Idee forti: l'evoluzione secondo Darwin

Lo spunto per questo abbozzo meno che amatoriale (non sono un naturalista) viene dalla lettura di alcuni scritti anti-darwinisti. Ciò che mi ha colpito non è che ci sia dibattito intorno alla teoria darwiniana dell'evoluzione (una teoria scientifica che non susciti dibattito è una teoria ben povera, anche in termini scientifici), quanto la profonda ignoranza della teoria che si va discutendo. Questa ignoranza, poi, la si cerca di celare sotto una coltre di sarcasmi, aggettivi, affermazioni tanto sicure di sé quanto logicamente instabili. Sospettare che all'ignoranza sia mescolata la malafede viene naturale.
Per quel poco che so e capisco, cerco di ricordare a mestesso di cosa si sta parlando.
(0) Quando Darwin perviene alla teoria dell'evoluzione, assieme a un altro naturalista, la cronologia del mondo è già stata sconvolta dai geologi, che datano i fenomeni terrestri in milioni di anni, non più in migliaia. Molti naturalisti hanno già ipotizzato che la vita sul pianeta si sia evoluta: alcune specie animali e vegetali sono scomparse, altre sono apparse; le ultime si sono evolute dalle altre nel corso delle generazioni, di genitori in prole. Tutto ciò non viene messo in discussione da nessuno, al giorno d'oggi, tranne che da un pugno di fanatici. (Non era così nell'Ottocento).
Un caposaldo del naturalismo, per niente scontato, era già stato stabilito nel Seicento: la vita è un processo unitario; la vita viene dalla vita. Infatti (i) non c'è generazione spontanea (Redi) e (ii) dietro a ogni generazione di vita c'è la fecondazione di un uovo (la cosa si complicherà al crescere della precisione dei microscopi).
(1) Il contributo di Darwin è una spiegazione razionale che viene proposta come motore principale dell'evoluzione. Quando la prole presenta una varietà di caratteristiche, alcuni esemplari hanno una maggior possibilità di raggiungere la maturità sessuale, di riprodursi e di dar vita a una prole altrettanto abile di perpetuarsi nelle condizioni ambientali date. Queste caratteristiche si trasmettono in qualche modo attraverso le generazioni. Le caratteristiche che rendono l'essere vivente più adatto a perpetuarsi, passando di generazione in generazione, si fissano nella specie. Uno dei principali motori dell'evoluzione è quindi la competizione per portare della prole allo stadio riproduttivo. Non è l'unico.
Questo è, ovviamente, un racconto molto semplificato. Darwin considera le possibili conseguenze dei cambiamenti ambientali, della divaricazione delle specie (mammiferi arboricoli che divergono in terrestri e volanti, per esempio) e di altri meccanismi attarverso cui si dispiegano gli effetti dell'evoluzione.
La teoria di Darwin ha molti pregi: non richiede forze esterne agli esseri viventi, né volontà da parte di questi, né surrogati della volontà (finalità del mondo naturale). Spiega molte cose, ma non troppe, e fornisce un quadro teorico in cui fare ipotesi verificabili per singoli fenomeni. Mette in uno stesso quadro di riferimento l'esperienza degli allevatori, che da millenni incrociano le razze per fer emergere particolari caratteristiche, la documentazione fossile e le osservazioni (di cui Darwin fu maestro) in ecosistemi selvaggi contemporanei. Il meccanismo secondo cui la prole presenta caratteri diversificati resta a questo punto un mistero.
(2) Mendel, un frate boemo, compiendo precise e lunghe osservazioni nelle piante di piselli dell'orto annesso al monastero, spiega il meccanismo (principale, nonesclusivo: anche qui le cose sono più complesse) secondo cui due varianti di uno stesso carattere (pisello rugoso piuttosto che liscio, per esempio) passano di generazione in generazione. Ogni individuo porta con sè due copie dello stesso carattere. Se le varianti sono A (liscio) e B (rugoso), l'individuo può essere AA, AB, BB. Al momento della riproduzione (se sessuata), una delle due copie solamente viene coinvolta nella generazione di un nuovo individuo. Così, da un individuo AA e da un individuo AB possono essere generati individui AA o AB. Da due individui AB abbiamo una prole che può essere AA, AB, BB. Mendel misura nei suoi piselli che ogni elemento della coppia ha pari probabilità nella riproduzione: nel caso di due AB, quindi, avremo AA in un caso su quattro, AB in due casi su quattro, BB in un caso su quattro. (Meglio detto, Mendel deduce ciò -in maniera indiretta e geniale- da precise osservazioni quantitative).
Accade spesso che una delle due varianti A o B sia dominante: cioè che un individuo AB esibisca le caratteristiche portate dal gene A, se A domina. Se due individui AB hanno molta prole, circa un quarto esibirà le caratteristiche B (gli AB e gli AA), mentre un solo quarto esibirà le caratteristiche B.
Una coppia AA e BB verrà sparire la caratteristica B da tutta la sua prole (saranno tutti AB); ma questa tornerà in un quarto della generazione successiva (che sarà, come dicevamo, fatta di AA, AB e BB).
Il profondo lavoro di Mendel fornisce uno dei meccanismi biologici principali (non l'unico) attraverso cui si realizza (per esempio) uno dei fenomeni dell'evoluzione (l'estinzione di caratteri dominanti sfavorevoli). Si noti che la teoria di Mendel, come quella dell'evoluzione, non presuppone direzioni, né volontà, né spinte interne agli organismi.
L'emergere di variazioni prima inesistenti nei caratteri ereditari (mutazioni genetiche) diventa, dopo Mendel, un problema della massima rilevanza ai finidelle scienze naturali. (Problema 1: emergono queste variazioni? Problema 2: come? Problema 3: possono, queste mutazioni, spiegare il percorso evolutivo tra specie molto diverse?).
Una versione di questa storia che pare ignorare completamente il lavoro di Mendel, oltre che quello di Darwin, si trova in GREGOR MENDEL, IL PADRE DELLA GENETICA, IL SACERDOTE CHE HA SMENTITO SCIENTIFICAMENTE IL DARWINISMO
, di Marco Respinti sul sito "Bastabugie". Respinti, significativamente, scrive
È così che Mendel, osservando la realtà e lasciandosi realisticamente ammaestrare da essa, descrisse e scrisse la famosa legge dell'ereditarietà dei caratteri: negli esseri viventi esistono unità indipendenti ed ereditabili, e l'ereditarietà è un andamento determinato dalle diverse combinazioni di codeste unità indipendenti. Non c'è caso, non c'è selezione naturale. C'è invece un corso e ricorso regolare, descrivibile con moduli matematici, che si svolge seguendo una logica ferrea.

Il fatto, forse incomprensibile a Respinti, è che le leggi del "caso" a lui tanto antipatico dispiegano -con ragionamento logicamente ferreo, su questo sono daccordo- "moduli matematici" esattamente corrispondenti a quelli descritti da Mendel. Mendel, che di probabilità non era digiuno, lo sapeva bene. Le sue leggi, infatti, sono probabilistiche, non deterministiche (non per questo sono meno logiche, o meno matematiche). La parola "indipendente" citata da Respinti è, per l'appunto, il concetto probabilistico che permette di dedurre le leggi di Mendel (la prole di due individui dipende solo dai due individui: non dalla storia dei loro antenati; nè dalla prole precedentemene generata da quei due stessi individui).
(3) La scoperta del DNA e del suo ruolo, a sua volta, fornì una spiegazione delle leggi di Mendel a livello molecolare. A un livello, cioè, molto più esplicativo. Anche qui, il DNA non è tutta la storia; anzi, buona parte della storia è tutt'ora sconosciuta. Nel DNA, tra l'altro, possono essere misurate precisamente delle mutazioni e possono essere talvolta dedotte i loro effetti sull'apparenza dell'organismo. Anche se il DNA è perfettamente conosciuto, tra l'altro, molto poco si sa ancora su come agisce (molto si sa, ma molto più s'ignora).
Studi di genetica delle popolazioni, tra l'altro, hanno permesso di incrociare i dati genetici con quelli fossili e, nel caso della specie umana, con quelli storici e linguistici. Ne vengono fuori narrazioni molto coerenti e conferme che il quadro dell'evoluzione darwiniana è un quadro solido, con un futuro davantia sé.

La teoria di Darwin -oggi più dettagliata, mendeliana e molecolare- è, che io sappia, l'unica teoria scientifica della storia naturale in circolazione. Ciò non vuol dire che sia l'unica possibile, né che non siaq destinata ad essere soppiantata da un'altra che la estenda e rivoluzioni, come la relatività generale ha fatto con la fisica newtoniana. Semplicemente, non esiste nessun lavoro scientifico alternativo; manca quella sintesi di idee e pèrove sperimentali da cui nascono le teorie nuove.
Esistono molte crtiche alla teoria darwiniana e c'è molto lavorio critico dentro la teoria darwiniana in sé. Le critiche alla teoria darwiniana sono scientificamente deboli, perché nascono principalmente dal fatto che alcune persone trovano l'evoluzione di Darwin inaccettabile per ragioni filosofiche o etiche. E' raro che da posizioni puramente filosofiche ed etiche (legate a sistemi puramente ideali, cioè ideologiche) nascano teorie scientifiche di successo. Certo, le critiche in sé possono essere buone e degne di considerazione; ma più spesso che no sono state anticipate all'interno stesso della teoria, dove il lavoro (auto)critico è continuo.
Alcune critiche, poi, sono meno buone e degne; quelle generiche soprattutto. Ne cito una, perché bene illustra come il lavoro della (buona) scienza non sia quello di spiegare tutto, anche se si vogliono spiegazioni comunque universali (per quanto transienti). I fenomeni naturali possono essere completamente spiegate in termini di spiriti (come nello sciamanesimo, diciamo). A ogni nuovo fenomeno, basta aggiungere un nuovo spirito, o un nuovo capriccio di uno spirito esistente. Questa teoria, per quanto utile a popolazioni di cacciatori-raccoglitori, non è scientifica. Una teoria scientifica isola una piccola quantità di fenomeni, cerca un modello esplicativo generale che spieghi questi fenomeni, e che sia utile a porre domande su ogni altro fenomeno della stessa classe: domande a cui si possa rispondere affermativamente o negativamente. Così, per esempio, la gravità spiega gran parte del movimento spontaneo delle acque (dall'alto verso il basso), anche se non tutte (le risorgive della pianura padana, per esempio, in cui l'acqua dal basso emerge in alto). Certo, potremmo postulare uno spirito dlla risorgiva e accontentarci, o confutare il principio di gravità tout-court. Lo scienziato, invece, cercherà di trovare una scienza delle acqua sintetica, ma più ricca (un'idrodinamica) in cui entrambi i fenomeni siano spiegabili. Criticare la vecchia idrodinamica ha un senso nella prospettiva dell'idrodinamica nuova, non in quella di un ritorno allo sciamanesimo che tutto spiega e mette a posto. Una teoria scientifica che spiega troppo (in cui non c'è acceso dibattito critico) è da guardare con sospetto. Assomiglia tremendamente a uno sciamanesimo. Un esempio è la psicanalisi, in cui il dibattito sui fondamenti ha spesso portato alla scissione in diverse scienze, non a una sintesi più esplicativa. (Ciò non toglie che la psicanalisi sia un'affascinante narrazione dell'uomo, con aspetti di verità interiore che non possono essere liquidati in base a mere considerazioni scientifiche).
Quello stesso scienziato alle prese con l'idrodinamica, poi (Archimede, diciamo), renderà omaggio, nei giorni comandati, al dio delle acque che ha lasciato la sua città (Siracusa, per rimanere nell'esempio) a secco. Gli scienziati sono uomini e vivono, come tutti gli uomini, in realtà diverse e ruoli diversi, che non è necessario voler ridurre a sintesi a tutti i costi. Lo scienziato che trae spicce conclusioni etiche o filosofiche dalle leggi naturali non è meglio di quello che confuta frettolosamente il lavoro dello scienziato in base a pregiudiziali concezioni filosofiche o etiche. Si tratta di due versioni dello stesso integralismo: una concezione povera della civiltà, in versione bifronte.

Atlante della luce

Il nostro senso più prepotente, la vista, consiste in un complesso apparato per rilevare la luce ed elaborare l'informazione luminosa in base a diversi parametri. Prendiamone uno: la diversa lunghezza d'onda è quella che, variando, ci dà l'informazione "colore". Dal punto di vista della fisica, le lunghezze d'onda variano con continuità: non c'è una barriera netta che separi i "rossi" dagli "arancioni". I recettori della retina, invece, aggregano (negli umani e in altri animali) le frequenze che vengono percepite in "zone", che corrispondono ai colori che percepiamo (la sensazione di "rossità", di "verdezza"...). L'intervallo delle frequenze visibili è un piccolo segmento sulla retta delle possibili frequenze "luminose" (onde elettromagnetiche): alcune frequenze che noi non percepiamo, vengono invece percepite da altri animali, che hanno quindi una vista del mondo leggermente diversa dalla nostra. (Va detto che le frequenze sono solo una parte dell'informazione luminosa che i nostri sensi ricevono ed elaborano: i nostri occhi e il nostro cervello sono anche fatti per organizzare il mondo percepito secondo linee, contorni, tessiture dell'immagine, movimenti... Un minuscolo oggetto in movimento nel campo visivo viene -e non è difficile immaginare delle buone ragioni perché ciò accada- percepito con maggior immediatezza di tutta una serie di oggetti fermi).
Questo lungo discorso per introdurre un breve resoconto della conferenza del prof. Peter von Ballmoos, tenutasi domenica scorsa presso la biblioteca di Toscanella, in cui -partendo dal minuscolo intervallo della luce visibile- s'è fatto un viaggio lungo la retta delle frequenze elettromagnetiche per vedere chi sono, cosa le emette, cosa ci dicono sull'universo e sulla storia degli oggetti che lo abitano. La sala della biblioteca era piena, nonostante il tempaccio che poco invitava ad uscire. Eravamo in tanti a voler poter dire, lunedì mattina:

Io ho visto cose che voi umani non potreste immaginarvi… [...] Ho visto i raggi B balenare nel buio vicino alle porte di Tannhäuser…

Ballmoos ci ha premiato con un'esposizione divulgativa, ma rigorosa, con delle belle immagini e con delle ancor più affascinanti storie di vita e morte cosmica. Nell'immagine che vedete sopra, per esempio, uno "zombie" cosmico, una non-morta stella di neutroni, ha agganciato una stella luminosa con la sua forza gravitazionale. Gli zombie, si sa, sono cannibali: la stella di neutroni "mangia" gas della stella luminosa. Precipitando nel campo gravitazionale dello zombie, il gas si surriscalda, emettendo radiazioni ad altissima frequenza (cortissima lunghezza d'onda), quali sono i raggi X. Gli osservatori a raggi X, cercando nello spazio, testimoniano, per l'appunto, di queste cosmiche epopee.
All'altro estremo delle frequenze misurate dagli strumenti, Ballmoos ci ha mostrato il brodo luminoso -distribuito uniformemente, ma non omogeneamente, nell'universo- della celebre "radiazione a 3 kelvin" (segmento delle microonde): l'eco perenne, cioè, del big bang da cui avrebbe avuto origine -secondo la teoria più accreditata- l'universo in cui viviamo.
Per ogni segmento di frequenze, Ballmoos ha fornito non solo immagini dallo spazio e storie celesti, ma anche esempi di dove -nel nostro ambiente quotidiano e terricolo- quel tipo di radiazione possa esser ritrovato.
Queste scene di nascita a microonde e di morte a raggi X ci danno un'idea di quanto la nostra visione del mondo (e anche la nostra vista del mondo) si siano allontanate dalla concezione antica e medioevale del mondo celeste incorruttibile. Abbiamo fatto un bel pò di cammino sulla strada indicata da Galileo, che dei luoghi incorruttibili, nel cosmo, non sapeva che farsene; anche perché, giustamente e molto modernamente, preferiva il mondo corruttibile, dove c'è moto e c'è vita:

«Questi che esaltano tanto l'incorruttibilità, l'inalterabilità, etc., credo che si riduchino a dir queste cose per il desiderio grande di campare assai e per il terrore che hanno della morte; e non considerano che quando gli uomini fussero immortali, a loro non toccava a venire al mondo. Questi meriterebbero d'incontrarsi in un capo di Medusa, che gli trasmutasse in istatue di diaspro o di diamante, per diventar più perfetti che non sono.»