La capacità della medicina moderna di mantenerci in vita ci fa pensare che l'evoluzione umana si sia fermata. Migliorare l'assistenza sanitaria sta distruggendo una forza trainante chiave dell'evoluzione, poiché alcune persone vivono più a lungo di quanto potrebbero nel loro ambiente naturale, aumentando le probabilità che i loro geni vengano trasmessi. Ma se guardiamo al tasso di evoluzione del nostro DNA, vedremo che l'evoluzione umana non si è fermata - forse sta accadendo anche più velocemente di prima.
L'evoluzione è il cambiamento graduale nel DNA di una specie nel corso di molte generazioni. Il processo può avvenire attraverso la selezione naturale, in cui alcuni tratti creati da mutazioni genetiche aiutano il corpo a sopravvivere o riprodursi. Pertanto, è probabile che tali mutazioni vengano trasmesse alla generazione successiva, quindi aumentano nella popolazione. A poco a poco, queste mutazioni e i tratti associati diventano più comuni nell'intero gruppo.
Osservando gli studi globali del nostro DNA, possiamo vedere le prove che la selezione naturale ha recentemente apportato cambiamenti in noi e continua a farlo. Sebbene la moderna assistenza sanitaria ci protegga da molte cause di morte, nei paesi dove non c'è accesso a buoni servizi sanitari, le popolazioni continuano a "evolversi". I sopravvissuti a epidemie di malattie infettive contribuiscono alla selezione naturale trasmettendo la loro resistenza genetica alla loro prole. Il nostro DNA trasporta prove di resistenza a malattie mortali come la febbre di Lassa e la malaria. La selezione naturale in risposta alla malaria continua ancora nelle regioni in cui la malattia rimane prevalente.
Le persone si adattano anche al loro ambiente. Le mutazioni che consentono agli esseri umani di vivere ad alta quota sono diventate più comuni tra le popolazioni del Tibet, dell'Etiopia e delle Ande. La diffusione delle mutazioni genetiche in Tibet è probabilmente il cambiamento evolutivo più veloce negli esseri umani negli ultimi 3000 anni. Questo rapido aumento della frequenza di un gene mutante che aumenta il contenuto di ossigeno nel sangue offre ai residenti locali un vantaggio in termini di sopravvivenza ad alta quota, con conseguente più bambini che sopravvivono.
La dieta è un'altra fonte di adattamento. Le prove del DNA degli Inuit dimostrano la loro adattabilità alle diete ricche di grassi dei mammiferi artici. La ricerca suggerisce anche la selezione naturale per una mutazione che consente agli adulti di produrre lattasi, un enzima che scompone gli zuccheri del latte, motivo per cui alcuni gruppi di persone sono in grado di digerire il latte. Per oltre l'80% degli europei occidentali, questo è naturale, ma in alcune parti dell'Asia orientale, dove il latte viene bevuto molto meno spesso, l'incapacità di digerire il lattosio è la norma. Come nel caso dell'adattamento all'altitudine, la selezione per la digestione del latte si è evoluta più di una volta negli esseri umani e può servire da esempio di evoluzione.
Possiamo facilmente adattarci a diete malsane. Uno studio sui cambiamenti genetici della famiglia negli Stati Uniti nel 20 ° secolo ha mostrato un aumento della sopravvivenza per gli individui che sono in grado di mantenere bassi i livelli di pressione sanguigna e di colesterolo nelle diete moderne.
Tuttavia, nonostante questi cambiamenti, la selezione naturale colpisce solo circa l'8% del nostro genoma. Secondo la teoria dell'evoluzione neutra, le mutazioni nel resto del genoma possono cambiare liberamente la frequenza nelle popolazioni per caso. Se la selezione naturale è indebolita, le mutazioni che normalmente pulirebbe non vengono rimosse in modo altrettanto efficiente, il che può aumentare la loro frequenza e quindi aumentare il tasso di evoluzione.
Ma l'evoluzione neutra non può spiegare perché alcuni geni si evolvono molto più velocemente di altri. Misuriamo il tasso di evoluzione dei geni confrontando il DNA umano con quello di altre specie, il che ci consente anche di determinare quali geni si stanno evolvendo rapidamente solo negli esseri umani. Uno dei geni in rapido sviluppo è la regione umana accelerata 1 (HAR1), necessaria durante lo sviluppo del cervello. Un tratto casuale di DNA umano è, in media, più del 98% identico a un comparatore di scimpanzé, ma HAR1 si evolve così rapidamente che è solo l'85% simile a quello di una scimmia.
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Sebbene gli scienziati possano rilevare questi cambiamenti, ancora non comprendiamo completamente, alcuni geni si evolvono rapidamente, mentre altri sono estremamente lenti. Originariamente pensato per essere il risultato di una selezione puramente naturale, ora sappiamo che non è sempre così.
Recentemente, l'attenzione si è concentrata sul processo di trasformazione genica che avviene quando il nostro DNA passa attraverso il nostro sperma e l'ovulo. La creazione di queste cellule germinali comporta la scomposizione delle molecole di DNA, la loro ricombinazione e quindi la riparazione del divario. Tuttavia, la riparazione molecolare è solitamente molto insolita.
Le molecole di DNA sono costituite da quattro diverse basi chimiche note come C, G, A e T. Il processo di riparazione apporta correzioni utilizzando le basi C e G piuttosto che A o T. Sebbene non sia chiaro il motivo per cui esiste questo offset, rende G e C più Comune.
L'aumento di G e C nei siti di regolare riparazione del DNA innesca un'evoluzione ultra rapida di parti del nostro genoma, un processo che può essere facilmente scambiato per selezione naturale, poiché entrambi causano rapidi cambiamenti del DNA in regioni altamente localizzate. Questo processo ha interessato circa un quinto dei nostri geni in più rapida crescita, incluso HAR1. Se i cambiamenti GC sono dannosi, la selezione naturale di solito si oppone ad essi. Ma con l'indebolimento della selezione, questo processo può passare in gran parte inosservato e può persino aiutare ad accelerare l'evoluzione del nostro DNA.
Anche il livello stesso delle mutazioni umane può cambiare. La principale fonte di mutazioni nel DNA umano è il processo di divisione cellulare, la spermatogenesi. Più i maschi invecchiano, più mutazioni si verificano nel loro sperma. Pertanto, se il loro contributo al pool genetico cambia, ad esempio se gli uomini ritardano la nascita dei figli, cambierà anche il tasso di mutazione. Questo determina la velocità dell'evoluzione neutra.
Capire che l'evoluzione non avviene solo attraverso la selezione naturale rende chiaro che è improbabile che il processo si fermi mai. Liberare i nostri genomi dalla pressione della selezione naturale li apre solo ad altri processi evolutivi, e. di conseguenza, è ancora più difficile prevedere come saranno le persone future. Tuttavia, è probabile che con il progresso della medicina moderna, le generazioni future avranno più problemi genetici.
Originale: The Conversation
