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    Una nuova ricerca risolve in modo robusto una delle controversie più accese sulla biologia evolutiva

    Questa ricerca sfida le prove precedenti che Ctenophore è il primo lignaggio animale ramificato prima e mette le spugne in quella posizione. Credito:Acquario della baia di Monterrey

    Una nuova ricerca condotta dall'Università di Bristol ha risolto il dibattito più acceso della biologia evolutiva, rivelandolo sono le spugne morfologicamente semplici, piuttosto che le gelatine a pettine anatomicamente complesse, che rappresentano la più antica stirpe di animali viventi.

    Recenti analisi genomiche hanno "invertito" se le spugne o le gelatine a pettine siano i nostri antenati più profondi, i principali esperti che suggeriscono che i dati disponibili potrebbero non avere il potere di risolvere questo problema specifico.

    Però, una nuova ricerca condotta dall'Università di Bristol ha individuato la causa di questo effetto "flip-flop", e così facendo, ha rivelato che le spugne sono il lignaggio più antico.

    Il professor Davide Pisani delle scuole di scienze biologiche e della terra di Bristol ha guidato lo studio, pubblicato oggi in Biologia attuale , con i colleghi del California Institute of Technology (Caltech - USA), Ludwig-Maximilians-Universität (LMU), Monaco, Germania), e altri istituti nel mondo, che ha analizzato tutti i principali set di dati genomici rilasciati tra il 2015 e il 2017.

    Commentando la ricerca rivoluzionaria, Il professor Pisani ha detto:"Il fatto è che, le ipotesi sulla nascita di spugne o gelatine a pettine suggeriscono storie evolutive completamente diverse per sistemi di organi animali chiave come il sistema nervoso e quello digestivo. Perciò, conoscere il corretto ordine di ramificazione alla radice dell'albero animale è fondamentale per comprendere la nostra stessa evoluzione, e l'origine delle caratteristiche chiave dell'anatomia animale."

    Nel nuovo studio, Il professor Pisani e colleghi hanno utilizzato tecniche statistiche all'avanguardia (Analisi predittive posteriori) per verificare se i modelli evolutivi abitualmente utilizzati nella filogenetica possono descrivere adeguatamente i set di dati genomici utilizzati per studiare l'evoluzione animale precoce. Hanno scoperto che, per lo stesso set di dati, modelli che possono descrivere meglio i dati favoriscono le spugne alla radice dell'albero animale, mentre i modelli che non riescono drasticamente a descrivere i dati favoriscono le gelatine a pettine.

    Il dottor Feuda del Caltech ha continuato:"I nostri risultati offrono una semplice spiegazione dell'"effetto flip-flop" discusso in modo convincente dal professor David Hillis in una recente intervista su Nature".

    Il dottor Dohrmann di LMU ha aggiunto:"I nostri risultati razionalizzano questo effetto e illustrano come è possibile trarre conclusioni solide da set di dati invertiti".

    Il professor Gert Wörheide della LMU ha dichiarato:"In effetti, un set di dati flip-flop è un set di dati che supporta diverse storie evolutive o alberi filogenetici, quando analizzato utilizzando diversi modelli evolutivi.

    Discriminare tra ipotesi alternative di fronte a un set di dati ribaltabile richiede di chiarire quanto siano buoni i modelli che supportano alberi filogenetici alternativi. Le analisi predittive posteriori ci consentono di fare esattamente questo. Abbiamo scoperto che i modelli che descrivono i dati invariabilmente identificano male le gelatine a pettine alla radice dell'albero. I modelli che descrivono meglio i dati trovano invariabilmente le spugne in quella posizione".

    Il professor Pisani ha concluso:"Filogenomica, l'uso dei dati genomici in filogenetica, è una scienza relativamente nuova. Le prove per le gelatine a pettine come il primo lignaggio animale ramificato sono emerse per la prima volta nel 2008, un decennio fa, nel primo, su larga scala, analisi filogenomica dei phyla animali. Ora abbiamo strumenti e dati analitici migliori e questo studio sfida seriamente lo status quo accettato".


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