

L'articolo di Judson puo' essere letto presso il suo sito web e fornisce una breve ma ottima lista di referenze bibliografiche.

Chi fosse interessato a saperne di piu' su Goldschidt e sulla riscoperta delle sue idee puo' anche consultare i seguenti articoli:
American Zoologist Volume 40, Issue 5 (October 2000) pp. 738-747
From Hopeful Monsters to Homeotic Effects: Richard Goldschmidt's Integration of Development, Evolution, and Genetics
Michael R. Dietrich
Richard Goldschmidt's research on homeotic mutants from 1940 until his death in 1958 represents one of the first serious efforts to integrate genetics, development, and evolution. Using two different models, Goldschmidt tried to show how different views of genetic structure and gene action could provide a mechanism for rapid speciation. Developmental systems were emphasized in one model and a hierarchy of genetic structures in the other. While Goldschmidt tried to find a balance between development and genetics, critics, such as Sewall Wright, urged him and eventually helped him incorporate population dynamics into his models as well. As such, the history of Goldschmidt's research on homeotic mutants highlights the continuing challenge of producing a balanced and integrated developmental evolutionary genetics.
Genome 46(6): 963-967 (2003)
Epigenetics and the renaissance of heresy
Susannah Varmuza
Classic neo-Darwinian theory is predicated on the notion that all heritable phenotypic change is mediated by alterations of the DNA sequence in genomes. However, evidence is accumulating that stably heritable phenotypes can also have an epigenetic basis, lending support to the long-discarded notion of inheritance of acquired traits. As many of the examples of epigenetic inheritance are mediated by position effects, the possibility exists that chromosome rearrangements may be one of the driving forces behind evolutionary change by exerting position effect alterations in gene activity, an idea articulated by Richard Goldschmidt. The emerging evidence suggests that Goldschmidt's controversial hypothesis deserves a serious reevaluation.
Genome 46: 968-972 (2003)
Comment on "Epigenetics and the renaissance of heresy"
Rama S. Singh
Lamarckian inheritance (i.e., inheritance of acquired character) and Richard Golschmidt´s concept of "systemic mutations" and their role in macroevolution have been two of the most controversial topics in the history of evolutionary biology. The concept of Lamarckian inheritance was put to rest first by Weismann´s germplasm theory and experiment and later by the discovery of Mendelian inheritance. Goldschmidt´s theory of macroevolution by systemic mutations was put to rest by the discovery of DNA´s structure and subsequent demonstration showing allelic variation as the basis for genetic and phenotypic differences observed among organisms. Some authors are using recent demonstrations of epigenetic inheritance in higher organisms to support Lamarckian inheritance and Golschmidt´s theory of macroevolution by systemic mutations. In this paper, I show that the recent discoveries related to mutations, such as the so called "directed" mutations in bacteria, and epigenetic inheritance in higher organisms are basically an extension of the notion of "mutation" and thus of the concept of "heritable variation" required for evolution. While the new discoveries of the laws of developmental transformations are enriching our knowledge of the intricate relationship between genotype and phenotype, the findings of epigenetic inheritance do not challenge the basic tenets of the neo-Darwinian theory of evolution, as other than producing new variation no new processes of evolutionary change have been added to the ones we already know - mutation, migration, selection, and drift.
Genome 46: 973 (2003)
Reply to the comment by R.S. Singh on "Rehabilitation of Lamarck and Goldschmidt or renaissance of heresy?"
Susannah Varmuza

Francesco Santini

Cambiano i predatori, si modificano i comportamenti

2008-01-26T18:40:00.001+01:00

Il rilassamento delle pressioni selettive comporta notevoli modifiche comportamentali: ecco un esempio studiato su una specie di scimmia asiatica.

Molte specie di primati, quando riconoscono il pericolo rappresentato da un predatore, emettono rumorosi richiami di allarme e si danno alla fuga immediata. Una condizione necessaria perchè si verifichi questo comportamento è che la specie in questione riconosca il potenziale predatore come tale.

Il rinopiteco di Pagai (Simias concolor), ad esempio, non risponde mettendo in atto comportamenti antipredatori quando sente i ruggiti di alcuni grandi felini, che scatenerebbero il panico di altre specie affini. Alcuni ricercatori del German Primate Center di Göttingen hanno proposto a diversi gruppi di rinopiteco, mentre si trovavano in fase di foraggiamento sugli alberi, richiami e ruggiti sia di tigri che di leopardi, senza che nessun individuo scappasse o emettesse richiamo d'allarme. Al contrario, al suono della voce umana nella lingua locale, le scimmie si dileguavano in meno di un secondo!

La spiegazione di un tale comportamento è semplice: i grandi felini, come tigri e leopardi, non abitano nelle foreste delle isole Mentawai, unico luogo che ormai protegge i rinopiteci di Pagai, da circa mezzo milione di anni, mentre le popolazioni umane locali sono solite cacciare queste scimmie per scopi alimentari. La pressione selettiva che provocava il comportamento antipredatorio è passata dunque dalle zanne dei felini alle mani degli uomini.

Questa ricerca, pubblicata sulla rivista Ethology, esemplifica bene come possono cambiare i comportamenti degli animali quando le pressioni selettive si modificano.

Andrea Romano

Trends in Ecology & Evolution. Ultimo fascicolo

2008-01-26T18:37:00.000+01:00

L'ultimo numero di Trends in Ecology & Evolution, Volume 23, Issue 1, Pages 1-52, (January 2008) pubblica diversi articoli sulla genetica dell'adattamento, e sulla variabilita' genetica criptica che esiste in molti organismi.

Ecco i più significativi:
Convergence and parallelism reconsidered: what have we learned about the genetics of adaptation scritto da Jeff Arendt e David Reznick
Evolutionary potential of hidden genetic variation di Arnaud Le Rouzic e Örjan Carlborg
Adaptation from standing genetic variation di Rowan D.H. Barrett e Dolph Schluter

Il link alla rivista e' http://www.sciencedirect.com/science/journal/01695347

Francesco Santini

Reazione a catena nella savana

2008-01-26T18:36:00.000+01:00

Impedendo l'accesso ai grandi erbivori in determinate zone di savana africana, uno studio ha verificato gli effetti della loro assenza sulla dinamica di popolazione di altre specie: quattro specie di formiche e una di acacia subiscono un significativo declino. Un bell'esempio di come siano intricati e delicati gli equilibri ecologici in natura.

Negli ecosistemi naturali la sopravvivenza di una specie è fortemente condizionata da un insieme di intricate relazioni che ne coinvolgono altre. L'influenza di queste interazioni tra specie ha da sempre affascinato gli scienziati, tuttavia gli studi sperimentali di ampia portata in questo campo sono stati un numero esiguo data la difficoltà che si incontra in natura nel modificare alcune condizioni, lasciandone altre inalterate.

Un interessante studio, che si è meritato la prima pagina della rivista Science, ha portato solide prove sperimentali di come le interazioni tra specie possano condizionare in maniera decisiva il benessere e la sopravvivenza di altre e del modo in cui si possono modificare gli equilibri ecologici in natura, intervenendo esclusivamente su un unico livello della catena trofica.

La ricerca, condotta da un gruppo di biologi capeggiati da T.Palmer della University of Florida, è consistita nella simulazione di estinzioni sperimentali attraverso recinzioni di grossi plot di savana africana, che escludevano così i grandi erbivori. In questo modo si sono potuti verificare gli effetti del rilassamento della pressione selettiva esercitata dal pascolo di questi erbivori sulla relazione mutualistica tra alcune specie formiche e una di acacia (Acacia drepanolobium). Tale relazione, i cui vantaggi reciproci sono ben noti (protezione della pianta dai parassiti e fornitura di cibo e rifugi alle formiche), si supponeva fosse stabilizzata dall'intervento del pascolo dei grandi erbivori, ma una verifica sperimentale di questa relazione mancava.

I risultati indicano il declino significativo delle colonie appartenenti a quattro specie di formiche, quelle stesse specie che si nutrono di una sostanza zuccherina prodotta dall'acacia in seguito al consumo delle foglie da parte degli erbivori. Venendo meno questi animali anche la fonte di cibo scarseggiava, con conseguenze negative sulle popolazioni di formiche che vivevano all'interno delle recinzioni. Al contrario, questo declino ha favorito altre specie affini che, diminuendo la competizione per le risorse, hanno proliferato. Tuttavia le specie favorite dall'assenza dei grandi erbivori si sono dimostrate meno efficaci nella difesa delle acacie dai parassiti rispetto a quelle che hanno visto diminuire il loro numero, comportando una significativa riduzione della crescita e della sopravvivenza anche di queste piante.

Oltre ad aver fornito importanti informazioni sulle relazioni che intercorrono tra le specie e sulla rilevanza che queste giocano nei delicati equilibri ecologici che regolano le comunità naturali, questo studio potrà avere rilevanti ripercussioni in campo conservazionistico. Infatti, mette in guardia riguardo le possibili conseguenze negative che possono verificarsi in seguito a sconsiderati interventi umani, capaci di innestare una reazione a catena in grado di debilitare un intero ecosistema.

Andrea Bonisoli e Andrea Romano

L'evoluzione ritorni a scuola

2008-01-26T18:35:00.000+01:00

Sul Corriere della Sera di sabato 19 gennaio è stato pubblicato un interessante articolo del nostro direttore Telmo Pievani riguardo un documento presentato dall'Accademia Nazionale dei Lincei, dove si sottolinea che, nonostante le continue conquiste della biologia evoluzionistica, della genomica e della paleontologia, l'insegnamento dell'evoluzione nelle scuole italiane è piuttosto scarso.

I membri della commissione che ha stilato il documento si dichiarano piuttosto preoccupati dai continui attacchi alla teoria darwiniana da parte dei non esperti, che potrebbero influenzare le opinioni dei giovani non supportati da un corretto insegnamento scientifico.

Da qui potete leggere l'intero articolo.

Andrea Romano

La chiave del successo delle piante? Gli insetti impollinatori

2008-01-26T18:34:00.000+01:00

Uno studio fornisce evidenze sperimentali sull'ipotesi, comunemente accettata ma mai provata, che furono gli insetti impollinatori a giocare un ruolo di primo piano nella rapida ed imponente radiazione adattativa che vide come protagoniste le piante a fiore.

Le piante che producono fiori (Angiospermae) sono comparse sulla terra circa 125 milioni di anni fa (si veda "Un'esplosione di fiori" del 2-12-2007) e in pochi milioni di anni si sono differenziati i principali otto gruppi. Successivamente si verificò un'esplosione che, grazie all'incremento esponenziale del numero di specie, consentì loro di colonizzare le terre emerse.

Secondo un recente studio pubblicato su PNAS, uno dei meccanismi chiave che avrebbe favorito questa imponente radiazione adattativa andrebbe ricercato nella coevoluzione tra le piante a fiore e gli impollinatori. Con alcune eccezioni, come piccoli uccelli e pipistrelli nettarivori, gli animali impollinatori sono costituiti quasi esclusivamente dagli insetti pronubi. In alcuni casi il processo di coevoluzione ha raggiunto livelli di specializzazione tali da rendere le due specie indispensabili l'una per l'altra, a tal punto che, nel caso dell'estinzione della prima avverrà inevitabilmente anche quella della seconda. Esempi di questo tipo sono le orchidee del genere Ophrys che riproducono le sembianze di una vespa femmina, completa di occhi, antenne e ali, inducendo il maschio, che "crede" di accoppiarsi, ad impollinare il fiore e quello dell'orchidea del Madagascar Angraecum sesquipedale, che porta uno sperone di 30 cm, tale da essere impollinato esclusivamente da una falena, la Xanthopan morgani praedicta, dotata di una spiritromba della medesima lunghezza.
Ma quando comparve questo rapporto mutualistico, a volte così indispensabile per entrambi i contraenti? E quanto influì sulla diffusione a livello globale delle piante a fiore? Un gruppo di ricercatori della University of Florida e della Indiana University Southeast ritiene che la sua origine sia databile almeno 96 milioni di anni fa e che il processo coevolutivo che ha coinvolto piante e insetti abbia giocato un ruolo determinante nell'evoluzione delle angiosperme.

Sulla base di un'analisi della struttura del polline fossilizzato, i ricercatori hanno potuto concludere che al momento dell'esplosione delle piante a fiore il meccanismo di impollinazione più diffuso era già quello zoofilo. I granuli di polline che vengono dispersi per mezzo degli insetti sono infatti di grosse dimensioni, presentano una superficie ruvida per favorire l'adesione all'animale e si trovano uniti in gruppi di numerosità variabile (da 5 a 100 granuli). Quelli che vengono trasferiti da una pianta all'altra dal vento (impollinazione anemocora), invece, tendono ad essere singoli, più piccoli e lisci.

I risultati indicano che circa il 76% dei pollini ritrovati nei giacimenti fossiliferi dell'inizio del tardo Cretaceo (circa 100 milioni di anni fa) analizzati presentano le tipiche caratteristiche della prima tipologia, contro solo il 26% della seconda. La spiegazione più parsimoniosa per interpretare questi risultati sarebbe, secondo i ricercatori, che la dispersione per mezzo di insetti sia stata la condizione ancestrale, la cui evoluzione anticipa di poco l'enorme radiazione adattativa che ha portato le piante a dominare le terre emerse di tutto il mondo.

Questi dati sono stati completati con analisi parallele che hanno preso in considerazione la struttura, la forma e le dimensioni degli stami, gli organi del fiore deputati al rilascio del polline che entrano in contatto con gli insetti, e gli apparati buccali degli impollinatori, verificando anche un buon livello di specializzazione (circa il 27% del totale) già 100 milioni di anni fa.

Andrea Romano

La competizione tra parassiti

2008-01-26T18:32:00.002+01:00

In un recente studio è emerso come le dinamiche di popolazione che interessano le specie animali che vivono in uno stesso ambiente siano le stesse che regolano le infezioni multiple di un ospite da parte di più parassiti.

Una nuova ricerca pubblicata su Proceedings of the National Academy of Sciences evidenzia le forti analogie tra quanto accade nel mondo animale e in quello dei parassiti: gli stessi principi ecologici che regolano le interazioni tra animali a causa della competizione per il cibo e per diminuire il rischio di essere predati, agiscono anche quando più parassiti sono presenti all'interno del corpo di un ospite.

Il paragone tra i fattori che intervengono sulle comunità animali e quelli che agiscono sulle comunità che infestano l'ospite è evidente: anche i parassiti possono competere tra loro per le sostanze nutrienti dell'ospite (in modo analogo a quanto fanno gli animali per accedere a determinate risorse alimentari) e possono adottare diverse soluzioni nei confronti del sistema immunitario dell'ospite (paragonabile ai predatori del regno animale).

Nello studio sono stati analizzati diversi casi di animali infettati contemporaneamente da più parassiti e questa teoria ha trovato conferme. Per esempio, se un ospite è infestato da un verme che per nutrirsi riduce le sostanze nutritive di cui un altro parassita ha bisogno per sopravvivere, quest'ultimo sarà svantaggiato da questa interazione competitiva, in modo del tutto analogo a quanto può accadere nel regno animale quando due specie competono tra loro per una risorsa limitante. Può accadere anche il contrario, laddove un parassita debilita il sistema immunitario dell'ospite comportando un potenziale vantaggio per un secondo, che potrebbe così penetrare e insediarsi nel corpo dell'ospite senza difficoltà.

Questa scoperta è, a detta del Dr. Graham dell'Università di Edimburgo che ha svolto la ricerca, di fondamentale importanza per combattere i parassiti che infestano non solo gli altri animali ma anche l'uomo. Le infezioni multiple potrebbero essere studiate, controllate e combattute usando un approccio di tipo ecologico, che tenga conto non solo del singolo parassita ma anche dell'ambiente in cui si trova, nel quale deve competere per potersi affermare. Per esempio, alcuni farmaci che intervengono su un parassita potrebbero così eliminare un competitore di un altro più virulento, che si troverà nelle condizioni adatte per proliferare, con conseguenze negative per la salute.

Si dimostra dunque l'importanza di un approccio ecologico nella cura di malattie infettive e la necessità di una sempre maggiore interdisciplinarietà tra biologia e medicina.

Federico Ossi

Darwin in Italia

2008-01-26T18:32:00.001+01:00

Man mano che si avvicina l'anniversario della nascita di Charles Darwin, il 12-02-1809, in Italia si moltiplicano gli eventi commemorativi in onore del grande naturalista inglese. Ecco alcuni interessanti appuntamenti.

Morbegno (SO) - Aula Magna Scuole Ambrosetti Sabato 16 febbraio, ore 20:30 "Le nostre radici africane: DNA antico ed evoluzione umana" prof. David Caramelli Antropologo molecolare, Università di Firenze La locandina è scaricabile dal sito Tellusfolio.it

Vado Ligure (SV) - Sala Culturale COOP di Vado Giovedì 14 febbraio, ore 17:10 "Evoluzione mediante selezione naturale"

Per informazioni consultare il blog Darwin UniSabazia

Il programma del Darwin Day 2008 di Milano

2008-01-26T18:30:00.000+01:00

E' finalmente disponibile e scaricabile il programma del Darwin Day 2008 di Milano: "La Natura Addomesticata". L'evento, giunto alla sua quinta edizione, è organizzato dal Museo Civico di Storia Naturale di Milano e dall'Associazione Didattica Museale di Milano e si svolgerà tra il 12 e il 17 febbraio in numerose sedi dislocate in tutta la Lombardia.

Giunto alla sua quinta edizione il Darwin Day di Milano è diventato a pieno titolo un atteso appuntamento annuale della vita culturale della città e, grazie al coinvolgimento di un numero crescente di altre sedi in Lombardia, si consolida come la più importante iniziativa regionale dedicata all’evoluzione. Come ogni anno i protagonisti del dibattito evoluzionistico internazionale si confronteranno fra loro e con il pubblico. In vista delle celebrazioni del bicentenario darwiniano del 2009 la manifestazione come d’abitudine abbraccerà linguaggi diversi e sarà composta non soltanto dalle sessioni di convegno, ma anche da serate a tema, spettacoli, laboratori per bambini e per ragazzi. Lo stile divulgativo, misto agli approfondimenti, sarà calibrato per un pubblico curioso, non necessariamente di addetti ai lavori, con particolare attenzione agli studenti delle scuole superiori e agli universitari, nell’intento di coltivare l’interesse per la cultura scientifica in un paese dove ancora essa non sembra adeguatamente valorizzata.

“Quando osserviamo gli individui di una stessa varietà o sottovarietà di vegetali coltivati o di animali allevati dall’uomo fin dai tempi più remoti, la prima cosa che ci colpisce è il fatto che essi differiscono tra di loro molto più degli individui appartenenti a qualsiasi specie o varietà alla stato naturale”. Così inizia il primo capitolo dell’Origine delle specie di Charles Darwin che appunto si intitola “La variazione allo stato domestico”. L’addomesticamento, cioè l’incrocio selettivo di piante e animali da parte dell’uomo, è stato uno dei punti di partenza per le riflessioni del grande naturalista inglese, che capì le analogie esistenti fra la selezione artificiale praticata dagli allevatori e la selezione naturale operante allo stato selvatico.

L’edizione 2008 è dedicata a questo tema affascinante degli studi evoluzionistici: capire in quali modi la specie umana, dall’invenzione dell’agricoltura fino agli organismi geneticamente modificati, ha imparato ad “addomesticare la natura” per i propri fini, modificandone gli equilibri e mescolando le carte del “naturale” e dell’“artificiale”. Un tema cruciale che connette l’evoluzione della vita con i grandi scenari dell’evoluzione della biosfera e coinvolge inevitabilmente la questione delicata dei rapporti fra la specie umana e l’ambiente.

Chi non potrà essere presente al compleanno di Darwin al Museo Civico di Storia Naturale, e nelle altre sedi cittadine e lombarde dove si terranno gli incontri, potrà seguirlo in diretta dalle pagine web di Pikaia (www.pikaia.eu), il portale italiano dedicato all’evoluzione.

Dunque, pronta per essere protagonista, mentre ci avviciniamo sempre più al fatidico giro di boa dei due secoli, anche quest’anno Milano augura

BUON COMPLEANNO, MR.DARWIN !

L'intero programma è scaricabile in formato PDF su Pikaia.

Life: What a Concept!

2008-01-26T18:27:00.000+01:00

Evoluzione della vita e future ricerche nei campi della biologia evoluzionistica, della fisica e della genetica in un incontro informale tra sei mostri sacri della scienza mondiale: Freeman Dyson, Craig Venter, George Church, Robert Shapiro, Dimitar Sasselov e Seth Lloyd.
Ecco la pubblicazione on-line di quello che si sono detti.

Segnalo la pubblicazione on-line di "Life: What a Concept!", la trascrizione completa dell'incontro avvenuto il 27 agosto presso la Eastover Farm di Bethlehem, nello stato americano di New York, tra Freeman Dyson, Craig Venter, George Church, Robert Shapiro, Dimitar Sasselov e Seth Lloyd, con la supervisione del giornalista John Brockman.

Freeman Dyson è professore di fisica all'Institute for Advanced Study di Princeton. I suoi interessi professionali sono la matematica e l'astronomia. E' l'autore di numerosi testi tra cui Disturbing the Universe, Infinite in All Directions Origins of Life, From Eros to Gaia, The Sun, the Genome, and the Internet, e più recentemente Many Colored Glass: Reflections on the Place of Life in the Universe.

Craig Venter è uno dei più importanti ricercatori mondiali nel campo della genomica e il fondatore e il presidente del Craig Venter Institute e della Craig Venter Science Foundation. E' inoltre l'autore del libro A Life Decoded: My Genome: My Life.

George Church è professore di genetica alla Harvard Medical School e direttore del Center for Computational Genetics. E' uno dei pionieri del sequenziamento genomico e degli iniziatori dello Human Genome Project, il progetto di decodificazione dell'intero DNA umano.

Robert Shapiro è professore emerito di chimica alla New York University. E' l'autore di oltre 125 pubblicazioni, prevalentememnte sulla chimica del DNA e sui danni alle sequenze geniche che possono provocare il cancro. E' anche l'autore di alcuni importanti libri: Life Beyond Earth; Origins, a Skeptic's Guide to the Creation of Life on Earth; The Human Blueprint; Planetary Dreams.

Dimitar D. Sasselov è professore di astronomia alla Harvard University nonchè fondatore e direttore della Harvard Origins of Life Initiative. Ha compiuto numerose ricerche sull'interazione tra radiazioni e materia, dalla formazione di idrogeno ed elio nell'universo primordiale a studi sulla struttura delle stelle.

Seth Lloyd è professore di ingegneria meccanica al Massachusetts Institute of Technology (MIT) e autore del testo Programming the Universe: A Quantum Computer Scientist Takes On the Cosmos.

Sul sito Edge.org sono disponibili i video di tutti gli interventi e numerose fotografie dell'incontro.
L'intero PDF del testo è scaricabile su Pikaia.

Andrea Romano

Alle origini del sonno

2008-01-26T18:25:00.000+01:00

Anche i nematodi dormono. Scoperto uno stato di quiescenza nella vita di C.elegans che coincide con modificazioni del sistema nervoso e identificato un gene coinvolto. Questa scoperta potrebbe essere utile nella terapeutica di alcuni disturbi del sonno.

Non è facile dare una definizione di sonno, tuttavia è possibile elencare alcune caratteristiche che sono proprie di questa funzione biologica: l'abolizione, o almeno la forte riduzione, del contatto con l'esterno, la modificazione dello stato di coscienza, la reversibilità e la periodicità. Il sonno deve essere considerato una funzione biologica di base di ogni organismo, al pari dell'alimentazione e della respirazione, e la sua mancanza prolungata può portare anche alla morte.
La sua importanza è sottolineata dal fatto che nel regno animale è diffuso in quasi tutti i phyla conosciuti, compreso quello dei nematodi o vermi cilindrici. Un recente studio, pubblicato su Nature, ha infatti sottolineato la presenza di uno stato assimilabile al sonno nel C.elegans, la specie di nematode comunemente utilizzata nei laboratori di tutto il mondo, in cui questi organismi manifestano bassa ricettività agli stimoli esterni, proprio come accade anche nella nostra specie.

Un altro aspetto molto dibattuto riguarda la funzione del sonno: nel corso degli anni sono state formulate svariate ipotesi, ma in favore di nessuna sono state ottenute prove sperimentali che ne sanciscono la validità. Il gruppo di ricercatori della University of Pennsylvania School of Medicine che ha condotto lo studio sottolinea che questo stato di quiescenza coincide con il periodo in cui, durante il ciclo vitale del nematode, si verificano delle modificazioni sinaptiche nel sistema nervoso. Il sonno, continuano, potrebbe dunque essere coinvolto nei processi di crescita e cambiamento del sistema nervoso, che non sarebbero consentiti da una vita di veglia perenne.

La ricerca ha anche individuato un gene che controlla questo comportamento di C.elegans: si tratta di un tratto di DNA che codifica per una proteina chinasi, che è regolata dal secondo messaggero GMP ciclico, coinvolto nei processi di regolazione genica e di trasduzione del segnale all'interno delle cellule. La futura scoperta di eventuali geni omologhi nella nostra specie potrebbe aprire le porte verso nuove terapie contro i disturbi del sonno, come l'insonnia e la narcolessia, tramite l'inidividuazione di regioni di DNA bersaglio dei principi attivi dei medicinali.

Andrea Romano

Intervista a Peter Ward

2008-01-26T18:24:00.000+01:00

Peter Ward, paleontologo della University of Washington, risponde alle domande di Carl Zimmer (il suo sito), famoso giornalista americano del The New York Times, sul ruolo delle estinzioni di massa nell'evoluzione dei viventi.

E' disponibile l'intero video, in lingua inglese, di questa interessante intervista.

Andrea Romano

La capacità di stupirci della natura

2008-01-26T18:23:00.000+01:00

Ecco la descrizione di una nuova specie di gasteropode, la cui conchiglia presenta ben quattro assi di avvolgimento.

La capacità di stupirci da parte della natura, a volte, è veramente straordinaria. Di fronte ad alcuni esempi viene subito da pensare alla bella frase nell’introduzione del Gene egoista di Richard Dawkins “Noi animali siamo le macchine più complicate e più perfettamente disegnate dell’universo noto. Se la mettiamo così, è difficile capire perché qualcuno studi qualcos’altro”.

Un gruppo di ricercatori guidati da Menno Schilthuizen, un brillante studioso che ha dedicato la sua vita a studiare la straodinaria biodiversità dei molluschi prima nel Borneo ed ora in Malesia descrive sull’ultimo numero di Biology Letters una nuova specie veramente straordinaria. Fra i molluschi gasteropodi dotati di conchiglie, predominano le specie con conchiglie che formano delle spirali avvolte attorno ad un asse, che si allargano secondo una funzione logaritmica, e sono generalmente destrogire.

Si sa che nel mondo dei viventi le regole generali son veramente poche, e anche fra i gasteropodi le eccezioni sono numerose. Nelle specie appartenenti al genere terrestre malese Opisthostoma, ad esempio, le conchiglie si avvolgono in modo sinistrorso, e vi sono specie con due o tre assi di simmetria (= di avvolgimento) diversi nel medesimo individuo.

La nuova specie descritta dal gruppo di Schilthuizen, Opisthostoma vermiculum, (si veda la foto ripresa dall’articolo originale open-access: sull’immagine di destra sono disegnati i quattro assi di simmetria) batte ogni record. Le conchiglie di questa specie, veramente molto piccole (attorno ad un millimetro) mostrano giri delle spirali che tre volte si distaccano dai giri precedenti e tre volte si riattaccano e nei tratti distaccati si avvolgono attorno a alla bellezza di tre assi accessori, oltre all’asse principale, arrivando così ad un totale di quattro assi di avvolgimento! La cosa interessante è che tale struttura complicatissima è costante nei vari individui campionati, suscitando così intriganti interrogativi sui meccanismi genetici dello sviluppo.

Mi piace sottolineare che gli autori finiscono il riassunto del loro lavoro con delle parole che indicano un raro approccio di modestia e di apertura “Sebbene le origini evolutive di Opisthostoma vermiculum ed il significato funzionale della sua conchiglia possano essere chiarite solo una volta che siano trovati intermedi fra le forme fossili e quelle viventi, questa sconcertante morfologia suggerisce che siamo ancora ben lontani dal comprendere le relazioni fra forma e funzione in certi gruppi tassonomici”

Marco Ferraguti

Dall'arcivescovo Wilberforce alla moglie di Alberoni

2008-01-26T18:21:00.000+01:00

Pubblichiamo volentieri questo saggio di Marcello Sala, che illustra con grande incisività quali sono, e sono sempre stati sin dal 1860 quando si svolse la leggendaria disputa tra l'arcivescovo Wilberforce e Thomas Huxley, gli espedienti retorici utilizzati dai creazionisti nell'argomentare contro la teoria dell'evoluzione.

Una critica pungente e molto efficace nei confronti degli antievoluzionisti.

Il testo è disponibile su Pikaia.

Buona lettura

Le migrazioni umane e il DNA mitocondriale

2008-01-26T18:20:00.000+01:00

Il professore dell'Università di Pavia, Antonio Torroni, spiega in un interessante conferenza il potere dell'utilizzo del DNA mitocondriale (mtDNA) nella ricostruzione del cammino dell'uomo a partire dall'Africa fino alla colonizzazione dell'intero pianeta.

Da qui (l'eccellente sito di Videoscienza) si può accedere al video della conferenza, tenutasi il 10 gennaio presso il Museo Civico di Storia Naturale di Milano in occasione degli Happy Hour Evoluzionistici, ed una breve intervista allo stesso ricercatore.

Andrea Romano

I geni del sesso

2008-01-26T18:19:00.000+01:00

Identificate in un fungo due varianti di un gene che conferiscono al possessore caratteristiche sesso-specifiche. Questa scoperta potrebbe far luce sull'evoluzione dei sessi negli eucarioti.

Nonostante i funghi non si dividano in individui maschili e femminili, nella stessa specie sono presenti ugualmente differenze di sesso, che consentono ad organismi diversi di accoppiarsi ed incrociare i propri patrimoni genetici. I funghi non possiedono cromosomi sessuali, come i cromosomi X e Y umani, adibiti alla daterminazione del sesso dello zigote, tuttavia presentano sequenze di DNA, denominate "mating-type loci", che svolgono la medesima funzione.

Uno studio, publicato sulla rivista Nature, ha identificato due versioni di un gene coinvoltio nella differenziazione dei sessi in una specie di fungo estremamente antica, Phycomyces blakesleeanus, che potrebbero dare indicazioni importanti sull'evoluzione dei sessi negli animali superiori, incluso l'uomo. I ricercatori della Duke University Medical Center che hanno condotto l'analisi affermano che questi geni possano essere considerati come una sorta di "fossile molecolare", tramite il quale si potrebbero ricostruire gli inizi della storia evolutiva che ha portato alla differenziazione dei sessi.

Queste due versioni dello stesso gene, denominate sexM (sex meno) e sexP (sex più), consentono ai possessori delle versioni opposte di accoppiarsi tra loro. Si comportano dunque come dei cromosomi sessuali in miniatura. Entrambe codificano per una proteina, chiamata high mobility group-domain (HMG-domain) e coinvolta nel processo di differenziazione dei sessi, con sequenza molto simile ad una prodotta dal cromosoma Y umano, che induce l'embrione a sviluppare tutte le caratteristiche maschili.

I ricercatori propongono anche un possibile meccanismo tramite il quale sarebbe avvenuta la diferenziazione tra sexM e sexP: si tratterebbe di un'inversione di un tratto di DNA del gene, seguita dall'evoluzione parallela di entrambe le versioni, lo stesso processo ritenuto responsabile dell'origine del cromosoma Y.

Andrea Romano

Craig Venter in esclusiva per Pikaia!

2008-01-26T18:17:00.000+01:00

Pubblichiamo in esclusiva, con il consenso dell’autore, la traduzione italiana della conferenza del 6 dicembre 2007 tenuta da Craig Venter, fondatore del Venter Institute e del The Institute for Genomic Research e uscito alla ribalta lo scorso anno per aver realizzato in laboratorio il primo cromosoma di sintesi, alla BBC in occasione della Richard Dimbleby Lecture.

La conferenza è pubblica e il testo originale si può trovare sul sito della BBC e su edge.org di John Brockman.
Inoltre è disponibile un video della conferenza interamente in inglese.

La redazione ringrazia sentitamente Aleramo Lanapoppi, autore della traduzione, che ha reso possibile la pubblicazione di questo inedito per Pikaia.

Il testo integrale lo trovate su Pikaia

Buona lettura

Individuata proteina che aggiunge un tassello all'ipotesi del mondo a RNA

2008-01-26T18:16:00.001+01:00

Grazie ad una proteina di Neurospora crassa si è potuto osservare come sia possibile che il controllo della catalisi sia passato dall'RNA, all'egemonia quasi totale delle proteine.

Nell'ipotesi del Mondo a RNA, si suppone che agli albori della vita, le funzioni strutturali e di catalisi, siano state svolte dall'acido ribonucleico per poi transitare in mano alle proteine.
Residui di funzioni catalitiche dell'RNA sono ancora visibili nella vita moderna nei complessi ribosomali, negli enzimi RNase P (ribozimi formati da RNA e proteine che ne stabilizzano la funzione catalitica fungendo da impalcatura) e negli introni di Gruppo I che mostrano capacità di self-splicing funzionando come ribozimi. Negli eucarioti a seguito della trascrizione del DNA viene prodotto dell’RNA messaggero “grezzo” che per produrre proteine deve essere rimaneggiato. Esso è costituito da sequenze che verranno tradotte in proteina (esoni) e da altre che non lo saranno (introni) e dovranno quindi essere eliminate. Il processo di eliminazione è chiamato splicing ed è svolto da una serie di enzimi proteici. Alcuni RNA “grezzi” sono capaci di auto eliminare quelle sequenze “inutili” e questo processo è chiamato self-splicing.

In un articolo pubblicato su Nature, ricercatori della University of Texas at Austin e della Purdue University , West Lafayette, Indiana, mediante studi cristallografici mostrano come un tirosil tRNA sintetasi mitocondriale, CYT-18, di Neurospora crassa sia capace di due funzioni distinte.
Esso oltre a sintetizzare tRNA, quindi attaccare l’aminoacido giusto al tRNA che verrà utilizzato dal ribosoma per produrre la proteina, promuove lo splicing di un gruppo mitocondriale di introni I svolgendo la funzione di impalcatura per l’intorno del centro catalitico dell’RNA.
Il cristallo analizzato mostra che i siti di legame della proteina per l'introne sono distinti rispetto a quelli utilizzati per l'attività di sintesi di tRNA; questi siti permettono al CYT-18 di svolgere funzione di impalcatura per un'ampia varietà di introni di gruppo I.
La superficie di binding per gli introni di gruppo I mostra degli adattamenti strutturali che sono visibili nei tirosil tRNA sintetasi batterici che non svolgono funzioni di splicing indicando un adattamento a piccoli passi per la funzione di splicing.
Il co-cristallo (tRNA + introne gruppo I) mostra come il CYT-18 promuove lo splicing, come ha evoluto questa funzione e quindi come possibilmente si sia transitati da una situazione dove le funzioni catalitiche ad opera del solo RNA siano state progressivamente rimpiazzate da complessi RNA e proteine.

È possibile quindi vedere come l’evoluzione di una struttura sofisticata, data la sua complessità, possa svolgere delle funzioni nuove che inizialmente non erano “contemplate”. Proteine nate per svolgere una funzione possono essere state utilizzate per svolgerne un’altra, e diversificandosi hanno poi preso strade distinte, alcune continuando a svolgere funzioni di sintesi di tRNA altre per piccoli passi sono diventate più efficienti dell’RNA nella funzione di splicing fino a
rimpiazzarlo.

Matteo Riboni

Nasce videoscienza.it

2008-01-26T18:15:00.001+01:00

Segnalo un interessante sito (http://www.videoscienza.it/Objects/Home1.asp), dove sono disponibili notizie, immagini, ma soprattutto filmati in cui è possibile ascoltare, comodamente dal proprio pc di casa, gli scienziati durante le conferenze.

Andrea Romano

Anniversario della nascita di Alfred Wallace

2008-01-26T18:14:00.000+01:00

In occasione dell'anniversario della nascita di Alfred Wallace, il New York Times pubblica un'articolo molto interessante scritto da Olivia Judson, una biologa evoluzionistica che ha un blog nella sezione degli editoriali della rivista. Judson introduce non solo le idee scientifiche di Wallace, ma anche alcuni dettagli poco noti della vita dell'esploratore e scienziato.

L'articolo e' accessibile gratuitamente presso il Blog del NYT

Francesco Santini

L'esplosione di vita di Ediacara

2008-01-26T18:13:00.000+01:00

30 milioni di anni prima dell'esplosione del Cambriano ci fu un'altra imponente radiazione adattativa. Si tratta di un esperimento di pluricellularità fallito, dato che nessun organismo odierno può essere considerato discendente della fauna di Ediacara.

Fin dalla loro scoperta nel 1946, i fossili di Ediacara, così chiamati per la località australiana in cui furono rinvenuti in gran numero, hanno sempre suscitato interpretazioni contrastanti a partire da quando il paleontologo Martin Glaessner ritenne che rappresentassero degli esponenti primitivi di gruppi moderni. Si capì in seguito che, al contrario, costituivano una fauna che non aveva rapporti di parentela con nessuna delle attuali forme di vita pluricellulare. L'unico fatto certo riguardo gli organismi di Ediacara è che sono i più antichi organismi pluricellulari fino ad ora conosciuti, risalenti ad almeno 575 milioni di anni fa, prima della cosiddetta "esplosione del Cambriano", l'imponente radiazione adattativa che diede origine a tutte le forme di vita odierne e ad altre ormai estinte, avvenuta tra 542 e 520 milioni di anni fa.

La fauna di Ediacara presenta, dal punto di vista morfologico, delle forme inconsuete per quella che è l'attuale percezione degli organismi animali pluricellulari. Infatti, il loro corpo molle assumeva perlopiù forme appiattite e divise in sezioni che ricordano le odierne piante, ma probabilmente sostenute da uno scheletro idraulico.

Un gruppo di paleontologi del Virginia Polytechnic Institute and State University di Blacksburg ha svolto un'analisi approfondita sui fossili di Ediacara, in seguito a cui ha ipotizzato un'evoluzione esplosiva di queste strane ed estinte forme di vita marine. Lo studio ha preso in considerazione 50 caratteri morfologici di circa 200 specie diverse, che possono essere raggruppate cronologicamente in tre differenti periodi: Avalon, White Sea e Nama, dal nome delle rispettive località in cui abbondano i ritrovamenti fossili corrispondenti. Sorprendentemente, nonostante il numero di specie rinvenute fosse inferiore, tutti i differenti piani anatomici riscontrati nel secondo e nel terzo stadio dei fossili di Ediacara sono presenti anche nel periodo Avalon.
Questa corrispondenza ha suggerito ai paleontologi la possibilità che, come nel caso dell'esplosione del Cambriano, l'evoluzione di questa fauna parallela sia avvenuta in tempi molto brevi. Sulle pagine della rivista Science, i ricercatori hanno chiamato questo fenomeno "esplosione di Avalon". Dunque, circa 30 milioni di anni prima dell'esplosione del Cambriano, vi fu un'altro importante episodio in cui in un breve intervallo di tempo si diversificarono moltissime forme di vita.
Non si conoscono le cause di questa imponente radiazione adattativa, tuttavia l'esplosione di Avalon coincide in maniera quasi perfetta ad un sostanziale aumento della concentrazione di ossigeno nelle acque degli oceani, fattore che avrebbe potuto favorire lo sviluppo della vita subacquea. Un'altra ipotesi potrebbe essere ricercata nel riscaldamento delle acque successivo ad un periodo di freddo globale.

La fauna di Ediacara fornisce due importanti insegnamenti: innanzitutto esemplifica perfettamente una delle più recenti conquiste della biologia evoluzionistica, ovvero che le novità evolutive spesso non sono il frutto di processi lenti e continuativi, bensì si originano in brevi intervalli di tempo in cui vi sono le condizioni adatte. In secondo luogo, gli organismi avaloniani rappresentano un precoce esperimento evolutivo di pluricellularità non andato a buon fine, uno degli innumerevoli tentativi evolutivi falliti, dato che nessuna forma di vita odierna può essere considerata sua discendente.

Non si conoscono le ragioni dell'estinzione di questi organismi, ma, come scrive S.J. Gould nel suo capolavoro "La vita meravigliosa": "La vita avrebbe potuto prendere la via di Ediacara o la via moderna, ma la via di Ediacara ne uscì totalmente sconfitta, e non sappiamo perchè". E ancora: "La vita avrebbe mai potuto evolversi sino alla coscienza lungo questa via alternativa dell'anatomia di Ediacara? Probabilmente no."

Da qui è possibile accedere ad alcune immagini dei fossili di Ediacara.

Andrea Romano

L’ora di supplenza di gennaio 2008. A cura di Alessandra Magistrelli

2008-01-26T18:10:00.000+01:00

Hic sunt leones?

Il supplente, durante le vacanze di Natale, ha avuto una fortuna straordinaria: il preside del liceo dove è precario gli ha proposto una supplenza sulla cattedra di Scienze fino alla fine dell’anno scolastico. Dovrà sostituire una collega che prende il permesso di maternità dal 7 gennaio. Il supplente si è trasformato in un’altra persona: un uomo vero, un insegnante vero. Percepirà lo stipendio fino al 31 agosto e questo basta a renderlo felice.

È tanto cambiato che nemmeno gli studenti lo riconoscono più e gli si avvicinano, appena entrato in classe, con simpatia nuova. Nel loro slancio, a dir la verità, c’è anche un pizzico d’interesse; a gennaio di solito iniziano le grandi manovre onde ottenere ciò sembra essere l’unico motivo per cui molti frequentano la scuola: convincere qualcuno degli insegnanti ad accompagnare la classe in gita scolastica. « Professore vorrebbe... potrebbe...venire con noi a visitare qualche località importante? Magari all’estero?».Il buonumore del supplente è tale che dice subito di sì, purché sia lui a decidere la destinazione ( in realtà ci ha già pensato a lungo, prevedendo la supplica). Niente Parigi, né Praga, né Barcellona, né Amsterdam, tutti posti dove si girella aspettando la sera per lanciarsi finalmente in scorribande senza senso. Il Consiglio d’istituto ha deciso che da quest’anno il viaggio scolastico sarà organizzato inderogabilmente con una finalità cul-tu-ra-le ben precisa. Chiaro? Altrimenti non si parte.

« Quest’anno - aggiunge - a febbraio, nella settimana del Darwin Day, potremmo andare in Egitto. È la stagione migliore..» .Grida di giubilo. «....ma non per vedere il Museo Egizio, né le piramidi, né Luxor. Andremo solo in due luoghi: nella regione del Fayoum, a sud del Cairo, nella cosiddetta Valle delle balene, e tornati al Cairo visiteremo l’Egyptian Geological Museum, dove è conservato l’ Aegyptopithecus zeuxis , una interessante scimmietta fossile che ci può dire qualcosa sull’evoluzione delle scimmie Catarrine. ».Al gaudio segue un silenzio atterrito.... Sfumate le capitali europee! Tutto il tempo nel deserto salvo una giornatella al Cairo! Ma il verdetto è assoluto: prendere o lasciare. La classe prende.

Un altro Egitto.
Accanto al glorioso Egitto dei Faraoni e delle crociere sul Nilo, esiste un Egitto naturalistico appartato quanto meraviglioso, spesso ignoto anche al tour operator. Non molti sanno, ad esempio, che nel 2005 Wadi Al-Hitan ( in italiano: la Valle delle Balene ) è stata iscritta nel “Patrimonio naturale dell’Umanità” gestito dall’UNESCO. Sul sito dell’UNESCO (http://whc.unesco.org/en/list/1186 ) si legge la motivazione che giustifica perché questo luogo è stato inserito nel prestigioso elenco: “ Wadi Al-Hitan è il sito più importante del mondo[...] per quanto riguarda l’evoluzione delle balene[...]. Il sito ha un valore che supera quello di siti consimili per il numero, la concentrazione e lo stato dei fossili, oltre che per la facilità d’accesso e la bellezza del paesaggio in cui si trova....”Wadi Al-Hatan si trova nel Deserto Occidentale egiziano e precisamente nella regione del Fayoum, a circa 250 chilometri dal Cairo, nei pressi del lago Qarun. I paleontologi conoscono questa zona per le sue rare collezioni fossilifere comprendenti numerosi ordini di mammiferi placentati, diversi generi di pesci, rettili e invertebrati marini (1). In particolare, nella valle di Zeuglodon , a ovest del lago, c’è il sito chiamato la Valle delle Balene dove si trovano tra gli altri, i resti fossili dei generi Basilosaurus, Prozeuglodon e Drudon , antenati estinti degli attuali Cetacei.

«C’è un mostro nel mare detto balena....»
Così si dice di questo gigantesco mammifero acquatico nel “Fisiologo”, un antichissimo bestiario scritto tra il II e il IV secolo d.C. in Siria o in Egitto da autore ignoto, che poi continua:«...ha due nature [...] quando ha fame, apre la bocca e dalla sua bocca esce ogni profumo di aromi,e lo sentono i pesci piccoli e accorrono a sciami [...] ed esso li inghiotte [...] L’altra natura del mostro: esso è di proporzioni enormi, simile a un’isola; ignorandolo i naviganti legano ad esso le loro navi [...] vi fanno fuoco sopra per cuocersi qualcosa: ma non appena esso sente caldo, s’immerge negli abissi marini e vi trascina le navi». È davvero brutta la fama che accompagna le balene ( e anche “Moby Dick” di H.Melville ce lo conferma), nome comune di alcune specie di grossi mammiferi acquatici dell’ordine dei Cetacei, comprendente il sottordine degli Archeoceti ( esclusivamente fossili), degli Odontoceti ( capodogli, delfini, narvali...) e dei Misticeti di cui fa parte la famiglia delle Balene e quella delle Balenottere . Gli Odontoceti hanno i denti, alcuni sono predatori come qualche specie di orca ( Orcinus orca ) che attacca anche i mammiferi ( foche, leoni marini, piccoli di balene); tra le altre, comprendono la famiglia dei Delfinidi di cui è nota sin dall’antichità l’intelligenza e la socievolezza.I Misticeti invece sono privi di denti, hanno una bocca enorme munita di lacinie o frange cornee ( fanoni) che pendono dalla mascella e che, a bocca chiusa, poggiano sulla lingua costituendo un filtro che fa passare l’acqua trattenendo, oltre al plancton, minuscoli crostacei (krill), copepodi e piccoli pesci di cui si alimentano in grandi quantità. Oggi di balene ne sopravvivono pochissime specie (es. Balaena mysticetus), così come avviene per le balenottere che comprendono alcuni giganti del mare quali la balenottera azzurra (Balaenoptera musculus) lunga anche più di 30 metri, e la Balaenoptera physalius. I Cetacei sono mammiferi adattati alla vita acquatica marina, hanno pelle priva di peli, corpo fusiforme, arti anteriori ‘ a paletta’ e arti posteriori assenti, di cui rimangono solo rudimenti di ossa nel bacino. La coda è trasformata in una grossa ‘pinna’ natatoria orizzontale. La storia della loro evoluzione non è ancora del tutto nota, ma si suppone che abbiano avuto origine da un gruppo di mammiferi terrestri mesozoici. Studi sul genoma avrebbero dimostrato una parentela tra alcuni tipi di Artiodattili ( ad es. l’ippopotamo) e alcuni Cetacei, ipotesi appoggiata da recenti scoperte paleontologiche.In Pakistan sono stati trovati negli anni ottanta i resti di un archeoceto ( Pakicetus) vissuto nell’Eocene inferiore (55 m.y.a.(3)), in cui convivono le caratteristiche di un animale acquatico con quelle di uno terrestre. Il genere Basilosaurus , di cui in Egitto esistono molti reperti come nella già citata valle di Zeuglodon, è vissuto nell’Eocene medio–superiore ( 37– 40 m.y.a.) e presenta caratteri tipici dell’adattamento alla vita marina: corpo allungato, arti anteriori corti, arti posteriori corti ma non assenti ( utili forse per favorire l’accoppiamento), insieme a caratteristiche ‘terrestri’quali la forma di alcune ossa craniche, la dentatura, le sette vertebre cervicali ancora libere.

Il Museo Geologico del Cairo.
Nel sobborgo residenziale di Maadi, non lontano dalla riva sinistra del Nilo , a una decina di chilometri dal centro del Cairo ( sempre che si possa trovare il ‘centro’ di una metropoli di circa 20 milioni d’abitanti!), si trova l’ Egyptian Geological Museum ( E.G.M.). Il museo fu aperto al pubblico nel 1904 e cambiò sede più volte fino ad approdare in quella attuale. Il suo obiettivo principale è sempre stato più didattico che scientifico : far conoscere ai visitatori la geologia e la mineralogia dell’Egitto, oltre a presentare alcuni dei famosi fossili del Fayoum. Tra le star della collezione fossilifera spiccano i resti del cranio di Aegyptopithecus zeuxis, una scimmia vissuta nell’Oligocene ( 28-29 m.y.a.) in ambiente arboreo e paludoso, dalle dimensione di un gibbone, che si arrampicava sugli alberi ma era anche in grado di correre a terra sulle palme. Aegyptopithecus, che viene considerato un antenato delle Scimmie superiori catarrine (colobi, pongidi, ominidi), presentava una mescolanza di caratteri primitivi ( muso lungo, cervello di 40 cc , piccolo ma più grande che nelle Proscimmie, occhi diretti lateralmente) insieme a caratteri più evoluti ( dentatura simile a quella delle scimmie catarrine, corteccia cerebrale visiva più espansa ...). È visibile anche il cranio facciale del Basilosaurus, l’archeoceto di cui si è già detto, e quello di alcuni mammiferi giganti quali Paleomastodonte ( un proboscidato primitivo sulla linea evolutiva degli elefanti) , Phiomia (alto 2,5 m e con una piccola proboscide) e Arsinoitherium ( simile all’odierno rinoceronte, 3 m di lunghezza e 1,80 d’altezza e in più due lunghe corna ossee poste in corrispondenza delle narici).

Si torna a casa
Nonostante le inevitabili contrarietà, i salti d’umore, le frizioni da convivenza prolungata, il viaggio nell’altro Egitto è andato molto bene: gentilezza, ospitalità, cose interessanti, bellezze artistiche e naturali.Ogni tanto qualche pierino, in inglese approssimativo, ha cercato di attaccare bottone con un conoscente locale e d’intervistarlo circa le sue idee sul darwinismo e l’evoluzione ( in fondo il viaggio è stato fatto durante il Darwin Day). Pronto il supplente interveniva a cambiare discorso: lo scopo del viaggio infatti non era quello di fare polemiche, magari offendendo il gentile ospite, su questioni di difficile soluzione, quanto di vedere qualcosa del prezioso capitale fossilifero egiziano per farne tesoro.Che colpa hanno il Basilosaurus, l’Aegyptopithecus, l’Arsinoitherium se nella piccola guida dell’ E.G.M. a conclusione, c’è scritto : “ During one visit to the E.G.M. you can gain many information about the history of the Earth and features of the Egyptian Land since millions of years and till now. In the main time you can see strange forms of creations that spread during definite periods in Egypt and distinct for unknown reasons(4) . ” . “Strane forme di creazione?...Io?... Per ragioni ignote?”- si dirà il Basilosauro – “ E perché ? ”.

Alessandra Magistrelli

Note:
(1) Rafik Khalil, Dina Aly, Egypt’s. Natural heritage, Caryll Faraldi ed., Cairo,2003
(2) Il Fisiologo. A cura di F.Zambon. Adelphi, Milano, 1975
(3) m.y.a. è una unità di misura di tempo usata in astronomia, geologia, paleontologia e sta per “million years ago = milioni di anni fa”
(4) Egyptian Geological Museum, Guide book, Cairo,1999

Guerra di odori tra formiche e farfalle

2008-01-26T18:07:00.000+01:00

Le larve della farfalla blu alcon simulano l'odore delle formiche, ingannandole. In questo modo vengono nutrite ed allevate da queste come membri della propria specie. Un esempio di lotta chimica tra ospite e parassita nel mondo degli insetti.

Molte specie di formiche sono conosciute in quanto sono in grado di sfruttare a loro vantaggio le interazioni con altre specie non affini: alcune di esse sono note in quanto coltivano funghi all'interno dei formicai (generi Atta e Acromyrmex); altre sono dette formiche schiaviste, dato che inducono le operaie di altre specie a lavorare per loro (genere Polyergus); altre ancora sono conosciute per l'ablità che hanno raggiunto nell'allevamento degli afidi, per poi nutrirsi di una loro secrezione zuccherina, la melata. Tuttavia, vi sono alcune specie di formiche che, al contrario, vengono sfruttate: un caso recentemente documentato sulle pagine di Science riguarda le specie Myrmica rubra e Myrmica ruginodis.

Un gruppo di ricercatori dell'Università di Copenhagen ha infatti evidenziato come una specie di farfalla rara, la cosiddetta blu alcon (Maculinea alcon), utilizzi le operaie di queste due specie di formiche per la nutrizione e l'allevamento delle proprie larve. Questa farfalla si comporta dunque da parassita, allo stesso modo del famoso cuculo, che depone le uova nei nidi di altri uccelli lasciando loro il compito di elargire le cure parentali. Le femmine di blu alcon, infatti, depongono le uova nei pressi di uno degli ingressi del formicaio e, sfruttando i meccanismi di riconoscimento specie-specifico, inducono le formiche ad adottare la propria prole. Le larve, infatti, simulano l'odore tipico delle appartenenti ad un formicaio, "ingannando" il meccanismo chimico tramite il quale le formiche riconoscono le conspecifiche. In questo modo, le operaie sono spinte a trasportare le larve di farfalla nel formicaio e a trattarle come se fossero proprie.
Questo inganno rappresenta un notevole costo per le formiche, in quanto sprecano tempo ed energia per le cure delle larve di farfalla, tempo ed energie che sarebbero state utilizzate per l'allevamento delle proprie. Date queste premesse, ci si attende che la selezione naturale porti ad una continua modificazione della composizione chimica dell'epidermide delle formiche parassitate, in modo tale da renderle immuni dall'inganno ed evitare loro la conseguente perdita di fitness.
I ricercatori hanno dimostrato che questo è quanto effettivamente accade: infatti, è stato riscontrato il più alto livello di variabilità del profilo chimico dell'epidermide proprio nelle colonie di formiche più parassitate, come risposta a questa forte pressione selettiva. L'eterna "corsa agli armamenti" nella co-evoluzione tra ospite e parassita continua.

Andrea Romano

Identificata una tappa intermedia nell'evoluzione dell'occhio

2008-01-26T18:06:00.000+01:00

La struttura dell'occhio dei Placodermi presenta caratteristiche intermedie tra quella delle lamprede e quella degli altri vertebrati a dimostrazione di come l'evoluzione di questo organo sensoriale sia avvenuta in piccoli passi.

Una delle principali argomentazioni dei detrattori della teoria dell'evoluzione per selezione naturale chiama in causa la formazione dell'occhio dei mammiferi: una struttura così complessa, calibrata e perfetta, dicono, non può essersi evoluta per selezione naturale tramite piccoli passaggi intermedi, ma deve essere stata creata da un artefice divino. Così "dimostrano" l'esistenza di un progetto intelligente.

Un recente studio, pubblicato e disponibile on-line sulla rivista Biology Letters, ha fornito un'importante prova empirica di quello che fino ad ora è il primo precursore dell'occhio umano, risalente a circa 400 milioni di anni fa. I resti fossili che hanno reso possibile l'identificazione delle strutture dell'occhio appartengono ad un placoderma, il cui cranio è rimasto straordinariamente ben conservato. I Placodermi sono una classe di vertebrati marini estinti simili ai pesci, con il corpo interamente ricoperto da scudi ossei, particolarmente sviluppati nelle regioni cefalica e toracica. Sono inoltre i primi animali gnatostomi, gli organismi dotati di mascelle, conosciuti.
Un gruppo di ricercatori dell'Australian National University ha infatti analizzato, sia dal punto di vista morfologico che funzionale, le inserzioni dei muscoli e dei nervi che controllavano i movimenti degli occhi di questi organismi. I risultati, ottenuti tramite l'utilizzo della tomografia computerizzata ai raggi-X che ha reso possibile la visione tridimensionale, indicano strutture differenti rispetto a quelle di tutti gli altri vertebrati gnatostomi, ma anche diversi da quelle delle lamprede. In particolare, alcuni muscoli hanno le caratteristiche e l'organizzazione di quelli degli agnati (gli animali senza mascelle come le odierne lamprede), mentre altri sono del tutto simili agli omologhi dei tetrapodi. L'organizzazione dell'occhio dei Placodermi si configura, dunque, come uno stadio intermedio tra quelle degli animali senza mandibola e quelli che presentano questa struttura.

Fino ad oggi era stato impossibile individuare le strutture che permettono agli occhi di muoversi di animali i cui resti sono molto antichi, in quanto i tessuti molli sono difficilmente fossilizzabili. Una tappa dell'evoluzione dell'occhio umano è stato rinvenuto; chissà che nuove ricerche e nuove tecniche riescano a fare ulteriore luce sull'evoluzione di una delle strutture sensoriali più straordinarie che siano mai comparse sulla terra, con buona pace dei creazionisti...

Andrea Romano

Animazioni, timelines visivi, file pdf, clips sul mondo della natura, l'Universo, Kubrick.......

2008-01-06T10:35:00.000+01:00

Rimanete connessi, rilassatevi e guardate questi brevi documenti

In poco più di un minuto vedrete svolgersi il processo della meiosi
http://scienceblogs.com/gregladen/2008/01/genetic_diversity_video.php

Divertitevi a scorrere la scala temporale/dimensionale dell'evoluzione dell'Universo in questi due video:
1) http://www.nikon.co.jp/main/eng/feelnikon/discovery/universcale/index.htm
2) http://www.johnkyrk.com/evolution.swf

Clips di pochi minuti per vedere come si comportano i semi delle piante:
http://www.pbs.org/wnet/nature/plants/
Overview
The quest to spread seeds
Plants thrive in unlikely places
Controlling seed production

L'albero filogenetico dei mammiferi in PDF
http://news.bbc.co.uk/1/shared/bsp/hi/pdfs/28_03_07_mammalstimeline_pdf.pdf

Libera rivisitazione multimediale in 20 minuti del film cult di Kubrick, 2001 Odissea nello spazio:
http://www.kubrick2001.com/

Paolo Coccia

Science, Evolution, and Creationism

2008-01-06T10:33:00.000+01:00

La National Academy of Sciences (NAS) e l'Institute of Medicine (IOM) hanno presentato un libro per insegnanti sull'evoluzione.

Scritto per da un gruppo di scienziati guidati da Francisco Ayala, eminente biologo evoluzionista della University of California, il libro fornisce al pubblico una visione aggiornata e comprensibile delle conoscenze attuali sull'evoluzione e mostra la sua importanza nelle classi di scienze.Recenti avanzamenti nella scienza e nella medicina, insieme ad abbondanti osservazioni ed esperimenti effettuati negli ultimi 150 anni, hanno rafforzato il ruolo dell'evoluzione come centrale per l'organizzazione dei principi della moderna biologia.

Su Pikaia potete trovare l'informazione completa

Chiara Ceci

RETHINKING THE THEORETICAL FOUNDATION OF SOCIOBIOLOGY

2008-01-06T10:28:00.000+01:00

Articolo importantissimo di Wilson & Wilson (Edward O. e David Sloan) sulla selezione di gruppo e la sociobiologia (Quarterly Review of Biology), che sta facendo molto discutere la comunità internazionale.
Il saggio è liberamente disponibile nel sito della rivista The Quarterly Review of Biology (December 2007, vol. 82, no. 4, pp. 327-348)
RETHINKING THE THEORETICAL FOUNDATION OF SOCIOBIOLOGY
David Sloan Wilson Departments of Biology and Anthropology, Binghamton University Binghamton, New York 13902 USA dwilson@binghamton.edu
Edward O. Wilson Museum of Comparative Zoology, Harvard University Cambridge, Massachusetts 02138 USA
Riporto anche l'abstract:
Current sociobiology is in theoretical disarray, with a diversity of frameworks that are poorly related to each other. Part of the problem is a reluctance to revisit the pivotal events that took place during the 1960s, including the rejection of group selection and the development of alternative theoretical frameworks to explain the evolution of cooperative and altruistic behaviors. In this article, we take a “back to basics” approach, explaining what group selection is, why its rejection was regarded as so important, and how it has been revived based on a more careful formulation and subsequent research. Multilevel selection theory (including group selection) provides an elegant theoretical foundation for sociobiology in the future, once its turbulent past is appropriately understood.

D.S Wilson ha anche da poco aperto un proprio Blog dove troverete altre informazioni sull'autore

Sulla critica e revisione dei concetti della sociobiologia segnalo anche questi commenti ad un altro articolo di Wilson pubblicato su Bioscience, gennaio 2008, Evolution of Eusociality in Insects:
Dalla rivista Le Scienze:
Eusocialità e selezione di gruppoL'attuale posizione di Wilson sull'eusocialità differisce da quella esposta nella sua opera pionieristica Sociobiologia. La nuova sintesi
Da Eureka:
Insects' 'giant leap' reconstructed by founder of sociobiology. A survey of advanced social organization in insects calls into question the standard explanation for eusociality

...e dal Blog Ocasapiens della Coyaud.

Paolo Coccia

Gould in mp3 e Zimmer/Ward (sempre in mp3) sulle estinzioni di massa

2008-01-06T10:24:00.000+01:00

Segnalo che é possibile scaricare in formato mp3 diverse interviste con, e sul compianto biologo S.J. Gould
Oltre alle seguenti:
Remembering Stephen Jay GouldQuirks & Quarks for May 25, 2002http://www.cbc.ca/quirks/archives/01-02/may2502.htm

Il libro "Wonderful live" ha ispirato anche un´"opera moderna", ascoltabileonline (menzionata nelle interviste):
The Burgess Shale by R. SteigerLos Angeles Philharmonichttp://rand.info/rands/text/burgess_shale.html

......è scaricabile, altrettanto in formato mp3, una discussione tra il giornalistascientifico C. Zimmer e il paleontologo Peter Ward sul ruolo delle catastrofi nell'ambito delle estinzioni di massa.
http://scienceblogs.com/loom/2007/12/16/mass_extinctions_past_and_futu.php
http://www.bloggingheads.tv/diavlogs/7431

David Bressan

Promuovere l'educazione dell'evoluzione

2008-01-06T10:23:00.000+01:00

Un gruppo di società scientifiche statunitensi chiede che la comunità scientifica sia più coinvolta nell'educazione, soprattutto quando si tratta di evoluzione... prima che sia troppo tardi

Evolution and Its Discontents: A Role for Scientists in Science Education.
Ecco il titolo dell'articolo pubblicato su FASEB per chiedere un maggior coinvolgimento nell'educazione da una coalizione di società scientifiche (American Association of Physics Teachers, American Astronomical Society, American Chemical Society, American Institute of Biological Sciences, American Institute of Physics, American Physical Society, American Physiological Society, American Society for Investigative Pathology, American Society for Pharmacology and Experimental Therapeutics, American Society of Human Genetics, Biophysical Society, Consortium of Social Science Associations, Geological Society of America, Federation of American Societies for Experimental Biology, National Academy of Sciences, National Science Teachers Association, and Society for Developmental Biology).

Chiara Ceci