Continuo proceso de cambio

Domenica con degli amici e vicini ho fatto il pane. Dai nostri forni un piacevole profumo si è diffuso per tutta la casa, contagiando un po’ tutti. Semplice, direte, i buoni odori piacciono a tutti, mentre quelli cattivi no. Eppure, nonostante questa banale affermazione è certo che noi esseri umani siamo poco “olfattivi”. La vista e l’udito la fanno da padroni tra i nostri sensi e infatti siamo ben disposti a pagare per andare a visitare una mostra di quadri, ascoltare un concerto o vedere un film, mentre, al momento, non risultano particolarmente diffuse attrazioni che sollazzino il nostro olfatto.

Osservando il nostro genoma non ci stupiamo particolarmente di questo fatto: grazie agli studi pionieristici di Linda B. Buck e di Richard Axel (vincitori per questo del premio Nobel nel 2004), abbiamo scoperto che rispetto agli altri antenati mammiferi nella nostra specie sono stati “spenti” molti geni per i recettori olfattivi. La nostra evoluzione ci ha portato su una strada più lontana dall’olfatto, preferendo gli altri sensi. Quindi c’è una base genetica se non abbiamo musei degli odori, che sicuramente desterebbero gioia e ammirazione in cani e gatti!

Tuttavia, lo sapete che più volte mi sono lamentato del nostro atteggiamento antropocentrico che ci impedisce di osservare in maniera oggettiva il mondo che ci circonda. Ecco, siamo proprio di fronte a una di queste occasioni, perché se noi siamo poco “olfattivi” il resto del mondo vivente si comporta proprio all’opposto. Moltissimi animali e piante non hanno occhi o orecchie come noi le immaginiamo e la captazione di segnali chimici dall’ambiente circostante diventa il modo attraverso il quale procurarsi il cibo, sfuggire ai nemici, interagire con i competitori. In poche parole, la vita della maggior parte dei viventi è basata sulla rilevazione di segnali chimici captati con la più incredibile varietà di sensori.

Come dicevamo questo si verifica in tutto il mondo, ma laddove la nostra storia evolutiva è cominciata, nel mare, indubbiamente abbiamo tra i più incredibili esempi.

Il primo caso di cui vi voglio parlare è quello della fecondazione. Ancora una volta non pensiamo che il nostro modo di riprodurci sia quello che caratterizza tutti i viventi: nella maggior parte dei casi non abbiamo delle fecondazioni interne, ma i gameti (le cellule riproduttive, spermi per i maschi e uova per le femmine) vengono semplicemente rilasciati tra le onde del mare in ingenti quantitativi e spesso con una notevole sincronizzazione temporale tra i vari individui della stessa specie. Questo fenomeno è noto in inglese come spawn o spawning e sebbene la sincronizzazione possa facilitare la probabilità di incontro tra i gameti della stessa specie, di fatto visto l’effetto diluizione, questa possibilità sembra particolarmente remota. Eppure nonostante i gameti di varie specie siano contemporaneamente presenti, uova e spermi conspecifici, riescono a riconoscersi, ad attrarsi e alla fine a dare luogo alla fecondazione. È la chimica a guidare questo riconoscimento: particolari recettori presenti sui gameti permettono attrazioni e identificazioni specie-specifiche nel mezzo della più totale promiscuità.

Un altro esempio interessante si ha quando alcune molecole diventano protagoniste di storie diverse a seconda di dove le osserviamo. Attori di questa storia sono delle alghe e dei molluschi noti come nudibranchi.

Così come avviene sulla terra da parte di numerose piante, in mare certe alghe producono sostanze nocive in grado di dissuadere gli erbivori che sarebbero intenzionati a consumarle. Però, come quasi sempre succede in ambito evolutivo, queste strategie non hanno successo garantito al 100%. Esiste sempre qualche organismo che sviluppa un efficace sistema di detossificazione: in questo caso si tratta di molluschi noti come nudibranchi, che devono il loro nome al fatto di non possedere il classico guscio che li protegge. La perdita del guscio da parte di questi molluschi è una storia simile a quella dei nostri geni olfattivi: non servendo più tendono a scomparire. Infatti i nudibranchi accumulano nelle loro appendici le tossine delle alghe, divenendo così tossici (e quindi protetti) dai predatori. In questa condizione avere anche un guscio è poco economico e quindi i nudibranchi lo hanno perso nella loro evoluzione.

Il terzo e ultimo caso di cui vi voglio parlare in cui la chimica è alla base delle interazioni tra gli organismi riguarda la scelta del luogo in cui vivere. Per un animale sessile (cioè che vive ancorato in un punto sul fondale) la scelta del luogo in cui stabilirsi non è una decisione semplice. I coralli di fuoco (devono il loro nome ai dolorosi effetti generati dal contatto con un loro rappresentante) crescono sempre su di un altro corallo, in modo da poterne sfruttare lo scheletro.

Per questa ragione i coralli di fuoco hanno sviluppato sistemi di riconoscimento chimico che permettono loro di identificare un corallo appartenente a un’altra specie, di aderirne, e quindi crescere a coprire la specie competitrice.

Tre esempi scelti tra centinaia di casi per mostrare come la chimica sia alla base delle interazioni biologiche. Ricordiamolo la prossima volta che annusiamo l’aria che ci circonda.

Fonte delle immagini: WikiMedia Commons

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