Qualche tempo fa, esattamente qui, abbiamo visto come la presenza dei geni Hox sia fondamentale per la costruzione del corpo degli animali. I geni Hox fanno si che il corpo si sviluppi secondo un certo piano corporeo, che tutte le sue parti “vengano posizionate” nella giusta locazione, e che l'organismo si sviluppi secondo un certo ordine prestabilito.
Modifiche nei geni Hox creano profonde modificazioni corporee.
Dall'origine della vita di un organismo (quindi, dal momento di fecondazione della cellula uovo) e durante tutto il suo sviluppo embrionale, essi giocano un ruolo fondamentale nel modellamento della morfologia del prodotto finale (l'individuo).
Lo studio dell'importanza di questi geni nel passaggio evolutivo da invertebrati a vertebrati, ha portato a nuove emozionanti ipotesi.
Tuttavia, il non poter lavorare con i geni del passato (essi non si fossilizzano), fa si che la questione sia ancora ampiamente dibattuta e tutt'altro che risolta.
Tuttavia, il non poter lavorare con i geni del passato (essi non si fossilizzano), fa si che la questione sia ancora ampiamente dibattuta e tutt'altro che risolta.
Gli invertebrati posseggono un singolo set di geni Hox (in numero variabile a seconda dei casi, ad esempio, abbiamo visto l'altra volta come il moscerino della frutta possiede un solo set di 8 geni Hox) e questa è considerata la condizione primitiva. I vertebrati, posseggono tre o più set di geni Hox (a seconda dei casi, alcuni dei quali li vedremo in seguito).
Da un solo set, si passa a tre o più set di geni “ordinatori dell'assetto corporeo”.
E' possibile ipotizzare un possibile scenario evolutivo che spieghi questo passaggio?
Tra gli invertebrati (gruppo parafiletico e niente meno che convenzionale) che più si avvicinano ai vertebrati, a parte le ascidie (che non prenderò in considerazione) ci sono sicuramente i cephalocordati, che abbiamo incontrato qui.
Questi curiosi animali, posseggono un singolo set di geni Hox (Garcia – Fernandez and Holland, 1994). Questo set al suoi interno è formato da 13 diversi geni Hox.
I vertebrati esistenti più primitivi, come ad esempio le lamprede, posseggono invece già tre set di geni Hox (Pendleton et al., 1993; Sharman and Holland, 1998).
Secondo recenti analisi filogenetiche, i cyclostomi (missine + lamprede) costituiscono il sister group degli gnathostomi, i vertebrati con mascelle (ricordatevi però che stiamo parlando solo ed escluviamente degli animali attualmente viventi, quando si analizzano anche i fossili la situazione è leggermente diversa).
Questi ultimi (noi compresi), possiedono 4 o più set di geni Hox.
Noi, ad esempio, possediamo 4 set da 39 geni Hox (un set da 11, uno da 10 e due da 9), mentre alcuni pesci derivati ne possiedono ad esempio 5 o 6 (siete ancora convinti che i tetrapodi siano “superiori” ai pesci?).
Mentre prima dovevamo passare da 1 a più set di geni Hox, ora, salendo nell'albero filogenetico, ci accorgiamo che c'è stato un salto da 1 a 3 e poi a 4.