L’addomesticamento di animali e piante nella storia dell’uomo.

[paolo]

L’addomesticamento di piante e animali è uno degli eventi più importanti della storia dell’Uomo perché ha permesso di disporre di fonti di cibo più sicure, consentendo così la civilizzazione.

I primi popoli a praticarlo (parliamo del primo Olocene, circa 11.000 anni fa) ebbero un enorme vantaggio sugli altri che consentì loro di espandersi e diffonderela loro civiltà; i primi centri di addomesticamento furono la cosiddetta “Mezzaluna fertile” e parte della Cina.

Ad essere stati addomesticati furono soprattutto alcuni dei grandi mammiferi terrestri (megafauna) erbivori o onnivori euroasiatici; questo perché l’Eurasia aveva in parte evitato l’estinzione della maggior parte della megafauna avvenuta nel tardo Pleistocene, causata dalle ripetute glaciazioni e dall’incalzare del genere Homo, capace di modificare l'ambiente e con eccezionali capacità di caccia (strategie, trappole, uso del fuoco).

Si è calcolato che su 148 specie di grandi mammiferi, solo 14 sono state realmente addomesticate, fra le quali la cosiddetta “big five”: mucca, pecora, capra, maiale e cavallo.

Specie addomesticate (a sinistra) e i loro parenti mai addomesticati (a destra).

da: voce bibliografica 1

Il motivo del mancato addomesticamento di determinate specie non dipende dalla volontà degli umani, ma dalle caratteristiche della specie in questione; ad esempio, si sono addomesticati cavalli e asini, ma non la zebra, animale violento, mordace, che ferisce più inservienti di zoo di quanto possa fare la tigre e con una visione periferica più acuta del cavallo, che rende praticamente impossibile prenderla al lazo.

Oltre alla mancata collaborazione della specie (zebra, orso, rinoceronte), sono ostacoli alla domesticazione la difficoltà a fornire l’alimentazione corretta (formichiere), una crescita molto lenta e nascite a lunghi intervalli (elefante, gorilla), la difficoltà a crescere in cattività (panda), l’impossibilità a riprodurre la gerarchia follow-the-leader (antilope), la tendenza al panico in spazi confinati (gazzella, cervo).

Analogamente, il mondo vegetale ospita circa 200.000 specie di piante superiori, solo 100 delle quali sono state addomesticate.

Può sembrare sorprendente che si sia coltivato il mandorlo, ma non la quercia, pianta così importante e diffusa nell’Eurasia e nel Nord America. Tanto le mandorle selvatiche quanto le ghiande contengono sostanze tossiche, amare, con occasionali piante mutanti non velenose e preferite dagli umani; però la condizione di non-tossicità nel mandorlo è controllata da un singolo gene dominante, mente quella della quercia è poligenica e rende difficile la selezione delle piante edibili.

Certe specie, nel corso dell’addomesticamento, sono state selezionate per scopi alternativi, dando origine a razze differenti; i cani, per esempio, sono stati selezionati per difendere dai lupi, per stanare topi, per le corse, come cibo o come animali da compagnia. Ecco allora che la specie assume l’aspetto di cane da caccia, terrier, levriero, chihuahua, eccetera.

Allo stesso modo il cavolo (Brassica oleracea) è stato selezionato per usarne preferibilmente le foglie (cavolo verde e verza), il fusto (cavolo rapa), l’infiorescenza (broccoli e cavolfiore), il bocciolo (cavoletti di Bruxelles).

Tra le conseguenze importanti dell’addomesticamento per la società umana dobbiamo citare le epidemie e l’evoluzione della resistenza agli agenti infettivi.

I principali killer dell’uomo primitivo erano le malattie infettive, che uccidevano rapidamente o immunizzavano per il resto della vita. Le malattie epidemiche non esistevano prima dell’origine dell’agricoltura, perché richiedono agglomerati umani per diffondersi e solo recentemente i biologi molecolari hanno appurato che esse sono evolute da simili malattie delle greggi con le quali si è iniziato ad essere in stretto contatto 10,000 anni fa.

Per esempio: morbillo e tubercolosi provengono da malattie dei bovini, l’influenza da malattie dei maiali e della anitre, il vaiolo dai bovini o dai cammelli…

Paradossalmente, queste malattie da “affollamento” divennero strumenti di miglioramento per l’uomo, perché l’esposizione ai patogeni ha determinato una graduale resistenza genetica con lo sviluppo di un efficace sistema immunitario.

Poiché 13 delle 14 specie domestiche di mammiferi sono di origine eurasiatica (una sola in America latina, un antenato del lama), l’evoluzione delle malattie infettive e delle difese contro di esse avvenne in Eurasia, mentre le popolazioni non esposte erano indifese. Ecco perché i colonizzatori eurasiatici hanno fatto così tante vittime diffondendo epidemie fra gli indigeni delle Americhe, Australia, isole del Pacifico e Africa Meridionale, che erano indifesi contro di esse.

Come abbiamo visto l’addomesticamento degli animali ha grandemente influenzato la storia e l’evoluzione dell’uomo e ha causato significativi cambiamenti nell’aspetto, fisiologia e comportamento delle specie animali addomesticate, fino ad ottenere l’aspetto delle attuali specie domestiche.

Gli animali addomesticati arrivano a differire dai loro parenti selvatici in diverse caratteristiche, molte delle quali sono condivise tra le differenti specie addomesticate, quali cambiamenti nel colore del mantello, un volume cranico inferiore e un cervello più piccolo, scheletro più gracile, organi di senso meno acuti; anche i tratti comportamentali vengono ad essere modificati: minor timore, più attitudine al gioco anche nell’adulto, comportamenti meno aggressivi, maggior tolleranza della presenza umana.

Con l’eccezione delle varianti che causano differenze nel colore del mantello, indotte dalla selezione effettuata dagli umani, ben poco si sa sulle variazioni genetiche che si accompagnano all’addomesticamento; si ipotizza comunque che gli eventi di domesticazione siano associati anche a modificazioni a livello molecolare.

Un recentissimo studio (voce bibliografica 2) ha valutato l’espressione di geni della corteccia frontale del cervello in diverse specie animali, domesticate e selvatiche: cani e lupi, maiali e cinghiali, conigli domestici e selvatici, ratti mansueti e aggressivi, porcellino d’india e Cavia aperea, un suo parente selvatico.

Le differenze osservate tra specie domestiche e selvatiche erano poco rilevanti (inferiori a 1%), salvo che nel porcellino d’india e in C. aperea, dove la differenza era decisamente più marcata.

Differenza di espressione fra animali domestici e selvatici.

da: voce bibliografica 2

In realtà, la differenza osservata tra C. porcellus e C. aperea è dovuta principalmente ad un’antica divergenza di popolazione antecedente alla domesticazione (ovvero le due specie sono in realtà “distanti” fra loro, vedi ), ma è verosimile che l’addomesticamento abbia provocato differenze addizionali.

Comparando l’espressione dei singoli geni esaminati nelle specie addomesticate e nei loro parenti selvatici si sono notate complessivamente differenze di lieve entità, mentre solo qualche dozzina di geni era differentemente espressa; fra essi, quelli che hanno mostrato una iper-espressione più marcata nelle specie addomesticate erano PROM1 e SOX6, due geni modulatori dello sviluppo cerebrale.

Livelli di espressione genica in animali addomesticati (blu) e selvatici (rosso).

da: voce bibliografica 2

Da notare che i geni SOX6 e PROM1 risultavano anormalmente iper-espressi in tutte le specie domestiche, rispetto alle controparti selvatiche. Entrambi i geni giocano un ruolo nello sviluppo del cervello e la modificata espressione potrebbe riflettere differenze nello sviluppo o maturazione della corteccia frontale negli animali domestici. Questa ipotesi è particolarmente suggestiva perché una caratteristica degli animali addomesticati è la neotenìa, cioè il mantenimento nell’adulto di caratteristiche fisiche e comportamentali tipiche dell’età giovanile (anche l’uomo, tra i Primati, mostra queste caratteristiche, ad esempio nella capacità di digerire il latte e nella scarsità di peli anche nell’adulto).

La differenziazione morfologica delle specie addomesticate, animali e vegetali, rispetto agli omologhi selvatici ha avuto luogo in un lunghissimo arco di tempo; attualmente si ritiene verosimile che gli effetti più evidenti di questo percorso evolutivo siano stati in realtà causati dalla somma di tanti piccoli eventi mutazionali sui singoli geni coinvolti fino ad arrivare ad un evidente effetto funzionale.

Per approfondimenti:

1. Diamond J. Evolution, consequences and future of plant and animal domestication. Nature 2002; 418: 700-707.

2. Albert FW et al. A comparison of brain gene expression levels in domesticated and wild animals. PLOS Genetics, September 2012; 8: e1002962.

3. McGregor AP et al. Morphological evolution through multiple cis-regulatory mutations at a single gene. Nature 2007; 448: 587-590.

Volendo essere pignoli:

l’addomesticamento è un processo che provoca l’adattamento comportamentale del singolo animale nei riguardi dell'uomo con abbandono più o meno forzato di abitudini tipiche dello stato selvatico;

la domesticazione, ultimo stadio del processo di asservimento degli animali all'uomo, conduce a notevoli cambiamenti nella fisiologia e nel comportamento delle singole specie, con la comparsa di caratteri nuovi selezionati in funzione utilitaristica. E’ un concetto che può essere esteso anche alle piante;

l’allevamento è l’insieme delle pratiche della domesticazione (alimentazione, incroci, imposizione di nuovi modi di vita).

[franci_fra3]

Un' altra favolosa scheda! Grazie Paolo!

[paolo]

Un' altra favolosa scheda! Grazie Paolo!

Grazie a te!

[Benjo]

Grazie e complimenti!

[Chiakka]

Sicuramente sarà bellissima.. Ma a me non la fa leggere ;-(

Il primo messaggio che vedo è quello di fra 0.o

[Barbiepink]

Anche io vedo il messaggio di Fra per primo e niente scheda ç_ç

[Deborah]

Sicuramente essendo una scheda di Paolo, sarà interessante, ma andiamo a fiducia perchè neanche io vedo nulla....

[paolo]

[franci_fra3]

attenti infatti, questa è la sezione "commentiamoci", ci sono solo i commenti, le schede sono di là, dove ha linkato Paolo

[LunaCippy]

Wow interessantissima!!!!! grazie Paolo!