Invecchiamento-Immagine Credit Public Domain-
I ricercatori hanno utilizzato modelli computerizzati per studiare il ruolo evolutivo dell’invecchiamento. Sfidano l’idea che l’invecchiamento non abbia alcuna funzione positiva, suggerendo che potrebbe accelerare l’evoluzione in ambienti in cambiamento, avvantaggiando così le generazioni successive. Le loro scoperte indicano che l’invecchiamento potrebbe essere un tratto vantaggioso selezionato dall’evoluzione naturale. Credito: SciTechDaily.com
Il mistero dell’invecchiamento affascina le persone da millenni e molti sono disposti a fare qualsiasi cosa per arrestare o invertire questo processo, perché l’invecchiamento è tipicamente associato al graduale deterioramento della maggior parte delle funzioni corporee. Sebbene la senescenza sia una parte naturale della vita, i biologi capiscono sorprendentemente poco dell’emergere di questo processo durante l’evoluzione. Non è chiaro se l’invecchiamento sia inevitabile, perché ci sono organismi che apparentemente non invecchiano affatto, inoltre esiste il fenomeno noto come invecchiamento negativo o ringiovanimento: le funzioni vitali di alcune tartarughe migliorano con l’età.
Ricerca sul ruolo evolutivo dell’invecchiamento
I ricercatori dell’Istituto dell’Evoluzione, guidati dall’accademico Eörs Szathmáry, hanno cercato di dimostrare la validità di una teoria sull’invecchiamento proposta in precedenza, ma ancora non dimostrata. La teoria suggerisce che, nelle giuste circostanze, l’evoluzione può favorire la proliferazione dei geni che controllano la senescenza.
Per testare l’ipotesi, i ricercatori hanno utilizzato un modello computerizzato che avevano precedentemente sviluppato. Questo modello è un algoritmo in grado di simulare processi a lungo termine in popolazioni di organismi e geni in circostanze controllate dagli scienziati. In sostanza, con tali modelli è possibile elaborare scenari evolutivi, ottenendo risultati in poche ore anziché in milioni di anni. La moderna ricerca evoluzionistica sarebbe inconcepibile senza la modellizzazione computerizzata.
Esplorare lo scopo dell’invecchiamento
La domanda fondamentale della ricerca era semplice: esiste un significato dell’invecchiamento? Svolge una funzione evolutiva o è davvero un sottoprodotto amaro e fatale della vita? “L’invecchiamento può avere una funzione evolutiva se c’è una selezione per la senescenza. Nella nostra ricerca, abbiamo mirato a scoprire questa selezione”, afferma Eörs Szathmáry. “Secondo le spiegazioni classiche, l’invecchiamento emerge nelle popolazioni anche senza selezione. Questo perché gli individui prima o poi morirebbero senza invecchiare (come conseguenza di malattie o incidenti), quindi la forza della selezione naturale nella popolazione diventerebbe sempre più debole. Ciò crea un’opportunità per l’accumulo dei geni che hanno un effetto negativo sugli individui cronologicamente anziani (causando quindi la senescenza). Ciò significherebbe che l’invecchiamento è solo una conseguenza collaterale dell’evoluzione e non ha alcuna funzione adattativa”.
Sfidare la saggezza convenzionale
Nel corso dell’ultimo secolo, utilizzando diversi meccanismi biologici, sono state formulate diverse teorie evoluzionistiche per spiegare l’inevitabile invecchiamento, che non ha alcuna funzione positiva. Diversi scienziati accettarono questo presupposto come un dato di fatto, ma quando furono scoperti organismi che non invecchiano, sempre più ricercatori misero in dubbio l’inevitabilità della senescenza e suggerirono che forse anche l’invecchiamento avrebbe potuto avere dei vantaggi.
“Nella comunità della biologia evoluzionistica è ormai accettato che le teorie classiche non adattive dell’invecchiamento non possono spiegare tutti i modelli di invecchiamento della natura, il che significa che la spiegazione dell’invecchiamento è diventata ancora una volta una questione aperta”, afferma Szathmáry. “Le teorie adattative alternative offrono soluzioni a questo problema suggerendo conseguenze positive della senescenza. Ad esempio, è possibile che in un ambiente in cambiamento, l’invecchiamento e la morte siano più vantaggiosi per gli individui, perché in questo modo si può diminuire la competizione, che ostacola la sopravvivenza e la riproduzione della progenie più adattabile con una migliore composizione genetica”.
Tuttavia, questo scenario è vero solo se gli individui sono prevalentemente circondati dai loro parenti. Altrimenti, durante la riproduzione sessuale, gli individui non invecchiati “rubano” i geni migliori (cioè più adatti al mutato ambiente) ai membri della popolazione che invecchia e quindi la senescenza significativa scompare.
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L’invecchiamento come catalizzatore evolutivo
Dopo aver elaborato il modello, i biologi ungheresi hanno scoperto che l’invecchiamento può effettivamente accelerare l’evoluzione. Ciò è vantaggioso in un mondo che cambia perché un adattamento più rapido può trovare i tratti adeguati più rapidamente, supportando così la sopravvivenza e la diffusione dei geni discendenti. Ciò significa che la senescenza può diventare una caratteristica davvero vantaggiosa ed essere favorita dalla selezione naturale.
Fonte: BMC Biology
