Molte creature unicellulari si riproducono sia per via asessuata (clonandosi) sia per via sessuata (combinando il dna con quello di un altro organismo), ma in genere preferiscono la clonazione. La stranezza è proprio l’esistenza dell’accoppiamento, che mette gli organismi in una posizione di vulnerabilità. Inoltre, attirare un partner e affrontare il processo di fusione del dna richiede molta energia.

La clonazione è decisamente più semplice, e a lungo molti scienziati hanno pensato che gli antenati comuni a tutti gli eucarioti – il gruppo che comprende animali, piante, funghi, funghi mucillaginosi e ogni altra forma di vita esclusi batteri e archei – optassero per quella soluzione. “Ma le nostre conoscenze erano limitate”, dice Logsdon. Quando hanno cominciato a studiare gli organismi eucariotici per capire come avvenisse la riproduzione, i biologi sono rimasti spiazzati, e oggi pensano che anche quelli più antichi si accoppiassero. Gli elementi fondamentali – attrazione e scambio di materiale genetico – sono molto più antichi dell’evoluzione dei sessi. “I maschi e le femmine sono comparsi più tardi”, spiega Sarah Otto, zoologa dell’università della British Columbia. Se il sesso e l’attrazione precedono l’avvento del maschio e della femmina, è verosimile che l’attrazione vada oltre la differenziazione sessuale e il genere.

All’inizio degli anni duemila, quando ha cominciato a occuparsi dell’accoppiamento degli antichi eucarioti, Logsdon ha avuto un’intuizione: dato che molti organismi unicellulari procreano senza atto sessuale, analizzando i loro geni avrebbe potuto scoprire quali si riproducevano per via sessuata. Il presupposto era che alcuni avessero i geni necessari e altri no. Ma il ricercatore ha fatto una scoperta inaspettata: tutti gli eucarioti esaminati avevano i geni necessari, ma non tutti li usavano. L’ultimo antenato comune eucariotico (Leca, nell’acronimo inglese), progenitore di tutto ciò che va dai funghi mucillaginosi agli esseri umani, era quindi sessuato.

In cosa consisteva il sesso per i Leca? “Non c’è un registro fossile di queste creature”, spiega Joseph Heitman, microbiologo della Duke university. “Ciò che sappiamo è il frutto dello studio del dna di organismi esistenti e di ricostruzioni a ritroso”. Se torchiate un gruppo scienziati sull’accoppiamento dei microrganismi, ottenete la seguente scena: un Leca solitario che nuota in un oceano affollato, due miliardi di anni fa. “Immaginatene uno in un mare sconfinato, circondato da altre specie e senza potenziali partner in vista”, dice Otto. All’improvviso passa un altro Leca che si accorge del primo e comincia a corteggiarlo. “L’attrazione era importante anche per loro, e ci investivano molta energia”, aggiunge. “Non si truccavano, ma il profumo lo usavano eccome”. Anche se non potevano vedere e sentire, i Leca avevano un ottimo fiuto. I loro profumi erano i feromoni, segnali chimici inviati da molti organismi. A volte sono molto forti: le falene, per esempio, fiutano i feromoni a chilometri di distanza, dice Duncan Greig, esperto di riproduzione dei lieviti dello university College di Londra. I Leca, quindi, si seducevano con i feromoni, che segnalavano l’appartenenza alla stessa specie. In un mare pieno di batteri e archei, non volevano flirtare con le creature unicellulari sbagliate.

Ma non tutti i profumi sono uguali. Gli organismi che sprigionano più feromoni sono i più attraenti. In fondo investire tutta quell’energia per produrli è una manifestazione di forza. E funziona: i Leca innamorati subiscono il processo della meiosi, procreando piccoli cloni con metà del dna di un esemplare adulto. I mezzi Leca appena nati nuotano gli uni verso gli altri, e uno dei due sviluppa un’appendice, che nei funghi moderni si chiama shmoo, perché somiglia all’omonimo personaggio dei fumetti degli anni quaranta. A quel punto anche l’altro sviluppa la sua appendice, le due protuberanze si toccano e le membrane si fondono. Una volta insieme, i Leca assumono una forma simile a quella dell’osso dei cartoni animati. “Non era un’unione di spermatozoi e ovuli, ma di due cellule”, spiega Otto. Dopo la fusione delle membrane, le cellule diventano un’unica, grande cellula. Anche i nuclei si avvicinano e si fondono, e il dna si mescola. Lo facciamo anche noi esseri umani: quando lo spermatozoo e l’ovulo si accoppiano, le membrane e i nuclei si fondono. Insomma, le mezze cellule Leca mescolano il loro dna e diventano un organismo unicellulare completo.

Due miliardi di anni dopo tutti gli eucarioti hanno i geni per mescolarsi. Ma alcuni organismi sono sessuati, altri asessuati e altri ancora passano da uno stato all’altro. Molti, come la maggior parte delle piante, sono contemporaneamente maschio e femmina; alcune specie non hanno i sessi, ma solo cellule che si fondono; alcuni funghi hanno decine di migliaia di sessi. “Se pensiamo alla varietà dei modi in cui gli organismi si riproducono, ci rendiamo conto di quanto la nostra immagine stereotipata dell’accoppiamento tra maschio e femmina sia solo una delle tante possibili”, osserva Otto.

La differenziazione sessuale, quando è comparsa, non è partita con due sessi distinti: gli organismi unicellulari hanno invece sviluppato dei segnali per comunicare di essere di tipo diverso. È probabile che si accoppiassero un tipo A e un tipo B, per il resto perfettamente identici. O magari c’erano decine o addirittura centinaia di tipi diversi. Il punto era evitare di riprodursi con i parenti più stretti: se si apparteneva al tipo A, ci si poteva accoppiare solo con il tipo B, o magari K.

In seguito i tipi hanno dato vita ai generi veri e propri, che continuano però a non essere l’unico modo di concepire il sesso e l’attrazione. “Per molte specie l’attrazione è fondamentale, ma non si traduce nel maschio che seduce la femmina o viceversa”, dice Otto. “C’è una grande varietà”. E questo vale anche per gli esseri umani. “Se per noi i sessi rientrano solo in queste due categorie, la realtà è molto più fluida”, conclude. “Non è stata certo l’evoluzione a rinchiuderci in queste categorie”. ◆ sdf