La paternità, come funziona secondo la scienza
Dopo aver analizzato la salute sessuale, come scegliamo il partner e come nasce il piacere sessuale oggi indaghiamo sulla paternità. I documentari naturalistici spesso ci mostrano la nascita dei piccoli nel mondo animale e la cosa che colpisce è il fatto che i cuccioli diventano rapidamente indipendenti, imparano molto presto a camminare, a volte subito, e a un certo punto, soprattutto gli erbivori, cominciano a nutrirsi da soli. Per la specie umana sappiamo che non è così: per imparare a camminare un bambino impiega un anno, per imparare a parlare tre anni, per procacciarsi il cibo da solo ancora di più. E' una situazione unica in natura e probabilmente è proprio per questo che nella specie umana i genitori collaborano nelle cure parentali. L'imperativo comune per tutti gli esseri viventi è sempre quello di riprodursi, ogni individuo ha tutto l'interesse a tramandare i propri geni alla prole e fare in modo che questa sopravviva.
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La paternità nella specie umana
L'Homo sapiens - che è uniparo, cioè tende a fare un figlio per parto - deve quindi investire molto nelle cure parentali: in molte specie vengono adottate strategie per impedire che la femmina si accoppi con altri maschi; in altre quando la paternità è incerta alcuni maschi abbandonano il nido; in altre ancora, come nei leoni, si arriva all'infanticidio dei cuccioli di altri maschi.
Ma non è sempre così, ad esempio i maschi di cannaiola, una specie di passero, garantiscono le stesse cure ai figli anche se non hanno certezza di esserne geneticamente padri. O i fenicotteri che, quando uno dei due membri della coppia abbandona il nido, può essere sostituito da un terzo fenicottero, anche dello stesso sesso, a formare una nuova coppia.
Nella storia evolutiva della nostra specie aspetti biologici e culturali si intrecciano però indissolubilmente.
Pensate che in un popolo del Madagascar lo zio materno, sicuramente consanguineo, si comporta e accudisce il nipote esattamente come se fosse la madre, perché nella loro cultura gli uomini possono essere madri e le donne padri. E qui entra in campo un fattore cruciale per i maschi: la certezza della paternità.
La certezza della paternità
La madre è sempre certa e il padre no e sarebbe allora una beffa impegnarsi nelle cure parentali se il piccolo che nasce non è il proprio ma il figlio di qualcun altro.
Ma quanti figli nascono dagli adulteri?
In passato era difficile saperlo, oggi esistono delle statistiche su questo tema che sono tante e tutte poco attendibili. Uno studio ha provato a confrontare 50 anni di ricerche scientifiche serie e ha trovato comunque percentuali molto variabili: da meno di un bimbo su 100 fino a tre ogni 10.
Una ingegnosa ricerca basata sul DNA è stata fatta in Belgio e Olanda prendendo in considerazione solo uomini con lo stesso cognome e parenti. Se due uomini hanno lo stesso cognome e sono parenti devono avere un antenato di sesso maschile in comune e quindi devono avere lo stesso cromosoma Y - quello che si può ereditare solo dal padre. Il risultato della ricerca è che i figli con un padre diverso da quello che li ha cresciuti sono il 6%. I casi aumentano, secondo questo studio, quando le condizioni economiche sono peggiori e le persone vivono in luoghi più affollati, come le città industriali dell'Ottocento.
A proposito di misure per impedire un adulterio ricordiamo la famigerata cintura di castità: certi maschi imponevano alle mogli durante la loro assenza questo attrezzo che consisteva in una specie di tanga corazzato con piccole aperture seghettate e dotate di denti metallici, in modo da scoraggiare qualunque rapporto, ma al tempo stesso capace di lasciar passare i liquidi e anche i solidi.
Al di là di questo attrezzo, durante tutta la storia era difficile provare dal punto di vista biologico che l'adulterio avevo avuto luogo. Oggi con il DNA questo è possibile: ecco come si procede.
L'esame del DNA
Se volessi sapere se il bambino che ho cresciuto sia veramente mio figlio basterebbe confrontare il nostro DNA. Per farlo sono sufficienti due campioni di cellule - uno suo e uno mio - di solito basta un po' di saliva ma in realtà va bene qualunque parte del corpo perché il DNA è uguale in tutte le cellule. Si possono usare anche le ossa di una persona già morta. La macchina che serve ad estrarre dalle cellule il DNA impiega qualche ora per completare l'operazione, oggi la stessa cosa si può fare anche in modo più semplice e più rapido semplicemente immergendo le cellule in un liquido per qualche decina di minuti.
Una volta che ci siamo impadroniti del nostro DNA dobbiamo sequenziarlo, cioè leggerlo tutto, per fare il nostro confronto. Giorgio Portera è un genetista esperto proprio in questo tipo di test:
analizzare tutte le tre miliardi di coppie di basi del DNA è inutile per una questione di costi, di tempi e di privacy, perché noi non possiamo assolutamente andare a verificare un'eventuale predisposizione ad una malattia genetica di un soggetto. Dobbiamo solamente analizzare le regioni che servono per il test di sanità e queste regioni sono di un numero di almeno 15 e sono delle regioni che sono molto variabili tra un soggetto e l'altro. Questa variabilità ci permette di verificare se un padre è effettivamente padre biologico di un bambino.
Si prendono dei pezzi del DNA che servono per il nostro test e li si copia moltissime volte (è un po' come ingrandire una fotografia per guardare meglio i suoi particolari). Questa analisi ci permette di poter sovrapporre il DNA del presunto padre con quello del figlio.
"Ciò che si deve andare a vedere è che vi sia la condivisione di almeno del 50% del DNA tra un soggetto e l'altro, ad esempio c'è sempre una variante in comune in tutte le regioni analizzate, e questa condivisione permette quindi di fare un calcolo statistico che nel momento in cui raggiunge il 99.99% consente di poter attribuire la paternità biologica al soggetto.
Ci sono casi rarissimi, ma possibili, di sequenze che coincidono anche se in realtà la persona non è il padre: potrebbe capitare, per esempio, con un fratello del padre che ha un DNA molto simili.
Ma anche in questo caso andando più a fondo e aggiungendo altre regioni del DNA da sequenziare si può togliere ogni dubbio.
La fecondazione
Quando si osservano le cose a livello microscopico c'è da rimanere stupefatti: la fecondazione vista a questo livello è incredibile. Noi tutti, quando eravamo degli spermatozoi, abbiamo compiuto un viaggio pericolosissimo dentro il corpo femminile. Siamo partiti in gruppo, eravamo molti milioni: 100, 200 forse 250 milioni, tutti in competizione come nella maratona di New York.
Ognuno cercava di correre più degli altri, tutti impegnati in un percorso a ostacoli perché abbiamo dovuto difenderci dall'ambiente acido, dalla viscosità del muco, dai globuli bianchi del sistema immunitario che ci ha aggrediti come invasori da distruggere, entrare dentro "di testa" per unire i due patrimoni genetici.
Oggi ci sono scoperte molte altre cose: lo spermatozoo è la cellula sessuale maschile. La sua forma ricorda un po' un girino, solo che è molto più piccolo, uno spermatozoo infatti è lungo solo 60 milionesimi di metro. Ne servirebbero almeno 16 , uno in fila l'altro, per fare un solo millimetro. Hanno una testa ovoidale dove è contenuto il nucleo al cui interno è presente circa la metà del patrimonio genetico, del DNA, di una normale cellula umana. E poi hanno una lunga coda chiamata flagello che muovendosi vorticosamente farà nuotare lo spermatozoo a una velocità che va dai sei ai 24 cm all'ora verso la cellula uovo. Ed è qui che potrebbe iniziare è una vera e propria sfida.
50 anni fa in seguito alle ricerche di Geoff Parker ha preso il via una nuova branca della biologia evoluzionistica: si occupa di studiare la competizione spermatica e per ora si è concentrata prevalentemente sul mondo animale. In questa in gara non entra in gioco solo la prestanza dei singoli spermatozoi ma anche le dimensioni e la forma dei genitali, quali e quante proteine sono contenute nel liquido seminale e nell'apparato riproduttivo femminile e anche le possibili strategie di accoppiamento.
Tutte cose che sono state più o meno premiate dalla selezione naturale. Non è ancora chiaro se come e quanto questo meccanismo influenzi la riproduzione di Homo sapiens, ma gli scienziati che si occupano di competizione spermatica potrebbero riservarci delle belle sorprese.
Insomma la fecondazione è stata una bella impresa che ognuno di noi ha compiuto grazie ad abilità, fortuna e anche al fatto di trovarsi al momento giusto nel posto giusto, ma anche molto altro.
L'infertilità
Non c'è da stupirsi se a qualcuno tutto questo non riesca: l'infertilità oggi colpisce una coppia su 5 su 100 coppie e 20 hanno difficoltà a procreare in modo naturale. Circa il 40% delle cause di infertilità riguarda gli uomini, un altro 40% le donne, il restante 20% non si sa. E' un problema che riguarda soprattutto i Paesi occidentali.
Negli ultimi 50 anni la fertilità mondiale è diminuita del 50%. Dal 1973 al 2011 negli uomini occidentali il numero medio di spermatozoi è diminuito del 59%: un uomo oggi ha solo la metà del numero di spermatozoi che aveva suo nonno.
Pochi ma buoni? No, neanche questo. Aumenta il numero di spermatozoi di forma anomala e diminuisce la loro capacità di muoversi rapidamente per fecondare. Il DNA trasportato è più danneggiato.
La responsabilità potrebbe essere della crescente esposizione a quelle sostanze chimiche con cui veniamo in contatto ogni giorno che alterano il sistema endocrino interferendo con una normale funzione ormonale del testosterone e degli estrogeni, ma ci sono anche altri fattori che compromettono la fertilità maschile e femminile tra cui il fumo, lo stress, il consumo eccessivo di alcol e l'obesità. Sono gli stessi fattori che possono danneggiare la salute e influenzare anche la capacità di procreare e che potrebbero contribuire a ridurre ulteriormente una natalità già in crisi.
La Scienza dell'Amore
La Scienza dell'Amore va in onda su Rai Play: dall'attrazione all'innamoramento, dalla scelta del partner alla salute del buon sesso, passando per il rapporto di coppia, la gelosia e il tradimento, per finire con quello che appare essere uno dei grandi problemi della nostra società, la mancanza dei figli. 10 puntate di Superquark+ tutte dedicate all'amore dal punto di vista della scienza, per tentare di capire cosa succede agli esseri umani quando stabiliscono una relazione amorosa in esclusiva su Rai Play.
Attraverso le interviste ad esperti e gli interventi di cinque ricercatori-divulgatori scientifici, Piero Angela guida gli spettatori alla scoperta dei diversi temi, tassello dopo tassello, per scoprire insieme agli spettatori tutte le varie sfaccettature dell'amore dal punto di vista della scienza, meccanismi che sono identici sia per gli eterosessuali che per gli omosessuali. Ogni puntata sarà anche impreziosita da 10 brevi cartoni animati di Bruno Bozzetto che affronteranno la sessualità con rigore scientifico, ma anche con la consueta ironia.
