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Gregor Mendel e l’avvento della genetica classica

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Mendel

Se il modello elaborato da Darwin può apparire completo, ad esso mancava qualcosa. A completarlo fu Gregor Mendel, con l’avvento della genetica classica

Fu durante il diciannovesimo secolo, grazie principalmente a naturalisti come Lamarck e poi dopo Wallace e Darwin, che la comunità scientifica abbandonò il fissismo ed accettò le idee evoluzioniste portate avanti dagli scienziati suddetti, con tutte le ipotese ad esse legate e con tutte le conseguenze derivanti: si venne a compiere una vera rivoluzione di pensiero.

Gregor Mendel e il completamento del modello evoluzionista

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Lamarck

Nel modello sviluppato da Lamarck il punto di partenza è la funzione: una struttura nasce per svolgere un compito, e l’uso a cui essa adempie ne determina lo sviluppo stesso, arrivando al proprio perfezionamento nel caso di utilizzo proficuo, alla scomparsa nel caso opposto. I tratti così comparsi sarebbero poi stati trasmessi alla prole, determinando l’evoluzione della specie.

Per Darwin, riconosciuto come il padre dell’evoluzionismo moderno, il principale fattore evolutivo era rappresentato dalla selezione naturale operata dall’ambiente e provocata dalla lotta per l’esistenza.

Se un profano può trovare ogni risposta soddisfacente riguardo la storia delle specie nelle teorie di Darwin, in realtà alla teoria che ha reso immortale il nome dello scienziato britannico mancava qualcosa di fondamentale.

Mendel
Darwin

Darwin ebbe l’immenso merito di aver spiegato come l’ambiente selezioni gli individui più adatti a sopravvivere, ma non riuscì a descrivere il meccanismo per cui incorrono queste variazioni, e non riuscì a trovare altra spiegazione che non consistesse nella pura casualità.

La risposta non tardò ad arrivare, e a fornirla fu un frate agostiniano boemo, Gregor Johann Mendel. Ciò che mancava alle teorie del naturalista britannico furono proprio le conoscenze alle quali arrivò Mendel grazie agli esperimenti che compì sul Pisum sativum.

Le leggi di Mendel

Gregor Mendel
Gregor Mendel

Il lavoro di Mendel fu principalmente osservazione ed analisi matematica dei risultati degli incroci di alcune piante di pisello. I risultati furono raccolti nell’arco di tre generazioni e confrontati tra loro.

Mendel arrivò alla conclusione che i caratteri ereditari non erano essenze non meglio specificabili, ma unità discrete a cui fu dato il nome di geni, e che questi non passano da una generazione all’altra in maniera casuale, ma si mescolano più volte seguendo precisi meccanismi, noti come leggi di Mendel:

  • Legge della dominanza: incrociando individui di linea pura che differiscono per un solo carattere, si otterrà una generazione con individui che mostrano tutti il carattere dominante. La variabilità dipende dai geni presenti sui filamenti significativi di DNA, il quale è presente nel nucleo cullulare in strutture dette cromosomi. Questi hanno dei loci, porzioni su cui recano i geni. Quelli che codificano per la stessa informazione sono localizzati nel medesimo posto, e sono detti alleli. Se l’informazione per cui codificano è diseguale, questi competono per esprimersi, e spesso uno domina sull’altro. Sarà quindi detto dominante.
  • Legge della segregazione: ogni individuo ha un fattore derivante dal padre ed uno dalla madre per ogni coppia di alleli. Durante la gametogenesi, cioè la formazione delle cellule riproduttive, questi si dividono ed ognuna di queste cellule possiede solo un fattore.
  • Legge dell’assortimento indipendente: gli alleli presenti in cromosomi non omologhi si distribuiscono in maniera casuale nei gameti.

L’impatto di Mendel sulla scienza moderna

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de Vries

Successivamente, Hugo de Vries, un biologo olandese, elaborò una teoria evoluzionista, detta mutazionismo, che partiva dalle teoria della genetica classica di Mendel, facendo da ponte tra queste ed il darwinismo, con cui era inizialmente in contraddizione, ed il lamarckismo.

I mutazionisti categorizzano le mutazioni in due classi, le somazioni, ovvero modifiche fenotipiche, che interessano solo l’aspetto esteriore dell’organismo e che non sono ereditarie, e le mutazioni, variazioni genotipiche che possono avvenire spontaneamente o sotto l’influenza di fattori fisici o chimici.

Le variazioni possono portare a nuovi caratteri, che sono poi soggetti alla selezione naturale, secondo i meccanismi illustrati da Darwin. La profonda differenza esiste però nel fatto che per Darwin l’evoluzione era un meccanismo lento e continuo, dato da modifiche che compaiono e progressivamente si vanno a sommare, originando nuove specie, mentre nel modello di de Vries il processo avviene violentemente e bruscamente, con rapidi e grandi cambiamenti, definiti saltazioni, e la selezione naturale agisce in un secondo momento, eliminando le specie inadatte.

Il moderno concetto di evoluzionismo, il Neodarwinismo mendeliano (o sintesi moderna) però sostiene il modello darwiniano delle micromutazioni lente e progressive, smentendo l’ipotesi delle macromutazioni avanzate dal biologo olandese. Questa moderna teoria nasce dall’elaborazione di un sistema basato sulle teorie di Darwin, completandolo però con i concetti di genetica ai quali arrivò per primo Gregor Mendel, ed è attualmente la teoria più accreditata dalla comunità scientifica.

Lorenzo Di Meglio

Bibliografia

Paul B. Weisz – Zoologia – Zanichelli

Andrea Allasinaz – Paleontologia generale e sistematica degli invertebrati – ECIG

 http://www.zephyrus.co.uk/gregormendel.html

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