Darwin e l’Evoluzionismo Colella Alessia IF Anno Scolastico: 2012/2013

Jean Baptiste Lamarck: l’ereditarietà dei caratteri acquisiti Jean Baptiste Lamarck fu il primo scienziato che formulò una vera teoria evoluzionistica. Nel 1809 egli affermò che gli organismi attuali fossero il risultato di un processo graduale di modificazione in base alle condizioni ambientali. L’ereditarietà dei caratteri acquisiti diceva che tramite l’uso o il non uso di un organo, l’individuo si modifica sviluppando caratteri vantaggiosi che avrebbe poi trasmesso ai suoi discendenti. C’era però un punto debole in questa teoria, ovvero che ciò che un individuo acquisisce durante la vita non può essere tramandato ai suoi discendenti.

Charles Darwin: la selezione naturale La teoria evoluzionistica per eccellenza è quella analizzata da Charles Darwin. Imbarcatosi poco più che ventenne su un brigantino che lo portò in viaggio per il mondo, Darwin fece delle scoperte molto interessanti e rimase molto affascinato dai fringuelli delle Galapagos. C’erano ben quattordici specie diverse, che si differenziavano per la tipologia di becco, correlata alla disponibilità di cibo su ogni isola. Questo incuriosì molto Darwin, che per oltre vent’anni analizzò in modo segreto e meticoloso i suoi appunti e decise, solo nel 1859 di pubblicare quella che chiamava “la mia teoria”, ovvero il libro che cambiò la storia della scienza: L’origine delle specie per selezione naturale.

L’origine delle specie per selezione naturale Il principio della teoria darwiniana si basa sulla selezione naturale, ovvero il meccanismo tramite il quale avvengono i processi evolutivi: l’ambiente seleziona con il passare del tempo gli individui più adatti a vivere in determinati luoghi e sfavorisce gli altri. La teoria si divide a sua volta, in cinque sottoteorie: - L’evoluzione in quanto tale; La discendenza comune; La moltiplicazione delle specie; La gradualità dell’evoluzione; L’evoluzione per selezione naturale.

Le sottoteorie L’evoluzione in quanto tale Darwin contrappone alla vecchia concezione di un mondo immutabile, una realtà dove gli organismi sono in continua trasformazione. La discendenza comune La vita ha un’ origine comune, infatti tutti gli esseri viventi discenderebbero da un antenato comune e poi si sono divisi tramite un processo di differenzazione. La moltiplicazione delle specie Questa sottoteoria spiega la diversità delle specie presenti sulla Terra, e afferma che le specie aumentano in due modi: generando specie “figlie” e formando nuove specie a partire da popolazioni isolate. La gradualità dell’evoluzione Il cambiamento evolutivo avviene gradualmente, ovvero che le grandi differenze nei caratteri degli organismi si sono evolute attraverso molti stati intermedi, poco differenti l’uno dall’altro. L’evoluzione per selezione naturale All’interno di ogni specie ci sono delle variazioni individuali, che alcune volte favoriscono l’individuo che le possiede, che avrà più possibilità di sopravvivere e di riprodursi, e trasmetterà questa caratteristica ai suoi discendenti.

Prove e documenti a favore dell’evoluzione La documentazione fossile I fossili sono dei resti di organismi precedenti, che hanno pochissima somiglianza con gli organismi attuali, ma che sono stati molto utili per mostrarci come una specie cambia nel tempo, e in tal modo, ricostruire la sua storia. Ad esempio, la prima specie di cavallo comparve 54 milioni di anni fa, erano delle tipologie molto basse ed avevano le dita separate. Con il passare del tempo il cavallo cresce d’altezza e la sua zampa subisce ulteriori trasformazioni, fino a diventare un unico dito solo. Questi cambiamenti sono avvenuti nell’arco di milioni di anni e sono stati favoriti da mutazioni ambientali.

Caratteri analoghi e caratteri omologhi L’anatomia comparata confronta l’anatomia delle diverse specie. Analizzando, ad esempio, l’architettura degli arti dei mammiferi, si nota che sono composti dagli stessi pezzi scheletrici che, a seconda della funzione, alcune ossa sono più sviluppate mentre altre sono ridotte al minimo. Ogni caratteristica condivisa da due o più specie, ereditata da un antenato comune, si chiama carattere omologo. L’evoluzione però, può anche creare delle somiglianze tra organismi non imparentati, e questa caratteristica si chiama carattere analogo.

La somiglianza tra embrioni Embrioni di animali appartenenti a specie molto diverse si somigliano durante le prime fasi di sviluppo, e la teoria dell’evoluzione ci spiega il perché. Il fatto che strutture diverse derivino da embrioni tanto simili è una testimonianza che tutti i vertebrati discendono da un antenato comune.

La selezione artificiale Con il passare del tempo si è sviluppata la selezione artificiale, ovvero che l’uomo ottiene le variazioni desiderate e crea una grande varietà di razze agendo sulla variabilità dei caratteri. Infatti tra membri di una stessa specie ci sono lievi differenze a livello comportamentale, anatomico e fisiologico, che vengono trasmesse alla prole. L’uomo non determina direttamente la comparsa del carattere desiderato, ma sceglie gli individui che presentano quel carattere e li fa riprodurre, producendo una selezione.

Malthus e l’adattamento all’ambiente Un’opera di Thomas Robert Malthus suggerì a Darwin la soluzione di un quesito che al quale non riusciva a dare una risposta: Cosa, in natura, selezionava gli individui più adatti a vivere in determinati ambienti? Malthus afferma che c’è uno squilibrio numerico tra gli individui presenti sulla Terra e la disponibilità di generi di sussistenza. Questo squilibrio viene corretto tramite epidemie, carestie o controllo delle nascite. Quindi avviene una “lotta di sopravvivenza” che premia il meglio adattato all’ambiente, e da questo principio nacque, appunto, la selezione naturale, la forza naturale che individua e seleziona organismi con varianti più vantaggiose possibile.

Evoluzione della specie umana Come già detto, gli esseri viventi che abitano la Terra sono frutto di una lunga evoluzione, e ciò è accaduto anche a noi esseri umani. L’uomo fa parte dell’ordine dei primati, che hanno come caratteristiche la postura eretta, gli occhi collocati frontalmente e vicini tra loro, polpastrelli sensibili, pollice e alluce opponibili e il cervello di grandi dimensioni. I primati maggiormente imparentati con l’uomo sono le scimmie antropomorfe. La paleontologia è la scienza che studia la comparsa della specie umana, che ebbe inizio in Africa, dove sono stati ritrovati i reperti più antichi, risalenti a circa 1,8 milioni di anni fa.

Il genere homo: dall’australopiteco all’uomo ergaster Gli australopitechi, i nostri antenati più lontani, avevano caratteristiche sia scimmiesche che umane. I fossili di ominidi di genere Homo più antichi sono quelli dell’Homo habilis, che aveva un cranio di dimensioni maggiori rispetto all’australopiteco e d avevano manualità. L’Homo ergaster era più alto, con un cervello più grande e uno stile di vita più progredito rispetto all’ homo habilis ed è la prima specie di ominide i cui fossili sono stati ritrovati al di fuori dell’Africa. Ricostruzione di Homo habilis.

Il genere Homo: dall’ homo erectus all’homo sapiens L’homo erectus aveva un andatura simile alla nostra ma il cranio era diverso: basso e allungato, con la mascella sporgente e priva di mento. Circa 400 000 anni fa, l’homo erectus diede origine all’homo neanderthalensis, caratterizzato da una corporatura robusta e un cranio primitivo, ma usava utensili più sofisticati e fu il primo tipo di homo che seppellì i propri morti. L’homo neanderthalensis visse al lungo con l’Homo sapiens, che aveva il cranio tondo, il cervello voluminoso, la fronte alta, la mandibola ridotta e lo scheletro più gracile, ma con lui si ebbe l’inizio della rivoluzione culturale umana. L’homo neanderthalensis si estinse circa 30 000 anni fa, per cause incerte o forse perché non riuscì a competere con l’Homo sapiens, capace di creare utensili più moderni e creativi. Cranio di Homo neanderthalensis

Grazie per l’attenzione.