FANCY 1: PERCHE' I SESSI SONO DUE? - SISTEMA IMMUNITARIO IN AZIONE

PERCHE' I SESSI SONO DUE?

Sembra una domanda ovvia ma non lo è affatto. Dal punto di vista dell'efficienza la partenogenesi ( ermafroditismo da ovulo femminile ) è molto meglio della riproduzione bisessuata. Perché allora l'evoluzione ha dato spazio anche al sesso maschile.

C'è stato un momento in cui sulla terra esisteva la vita ma non il sesso. Un momento lunghetto in verità: 2 miliardi di anni. Risale a quando i nostri progenitori unicellulari dei mari del Precambriano vivevano senza conoscere la differenza. Noi invece la conosciamo bene la differenza ma gli scienziati ci dicono che la riproduzione sessuata risulta un processo così inefficiente che viene da chiedersi come mai non sia scomparsa, estinta come tanti altri tentativi falliti dell'evoluzione.
Questa inefficienza salta agli occhi semplicemente facendo due conti, cioè andando a considerare quanto il maschio e la femmina investono, ciascuno per la generazione successiva. Si scopre una disparità di contributi sconcertante:- Una femmina che si riproduca per partenogenesi come negli afidi dove solo l'uovo partecipa alla formazione dell'embrione, con lo stesso sforzo, vede il suo successo riproduttivo raddoppiato. In termini biologici infatti il successo di un individuo è quantificato dal numero di geni che riesce a diffondere attraverso i figli. Con la partenogenesi la femmina li trasmette tutti mentre con la riproduzione bisessuale ogni partner ne passa la metà.

Uno spermatozoo deve fecondare un uovo per garantire la sopravvivenza dei geni di cui è portatore, altrimenti la linea maschile si estingue. Perciò il maschio si affida ad un numero enorme di spermatozoi nella speranza che almeno uno vada a segno. Così, mentre un uomo mette in ogni copulazione tanti spermatozoi da poter fecondare teoricamente la popolazione femminile fertile di tutta l'Europa, una donna sviluppa un solo uovo al mese.

Nella riproduzione sessuata inoltre si rileva anche un grave conflitto di interessi, conflitto che per esempio nei leoni, porta a tragiche conseguenze.Quando un femmina ha partorito e subentra un rivale, i piccoli sono d'intralcio: sia perché sono i portatopri dei geni di un altro, sia perché le madri non entrano in calore finché devono allattare i piccoli. L'infanticidio è quindi molto frequente tra i leoni, è il prezzo del sesso.

Basta invece guardare gli afidi per vedere come vanno le cose quando non c'è il sesso maschile. Per la maggior parte dell'anno le femmine sono impegnate ad allevare altre femmine, tutte concentrate sulla riproduzione. Non c'è nessuno che stia bighellonando, che perda tempo in esibizioni di prestanza o di bellezza, che insomma non si dia da fare per la generazione successiva.

   Ma allora perché esiste una riproduzione sessuata così inefficiente? La risposta, secondo alcuni ricercatori, starebbe in una migliore difesa da batteri e parassiti. Le generazioni dei batteri che causano le malattie si succedono in condizioni ideali,con un intervallo di venti minuti, contro i trent'anni di una generazione umana. Consideriamo quante generazioni può mettere insieme un simile parassita durante la vita di un uomo; e anche senza il sesso il batterio cambia velocemente grazie solo alle mutazioni genetiche.
In questa situazione di rapidi cambiamenti genetici non ci si può riprodurre facendo copie identiche di noi stessi; la caratteristica del sesso è di produrre in fretta nuove e radicali commbinazioni di geni. Il sesso si è quindi affermato per rispondere a questa esigenza: - Dotare i figli di nuove combinazioni genetiche, in risposta alla pressione delle malattie.

Creazione o evoluzione?

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SISTEMA IMMUNITARIO IN AZIONE

Macrofagi all'assalto

                                Contro virus, batteri e sostanze che penetrano nell'organismo dopo aver superato il primo livello di difesa costituito dalla pelle, sono in prima linea quei leucociti ( globuli bianchi del sangue ) che si chiamano fagociti e linfociti, cardini di quel meccanismo biologico di difesa, estremamente raffinato, che è il sistema immunitario.
        Della battaglia difensiva che il nostro organismo combatte senza tregua, noi ci accorgiamo solo quando avvertiamo qualche disturbo o ci ammaliamo.
        Ma questa battaglia si svolge anche quando siamo in pieno benessere.
        Se potessimo rimpicciolirci fino a pochi millesimi di millimetro, cioè diventare microscopici come una cellula o un batterio, entrare in un corpo umano e vedere come si difende contro gli agenti fisici, chimici e microrganismi, ci renderemmo conto che, se restiamo in vita è perché dentro di noi è in corso, da sempre, una lotta immensa, combattuta senza esclusione di colpi, come una guerra totale.

Il fagocito


Il filamento del macrofago cattura un batterio e lo trascina verso il corpo del macrofago per inghiottirlo

Corpo del macrofago

                 Lo schieramento più avanzato del nostro sistema immunitario è costituito dal fagocito, un globulo bianco che circola nel sangua, nella linfa e nel liquido fra cellula e cellula.
                 Ha il compito di eliminare batteri infettivi, cellule invecchiate, residui cellulari, corpi estranei, muovendosi in modo simile a quello dell'ameba; cattura la preda emettendo tentacoli appiccicosi, imprigionandola in una cavità e divorandola.
                 Nell'organismo esistono due tipi di fagociti: il granulocito ( o microfago ) e il macrofago.
                  I granulociti sono fameliche cellule, costantemente in stato di allerta e capaci di rapidissimi spostamenti che costituiscono la fanteria del sistema immunitario. Molti di essi cadono in battaglia e vanno a formare, insieme con i loro nemici sconfitti, il pus che si raccoglie nelle ferite.
                                 I macrofagi, di molto maggiori dimensioni, sono le divisioni corazzate, i carri armati del sistema immunitario. Avanzano anche all'interno dei tessuti, spingendosi fin dentro gli spazi fra cellula e cellula. Nel corso di un'infezione, quando milioni di granulociti muoiono nella lotta contro gli invasori, parte del compito dei macrofagi è quello di inghiottirli e fare pulizia.

Il linfocito

Sotto: due cellule tumorali in mezzo a cui si è inserita la cosiddetta "cellula assassina"- si tratta di un linfocito, cellula specializzata che è solita sbarazzarsi dei nemici con l'arma del veleno

                  Ma certi batteri sono difficili da sconfiggere e i virus poi sono del tutto invulnerabili. In queste circostanze il sistema immunitario fa entrare in azione le truppe d'assalto il cui protagonista è il linfocito, una cellula che raggiunge il più alto grado di specializzazione e non divora i suoi nemici ma li uccide in modo più raffinato: libera quei proiettili telecomandati che sono gli anticorpi e sotto forma di killer usa l'arma del veleno.
Abbiamo in circolazione circa mille miliardi di linfociti, tutti specifici verso i differenti antigeni; ciò significa che nel suo insieme, l'armata dei linfociti è in grado di reagire efficacemente contro tutte le sostanze estranee, appartenenti a microrganismi o non, che ognuno di noi incontra nel corso dell'intera vita.
   Ogni linfocito libera circa duemila anticorpi al minuto, centoventimila in un'ora; miliardi se si considera che le plasmacellule ( linfociti ) si moltiplicano fino a quando i virus, i batteri o altri intrusi non sono stati eliminati.
   Il linfocito assassino ha invece il compito di uccidere tutte quelle cellule che, pur appartenendo all'organismo stesso, presentano sostanze estrtanee ( i cosiddetti antigeni ) legate all'invasione di virus, batteri o parassiti.
   Oppure antigeni di provenienza interna come quelli delle cellule del cancro: infatti,quando il sistema immunitario funziona bene, orde crescenti di linfociti assassini sono in grado di distruggere fin dall'inizio i tumori maligni. Da quì l'importanza di mantenerlo sempre in perfetta efficienza con vari sistemi che in seguito descriverò. Ma questa è un'altra storia...