1 La teoria di Darwin

On the Origin of Species Il 24 novembre 1859 venne messo in vendita il libro che Darwin aveva scritto per divulgare la sua teoria e che già nel titolo ne riassumeva i concetti fondamentali: On the Origin of Species by Means of Natural Selection, or the Preservation of Favoured Races in the Struggle for Life. Frontespizio della prima edizione. Le 1250 copie vennero subito esaurite.

La vita. 1 Charles Robert Darwin nacque in questa casa, The Mount, nei dintorni di Shrewsbury (Shropshire) il 12 febbraio 1809. Charles a 9 anni con la sorella Catherine

La vita. 2 Frequentò la “scuola media secondaria” a Shrewsbury dal 1818 al 1825. Nel 1825 fu iscritto dal padre alla facoltà di Medicina presso l’Università di Edimburgo, che abbandonò dopo soli due anni.

La vita. 3 Dal 1828 al 1831 Darwin visse al Christ’s College a Cambridge. I suoi studi di teologia sono solo una “leggenda”. In realtà, a Cambridge conseguì un semplice diploma di bachelor of arts, una sorta di laurea molto generica della durata di 3-4 anni, propedeutica alla carriera ecclesiastica.

La vita. 4 Durante il suo soggiorno a Cambridge, Darwin fu un entusiasta raccoglitore di coleotteri (nella foto alcuni dei suoi esemplari ancora oggi conservati al Cambridge Zoology Museum). Inoltre, sviluppò un forte interesse per la geologia e, laureatosi, lavorò col grande geologo Adam Sedgwick in rilievi stratigrafici nel Galles settentrionale.

La vita. 5 Dal 27.12.1831 al 2.10.1836, circumnavigò il mondo in qualità di naturalista a bordo del brigantino Beagle.

Il Beagle alle Galapagos il 17 Ottobre 1835 alle ore 14 Il Beagle alle Galapagos il 17 Ottobre 1835 alle ore 14.15, dipinto da John Chancellor nel 1982. Disegni in sezione del brigantino Beagle, così come era nel 1832. Lungo 27,5 m e largo 7,5 m ospitava un equipaggio di 74 uomini, compreso il capitano, tre ufficiali, un dottore, un artista e … un naturalista ovvio!

La vita. 6 Il 29 gennaio 1839 Darwin sposò sua cugina Emma Wedgwood ed insieme andarono a vivere a Londra. Nel 1842, però, le sue precarie condizioni di salute li costrinsero a ritirarsi in campagna, a Down House, nel Kent.

La vita. 7 I figli di Darwin William Erasmus (27.12.1839 – 1914) Anne Elizabeth (2.3.1841 – 23.4.1851) Mary Eleanor (23.9.1842 – 16.10.1842) Henrietta Emma “Etty” (25.9.1843 – 1929) George Howard (9.7.1845 – 7.12.1912) Elizabeth “Bessy” (8.7.1847 – 1926) Francis (16.8.1848 – 19.9.1925) Leonard (15.1.1850 – 26.3.1943) Horace (13.5.1851 – 29.9.1928) Charles Waring (6.12.1856 – 28.6.1858) Charles e il suo primogenito William Erasmus nel 1842

La vita. 8 Annie morì il 23 aprile 1851. Darwin ne fu devastato e perse del tutto la sua fede cristiana, già prima traballante (dal 1849 andava a fare una passeggiata mentre la sua famiglia assisteva alla funzione domenicale). Nel 1879 scrisse di sentirsi agnostico, piuttosto che ateo in senso stretto.

La vita. 9 Questa foto è stata scattata intorno al 1854, pochi anni prima della pubblicazione dell’Origine delle specie. Come si vede, a quei tempi non aveva ancora la sua famosa barba, che si fece crescere nel 1862.

La vita. 10 La foto qui a lato è del 1880 circa e, probabilmente, è l’ultima prima della morte, avvenuta a Down House il 19 aprile 1882, all’età di 73 anni. Venne sepolto, con solenni funerali di stato, nell’Abbazia di Westminster, vicino a Isaac Newton.

Opere principali. 1 1839: Journal and Remarks (The Voyage of the Beagle) 1842: The structure and distribution of coral reefs 1844: Geological observations of volcanic islands 1846: Geological observations on South America 1851: A monograph of the sub-class Cirripedia, with figures of all the species. The Lepadidae, or Peduncolated Cirripedes 1851: A monograph of the fossil Lepadidae of Great Britain 1854: A monograph of the sub-class Cirripedia, with figures of all the species. The Balanidae (or Sessile Cirripedes); the Verrucidae, etc. 1854: A monograph of the fossil Balanidae and Verrucidae of Great Britain 1859: On the origin of species by means of natural selection, or the preservation of favoured races in the struggle for life Foto Balanus amphitrite Darwin, 1854

Lepas anatifera Linnaeus, 1758

Opere principali. 1 1839: Journal and Remarks (The Voyage of the Beagle) 1842: The structure and distribution of coral reefs 1844: Geological observations of volcanic islands 1846: Geological observations on South America 1851: A monograph of the sub-class Cirripedia, with figures of all the species. The Lepadidae, or Peduncolated Cirripedes 1851: A monograph of the fossil Lepadidae of Great Britain 1854: A monograph of the sub-class Cirripedia, with figures of all the species. The Balanidae (or Sessile Cirripedes); the Verrucidae, etc. 1854: A monograph of the fossil Balanidae and Verrucidae of Great Britain 1859: On the origin of species by means of natural selection, or the preservation of favoured races in the struggle for life Foto Balanus amphitrite Darwin, 1854

Balanus amphitrite Darwin, 1854

Opere principali. 1 1839: Journal and Remarks (The Voyage of the Beagle) 1842: The structure and distribution of coral reefs 1844: Geological observations of volcanic islands 1846: Geological observations on South America 1851: A monograph of the sub-class Cirripedia, with figures of all the species. The Lepadidae, or Peduncolated Cirripedes 1851: A monograph of the fossil Lepadidae of Great Britain 1854: A monograph of the sub-class Cirripedia, with figures of all the species. The Balanidae (or Sessile Cirripedes); the Verrucidae, etc. 1854: A monograph of the fossil Balanidae and Verrucidae of Great Britain 1859: On the origin of species by means of natural selection, or the preservation of favoured races in the struggle for life Foto Balanus amphitrite Darwin, 1854

Opere principali. 2 1862: On the various contrivances by which British and foreign orchids are fertilised by insects 1868: Variation of plants and animals under domestication 1871: The descent of man, and selection in relation to sex 1872: The expression of emotions in man and animals 1875: Movement and habits of climbing plants 1875: Insectivorous plants 1876: The effects of cross and self-fertilization in the vegetable kingdom 1877: The different forms of flowers on plants of the same species 1880: The power of movement in plants 1881: The formation of vegetable mould through the action of worms 1887: Autobiography of Charles Darwin (postuma, a cura del figlio Francis)

Definizioni: teoria TEORIA Nel linguaggio comune, la frase «È solo una teoria» può essere utilizzata per insinuare che teorie sgradite, come può essere in certi ambienti quella dell’evoluzione, non abbiano fondamento scientifico, ma una tale espressione deriva solo dalla confusione sui diversi significati di teoria ed ipotesi. Nella scienza, un insieme di descrizioni e modelli è chiamato teoria solo se ha una solida base empirica (da Wikipedia). La teoria dell’evoluzione è una teoria provata, al pari di quelle della tettonica a placche o della relatività generale (solo per fare due esempi). Di conseguenza, il “creazionismo” e il “disegno intelligente” non possono in alcun modo essere alternativi alla teoria dell’evoluzione, perché non sono teorie scientifiche.

Definizioni: evoluzione EVOLUZIONE In biologia, evoluzione significa “discendenza con modificazione”: indica cioè un cambiamento nella forma, nella fisiologia e nel comportamento degli organismi, verificatosi nell’arco di numerose generazioni. L’evoluzione è così semplice che chiunque può fraintenderla David Lee Hull filosofo Northwestern University di Chicago

On the Origin of Species Ecco le parole, rivelatrici, con le quali Darwin spiega il nocciolo della sua teoria nell’introduzione del libro. “Dato che di ogni specie nascono più individui di quelli che possono sopravvivere; e che, di conseguenza, c’è una lotta per la vita che si ripete frequentemente, ne consegue che ogni essere vivente, qualora cambi anche solo di poco in un qualsiasi modo vantaggioso per se stesso, sotto le complesse e talvolta mutevoli condizioni di vita, avrà una maggiore probabilità di sopravvivenza, e quindi sarà naturalmente selezionato. A causa del potente principio dell’ereditarietà, ogni modificazione selezionata tenderà a trasmettersi nella nuova forma modificata”.

E prima di Darwin? Anche prima di Darwin esistettero pensatori convinti che una specie preesistente si potesse trasformare in una nuova e diversa. Tuttavia, essi o non proposero alcun meccanismo per spiegare questa trasformazione o proposero meccanismi non soddisfacenti. Di questi, il più famoso è Jean-Baptiste Lamarck (1744-1829). In ogni caso, a metà del XIX secolo, la maggior parte dei biologi credeva nella fissità delle specie.

L’idea geniale di Darwin Fu Darwin il primo a scoprire il più evidente (ma non unico!) meccanismo che soggiace alla trasformazione di una specie in una nuova e diversa: la selezione naturale. “Nell’ottobre 1838, vale a dire quindici mesi dopo che avevo iniziato la mia ricerca sistematica, mi capitò di leggere per svago l’opera di Malthus Sulla popolazione, e siccome la lunga consuetudine a osservare i costumi degli animali e delle piante m’aveva ben preparato a valutare adeguatamente la lotta per l’esistenza, che non sosta mai e in nessun luogo, sorse in me improvvisa l’idea che in simili circostanze le variazioni favorevoli sarebbero state tendenzialmente conservate e quelle sfavorevoli distrutte. Risultato di ciò doveva essere la formazione di nuove specie” (dall’autobiografia di Darwin).

La teoria di Darwin: schema VARIAZIONI (di origine ignota e trasmesse per via ereditaria) + SELEZIONE NATURALE (attraverso la “lotta per la vita”) FORMAZIONE DI NUOVE SPECIE (ben adattate al proprio ambiente)

SBAGLIATO!!! L’errore più comune L’errore più comune e diffuso sull’evoluzione biologica è ritenerla un processo lineare e finalizzato. SBAGLIATO!!!

Però, anche una rappresentazione grafica ad “albero”, che culmina con la nostra specie, Homo sapiens, è del tutto sbagliata e fuorviante. L’albero della vita secondo Ernst Haeckel (da L’evoluzione dell’Uomo, 1897)

Il “corallo” della vita Nel Taccuino B (1837-1838), dedicato alla “Trasmutazione delle specie”, Darwin scrive: “L’albero della vita dovrebbe forse essere chiamato il corallo della vita, giacché la base delle ramificazioni è morta; così che i passaggi non sono visibili …”. “L’immagine del corallo si differenzia e in parte si contrappone a quella dell’albero anche perché, non avendo un tronco, manca di una direzione privilegiata di crescita, …” (Marcello Sala, 2008)

Infatti, l’evoluzione biologica ha luogo secondo un modello a “cespuglio”.

Questi sono i “rami del cespuglio” che rappresentano tutti gli animali.

Mentre questi sono i “rametti” che rappresentano tutti i vertebrati, compresa la nostra specie che appartiene ai mammiferi placentati.

I “padroni” del pianeta Il “cespuglio” della vita è fatto soprattutto da batteri. Sulla Terra ce ne sono 5 x 1030 (mille miliardi di miliardi =1021) e costituiscono la gran parte della biomassa: in 1 grammo di terreno ne vivono 40 milioni, mentre in 1 millilitro d’acqua dolce “solo” 1 milione. Nella nostra flora batterica il numero di cellule batteriche è 10 volte quello complessivo delle cellule umane che costituiscono il nostro corpo.

I “padroni” del pianeta I batteri (Procarioti) sono di dimensioni microscopiche e vivono ovunque: nell’acqua, nel suolo, nelle profondità della crosta terrestre, nelle sorgenti solforose, ecc.. cellule di Escherichia coli 1 micron = 1 milionesimo di metro o 1 millesimo di millimetro 1 nanometro = 1 miliardesimo di metro o 1 milionesimo di millimetro

I “padroni” del pianeta

Enterococcus sp. Pseudomonas aeruginosa Bacillus anthracis Bacteria

Habitat caldi, ricchi in zolfo ed acidi, come questa sorgente a Yellowstone, ospitano spesso specie del gen. Sulfolobus. Archaea Sulfolobus sp.

I “padroni” del pianeta PROGRESS DOES NOT RULE (and is not even a primary thrust of ) the evolutionary process. For reasons of chemistry and physics, life arises next to the "left wall" of its simplest conceivable and preservable complexity. This style of life (bacterial) has remained most common and most successful. A few creatures occasionally move to the right, thus extending the right tail in the distribution of complexity. Many always move to the left, but they are absorbed within space already occupied. Note that the bacterial mode has never changed in position, but just grown higher.  Gli alberi non crescono fino in cielo, 1996. Stephen J. Gould

Dopo Darwin Darwin non disponeva di una teoria dell’ereditarietà. All’inizio del XX secolo, quando vennero riscoperte, le idee di Mendel furono percepite come incompatibili con la teoria della selezione naturale. Intorno agli Anni Trenta, Fisher, Haldane e Wright dimostrarono che l’ereditarietà mendeliana e la selezione naturale sono compatibili: la sintesi delle due idee è nota come neodarwinismo o teoria sintetica dell’evoluzione (normalmente abbreviata in “sintesi moderna”).