1 00:00:06,834 --> 00:00:09,789 Cosa accadrebbe se potessi assorbire un altro organismo 2 00:00:09,789 --> 00:00:11,817 e acquisire le sue capacità? 3 00:00:11,817 --> 00:00:16,920 Immagina se ingoiassi un uccellino e improvvisamente potessi volare. 4 00:00:16,920 --> 00:00:18,884 O immagina di inghiottire un cobra 5 00:00:18,884 --> 00:00:23,444 e diventare così in grado di sputare veleno dai denti. 6 00:00:23,444 --> 00:00:25,177 Lungo la storia della vita, 7 00:00:25,177 --> 00:00:29,904 e precisamente durante l'evoluzione delle complesse cellule eucariote, 8 00:00:29,904 --> 00:00:33,210 cose del genere avvenivano continuamente. 9 00:00:33,210 --> 00:00:35,877 Un organismo ne assorbiva un altro, 10 00:00:35,877 --> 00:00:42,401 e si univano diventando un nuovo organismo dotato delle caratteristiche di entrambi. 11 00:00:42,401 --> 00:00:44,814 Si ritiene che circa 2 miliardi di anni fa 12 00:00:44,814 --> 00:00:48,960 gli unici organismi viventi sulla Terra fossero procarioti, 13 00:00:48,960 --> 00:00:54,516 organismi unicellulari privi di membrane a dividere gli organelli. 14 00:00:54,516 --> 00:00:57,311 Diamo un'occhiata a tre di loro. 15 00:00:57,311 --> 00:01:00,659 Uno era una grossa, semplice cellula informe 16 00:01:00,659 --> 00:01:06,186 che assorbiva materiale avvolgendolo nella sua membrana cellulare. 17 00:01:06,186 --> 00:01:07,861 Un altro era una cellula batterica 18 00:01:07,861 --> 00:01:13,761 che con la fotosintesi convertiva l'energia solare in molecole di zucchero. 19 00:01:13,761 --> 00:01:18,585 Il terzo usava l'ossigeno per scindere sostanze come lo zucchero 20 00:01:18,585 --> 00:01:23,730 e liberare la sua energia in una forma utilizzabile per attività vitali. 21 00:01:23,730 --> 00:01:27,336 La cellula informe talvolta poteva assorbire il batterio fotosintetico. 22 00:01:27,336 --> 00:01:32,422 Questi batteri, dunque, vivevano all'interno della cellula informe 23 00:01:32,422 --> 00:01:34,549 e si dividevano come sempre, 24 00:01:34,549 --> 00:01:37,694 ma l'esistenza di una cellula era ora legata a quella dell'altra. 25 00:01:37,694 --> 00:01:39,981 Imbattendoti in questa combinazione vivente, 26 00:01:39,981 --> 00:01:43,124 avresti potuto pensare che l'intera cosa fosse un organismo unico, 27 00:01:43,124 --> 00:01:47,461 che il batterio fotosintetico verde fosse solo una parte della cellula più grande 28 00:01:47,461 --> 00:01:50,161 che svolgeva una delle sue funzioni vitali, 29 00:01:50,161 --> 00:01:52,189 proprio come il tuo cuore è l'organo 30 00:01:52,189 --> 00:01:56,182 che si occupa di pompare il sangue. 31 00:01:56,182 --> 00:02:00,861 Il fenomeno delle cellule che vivono insieme è chiamato endosimbiosi, 32 00:02:00,861 --> 00:02:04,239 cioè un organismo che vive dentro un altro. 33 00:02:04,239 --> 00:02:06,995 Ma l'endosimbiosi non finì qui. 34 00:02:06,995 --> 00:02:10,693 Che sarebbe successo se anche i batteri fossero entrati in gioco? 35 00:02:10,693 --> 00:02:14,995 Le cellule di questo tipo iniziarono a diventare altamente complesse. 36 00:02:14,995 --> 00:02:17,184 Erano grandi e piene di strutture intricate 37 00:02:17,184 --> 00:02:21,488 che chiamiamo cloroplasti e mitocondri. 38 00:02:21,488 --> 00:02:24,156 Queste strutture cooperano per sfruttare la luce solare, 39 00:02:24,156 --> 00:02:25,146 produrre zucchero, 40 00:02:25,146 --> 00:02:27,973 e per scomporre lo zucchero usando l'ossigeno 41 00:02:27,973 --> 00:02:32,701 che proprio allora iniziava a comparire nell'atmosfera terrestre. 42 00:02:32,701 --> 00:02:34,865 Organismi che assorbivano altri organismi 43 00:02:37,029 --> 00:02:39,193 le specie si adattavano in quel modo alle condizioni che stavano cambiando 44 00:02:39,193 --> 00:02:41,469 nell'ambiente circostante. 45 00:02:41,469 --> 00:02:45,941 Questa storia evidenzia quella che i biologi chiamano teoria endosimbiotica, 46 00:02:45,941 --> 00:02:50,862 attualmente la migliore spiegazione sulla evoluzione delle cellule complesse. 47 00:02:50,862 --> 00:02:53,358 Esistono molte prove a supporto di questa teoria, 48 00:02:53,358 --> 00:02:55,964 ma vediamo quali sono le tre più importanti. 49 00:02:55,964 --> 00:02:59,796 Primo, i cloroplasti e i mitocondri nelle nostre cellule si moltiplicano 50 00:02:59,796 --> 00:03:03,359 proprio come quegli antichi batteri, 51 00:03:03,359 --> 00:03:05,725 che, peraltro, ancora esistono. 52 00:03:05,725 --> 00:03:08,451 Infatti, se distruggiamo queste strutture in una cellula, 53 00:03:08,451 --> 00:03:10,459 non se ne formano di nuove. 54 00:03:10,459 --> 00:03:12,326 Le cellule non possono produrle. 55 00:03:12,326 --> 00:03:15,144 Possono solo riprodurre se stesse. 56 00:03:15,144 --> 00:03:16,653 Seconda prova. 57 00:03:16,653 --> 00:03:22,635 Sia i cloroplasti che i mitocondri possiedono DNA e ribosomi propri. 58 00:03:22,635 --> 00:03:24,725 Il loro DNA ha una struttura circolare 59 00:03:24,725 --> 00:03:28,769 che è molto simile al DNA dei batteri antichi, 60 00:03:28,769 --> 00:03:31,851 e contiene anche molti geni simili. 61 00:03:31,851 --> 00:03:36,709 I ribosomi, che sintetizzano le proteine nei cloroplasti e nei mitocondri, 62 00:03:36,709 --> 00:03:41,064 hanno anch'essi la stessa struttura dei ribosomi dei batteri antichi, 63 00:03:41,064 --> 00:03:42,817 ma sono diversi dai ribosomi 64 00:03:42,817 --> 00:03:46,473 che si trovano liberi nel resto delle cellule eucariote. 65 00:03:46,473 --> 00:03:50,810 Ora considerate le membrane coinvolte nel processo di "inglobamento". 66 00:03:50,810 --> 00:03:55,731 Sia i cloroplasti che i mitocondri sono circondati da due membrane, 67 00:03:55,731 --> 00:03:58,493 una membrana interna e una esterna. 68 00:03:58,493 --> 00:04:01,776 La membrana interna contiene alcuni lipidi, e proteine particolari 69 00:04:01,776 --> 00:04:04,919 che non sono presenti nella membrana esterna. 70 00:04:04,919 --> 00:04:06,528 Perché la cosa è importante? 71 00:04:06,528 --> 00:04:10,350 Perché la loro membrana esterna apparteneva alla cellula informe. 72 00:04:10,350 --> 00:04:13,212 Quando sono stati assorbiti durante l'endosimbiosi, 73 00:04:13,212 --> 00:04:18,418 sono stati avvolti da quella membrana e hanno conservato la loro all'interno. 74 00:04:18,418 --> 00:04:20,229 Quasi certamente, gli stessi lipidi 75 00:04:20,229 --> 00:04:25,363 e le stesse proteine si trovavano sulle membrane dei batteri antichi. 76 00:04:25,363 --> 00:04:27,263 I biologi usano oggi questa teoria 77 00:04:27,263 --> 00:04:32,342 per spiegare l'origine della grande varietà degli organismi eucarioti. 78 00:04:32,342 --> 00:04:36,196 Prendete ad esempio le alghe verdi che crescono ai bordi delle piscine. 79 00:04:36,196 --> 00:04:41,338 Una cellula eucariotica più grande dotata di strutture a coda, detti flagelli, 80 00:04:41,338 --> 00:04:47,514 ha assorbito alghe come questa formando quelle dette "Euglena". 81 00:04:47,514 --> 00:04:49,687 L'Euglena può effettuare la fotosintesi, 82 00:04:49,687 --> 00:04:51,779 scindere lo zucchero usando l'ossigeno 83 00:04:51,779 --> 00:04:54,444 e nuotare nell'acqua di un lago. 84 00:04:54,444 --> 00:04:56,202 E come previsto dalla teoria, 85 00:04:56,202 --> 00:04:59,845 i cloroplasti dell'Euglena hanno tre membrane 86 00:04:59,845 --> 00:05:04,054 poiché ne avevano due prima di essere assorbite. 87 00:05:04,054 --> 00:05:06,689 Il processo di assorbimento nella teoria endosimbiotica 88 00:05:06,689 --> 00:05:09,771 ha permesso agli organismi di combinare le loro grandi abilità 89 00:05:09,771 --> 00:05:13,046 per adattarsi meglio alla vita sulla Terra. 90 00:05:13,046 --> 00:05:15,817 Ne risultarono specie che avevano molte più abilità 91 00:05:15,817 --> 00:05:18,362 di quante ne avessero quando erano organismi separati, 92 00:05:18,362 --> 00:05:20,216 e questo fu un salto evolutivo 93 00:05:20,216 --> 00:05:22,653 che portò ai microorganismi, alle piante, 94 00:05:22,653 --> 00:05:26,139 e agli animali che ancora oggi osserviamo sul pianeta.