Nella Bibbia, Eva è stata la prima donna della storia e, insieme ad Adamo, è stata creata tutta l’umanità. Nella scienza, lo stesso nome è stato usato per almeno quattro decenni per descrivere un fenomeno che si verifica nel materiale genetico che portiamo all’interno di tutte le nostre cellule.
Contrariamente al mito biblico, Eva “scientifica” (o Eva mitocondriale, per l’esattezza) è l’antenato comune più recente di tutta l’umanità, ad eccezione anche del termine “più recente”, perché è importante per comprendere la storia umana. differenza tra i concetti.
Da quanto si sa finora, questa donna sarebbe vissuta 150 o 200 mila anni fa nell’area che oggi conosciamo come Zimbabwe e Botswana, nell’Africa meridionale.
Vale la pena notare che non è stata la prima donna della storia e nemmeno l’unica del suo tempo. Ma a causa di una serie di fattori, un piccolo frammento del loro DNA appare in tutte le generazioni di esseri umani che sono arrivate da allora fino ad oggi, secondo una ricerca pubblicata finora.
Per comprendere questa storia, bisogna fare un passo indietro e conoscere i dettagli di una struttura molto strana del nostro corpo: i mitocondri.
Successivamente, comprendi le prove e le controversie su questa donna e su come avrebbe dato origine a tutti i lignaggi osservati finora, secondo la ricerca.
Centrale elettrica microscopica
Tutte le nostre cellule contengono una struttura chiamata mitocondri.
“I mitocondri sono un organello che produce energia”, riassume la biologa Gabriela Sipes, professore presso il Dipartimento di Statistica dell’Università Federale del Rio Grande do Sul (UFRGS).
In altre parole, questa struttura è responsabile della conversione dello zucchero ottenuto dal cibo in molecole di ATP, che è una sorta di “moneta comune” per l’energia che il corpo utilizza per svolgere le sue funzioni.
E questi piccoli generatori hanno una caratteristica unica: portano il proprio DNA.
Il genoma, composto da 20.000 geni diversi e responsabile di determinare buona parte delle nostre caratteristiche e suscettibilità alle malattie, è immagazzinato nel nucleo della cellula.
I mitocondri, che si trovano all’interno della cellula — ma fuori dal nucleo — hanno 37 geni che chiamano i loro geni. È noto agli scienziati come DNA mitocondriale (o mtDNA), come puoi vedere nell’immagine qui sotto.
Ed è qui che la storia si fa ancora più curiosa. Ereditiamo il mtDNA esclusivamente dalle nostre madri.
Nel processo di fecondazione, quando l’ovulo e lo spermatozoo si incontrano, i mitocondri dei gameti maschili si perdono lungo il percorso quando le due cellule si fondono.
Pertanto, il feto è sempre formato solo da mitocondri di origine materna.
Queste informazioni permettono di stabilire, quindi, che esistono stirpi ininterrotte formate solo da donne nel corso di diverse generazioni e millenni, che sono legate proprio dal mtDNA.
Dopo tutto, ogni figlia ha una madre. Ma non tutte le madri hanno una figlia: se una donna ha solo figli maschi (o nessuna prole), il suo DNA mitocondriale alla fine non verrà trasmesso ai suoi discendenti.
“Pertanto, geneticamente, è possibile risalire a chi è la madre della madre, la madre, la madre … e così via di seguito”, osserva Cybis.
Albero pieno di rami
I progressi nella conoscenza della genetica, del sequenziamento genico e delle tecniche di elaborazione hanno permesso agli scienziati di ricostruire le origini del mtDNA.
La biologa Bibiana Pham, del Laboratorio di medicina genomica dell’Hospital de Clínicas de Porto Alegre, spiega che i primi lavori sull’antenato comune più recente di tutti noi sono stati pubblicati negli anni ’80.
Secondo lei, questi articoli hanno iniziato a frequentare l’antenato comune più recente. Allo stesso tempo, apparvero i primi rapporti secondo cui veniva usato il termine “eva mitocondriale” – il nome rimase ed è ancora usato oggi, nonostante la confusione con il concetto biblico.
Sebbene esista un consenso tra gli specialisti sul concetto di Eva mitocondriale (ovvero l’antenata comune più recente, che può essere stimata da calcoli effettuati utilizzando il sequenziamento genetico), esattamente quando sarebbe vissuta è ancora oggetto di dibattito – e il più rimane una finestra di previsione affidabile che offre un contrasto di oltre 50.000 anni.
Per inciso, l’uso del nome “Eva” in questo contesto è un’altra critica mossa da alcuni ricercatori. Capiscono che questa scelta crea confusione tra concetti scientifici e miti biblici, che genera rumore quando si comunica l’idea a un pubblico più ampio.
Questo punto è stato sottolineato sin dalla pubblicazione del primo lavoro in questo campo alla fine degli anni ’80: un articolo sulla rivista Science richiama l’attenzione sull’effetto di confusione legato agli studi in questo campo.
La genetista Tábita Hünemeier, del Dipartimento di genetica e biologia evolutiva dell’Istituto di bioscienze dell’Università di San Paolo (USP), afferma che l’uso del nome dato in questo contesto era una sorta di “licenza poetica”.
“Ma l’idea si basa interamente su prove scientifiche e non ha nulla a che fare con la Bibbia”, dice.
In pratica, per ripristinare questo passato, gli esperti hanno fatto un calcolo inverso. Hanno sequenziato il mtDNA di molti individui in tutto il mondo e, con l’aiuto di computer, hanno confrontato le informazioni e le mutazioni trovate in questo materiale.
Gli scienziati hanno imparato a stimare quanto tempo ci vuole perché queste mutazioni genetiche compaiano nel corso delle generazioni.
“Questo ci ha permesso di calibrare questo ‘orologio molecolare’ e capire meglio quanto tempo ci è voluto perché si verificassero le mutazioni osservate nel DNA mitocondriale”, afferma Pham.
Da ciò è stato possibile calcolare che Eva mitocondriale avrebbe abitato l’Africa meridionale tra 150.000 e 200.000 anni fa.
Costituisce la radice “originale” di questo enorme albero genetico: gli individui con questo DNA sono classificati in alcuni documenti come L o L0.
Da allora, il mtDNA delle generazioni successive è mutato a poco a poco. Con ciò sono apparse le ramificazioni (o aplogruppi, in gergo scientifico), come puoi vedere nella mappa qui sotto.
Ad esempio: in altre parti dell’Africa, gli aplogruppi L1, L2, L3…
Man mano che i nostri antenati migravano verso altri continenti, sono apparse più mutazioni del mtDNA. In alcune parti del Medio Oriente e dell’Europa predominano H, V, R e altri “rami”.
Nelle Americhe si osservano più frequentemente i gruppi A, B, C e D.
Pertanto, lo studio del DNA mitocondriale non solo aiuta a rivelare da dove veniamo, ma ci consente anche di ripercorrere il percorso dei nostri antenati (o meglio, delle nostre antenate) in tutto il mondo nel corso di centinaia di migliaia di anni.
“Quello che abbiamo, quindi, è un antenato comune che porta il mtDNA da cui derivano tutti gli altri mtDNA esistenti oggi”, riassume Hünemeier.
“Non stiamo parlando dello stesso mtDNA in tutti, ma di lignaggi che combinano combinazioni di mutazioni emerse nel tempo”, aggiunge.
Disaccordi e disaccordi
Parliamoci chiaro: Eva mitocondriale non è stata la prima donna della storia.
C’erano molte altre generazioni prima di lei, come sua madre, le sue nonne, le sue bisnonne – e nel corso di milioni e milioni di anni di evoluzione, gli antenati di altre specie da cui Un uomo saggio evoluto.
“Può darsi che a un certo punto, se continuiamo a fare questi calcoli inversi, arriveremo ai nostri antenati comuni più recenti che non erano Un uomo saggioma alcuni altri antenati umani”, sottolinea Cybis.
E come abbiamo spiegato in precedenza, anche Eva mitocondriale non era l’unica nella sua epoca. Molto probabilmente c’erano altre donne che vivevano nello stesso posto.
Il punto è che con il passare dei millenni, altri mtDNA sono caduti nel dimenticatoio.
Ciò è accaduto perché, in certe generazioni, donne con diverso mtDNA non hanno partorito figli, o hanno solo partorito bambini, il che ha impedito la “trasmissione” del loro materiale genetico in avanti.
Cybis è del parere che, poiché l’argomento abbraccia migliaia e migliaia di anni, vi è un grande grado di incertezza nei resoconti e nelle proiezioni pubblicate fino ad oggi.
“Ma senza dubbio, le informazioni che abbiamo oggi sull’Eva mitocondriale sono la migliore stima che abbiamo”, aggiunge.
“E dobbiamo tenere presente che i processi migratori e demografici degli esseri umani sono molto complessi”, concorda Honmeyer.
“Tuttavia, i progressi scientifici consentono di calibrare meglio gli algoritmi di analisi genetica e gli orologi molecolari. Con questo, diventeremo migliori e più accurati in questa ricerca”, conclude Pham.
