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GENI E STORIA Cos'è il Razzismo? È la persuasione che una razza sia biologicamente la migliore. Il razzismo è scatenato da un senso di rabbia e frustrazione dell'uomo alienato della società -lavori disumanizzanti -terrore della dissocupazione -classi sociali Quando si riscontrano differenze differenze di linguaggio, colore della pelle, abitudini si tende a pensare che le nostre siano sempre le migliori. Le differenze possono essere riscontrate nei caratteri di origine biologica (cause genetiche) o di apprendimento (cause culturale). Le differenze biologiche sono differenze genetiche dovute alle differenze climatiche incontrate dall'uomo durante l'espansione nel mondo intero a partire dall'Africa. ADATTAMENTO BIOLOGICO/CULTURALE NECESSARIO (quando l'influenza tecnologica dell'uomo sul clima era modesta: case rudimentali, vesti di pelli d'animali). Nel tempo trascorso ( cinque o sei decine di migliaia d'anni) si è potuta sviluppare una differenziazione genetica. MUTAZIONI VISIBILI/INVISIBILI -le differenze morfologiche sono state prodotte dalla Selezione Naturale dovuta al CLIMA: – Colore nero della pelle protegge coloro che vivono vicino all'equatore dalle infiamazioni cutanee dovute agli ultravioletti della radiazione solare (possono provocare tumori malignies.epiteliomi). –

Europei-alimentazione a base di cereali-senza vitamina D, rachitismo -->la pelle bianca (povera di melanina) viene penetrata dagli ultravioletti e trasformarla in vitamin D

la forma e la dimensione del corpo sono adattate sia alla temperatura sia all’umidità: 1)Essere piccoli per aumentare la superficie rispetto al volume – evaporazione del sudore— raffreddars; meno bisogno d'energia-procendo così meno calore corporeo, con capelli crespi --- permettono al sudore di restare più a lungo prolungando l'effetto raffredante della traspirazione - in zone calde e umide (foreste tropicali) 2)Volume del corpo maggiore, testa rotonda – diminuire la superficie in rapporto al volume corporeo, riducendo la perdita del calore verso l'esterno, e naso piccolo --- minore pericolo di congelamento, narici piccole per far scorrere l'aria più lentamente verso i polmoni, palpebre – borse di grasso, isolante termico, apertura sottile protegge da vento, nelle zone molto fredde. (La diffussione dgli occhi orientali- selezione sessuale) - effetto dovuto al flusso genico con le popolazioni vicine -caratteri dell'adattamento climatico, - imp. Nella regolazione del passaggio del calore dall'esterno all'interno -omogeneità, purezza- porta malattie MUTAZIONE INVISIBILE Il sistema dei gruppi sanguigni AB0 è un esempio di mutazione umana perfettamente ereditaria, totalmente invisibile ai nostri occhi. –

Esistono tre forme principali del gene: A, B e 0, e gli individui possono essere di quattro gruppi differenti: A, B, 0 e AB. Si parla di POLIMORFISMO GENETICO (UNITà EREDITARIA/GENE) quando in una stessa popolazione coesistono due o più forme dello stesso gene (chiamati “alleli”). Le proporzioni degli individui dei quatro gruppi sono sempre differenti in ciascuna popolazione Per comprendere le origini e l’evoluzione umane il gene AB0 non è sufficiente. Importanti sono anche i geni: 1) Rh +/2)HLA: studiati per trapianti di tessuti e di organi. Questi geni (AB0, HLA, Rh) sono sottomessi all’azione della selezione naturale = il fatto di possedere o meno una forma di gene influenza la presenza o assenza di certe malattie infettive. Possono anche informarci della presenza di una forma ereditaria particolare, assente in altre popolazioni – segnale d'arrivo di una popolazione in un luogo. selezione naturale dovuta a fattori ambientali – ci informa solo (colore della pelle) della storia di esposizionie ad ambienti particolari , e NON relazioni genealogiche. Studiando un solo gene è impossibile ricostruire l'evoluzione umana. L'accumulo di dati su molti geni di migliaia di popolazioni ha prodotto un labirinto di milioni di cifre che ci mostrano la frequenza delle diverse forme di più di duecento geni. Darwin consigliava di far uso di caratteri non esposti a selezione naturale, per ricostruire l'evoluzione. - aumentare il numero di osservazioni Per riunire tutta l’informazione trasmessa dai geni si è costruito una misura di distanza genetica tra coppie di popolazioni. D.G. tende ad aumentare con il passare delle generazioni, perciò può servire come strumento storico. Inoltre la distanza genetica cresce regolarmente con l’aumento della distanza geografica --ISOLAMENTO DA DISTANZA. RAZZA? La razza è quindi un gruppo di individui che si possono riconoscere come biologicamente diversi dagli altri. La diversità dev’essere dimostrata statisticamente significativa, cioè deve essere provata. Questa significatività, però, è un concetto piuttosto arbitrario. All'aumentare della distanza geografica aumenta la distanza genetica, ma è sempre insignificante rispetto alle distanze fra gli individui di una popolazione. Esistenza di barriere genetiche (b.fisiche, b.linguistiche/dialettali): 3 difficoltà insormontabili per utilizzare questo concetto al fine di definire le razze: 1)la definizione è statistica, dipende dalla scelta di significatività (arbitraria), varia secondo il n° di dati processati. 2)le barriere trovate non rapp. mai delle aree chiuse, ma piuttosto segmenti. Ecc. Isolerazze a parte? 3) le differenze tra vicini sono piccole, rilevabili solo con un gran n° di geni. Classificare, perchè ? - ordine ogni villaggio è un microcosmo che tende a riprodure il macrocosmo dell'umanità intera.

La differenza è all'origine, o si forma poichè quelli che si credono diversi vogliono restare se stessi; questa intenzione è sufficente per generare differenze genetiche/culturali solitamente molto piccole. Obiettivo:Ricostruzione storia evolutiva umana 2 metodi: •

studio del DNA (DNA-materiale genetico che si conserva perfettamente; DNA antico da insetti o foglie inclusi nell'ambra (resina solidificata, ottimo conservante)) -DNA mitocondriale: 200.000 volte più corto, con la sequenza die nucleotidi conosciuta completamente -le cellule hanno 2 copie di DNA nucleare, e 10 di migliaia di copie di DNA mitocondriale

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alberi filogenetici

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metodo di massima verosomiglianza: calcoli molto lunghi ma un approccio molto rigorosofare un'ipotesi evolutiva precisa e confrontarla con i dati osservati.

E’ POSSIBILE RICOSTRUIRE LA STORIA DELL’EVOLUZIONE UMANA PARTENDO DALLE CONOSCENZE GENETICHE DELLE POPOLAZIONI? • •

Albero evolutivo 4 fattori evolutivi principali:

a. Mutazione genetica (produce nuovi tipi genetici) - cambiamenti fortuiti in un edificio molecolare, spesso nocivo e causa di malattie/morte o sono selettivamente neutre b. Selezione naturale (sceglie coloro che meglio si adattano all'ambiente) – la selezione naturale elimina prima o poi tutte le mutazioni nocive – la S.N. È la conseguenza del fatto che vi sono differenze di mortalità e fecondità fra tipi genetici diversi (es. Malattia genetica che fa morire prima di riprodursi, fa scomparire tutti) – la S.N. È la sopravvivenza del più adatto ; vista l'azione del CASO, die più fortunati c. Deriva genetica (effetto del caso dovuto alla fluttuazione statistiche casuale delle frequenze geniche di generazione in generazione.) - La deriva genetica può portare la frequenza di un gene così ad aumentare come a diminuire di generazione in generazione, sempre agendo in maniera del tutto casuale. - L’azione della deriva genetica è particolarmente sensibile quando i gruppi umani sono piccoli, per cui ha avuto effetti importanti soprattutto nei periodi più antichi della storia umana. -Possiamo prevedere bene le conseguenze della deriva, proprio perché è una forza casuale. E interessante osservare come il caso, che dovrebbe essere per definizione imprevedibile, obbedisca a leggi precise - Ciò che chiamiamo caso, in realtà, non è altro che una concatenazione di cause troppo complesse per potere essere misurate individualmente: (così, quando tiro una moneta, conta la forza con cui la tiro, il numero di volte che gira per aria, il fatto che tocchi o meno qualcosa mentre sta girando, il modo e il luogo in cui cade e così via.) È impossibile misurare individualmente questi fattori, ma è possibile misurare la media dei loro effetti se lanciamo la moneta un gran numero di volte. - la deriva agisce su tutti i geni, la Selezione Naturale agisce solo su certi geni e in una

direzione precisa d. Migrazione individui • •

Selezione in favore degli ibridi – vantaggio dell'eterozigote Piccole e grandi migrazioni – limitate a distanze geografiche piccole, ma in periodi lunghipuò riflettersi anche sulle distanze maggiori. -PICCOLE MIGRAZIONI- cacciatori, allevatori-piccoli spostamenti; allevatori-transumanzadistanze più grandi; spostamenti per matrimonio. - GRANDE MIGRAZIONI – colonizzazioni : migrazioni ripetute di gruppi di individui che vanno a stabilirsi in un posto nuovo, dovute al sovrappopolamento della regione d'origine, persecuzioni religiose, carestie, guerre. ---> una supersaturazione della colonia coduce a nuove migrazioni.----> la ripetizione del ciclo Crescita-Migrazione porta a grandi Espansioni lunghe e vaste.

-La velocità evolutiva non è costante -La storia evolutiva è scandita da mutazioni L'evoluzione dell'uomo L’evoluzione umana può essere ricostruita grazie a: a. Indagine genetica b. Archeologia c. Linguistica 5 milioni di anni fa: antenato comune a uomo e scimpanzé (Africa) 14 millioni d'anni fa: l'orangutan (sud-est Asia) 2,5 milioni di anni fa: Africa - Homo habilis (costruiva strumenti di pientra primitivi) –

bipede, testa più grande delle scimmie (+piccola della nostra) 2 millioni d'anni fa: Homo erectus, cranio più grande

100.000 anni fa: Homo sapiens - primo uomo anatomicamente moderno nell’Africa meridionale e orientale

60 000 anni fa –colonizzazione del Neandertal in Medio Oriente. •

tra 150.000 e 70/100.000 anni fa - La lingua dell'uomo moderno si è sviluppata (Glynn Isaac – culture paleolitiche africane, elevata differenziazione locale delle lingue e dialetti)

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utile strumento per l'esplorazione/colonizzazione

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miglioramento delle tecniche di lavorazione degli utensili di pietra passaggio a legno, avorio – > da Tecnica musteriana a quella Aurignaciana -

Navigazione (imbarcazioni, zattere di legno)

Le tappe della colonizzazione del mondo: •

il radiocarbonio arriva solo a 40.000 anni fa

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termoluminescenza – 60.000 anni fa

100.000 anni fa – l'occupazione del Medio Oriente attraverso la via costiera – il clima e l'alimentazione (molluschi, crostacei, pesci) non sono cambiati durante il tragitto, riducendo così i problemi di adattamento ai diversi ambienti 67.000 anni fa – l'uomo moderno in Cina 50.-60.000 anni fa – Australia 40.000 anni fa – l'entrata in Europa, forse attr. L'Asia occidentale tra 30.000 e 50.000 anni fa- l'entrata in America ipotesi semplice: le distanze gentiche tra 2 continenti attigui dovrebbero essere proporzionali all'antichità dell'occupazione.

-Caratteri molto influenzati dalla selezione naturale dovuta al clima non possono fornire una descrizione fedele della storia evolutiva completa delle specie, poichè ne mostrano un aspetto parziale, cioè la storia degli ambienti occupati dai diversi gruppi nell'ultimo periodo durante il quale si sono differenziati dagli altri.

Evoluzione Minima – metodo che cerca l'albero che permette di giungere da un ipotetico atenato a tutte le popolazioni che consideriamo nella nostra analisi con la minima quantità di evoluzione. Questo metodo suggerisce che il n° di mutazioni sia minimo – Metodo di Massima Parsimonia Cladistica, evoluzionista tedesco W.Hennig – l'imp. Di considerare i caratteri ancestrali per ricostruire l'evoluzione: Metodo di classificazione secondo cui l’ordinamento sistematico dei viventi deve rispecchiare strettamente ed esclusivamente i rapporti filogenetici fra le specie e i gruppi di specie, quali possono essere ipotizzati sulla base dell’identificazione di caratteri derivati condivisi.

Rami evolutivi lunghi : -insularità geografica - insularità culturale - matrimoni all'interno del proprio gruppo (baschi, ebrei, eschimesi..) rami evolutivi corti: - mescolanza genetica es. Europei – intermedi tra gli africani (1/3) e gli orientali (2/3 popolazioni dell'estremo oriente), avvenuto 30.000 anni fa DNA mitocondriale : -mitocondri- organelli presenti in tutte le cellule degli organismi superiori, a decine di migliaia, che si occupano della produzione energetica; si riproducano indipendentemente dal nucleo cellulare ma sotto il suo controllo. Solo la madre trasmette i mitocondri ai bambini- trasmissione puramnte matrilineare. Un mitocondrio possiede numerose copie di un solo cromosoma di forma circolare come i batteri. I mitocondri sono batteri entrati in simbiosi con cellule di organismi superiori 1 milliardo di anni fa circa. Il cromosoma mitocondriale è molto corto, 16 milla nucleotidi. Nel DNA mitocondriale le mutazioni sono 10 volte più frequenti che nei cromosomi nucleari il cromosoma mit. È un segmento geneticamente rigido, tutti i geni che lo compongono quindi sono trasmessi in un blocco unico alla generazione successiva. La data in cui visse questa EVA, è stata calcolata in base 1) al numero di Mutazioni che separano gli uomini dagli scimpanzé – 5 millioni d'anni fa, 2) a quello che separa in media africani da non africani – 26 volte – 190.000 anni. Non vi è alcuna prova che vi sia stato un tempo in cui la popolazione umana fu ridotta ad una sola donna. ---> la nascita della pseudo Eva può solamente essere anteriore di n° d'anni sconosciuti, a quella della separazione delle popolazioni. l'Eva mitocondriale non era l'unica femmina umana del suo tempo. Fino a 20.000 individui della sua specie potrebbero aver vissuto nella stessa epoca; solo Eva, però, avrebbe prodotto una linea di figlie ininterrotta e tuttora esistente. Come risultato, solo i suoi mitocondri avrebbero discendenti nelle cellule degli esseri umani viventi. Eva sarebbe, perciò, l'unica femmina della sua generazione dalla quale tutti i viventi discendono attraverso le loro linee materne. –

Le mutazioni marcano il tempo di separazione tra popolazioni, senza impiegare un tempo esterno di riferimento, calcolo indipendente che si avvale solo di info genetica (datazione genetica)

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cap.4 : RIVOLUZIONI TECNOLOGICHE E GEOGRAFIA DEI GENI 60-70.000 anni fa – espansione -----> crescita demografica -quando si avvicina la densità di saturazione , rallenta la crescita--->forte propensione a emigrare -l'innovazione tecnologica/navigazione/linguaggio ha forse permesso di raggiungere una densità elevata (Africa)

LINGUAGGIO - strumento di comunicazione che facilitò l’esplorazione di terre vicine, lo spostamento di gruppi sociali, adattamento a nuove condizioni ambientali passaggio da tecnica musteriana (tecnica di scheggiatura) a quella aurignaciana (degli utensili) A. Paleolitico (60.000 anni fa) (cacciatori-raccoglitori) pesca e caccia : Migrazione verso Asia e America – densità della popolazione molto bassa, favorendo così una differenziazione genetica elevata a causa della deriva genetica – migrazione--->mescolanza B. Neolitico ( 10.000 anni fa) : agricoltura e allevamento(crescita demografica+evoluzione tecnologica) forte densità demografica (5 milioni di abitanti circa) Grazie ad allevamento e agricoltura OGGI : densità demografica vicina alla saturazione (6 miliardi) Aumento esponenziale della popolazione controllato e ostacolato dalla natura con: • •

EPIDEMIE (AIDS) CARESTIE (Malnutrizione estrema)

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GUERRE (civili, religiose)

C. Fine del Neolitico (4500 anni fa) : Era dei metalli Diaspore (espansioni) grazie a : 1) lo sviluppo di nuove tecniche – portano l'aumento della nutrizione/mezzi di trasporto, controllo politico/militare Espansione dell'agricoltura: l'addomesticamento di piante e animali , ebbe inizio in Medio Oriente, Cina, Messico, Ande settentrionali Sviluppo nel neolitico: a. Cina: Nord=Miglio Sud=Riso e Bufali (maiali in tutto il terr.) b. Mezzaluna Fertile (Istraele, Libano, Siria, Iraq, Iran occidentale)- tanti tipi di grano, orzo, bovidi, capre, pecore c. Messico – mais, zucche, fagioli Sviluppi quasi contemporanei in : Cina, America, Medio Oriente. (pressione esterna comune – clima, e fattori interni – esaurimento delle risorse, pressione della popolazione) ceramiche più antiche , attorno al mar del Giappone (Corea, Manciuria) 12.000 anni fa ceramiche del Sahara--->Medio Oriente

Cambiamento climatico spinge l’uomo a cercare soluzioni alimentari nuove • •

Aumento della densità locale Espansione territoriale: ricerca di nuovi terreni coltivabili (senza l'uso di fertilizzanti)

Teorie dello sviluppo dell’agricoltura: a. espansione Demica: crescita di migrazioni+conosceza tecnologica (agricoltori che portano con se le conoscenze) (più realistica → saturazione-spostamento) teoria di Fisher: la velocità radiale di avanzamento di una popolazione, che si accresce e migra dipende da : •

La velocità di crescita della popolazione (+3% all'anno, raddoppio in meno di una generazione- tale rapidità possibile in territori disabitati)

La velocità di migrazione (1 km /anno, più rapido in barca, più lento se barriere cambiamenti di cond. ambientali) b. espansione Culturale: diffusione della sola tecnologia ( rapida e senza ripercussioni demografiche) •

fisiche,

una dimostrazione genetica della diffusione demica dell'agricoltura del Medio Oriente: carte geografiche sintetiche dei geni (Rh-, Rh+, gene 0 - America) corrispondevano a carte archeologiche relative all’arrivo dei cereali in Europa (attr. L'analisi die componenti principali, separare i differenti stratti sovrapposti delle frequenze geniche – separare le espansioni partite da origini diverse). C.G.S. - Rh- , gene europeo, assente altrove. - origine dovuta alla mutazione da Rh+ a Rhnell'Europa occidentale. 2 possibilità: • la selezione naturale abbia dato vantaggio all'eteroxigote un episodio di deriva genetica abbia favorito casualmente un tipo. (evento es. Glaciazione, diminuizione della popolazione – deriva diventa più forte) Scomparsa di A, B in America ? - selezione naturale, sifilide, lebbra, tubercolosi, tifo ? Scienza: individui gruppo 0 guariscono prima degli altri gruppi lingue indoeuropee – dalla Spagna, Inghilterra fino alla Persia, India •

ECCezione: Pirenei (basco), Ungheria (invasori magiari, famiglia ling. Uralica) lingua simile a quella della Lapponia, Finlandese, Estonia, Lettonia nord: lingue portate dalla Siberia occidentale, attr. Gli Urali lapponi: geni europei, parziale origine transuralica finlandesi, ungheresi- poche tracce di geni uralici finlandesi: patologia genetica molto particolare- certe malattie genetiche rare e sconosciute altrove, lì sono frequenti; mentre malattie comuni lì sono più rare. (Deriva genetica in azione – popolzione molto scarsa, forte calo (1000 p. Circa entrati nelle pianure finlandesi 2000 anni fa forse da sud. Poteva esserci lì una popolazione imparentata coi lapponi dalla lingua uralica che si ritirò verso il nord, abbastanza densa da render conveniente apprendere la loro lingua – divenuto finlandese moderno, ma poca mescolanza genetica coi lapponi) origine delle lingue indoeuropee? 1° ipotesi: Da una regione situata al nord del Caucaso e a Sud degli Urali (zone ricche di tombeKURGAN, sculture di metalli preziosi, armi di bronzo, scheletri di cavalli/guerrieri)- la regione fa

parte della steppa eurasiatica – dalla Romania alla Maciuria. 2°ipotesi. Origine in Anatolia. I primi agricoltori l'avrebbero diffusa in Europa – spostandosi in regioni quasi disabitati, di necessità hanno portato la loro lingua protoindoeuropea. 2 IPOTESI che non sono in disaccordo, poichè la civiltà die Kurgan era fatta di pastori nomadi che avevano sviluppato l'allevamento die cavalli nella steppa, agricoltura poco produttiva. Pastori nomadi – forse agricoltori venuti dal Medio Oriente/A...