Filogenesi e ontogenesi: cosa sono e come si differenziano

Filogenesi e ontogenesi sono due parole che spesso compaiono insieme, il che fa pensare, in più di un'occasione, che siano sinonimi. Ma non lo sono.

Il primo descrive il rapporto evolutivo tra le specie che popolano la terra, mentre il secondo si occupa di studiare il processo di maturazione degli esseri viventi.

Tuttavia, e nonostante il fatto che non significhino la stessa cosa, la teoria dell'evoluzione non ha potuto evitare di metterli in relazione, e a ragione, poiché, in sostanza, entrambi descrivono qual è l'origine e quali tipi di cambiamenti si verificano in quell'idea complessa che è a tutta la vita. Vediamolo dopo.

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Filogenesi e ontogenesi: cosa descrivono in biologia?

Le parole "filogenesi" e "ontogenesi" furono introdotte nel 1866 da il naturalista e filosofo tedesco Ernst Haeckel, molto ispirato all'opera di Charles Darwin e che rese popolare l'opera del naturalista inglese in terra tedesca.

La parola filogenesi è stata usata per descrivere lo sviluppo storico e generico di una specie

, cioè come una specie è cambiata nel tempo e come può essere messa in relazione con altre specie all'interno dell'albero dell'evoluzione.

La parola ontogenesi descriverebbe lo sviluppo individuale, cioè la maturazione di un organismo. Al giorno d'oggi entrambi i termini hanno più o meno la stessa idea dietro, anche se, e grazie soprattutto ai progressi del genetica e lo sviluppo di tecnologie come i raggi X, entrambi i campi biologici hanno aumentato la loro conoscenza.

Cos'è la filogenesi?

La filogenesi (dal greco "phylon", specie, razza, e "genesi", origine, generazione) è lo studio all'interno della biologia che si dedica allo studio della origine e sviluppo lungo la storia evolutiva delle specie che popolano il pianeta, oltre a elaborare genealogie che riguardare.

Il punto di partenza per conoscere la filogenesi degli esseri viventi è stabilire somiglianze tra specie diverse. Questo viene fatto analizzando il loro DNA, la morfologia, l'embriologia, l'uso simile degli arti e altri aspetti. Nel caso in cui in due o più specie si riscontrassero somiglianze negli aspetti citati, si può dire che ci deve essere qualche relazione genetica o somiglianza evolutiva.

Ci sono specie che possono avere una relazione evolutiva molto stretta, dal momento che potrebbe essere il caso di che condividono un antenato comune, cioè una specie di cui entrambe le specie moderne scendere. Questa è la domanda principale che occupa lo studio filogenetico, ed è ciò che permette di elaborare alberi filogenetici molto sofisticati.

Questi alberi, che attualmente scelgono di basarsi su studi di genetica, costituiscono le basi su cui si fonda la conoscenza filogenetica. Sono classificazioni scientifiche che consentono di vedere quanto strettamente le diverse specie siano correlate, sia moderne che passate ed estinte, e vedere come queste relazioni sono cambiate nel corso della storia evolutiva.

D'altra parte, i rapporti di parentela tra le specie servono a stabilire classificazioni degli esseri viventi in diverse categorie gerarchicamente organizzate. Qui puoi vedere un esempio, con le categorie disposte in colonne dalla più generale alla più specifica:

Va detto che questi alberi filogenetici non sono una cosa moderna. Già in "L'origine delle specie" (1859), di Charles Darwin, viene disegnato un albero in cui il Il naturalista inglese cerca di rappresentare visivamente il modo in cui le diverse specie sono correlate moderno.

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Sulla filogenesi umana

La filogenesi umana è lo studio dell'origine e dello sviluppo nel corso della storia evolutiva, sia dell'essere umano moderno (Homo sapiens sapiens) sia del loro predecessore ominide o specie affini, come i Neanderthal.

Nell'albero filogenetico umano troviamo anche altri primati, come le moderne proscimmie, le scimmie del Nuovo e del Vecchio Mondo, il gibbone, l'orango, lo scimpanzé ei gorilla.

La moderna filogenetica ritiene che facciano parte dell'albero filogenetico umano, sulla base dei risultati trovati fino ad oggi, il seguenti specie e generi: Pliopithecus, Dryopithecus, Oreopithecus, Ramapitecus, Australopithecus, Paranthropus, Australopithecus Avanzate, Homo erectus, Homo erectus soloensis, Homo neanderthalensis, Homo rhoesiensis, Sì Homo sapiens moderno.

Cos'è l'ontogenesi?

L'ontogenesi (dal greco "onto", essere e "genesi", origine, generazione) è un altro campo della biologia che si occupa di studiare lo sviluppo degli esseri viventi lungo tutta la loro vita individuale, è dire, studia come si formano gli organismi e il loro processo di maturazione, sia prima che dopo la nascita.

L'ontogenesi riconosce diverse fasi dello sviluppo dell'organismo, a cominciare dalla fecondazione di una cellula riproduttiva con un'altra, cioè l'unione tra due gameti (in molte specie animali).

Dall'unione nasce uno zigote, che è il risultato del fatto che la cellula fecondata ha subito un processo di mitosi, dividendosi in più cellule e creando una struttura a forma di mora. La fase successiva consiste nell'embriogenesi, in cui viene segmentato lo zigote. Poi verrebbe l'organogenesi, in cui si formano organi e tessuti e si avrebbe già un individuo più o meno in formazione.

Come si relazionano?

Il concetto di ontogenesi e quello di filogenesi sono strettamente correlati. Come abbiamo detto, l'ontogenesi è responsabile dello studio dello sviluppo individuale di un organismo, vedendo quali fasi sta attraversando e quali nuove strutture, sia anatomiche che funzionali, sono acquisizione. La filogenesi è responsabile dello studio dell'evoluzione della specie e delle relazioni evolutiveQuesta è la loro parentela interspecifica, sia con altre specie moderne che con specie estinte.

Studiando l'ontogenesi e concentrandosi sugli embrioni, gli scienziati credono che la storia dell'evoluzione possa essere appresa. Sebbene ciò non debba sempre accadere, è abbastanza frequente che, osservando un embrione di qualsiasi specie si scoprono caratteri ancestrali che si conservano nello sviluppo di detto organismo.

Un esempio di ciò è l'embrione di diversi animali che, a prima vista, non sembrano imparentati: polli e umani. Si direbbe che è difficile pensare che un animale che depone uova, con piume, becco, ossa cave e ali, abbia qualche tipo di parentela con l'uomo. Tuttavia, i loro embrioni sono molto simili, presentando sia rientranze che archi nel collo, strutture molto simili alle fessure faringee e agli archi branchiali che si possono trovare in pesce.

Questa idea di mettere in relazione ontogenesi e filogenesi non è nuova, anche se va notato che oggi è usata come prova che due o più specie sono filogeneticamente correlate. Per molto tempo si è creduto che l'ontogenesi fosse un esempio di come ciascuna specie si sviluppa durante la sua evoluzione. La scienza attuale, tuttavia, ha trascurato questa teoria, pur riconoscendo alcuni collegamenti esistente tra l'ontogenesi e la cosiddetta filogenesi (che studia l'evoluzione di un taxon di organismi).

Alcuni scienziati della fine dell'Ottocento, subito dopo la pubblicazione dell'opera di Darwin e la Dall'apparizione di Haeckel, videro che l'ontogenesi non solo poteva rivelare cose sulla storia dell'evoluzione, ma che, Cosa c'è di più, credeva che lo sviluppo embrionale dell'individuo fosse una sorta di rappresentazione, passo dopo passo, di quella storia. Questi scienziati arrivarono al punto di affermare che l'ontogenesi ricapitola la filogenesi (teoria di ricapitolazione), facendo passare un organismo attraverso tutte le fasi adulte della sua storia evolutiva o filogenesi.

Sebbene questa idea potesse avere un suo significato, già in quel momento c'erano molti scienziati che sostenevano che l'evoluzione non funzionava in questo modo. Non poteva essere che un embrione, perché sì, era una rappresentazione della storia evolutiva della sua specie. Se così fosse, ad esempio, negli esseri umani, ad un certo punto dello sviluppo ontogenetico dovrebbe apparire qualcosa di simile a un rettile, una scimmia o un Homo erectus.

L'ipotesi della ricapitolazione è stata smentita e non fa parte della teoria sintetica, teoria che considera che l'evoluzione avvenga dall'integrazione della selezione naturale Darwiniano con le componenti biologiche ereditarie e i cambiamenti casuali (mutazioni) che si verificano in i geni.

Riferimenti bibliografici:

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• Gould, SJ (1977). Ontogenesi e filogenesi. Cambridge, Massachusetts: The Belknap Press della Harvard University Press
• Toren, C. (2002) "Confronto e ontogenesi". Antropologia, per confronto: 187.