Liceo Scientifico e Linguistico Galileo Galilei di Civitavecchia: Teoria dell'evoluzione

Cosa è l'evoluzione biologica? è l'insieme dei cambiamenti che le specie hanno avuto dal momento della loro comparsa sulla Terra a tutt'oggi. Tali cambiamenti sono ancora in atto ma, come per l'evoluzione geologica, non sono percepibili perché avvengono in tempi molto lunghi.

Teoria dell'evoluzione:

La teoria fu formulata da Charles Darwin (1808-1882) e fu pubblicata nel 1859 nel libro "l'origine delle specie" o secondo la traduzione in italiano "Sulla origine delle specie".

Tale libro era il frutto di una lunga meditazione relativa ad un viaggio fatto quasi 30 anni prima (1831-1836), che aveva interessato gran parte del mondo sul brigantino Beagle.

Lo scopo della spedizione era quello di realizzare carte nautiche d uso militare e commerciale, specie nel sud America, dove erano previsti anche studi di natura idrografica. L'interesse quindi non era affatto naturalistico tanto è vero che Darwin dovette pagarsi il soggiorno sul Beagle grazie alle 500 sterline annue concesse dal padre.

La parte più "illuminante" di tutto il viaggio al fine dell'elaborazione della teoria evolutiva fu la sua permanenza alle isole Galapagos evidenziate nell'immagine di cui sopra.

Dal Beagle Darwin inviava continuamente in Gran Bretagna materiale naturalistico. Solo una volta tornato a Londra venne a sapere che i diversi uccelli inviati dalle isole Galapagos, nonostante le differenze, erano tutti fringuelli.

Iniziò così a pensare ad un possibile meccanismo di speciazione.

Tutti questo fringuelli sarebbero derivati da un unico fringuello ancestrale. presumibilmente di origine continentale, che una volta arrivato sulle isole avrebbe occupato tutti gli habitat realizzando ciò che in biologia si indica come "radiazione adattiva". Ciò avrebbe favorito la diversificazione morfologica.

Le meditazioni di Darwin pare che avessero già prodotto la sua teoria già intorno al 1840 ma la rese pubblica solo quando venne a sapere che un giovane naturalista Alfred Russel Wallace era giunto a conclusioni simili alle sue. Il motivo di tale indecisione era chiara: sarebbe stato necessario mettere in discussione il creazionismo e cioè l'idea, sostenuta dalla Chiesa, secondo cui le specie, fossero immutabili nel tempo.

Darwin e Wallace presentarono così insieme a Londra, in un seminario, le loro idee nel 1858.

Meccanismo dell'evoluzione secondo Darwin

In ogni specie, anzi in ogni popolazione di una specie, esiste una variabilità naturale che riguarda tutti i caratteri.

Su questa variabilità agisce la selezione naturale cioè o più adatti all'ambiente avranno maggiore opportunità di sopravvivenza e saranno in grado di trasmettere meglio i propri caratteri alla generazione successiva.

La sopravvivenza del più adatto in senso darwiniano non significa sopravvivenza del più forte o del più intelligente o del più longevo ma è una sopravvivenza legata alla capacità riproduttiva (fitness riproduttiva o darwiniana).

Sappiamo che la capacità riproduttiva e la longevità spesso si escludono a vicenda. Basti pensare al caso della mantide religiosa o delle api di cui abbiamo parlato in classe.

Darwin non poteva conoscere l'origine della variabilità naturale.

Oggi sappiamo che ha due fonti:

1) la mutazione (qualsiasi cambiamento che interessi il DNA) di cui parleremo in futuro;

2) la ricombinazione genetica che si compie durante la riproduzione sessuale di cui abbiamo già parlato nella lezione precedente.

Anticipiamo però che le mutazioni di interesse per l'evoluzione non sono quelle che riguardano le cellule somatiche ma sono quelle che interessano le cellule germinali perché saranno queste che avranno modo di essere trasmesse alla generazione successiva.

Storia dell'evoluzione

Nel 1809 (50 anni prima di Darwin) Jean Baptiste de Monet, più noto come Lamarck aveva elaborato una sua teoria dell'evoluzione

basata:

1) sull'uso e il uso degli organi

2) sulla trasmissione dei caratteri acquisiti

Se un organo viene utilizzato durante la vita dell'individuo si sviluppa altrimenti si atrofizza. Questa modificazione, acquisita durante la vita dell'individuo, verrà trasmessa alla generazione successiva.

Famoso è l'esempio delle giraffe che inizialmente avrebbero avuto il collo corto. Poi per brucare sugli alberi gli individui avrebbero allungato il loro collo trasmettendo il collo lungo alle generazioni successive.

Tale teoria non ebbe un gran fortuna non soltanto perché si è verificato che il tagliare la coda ai topi (carattere acquisito nel corso della loro vita) non dà la possibilità di ottenere dei figli senza coda ma anche perché l'evoluzionismo era molto osteggiato in quel periodo dai creazionisti ed in particolare da Cuvier (1769-1832), famoso anatomista e paleontolo di allora.

Ma come spiegavano i creazioni l'esistenza dei fossili già noti nel 1700?

Inizialmente furono spiegati prendendo alla lettera il racconto biblico secondo cui i fossili erano frutto del famoso diluvio universale. Quando fu chiaro che strati diversi di rocce contenevano organismi completamente diversi iniziarono a sostenere la cosiddetta Teoria del catastrofismo" e cioè che la Terra, nel corso della sua evoluzione, sarebbe stata soggetta a continue catastrofi naturali come terremoti, inondazioni ecc,. cui sarebbero seguite sempre nuove creazioni con organismi diversi da quelli precedenti.

Riassumiamo il concetto di evoluzione: