Post n. 49
Scopo
di questo articolo è di seguire il percorso storico che ha portato all’attuale definizione
dei domini degli organismi viventi e mettere in evidenza come nella scienza le
conclusioni non sono mai definitivi.
Questo
articolo è stato scritto per intero da ChatGPT3 e ChatGpt4.
I DOMINI DEGLI ORGANISMI VIVENTI
La
Scienza che si occupa di classificare gli organismi viventi è chiamata
Sistematica.
Questa
ha origini molto antiche: i primi tentativi di classificazione infatti si fanno
risalire ad Aristotele, celebre filosofo e scienziato greco, e a Plinio il
Vecchio, scrittore, ammiraglio e naturalista romano dell’antichità.
Bisognerà
attendere però il Systema Naturæ (1758) di Linneo (nome latinizzato del
botanico svedese Carl von Linné) perché la Sistematica acquisisca
effettivamente valore scientifico.
Nella
sua opera Linneo descrisse, attribuendo loro un nome scientifico, tutte le
specie viventi allora conosciute, assegnando a ciascuna di esse un doppio nome
(la cosiddetta nomenclatura binomia), che ancora oggi è in uso. Linneo
classifica gli esseri viventi in differenti livelli gerarchici, iniziando
originariamente da quello di regno.
Il naturalista e
filosofo tedesco Ernst Haeckel nel 1866, fu il primo a proporre una
classificazione della vita basata sull'evoluzionismo. Egli ha distinto gli
organismi viventi in tre regni: animale, vegetale e protista, riunendo tutte le
forme di vita "semplici" o "primitive", che non sembravano
avere una specifica parentela con animali e animali. Haeckel mise le
microscopiche monere o monete alla base dell'albero evolutivo e li classificò
all'interno del regno protista.
Nel
1959 il biologo statunitense Whittaker propose la suddivisione dei viventi in 5
Regni, rispettivamente:
Monera: includeva i Batteri, Procarioti
senza membrana nucleare né membrane che incorporano organelli, e le alghe
azzurre;
Protisti: gruppo eterogeneo che includeva
Eucarioti che non si potevano considerare chiaramente come Animali, Piante o
Funghi.
Piante: organismi Eucarioti autotrofi (che
riescono a sintetizzare molecole organiche a partire da sostanze inorganiche)
con differenziamento cellulare;
Funghi: da unicellulari a complessi, sono
Eucarioti eterotrofi (non in grado di sintetizzare molecole organiche a partire
da sostanze inorganiche)
Animali: Eucarioti con differenziamento
cellulare, eterotrofi e mobili durante almeno uno stadio della loro vita.
Oggi,
data la recente necessità di includere anche Batteri e Archaea,
venne introdotto il dominio come una
gerarchia sopraregnale
Intorno
alla metà degli anni settanta del secolo scorso Carl Woese nel
1977 introdusse tre domini principali degli organismi viventi, ovvero Archaea,
Bacteria e Eukarya.
Archei e
batteri, insieme, formano il grande gruppo dei procarioti: organismi
unicellulari con cellula procariotica.
Woese, utilizzando
analisi comparative dei geni ribosomiali, ha scoperto che esistono due gruppi
di procarioti molto distinti tra loro, i batteri e gli archaea, da qui la
proposta di suddividere la vita in tre domini, includendo anche gli organismi
eucarioti. Woese rappresentò la sua visione evoluzionistica attraverso un
albero della vita.
Questa nuova
tassonomia ha rappresentato una rivoluzione nella classificazione degli
organismi viventi e ha portato a una migliore comprensione dell'evoluzione e
della diversità della vita sulla Terra.
1.
**Bacteria (Batteri)**: Questi organismi sono procarioti, il che significa che
non hanno un nucleo cellulare. Sono unicellulari e possono vivere in una vasta
gamma di ambienti, incluso il corpo umano.
2.
**Archaea (Archaeobatteri)**: Come i batteri, anche gli archaea sono procarioti
e unicellulari. Tuttavia, a livello genetico e biochimico, sono distinti dai
batteri. Gli archaea sono noti per vivere in ambienti estremi, come sorgenti
idrotermali e laghi salati, ma possono essere trovati anche in altri habitat.
Negli
ultimi anni è stato scoperto che alcune specie di Archaea vivono nel nostro
intestino
3.
**Eukarya (Eucarioti)**: Gli organismi eucarioti hanno un nucleo cellulare e
altre strutture organellari complesse. Questo dominio include quattro regni
principali:
- **Protista (Protisti)**: Questo regno è
costituito da organismi principalmente unicellulari, ma anche multicellulari,
come alghe e protozoi. I protisti hanno una grande diversità di forme e
funzioni e possono essere sia autotrofi che eterotrofi.
- **Fungi (Funghi)**: I funghi sono
organismi eterotrofi che decompongono la materia organica per ottenere energia.
Sono principalmente multicellulari, ma alcuni, come i lieviti, sono
unicellulari. I funghi includono muffe, lieviti e funghi più grandi come i
funghi.
- **Plantae (Piante)**: Le piante sono
organismi autotrofi multicellulari che producono il loro cibo attraverso la
fotosintesi. Questo regno include una vasta gamma di piante, dalle alghe verdi
ai muschi, alle felci, alle piante con fiori.
- **Animalia (Animali)**: Gli animali sono
organismi eterotrofi multicellulari che si nutrono di altri organismi per
ottenere energia. Questo regno include una vasta gamma di organismi, dai
semplici invertebrati come spugne e meduse, agli insetti, ai molluschi, ai
pesci, agli anfibi, ai rettili, agli uccelli e ai mammiferi, tra cui l'uomo.
Carl Woese
ipotizzò che l’ultimo antenato comune dei due gruppi di organismi procarioti
noti come Archaea ed Eucarioti fosse un organismo denominato Urkariote. Secondo
la sua ipotesi, gli Eucarioti e gli Archaea divergono da un antenato comune,
l’Urkariote che sarebbe stato un organismo procariotico che aveva alcune
caratteristiche degli Eucarioti, come la presenza di un nucleo ben definito, ma
che mancava degli organelli che sono tipici degli eucarioti, come i mitocondri.
L’ipotesi
di Woese ha avuto un grande impatto nella comunità scientifica e ha contribuito
a spiegare molte delle somiglianze e delle differenze tra questi gruppi di
organismi, che presentano caratteristiche cellulari molto diverse tra loro.
Tuttavia, l’idea dell’Urkariote come antenato comune di Archaea e Eucarioti è
stata oggetto di dibattito tra gli scienziati, e ancora oggi non esiste un
accordo unanime sulla sua esistenza e sulle sue caratteristiche.
Nel 1980 il biologo evoluzionista James Lake,
dell’Università della California, Los Angeles,
propose che gli eucarioti fossero fratelli degli archea da lui chiamati eociti,
che significa cellule dell’aurora. L’idea si è poi evoluta a dar luogo allo
scenario a due domini. James Lake fu a quell’epoca fortemente criticato, ma alcune
ultime ricerche mettono in dubbio la classificazione a tre domini di Woese.
Nel 2015
in sedimenti marini al largo della costa della Groenlandia sono stati scoperti
un gruppo di organismi appartenenti al dominio Archaea, chiamati Lokiarchaeota
Si ritiene che i batteri e gli archea siano i lignaggi più antichi, poiché gli
strati fossili che portano la firma chimica dei lipidi archeali sono stati datati
a 3,8 miliardi di anni fa. Gli eucarioti comprendono tutte le cellule complesse
e quasi tutti gli organismi pluricellulari. Si pensa che si siano evoluti tra
1,6 e 2,1 miliardi di anni fa. Mentre l'evoluzione degli eucarioti è
considerata un evento di grande significato evolutivo, in precedenza non erano
state scoperte forme intermedie o "anelli mancanti". In questo
contesto, la scoperta di Lokiarchaeum, con alcune ma non tutte le
caratteristiche degli eucarioti, fornisce prove sulla transizione dagli archei
agli eucarioti. La scoperta dei Lokiarchaeota hanno rinvigorito il dibattito su
quanti siano in realtà i domini della vita e stanno fornendo indizi,
promettenti quanto frustranti, sulla natura delle cellule che diedero origine
ai primi veri eucarioti – almeno per chi propone che i domini siano due.
Chat GPT3 e ChatGPT4
Coordinati da Giovanni Occhipinti
Metodologia
e considerazioni:
L’articolo
è stato assemblato attraverso circa dieci domande in Chat.
ChatGPT3
dà una risposta un po’ più discorsiva mentre le risposte di ChatGPT4 sono più
sintetiche ma fornisce una serie di Link da cui ha tratto la risposta e dove
naturalmente si può approfondire l’argomento.
Allego
solo una curiosità:
Domanda a ChatGPT3: Sai
dirmi che cosa è un Urkariote.
ChatGPT3: Sì,
posso spiegare cosa sono gli eucarioti, che presumo sia la parola che hai
inteso scrivere. Gli eucarioti sono organismi viventi, tra cui animali, piante,
funghi e protisti, che si caratterizzano per avere cellule eucariotiche, ovvero
cellule che presentano un nucleo ben definito e separato dal citoplasma tramite
una membrana nucleare. Inoltre, gli eucarioti possiedono organuli
intracellulari come i mitocondri, i cloroplasti e il reticolo endoplasmatico,
che sono assenti nelle cellule procariotiche come quelle dei batteri e degli
archaea.
Domanda a GhatGPT3:
L’Urkariote dovrebbe essere secondo Woese il progenitore comune di Archea ed
Eucarioti.
ChatGPT3: Hai
ragione, mi scuso per la mia interpretazione errata della tua domanda
precedente. Carl Woese ipotizzò che l'ultimo antenato comune dei due gruppi di
organismi procariotici noti come Archaea ed Eucarioti fosse un organismo
denominato Urkaryote. Secondo la sua ipotesi, gli Eucarioti e gli Archaea
divergono da un antenato comune, l'Urkaryote, che sarebbe stato un organismo
procariotico che aveva alcune delle caratteristiche degli eucarioti, come la
presenza di un nucleo ben definito, ma che mancava degli organelli che sono
tipici degli eucarioti, come i mitocondri.
Domanda a ChatGPT4:
Sai dirmi che cosa è un Urkariote.
ChatGPT4: Il
termine “Urkariote” non è stato trovato nei miei risultati di ricerca.
Tuttavia, Carl Woese ha proposto la divisione degli organismi viventi in tre
domini: Bacteria, Archaea ed Eukaryota. Questa classificazione si basa sulla
struttura dell’RNA ribosomiale e sulla separazione dei procarioti in due gruppi
distinti: Eubatteri (in seguito chiamati Bacteria) e Archaebacteria (in seguito
chiamati Archaea).
Domanda a ChatGPT4: L’Urkariote
dovrebbe essere secondo Woese il progenitore comune di Archea ed Eucarioti.
ChatGPT4:
Mi dispiace, ma non ho trovato informazioni riguardo a
un organismo chiamato “Urkariote” proposto da Carl Woese come progenitore
comune di Archaea ed Eucarioti. Tuttavia, Carl Woese ha proposto la divisione
degli organismi viventi in tre domini: Bacteria, Archaea ed Eukaryota. Questa
classificazione si basa sulla struttura dell’RNA ribosomiale e sulla
separazione dei procarioti in due gruppi distinti: Eubatteri (in seguito chiamati
Bacteria) e Archaebacteria (in seguito chiamati Archaea).
