Lamarck: gli organismi evolvono

Nel 1809, Jean Baptiste Lamarck (1744-1829) ipotizza che le specie attuali derivino per evoluzione da altre vissute nel passato: i primi esseri viventi hanno origine dalla materia inerte; da questi primi esseri evolvono organismi sempre più complessi.

La teoria di Lamarck si basa su questi principi:

• ogni essere vivente modifica alcune parti del corpo nella struttura e nelle funzioni per adattarsi all’ambiente;

• l’uso continuo di un organo lo modifica, e così pure il non uso;

• queste modifiche sono caratteri acquisiti che un individuo trasmette ai propri figli.

Charles Darwin (1809-1882): L’origine delle specie

Charles Darwin nel corso di un viaggio di esplorazione scientifica, a bordo della nave Beagle, raccoglie esemplari di animali e di piante sconosciuti. Nota che, di fronte agli stessi biomi, gli organismi di continenti diversi hanno trovato strategie di adattamento simili. Si chiede perciò se l’ipotesi dell’attualismo (per la quale la Terra è stata trasformata, in milioni di anni da venti, piogge, terremoti, vulcani) possa essere applicata ai fenomeni biologici del passato: in altri termini si domanda se l’ambiente abbia giocato un ruolo nella trasformazione degli esseri viventi, oltre che nell’alterazione della litosfera. 

I fossili dimostravano che alcuni organismi scomparsi assomigliavano a quelli attuali, come se gli esseri viventi fossero cambiati per trasformazioni graduali. Svolge quindi una serie di riflessioni:   

• gli esseri viventi mettono al mondo più figli di quanti possono sopravvivere;

• gli individui di una stessa specie presentano variazioni ereditabili;

• gli organismi di una specie sono in competizione fra loro nella lotta per la vita.

Che cosa determina chi sopravvive e chi no? Darwin risponde a tale quesito elaborando la teoria evoluzionista, oggi accettata da tutta la comunità scientifica che nei secoli l’ha perfezionata.  Di seguito i suoi capisaldi: 

• La selezione naturale:  mediante la selezione, la natura favorisce la riproduzione degli individui con speciali caratteristiche, i più adatti all’ambiente: Darwin chiamò questo processo selezione naturale.

• Adattamento all’ambiente: gli individui dotati delle caratteristiche più compatibili con l’ambiente hanno maggiori probabilità di sopravvivere e di riprodursi (perciò diventano la maggioranza), mentre gli individui con caratteri svantaggiosi sono rari o scompaiono.

• L’evoluzione: se in un ambiente avvengono grandi cambiamenti (di tipo ecologico) possono verificarsi due situazioni. In un primo caso nessun individuo è in grado di adattarsi alle nuove condizioni e la specie si estingue. Nel secondo caso qualche individuo con nuove caratteristiche vantaggiose rimane in vita, trasmette tali caratteristiche ai figli e questi, a loro volta, alle successive generazioni: si origina una forma di vita diversa, cioè una nuova specie. Piccolissimi cambiamenti in migliaia, milioni di anni, portano a modifiche profonde: le forme di vita evolvono. Affinché ciò avvenga devono sussistere una serie di condizioni: a) una barriera geografica separa una popolazione dal resto dei compagni e non avvengono più contatti fra questi due gruppi; b) nel nuovo ambiente sono disponibili fonti di cibo e posti dove vivere diversi da quelli originali e non ci sono competitori; c) nella popolazione isolata c’è una variabilità e alcuni individui hanno caratteristiche adatte per il nuovo ambiente; d) i più adatti diventano la maggioranza; e) le differenze accumulate in un tempo lunghissimo sono tali che questi individui non sono più in grado di incrociarsi e di avere figli fecondi con quelli della popolazione originaria, pertanto formano una nuova specie.

La teoria dell’evoluzione per selezione naturale formulata da Darwin spiega quindi come dai primi esseri viventi discendano tutti gli organismi che popolano la Terra dai tempi più remoti fino agli attuali e come tra gli organismi esistano quindi legami di parentela