Vol. 2° -  XXII.

GENETICA DI POPOLAZIONI

La genetica può essere suddivisa in tre sotto-discipline:

§   genetica dell’ereditarietà dei caratteri, cioè la genetica classica

§   genetica molecolare

§   genetica di popolazioni.

Ognuna di queste tre discipline focalizza la sua attenzione su un diverso aspetto dell'ereditarietà. La genetica classica si interessa principalmente dei processi genetici che si svolgono negli individui e di come i geni vengono trasmessi da un individuo all'altro. Pertanto, l’unità di studio della genetica classica è l’individuo.

In genetica molecolare l’interesse è rivolto principalmente alla natura molecolare dell'ereditarietà, con l’intento di chiarire come l’informazione genetica sia codificata nel DNA e come processi biochimici della cellula traducano l’informazione genetica in un fenotipo. Pertanto, in genetica molecolare l’attenzione è rivolta alla cellula.

La genetica di popolazioni è quel campo della genetica che studia l’ereditarietà in gruppi di individui. I genetisti di popolazione studiano i modelli di variabilità genetica che si trovano all'interno di gruppi e come questi modelli si evolvano col tempo. In questa disciplina la prospettiva si sposta dall'individuo e dalla cellula verso una popolazione mendeliana.

Una popolazione mendeliana è costituita da un gruppo di individui interfertili che condividono un insieme comune di geni. I geni condivisi dagli individui di una popolazione mendeliana costituiscono il pool genico.

Per comprendere la genetica dei processi evoluzionistici si studia il pool genico di una popolazione mendeliana anziché i genotipi degli individui che la costituiscono. Fatta eccezione per rari eventi di mutazione, gli individui nascono e muoiono con lo stesso corredo di geni. Ciò che varia col tempo dal punto di vista genetico, ciò che si evolve, è la costituzione ereditaria di un gruppo di individui, connessi, dal punto di vista riproduttivo, nell’ambito di una popolazione mendeliana.

Le domande che frequentemente i genetisti di popolazione si pongono sono le seguenti:

q  Quanta variabilità genetica esiste in popolazioni naturali, e quali forze in natura controllano la variabilità che si osserva?

q  Quali forze evolutive modellano la struttura genetica delle popolazioni?

q  Quali sono le forze responsabili del verificarsi di una divergenza genetica tra popolazioni?

q  In che modo le caratteristiche biologiche di una popolazione, come il sistema di riproduzione, la fertilità e la struttura in classi d’età, influenzano il pool genico di una popolazione?

Per rispondere a queste domande, i genetisti di popolazione sovente sviluppano delle equazioni e dei modelli matematici per descrivere cosa accade al pool genico di una popolazione nelle varie condizioni storiche e ambientali. Un esempio è dato dall'insieme di equazioni che descrivono l’influenza dell'accoppiamento casuale sulle frequenze geniche e genotipiche di una popolazione infinitamente grande, modello che è detto Legge di Hardy-Weinberg.

Uno degli scopi essenziali della zootecnica è quello di stabilire le norme che gli allevatori debbono seguire nella riproduzione degli animali domestici in vista del loro progressivo miglioramento e adattamento a determinate condizioni ambientali, agronomiche ed economiche, in modo da ottenere la massima produttività dai soggetti allevati. La parte della zootecnica che tratta dei metodi di riproduzione e di miglioramento si fonda sulle odierne conoscenze di genetica e sullo studio dei fenomeni ereditari non più considerati individualmente e nella ristretta cerchia delle generazioni F1 e F2 provenienti dall’ibridazione fra individui che si differenziano per uno o pochi caratteri, bensì nell'ambito più vasto delle popolazioni animali, intendendo con quest’espressione dei gruppi numerosi di individui della stessa specie o razza, definiti nel tempo e nello spazio, e caratterizzati da riproduzione sessuale.

L'aspetto biologico essenziale che definisce le popolazioni consiste pertanto nella riproduzione sessuale, mentre un gruppo di organismi che si moltiplicano per scissione o con altro meccanismo riproduttivo agamico, costituisce un clone. Neppure le piante o gli animali che si riproducono costantemente per autofecondazione formano delle popolazioni nel senso genetico del termine.

La genetica di popolazioni è una branca della genetica e della biologia generale che ha assunto una crescente importanza scientifica ed applicativa perché, studiando con metodi matematici, statistici e sperimentali le cause e i meccanismi che determinano la distribuzione e le variazioni dei genotipi nelle generazioni, fornisce un complesso di modelli teorici e di prove in grado di chiarire il processo di microevoluzione delle specie. Dal punto di vista zootecnico, i concetti e i metodi della genetica di popolazioni si sono dimostrati veramente preziosi, poiché anche i piccoli allevatori debbono essere interessati alla conoscenza dei meccanismi coi quali, all'interno delle specie domestiche, si formano le razze e come queste possano subire progressive trasformazioni e adattamenti a nuove condizioni di allevamento e di indirizzo zootecnico.