Evoluzione

2.3

Il catastrofismo di Cuvier e l’uniformismo di Hutton e Lyell

L’innegabile presenza nelle rocce di fossili di specie non più esistenti sulla Terra fu spiegata con varie teorie. Tra queste, vi fu nel 1815 quella del catastrofismo proposta dal naturalista francese Georges Cuvier. Per non contraddire le idee creazioniste, lo scienziato affermò che in origine sulla Terra esistevano tutte le forme viventi e che, a causa di immani e periodici eventi catastrofici, alcune di queste in seguito scomparvero. L’idea di una possibile modificazione degli organismi nel corso del tempo venne considerata con maggiore attenzione quando si iniziò a comprendere che l’età del pianeta doveva essere assai maggiore di 4-6000 anni.

Il geologo scozzese James Hutton, nel suo Theory of the Earth with Proof and Illustrations del 1785, intuì che il tempo geologico doveva essere di gran lunga superiore alla capacità di immaginazione umana; addirittura, non era possibile identificare le tracce né dell’inizio né della fine dei processi geologici. Le idee di Hutton furono riprese dal connazionale Charles Lyell, autore della teoria dell’attualismo (o uniformismo): le modificazioni avvenute sulla Terra nelle ere geologiche passate dovevano essersi verificate con le stesse modalità e con la stessa intensità degli eventi geologici osservabili nel presente; la Terra, cioè, aveva attraversato un processo di trasformazione lento e graduale, il che era in contrapposizione con quanto affermato dalla teoria del catastrofismo.

2.4

La teoria dell’evoluzione di Lamarck

Una teoria dell’evoluzione che teneva conto delle nuove scoperte sull’età della Terra fu quella avanzata dal naturalista francese Jean-Baptiste de Lamarck. Questi, nella sua opera Philosophie zoologique, pubblicata nel 1809, ne espose per la prima volta i principi fondamentali, che si possono riassumere in due concetti: “l’uso e il disuso delle parti” e “l’ereditarietà dei caratteri acquisiti”.

Il naturalista riteneva che alcune parti del corpo di un organismo, se non venivano utilizzate frequentemente, finivano con l’atrofizzarsi (“disuso”), mentre quelle più spesso usate si sviluppavano in modo particolare (“uso”). Tali modificazioni costituivano “caratteri acquisiti” che potevano venire trasmessi ai figli (“ereditarietà”) e, in tal modo, determinare una modificazione delle caratteristiche della specie. In base a questa teoria, ad esempio, il collo delle giraffe, inizialmente corto, avrebbe potuto essersi sviluppato progressivamente in modo da raggiungere le foglie degli alberi più alti.

2.5

Darwin e la teoria della selezione naturale

Una teoria organica e supportata da precise osservazioni scientifiche si ebbe con L’origine delle specie di Charles Darwin, opera pubblicata nel 1859. Dopo avere compiuto importanti osservazioni nel corso di un viaggio di cinque anni sul brigantino Beagle, Darwin formulò le sue idee, per le quali risultarono determinanti anche le letture dell’opera di Thomas R. Malthus, e che risultavano quasi contemporanee alle conclusioni del naturalista britannico Alfred Russel Wallace.

La teoria darwiniana si basa sull’idea che alcuni individui appartenenti a una certa specie presentano dalla nascita alcune variazioni casuali rispetto agli altri individui di quella stessa specie, che possono risultare utili in un particolare contesto, ad esempio nel caso che le condizioni ambientali si modifichino. Questi individui possono in tal senso risultare più favoriti degli altri (vedi Selezione naturale), così da riuscire a sopravvivere e avere un maggiore successo riproduttivo. La loro prole può ereditare queste caratteristiche che, nel caso risultino ancora favorevoli, determinano una maggiore possibilità di sopravvivenza e di riproduzione anche in quella generazione; così essi trasmetteranno a loro volta alla progenie le caratteristiche che, a lungo andare, possono assommarsi ad altre caratteristiche di successiva comparsa e, infine, determinare la formazione di un gruppo di individui che, rispetto a quelli considerati all’inizio, risultano diversi. Questo processo, detto speciazione, è alla base della nascita di nuove specie.

2.6

La selezione naturale e le nuove scoperte della genetica

Al tempo di Darwin, in realtà, l’esistenza dei geni e i relativi meccanismi di mutazione non erano conosciuti; inoltre, non era chiaro come i caratteri si trasmettessero da una generazione all’altra. Perciò, anche per i fautori della teoria darwiniana, alcuni aspetti dell’evoluzione restavano di difficile spiegazione.

La riscoperta, nei primi decenni del Novecento, delle ricerche sull’ereditarietà del monaco austriaco Gregor Mendel, operata dal botanico olandese Hugo De Vries e da altri studiosi, gettò nuova luce sulle teorie darwiniane; il progressivo approfondirsi della conoscenza della biologia molecolare e della struttura degli acidi nucleici, permise, nel corso del XX secolo, di dare coerenza alla teoria evolutiva del naturalista britannico e di approfondirla (ad esempio, il genetista britannico John B.S. Haldane sviluppò una teoria matematica della selezione naturale). Le idee di Charles Darwin trovarono anche applicazione in alcune correnti della sociologia, e ispirarono la cosiddetta teoria sociale darwiniana.

Benché la teoria darwinista abbia incontrato notevoli resistenze, specialmente tra le fila della gerarchia ecclesiastica, oggi i suoi fondamenti razionali appaiono così convincenti che l’idea dell’evoluzione di tutti i viventi (compreso l’uomo) da altre specie precedenti è stata accolta con favore da gran parte della comunità scientifica.

3

La comparsa della vita sulla Terra

La formazione della Terra si fa risalire a 4,5 miliardi di anni fa. Le prime cellule apparvero probabilmente dopo un miliardo di anni, circa 3,5 miliardi di anni fa: a tale periodo risalgono le rocce in cui sono stati effettuati i ritrovamenti delle cellule più antiche, com’è stato possibile determinare attraverso metodi di datazione con isotopi radioattivi. Non vi sono ancora certezze riguardo ai processi che portarono alla formazione di una primordiale struttura cellulare; le numerose teorie sembrano comunque concordare sul fatto che, a un certo punto, dovette verificarsi a partire da molecole inorganiche la formazione spontanea di unità autoreplicanti, in senso lato analoghe a ciò che attualmente si intende per geni.