La diversità genetica è così diversa? E perché?

L’acido deossiribonucleico, il DNA della vita, ha una struttura a doppia elica. Quattro molecole diverse, i quattro nucleotidi, sono i mattoni del DNA, la molecola presente in tutte le cellule. Ma come fanno solo questi quattro nucleotidi a spiegare tutta la variabilità di specie viventi sulla Terra?

Ormai sappiamo bene che l’acido deossiribonucleico, il DNA, ha una struttura a doppia elica. Conosciamo bene anche la precisa struttura molecolare dei due filamenti che, avvolgendosi su se stessi, tessono le trame molecolari della vita: quattro differenti basi azotate, insieme ad uno zucchero e ad un fosfato, formano i quattro nucleotidi, mattoni del DNA.

Sappiamo che il DNA è presente nel nucleo degli organismi più evoluti, gli ecucarioti, e comunque rappresenta la centralina molecolare dell’attività di ogni cellula vivente.

E qui, arrivati all’essenza della vita a livello cellulare, potrebbe sorgere un legittimo quesito: ma se tutti gli organismi viventi hanno il loro DNA costituito da soli quattro differenti mattoni, come fanno ad essere così diversi? Come fanno ad esserci così tante specie viventi, animali e vegetali, intorno a noi? Come può la nostra Terra ospitare una biodiversità così spiccata, avendo a disposizione una molecola, il DNA, che in fondo non sembra essere particolarmente eclettica?

Quindi… c’è qualcosa che non torna? Certamente, quando nel 1953 Watson e Crick definirono la struttura del DNA, quello è stato un risultato epocale per la comprensione della basi biologiche della vita. Ma probabilmente, con la tecnologia del tempo, si sono persi qualcosa. In fondo, potrebbe essere ragionevole, come ogni buon filone di ricerca ci insegna, quando sembra aver detto tutto ma poi va avanti con nuovi sviluppi, dati e sorprese.

Però, come la mettiamo con il Progetto Genoma Umano? Attraverso un imponente sforzo tecnologico e finanziario a livello mondiale, nell’arco di una decina di anni, questo studio ci ha detto che i soliti, ormai storici, quattro nucleotidi sono ripetuti circa 3 miliardi di volte nel DNA di Homo sapiens. Quindi, niente di nuovo, non siamo nemmeno arrivati a scoprire un quinto nucleotide.

Anzi, ulteriori ricerche ci dicono che queste 3 miliardi di basi del nostro genoma non sembrano poi essere così importanti, o quantomeno solo l’1-2% di esse codifica per le proteine, cioè quelle molecole che… in soldoni, vanno a costruire strutturalmente e funzionalmente ogni cellula.

Il resto, DNA spazzatura… forse sì, forse no, anzi probabilmente no.

E poi, cosa dire di Paris japonica, un fiore selvatico di origine giapponese, il cui DNA è lungo 50 volte quello umano? Inoltre, tutto questo DNA sembra dare qualche problema alla suddetta pianta, in termini di lotta per la selezione.

Complessivamente, si ha l’impressione di una Natura quasi un po’ sprecona, se pensiamo a quale possa essere lo sforzo bioenergetico necessario ad ogni cellula del nostro organismo per replicare tutto quel DNA, ad ogni ciclo cellulare. E per farci cosa?

E qui, il quesito sul perché e sul come della biodiversità si fa mistero.

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