Perché i mammiferi hanno spesso 5 dita?

Sapevate che molti mammiferi hanno 5 dita come gli esseri umani? Queste dita sono talvolta più grandi, più strette o addirittura posizionate in modo diverso. Tuttavia, in realtà ce ne sono cinque.

È il caso dei gatti con i loro artigli retrattili, dei cani che capiscono più parole di quanto pensiamo, dei canguri e di tanti altri animali. Che siano bipedi o quadrupedi, hanno tutti lo stesso numero di dita.

L’evoluzione dei tetrapodi è l’origine di questi mammiferi con cinque dita

Allora perché gli esseri umani e gli altri mammiferi hanno questo in comune? Per capirlo dobbiamo prima capire perché i vertebrati quadrupedi hanno 5 dita. È importante sapere che tutte queste specie, compreso l’uomo, appartengono ai super tetrapodi.

Questa superclasse di animali comprende anche rettili, anfibi e uccelli. Infatti, anche gli animali senza arti convenzionali come balene, foche e leoni marini hanno 5 dita sulle pinne.

Naturalmente ci sono grandi differenze a seconda della specie. Ad esempio, i cavalli hanno gli zoccoli e gli uccelli hanno l’osso del piede fuso con la punta delle ali. Tuttavia, i ricercatori hanno scoperto che questi animali avevano anche cinque dita allo stadio embrionale, ma questi arti si restringono prima della nascita.

360 milioni di anni fa, i primi animali iniziarono a sviluppare le dita

È necessario tornare indietro nel tempo per ritornare all’origine di queste cinque dita. Non sappiamo esattamente quando i mammiferi iniziarono a sviluppare queste dita.

Sappiamo però che i primi animali conosciuti a sviluppare le dita furono quelli che si evolsero dai pesci circa 360 milioni di anni fa.

Come spiega Thomas Stewart, un biologo evoluzionista della Penn State, la presenza di queste cinque dita nella maggior parte dei tetrapodi viventi è ciò che chiamiamo omologia in genetica. Questo termine si riferisce a un gene o una struttura che gli organismi condividono a causa di un antenato comune.

Geni Hox responsabili dello sviluppo delle dita nel feto

In breve, ciò significa che l’antenato comune di tutti i tetrapodi viventi deve essersi evoluto fino ad avere cinque dita e aver trasmesso questa caratteristica ai suoi discendenti. Thomas Stewart specifica che questo processo è dettato dai geni Hox.

Questi sono geni omeotici presenti in tutti gli animali con simmetria bilaterale. Nello specifico, i geni Hox codificano proteine ​​che aiutano a regolare l’attività di altri geni. Possono abilitarlo o disabilitarlo.

I geni Hox sono quindi responsabili di garantire che le diverse parti del corpo si trovino nella posizione corretta durante lo sviluppo fetale. Controllano una proteina chiamata Sonic hedgehog che regola la formazione degli organi dei vertebrati.

Molto semplicemente, questa proteina è responsabile della crescita delle dita degli arti e dell’organizzazione del cervello. Questo processo consente alle dita di svilupparsi in modo diverso a seconda della specie. Potrebbe continuare a crescere o addirittura ridursi fino a quasi scomparire.

Perché né più né meno dita?

Un antenato comune spiega quindi come mai i mammiferi avessero cinque dita. Ma perché 5 e non 4 o 6? Gli esperti sostengono che una caratteristica non ha motivo di cambiare se è in funzione da milioni di anni.

La stessa teoria potrebbe spiegare perché quasi tutti i mammiferi hanno sette vertebre cervicali anche se queste non offrono alcun vantaggio evolutivo.

fonte : Scienza in diretta