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Tesina storia della scienza T Charles Darwin Lettere Moderne

INDICE

 Vita  Introduzione  Tra Lamarck e Darwin  Variazione  La selezione naturale  Influenza sui posteri  Conclusioni

LA VITA Charles Darwin è stato un naturalista britannico e uno dei più importanti biologi, celebre per aver formulato la teoria dell'evoluzione delle specie animali e vegetali per selezione naturale agente sulla variabilità dei caratteri ereditari e della loro diversificazione e famoso per la sua opera più importante L'origine della specie del 1859. Naque a Shrewsbury il 12 Febbrao 1809 da una famiglia agiata, dedita alle scienze naturali la quale influenzò molto la mentalità di Darwin soprattutto suo nonno paterno Erasmus Darwin. Erasmus fu un brillante uomo di scienze e di ricerca in svariati ambiti quali la medicina e la letteratura. Si occupò di fisica, chimica, botanica e geologia. Nelle sue opere parla anche dell'ereditarietà dei caratteri acquisiti anticipando le teorie di Lamarck. All'età di 9 anni Darwin entra nella scuola di Shrewsbury arrivando a risultati che però il padre riteneva insoddisfacenti. Nel 1825 lo stesso lo costringe ad iscriversi alla facoltà di medicina di Edimburgo, ma il giovane Charles provò scarso interesse per le materie affrontate. Ad Edimburgo le teorie scientifiche erano ferventi e Darwin entrò in contatto con materie considerate all'avanguardia a quel tempo come la frenologia, la paleontologia e la fisiologia. Entrando a far parte dell'associazione studentesca Plinian Natural History Society ebbe modo di conoscere Robert Grant, medico e zoologo che si occupava soprattutto di invertebrati e che

conosceva bere le opere di Lamark e di Erasmus Darwin. Proprio in questo periodo Charles legge l’opera del nonno Zoonomia e Systeme des animaux sans vertebres di Lamarck. Dopo un viaggio in Francia, tornò a casa dedicandosi alla metodologia della raccolta e identificazione dei campioni e alla caccia. Il padre, però, rifiutando il suo stile di vita lo costrinse ad andare a Cambridge per studiare teologia. Questo obbligo suscitò un senso di rifiuto in Charles, il quale, tuttavia fu costretto a passarci 3 anni. Malgrado ciò il suo spirito di ricerca non si affievolì affatto, infatti si dedicò alla matematica, alla filosofia morale e alla raccolta degli insetti. Conobbe John Stevens Herschel, botanico e entomologo, sotto il quale proseguì i suoi studi di botanica e che divenne uno dei suoi amici intimi. Terminati gli studi a Cambridge partecipò ad una spedizione che scriverà la storia della scienza: il viaggio a bordo del beagle. Nel lungo periodo trascorso tra mari e terre, ebbe modo di sviluppare quelle capacità osservative e analitiche che gli hanno reso possibile la formulazione di un principio biologico rivoluzionario. La possibilità di lavorare durante la spedizione direttamente sul campo d’indagine gli permise di studiare direttamente sia le caratteristiche geologiche di continenti e isole, sia un gran numero di organismi viventi e fossili. Raccolse un gran numero di campioni sconosciuti alla scienza e proprio con queste fonti iniziò a costruire quella teoria sull’evoluzione degli esseri viventi alla quale dedicò tutta la sua vita. Tornato in patria, nell’ambiente scientifico era divenuto uno studioso famoso e affermato. Gli studi che lui svolse a quel tempo portarono risvolti in diverse discipline scientifiche, infatti raccolse un grande quantità di dati relativi alla geologia, alla paleontologia, alla geologia e alla botanica e studiò inoltre le popolazioni umane primitive. Nel 1838 legge Saggio sui principi della popolazione di Thomas Robert Malthus economista e demografo inglese che gli fornì importanti spunti per l’interpretazione della lotta per l’esistenza e della selezione naturale, argomenti nucleari della sua teoria. Approfondì i suoi studi di geologia soprattutto dopo la lettura del libro di Lyell Principi di geologia. Tra il 1842 e il 1846 fece pubblicare tre libri di ricerche geologiche: Struttura e distribuzione dei banchi di corallo, Osservazioni geologiche sull’America meridionale e Osservazioni geologiche sulle isole vulcaniche. Dal 1854 continuò a sviluppare l’idea dell’origine della specie fino ad arrivare alla pubblicazione del manoscritto L’origine della specie, cui seguiranno altre cinque edizioni. Gli ultimi anni della sua vita furono impegnati in ulteriori indagini naturalistiche che si concretizzarono in pubblicazioni e memorie. Morì il 19 aprile del 1882 e fu sepolto nell’abazia di Westminster.

Introduzione

Le teorie darwiniane costuirono un vero e proprio cambio paradigmatico, infatti egli è assolutamente in contrasto con la teoria della creazione divina che fino a quel momento era condivisa dalla società. Ma perchè si creassero condizioni tali per poter affermare queste teorie senza avere delle conseguenze negative fu necessario un lungo percorso nel quale molti prima di Darwin ci rimisero la vita. La visione cristiana del mondo crollò dopo la pubblicazione

del suo libro Dell’origine delle specie mediante selezione naturale. Tutto il nostro modo di pensare è stato ed è direttamente o indirettamente influenzato da questo libro. Prima di lui Lamarck e Malthus dopo, avevano provato ad affrontare l'argomento e proprio per questo la teoria Darwiniana è completamente influenzata dalle loro tesi. L'evoluzionismo darwiniano, cioè la considerazione storica della natura, è un acquisto irreversibile della nostra cultura, la cui «verità» rimarrebbe intatta anche se tutte le particolari teorie escogitate da Darwin per giustificare la sua intuizione centrale risultassero infondate o false. Di fatto - definitivamente tramontata ogni polemica moda di «superamenti» dell'evoluzionismo - la straordinaria attualità di tali teorie torna a imporre una rilettura dell'opera darwiniana. Secondo Darwin ogni organismo percorre un processo di trasformazione che favorisce gli organismi che si sono meglio adattati all'ambiente piuttosto che altri. Egli predilige la teoria ''survival of the fittest'' dove gli organismi mutano a spese di altri in un ambiente che muta.

Tra Lamarck e Darwin

Le teorie di Lamark hanno influenzato molto le successive di Darwin. Lamarck sosteneva che

gli organismi mutassero in relazione a forze plastiche interne ad essi in un rapporto tra queste e ambiente. Egli vedeva l'evoluzionismo come un cammino in meglio secondo due leggi: 1. la legge dell'uso (secondo la quale gli organismi che si adattavano di più resistevano mentre gli altri venivano soppiantati da questi ultimi); 2. la legge dell'ereditarietà (secondo la quale gli organismi che meglio resistevano venivano trasmessi alla prole). Per dare una più precisa spiegazione della sua teoria possiamo ricorrere all'esempio delle giraffe che gli stesso impiegò: Secondo Lamarck in un primo momento c’erano solo giraffe dal collo piccolo; queste però per lo sforzo di arrivare ai rami più alti hanno sviluppato collo e arti e quindi ad avere organi adatti alle circostanze. Al contrario il non uso degli organi porta alla loro perdita. 

L’ereditarietà dei caratteri acquisiti per uso e disuso: le specie trasmettevano ai discendenti i caratteri acquisiti.

Elabora due teorie evoluzioniste: 1. Evoluzione I: Viene affrontata passivamente. Qualsiasi modificazione ambientale determina cambiamenti fisiologici e poi anatomici. I discendenti ricevono alla nascita le modificazione acquisite dai genitori. 2. Evoluzione II: è valida dalla pulce in su e viene affrontata attivamente. Qualsiasi modificazione ambientale provoca un cambiamento dei bisogni vitali, in particolare quelli alimentari, e in seguito cambiamenti comportamentali. Di conseguenza c’è una modificazione fisio-anatomica che porta ad una modificazione comportamentale, dei bisogni, per poi tornare all’ambiente stesso.

La teoria evoluzionista successiva abbandona la teoria di Lamarck per quanto riguarda l’ereditarietà dei caratteri acquisiti: lo sviluppo della genetica e della genomica ha permesso di comprendere che gli adattamenti conseguiti da un organismo nel corso della sua vita non si possono trasmettere ereditariamente, a meno che non modificano il patrimonio genetico dell’individuo che sarà poi trasmesso alla progenie. Questo è possibile per gli organismi pluricellulari a riproduzione sessuata, tuttavia la teoria può considerarsi valida anche per il ristretto gruppo di organismi, soprattutto microrganismi, che si riproducono per riproduzione asessuata e che quindi possono più facilmente trasferire le proprie modificazioni alla progenie. La differenza con Darwin riguarda il fatto che in Lamarck l'evoluzione è concepita secondo una spinta che è interna e che fa divenire questi organismi più complessi. Per Darwin, invece, i caratteri si sviluppano indipendentemente dall’ambiente, che non causa la loro comparsa ma si limita a selezionali. I caratteri vengono trasmessi ereditariamente non perché acquisiti ma perché già posseduti da chi viene selezionato. Ad esempio, la straordinaria complessità e funzionalità di un insetto non è il risultato di un progetto mirato, ma di milioni di anni di prove ed errori pagati con l’estinzione. Per Darwin la storia della vita non tende necessariamente al progresso; il processo evolutivo, riunendo il caso (variabilità) e la necessità(selezione), non ha né un fine né una fine.

La variazione In due capitoli del suo più grande lavoro L’origine delle specie Darwin affronta il concetto di variazione. Egli da’ una definizione del termine specie non arrivando però a conclusioni chiare; tuttavia si nota come il suo pensiero sia lontano da spiegazioni essenzialistiche e creazionistiche. In un passo del suo scritto dichiara: Considero il termine specie come applicato arbitrariamente, per ragioni di convenienza, a gruppi di individui molto somiglianti fra loro e che esso non differisce sostanzialmente dal termine varietà il quale è riferito a forme meno distinte e più variabili.

Quindi Darwin, nell’elaborazione della sua teoria si concentra sui meccanismi di variazione che dipendono da fenomeni ambientali e di discendenza e non si sofferma su concetti di carattere logico che riguardano il nostro modo di categorizzare il mondo. Secondo Darwin nella storia degli esseri viventi che componevano il sistema naturale, era presente una certa gradualità di variazioni che attraverso una linea temporale e quindi genealogica, partiva da antenati comuni e finiva con la differenziazione delle specie. Darwin per spiegare come la natura opera e come essa stessa evolva con soluzioni divergenti usa il termine specie incipientiche considera come sinonimo di varietà, ad indicare il carattere dinamico delle variazioni che sono alla base delle differenze individuali, le quali possono essere considerate come il materiale grezzo sul quale opera la selezione naturale. In sostanza per Darwin le specie non sono altro che varietà ben definite e permanenti. È molto importante ricordare che, tuttavia, la variazione avviene secondo leggi causali, infatti Darwin afferma che: Quando una variazione è inutile per un organismo non possiamo dire in che misura questa variazione debba essere attribuita all’azione cumulativa della selezione naturale e in che misura alle condizioni di vita.

Gli studiche Darwin fece sulle variazioni allo stato domestico e in condizioni naturali permisero le prime elaborazioni della teoria sull’origine delle specie. L’analisi di alcuni di questi risultati portarono Darwin ad affermare che: Non è possibile pensare che tutte queste varietà si siano improvvisamente create così perfette e utili come oggi le vediamo e ci risulta infatti che in molti casi non è stata questa la loro storia.

Darwin studia l'agire dell'uomo, selezionando di generazione in generazione alcuni caratteri a lui favorevoli, anche in maniera inconscia. Arriva a queste considerazioni analizzando come individui di una stessa specie, sia animali che vegetali, presi a livello domestico, differiscono molto di più tra loro rispetto a tutti quegli individui appartenenti a qualsiasi specie o varietà a livello naturale. Darwin afferma che purchè possa avvenire ciò gli esseri viventi devono avere una tendenza intrinseca alla variazione. In altri termini l’uomo non può agire direttamente sul sistema naturale ma può alterare le condizioni di vita che riguardano tutti quegli elementi ambientali che contribuiscono alle mutazioni. È necessario però descrivere le leggi che regolano queste variazioni sia a livello naturale sia a livello domestico. Darwin analizza gli effetti dell’uso e del non uso in funzione della selezione naturale che rafforzerà gli organi con funzioni specifiche e indebolirà gli altri. Parla anche di acclimatazione e di rapporto di sviluppo spiegando che: quando si verificano leggere variazioni a carico di una parte e queste variazioni si accumulano grazie all’azione

della selezione naturale, altre parti vanno incontro a modificazioni.

Qui la visione darwiniana è molto chiara, egli ammette l'esistenza di una natura interconnessa e composta da macro e micro sistemi che si influenzano tra di loro e si modificano. Nel suo scritto parla anche di economia dell’organismo dicendo che esso, grazie all’azione della selezione naturale, tende a conservare quelle parti della struttura che hanno più utilità ed efficienza nell’ambiente. Quindi, secondo Darwin, un organismo favorito sarà anche quello capace di economizzare le strutture organiche in funzione dell’ambiente e delle risorse, producendo comportamenti efficienti. Afferma anche che gli organismi che occupano posti inferiori della scala naturale hanno una maggiore variabilità in quanto sono dotati di parti poco specializzate e quindi trascurate dalla selezione naturale. Per questo motivo è probabile che parti specializzate sono diventate tali grazie all’alto grado di caratterizzazione a cui sono andate incontro; tuttavia non significa che queste parti non sono soggette a variazioni, al contrario più variabili dei caratteri generici essendo centrali nel funzionamento adattivo. Darwin nel suo scritto parla anche del concetto di reversione, fenomeno che implica il passaggio naturale ad un grado di differenziazione sempre più simile al progenitore da cui l’organismo si è originato.

Stato di natura Le varietà non possono distinguersi dalle specie se non, primo, per la scoperta di forme intermedie di collegamento e, secondo, per una certa non definita somma di differenze fra di loro. Infatti due forme leggermente diverse tra loro sono classificate come varietà, nonostante si possano considerare molto vicine; ma il numero di differenze ritenuto necessario per distinguere due specie non è stabilito. Nei generi grandi le specie possono essere molto simili, ma in modo ineguale, formando piccoli gruppi intorno ad altre specie. Le specie dei grandi generi presentano forti analogie con le varietà. Noi possiamo capire queste analogie, se supponiamo che le specie siano un tempo esistite come varietà e come tali abbiano avuto origine. Le specie più fiorenti o dominanti dei generi più grandi di ogni classe sono quelle che produco in media il più gran numero di varietà; e che le varietà, tendono a divenire specie nuove e distinte. I generi più grandi hanno la tendenza ad accrescersi e, in tutta natura, le forme di vita attualmente dominanti manifestano la tendenza a dominare sempre di più, lasciando discendenti a loro volta modificati e dominanti. Ma questi generi tendono anche a suddividersi in generi minori così che le forme di vita si suddividono in gruppi subordinati ad altri gruppi.

La selezione naturale Affinchè Darwin potesse sviluppare la teoria della selezione naturale furono indispensabili le precedenti concezioni sviluppate da Malthus, egli elabora un principio di lotta per la sopravvivenza nel quale non vi è un rapporto equilibrato tra disponibilità di risorse e crescita demografica, la scasità di risorse porterebbe, dunque, alla morte per chi nasce oltre i limiti delle risorse. Di conseguenza, e grazie soprattutto all'esperienza acquisita nel suo viaggio nel beagle, Darwin capì che tutta la popolazione è formata da individui distinti l'uno dall'altro, le variazioni tra questi fanno sì che ognuno abbia differenti capacità di adattarsi all'ambiente naturale, di riprodursi e di trasmettere i suoi tratti genetici. Con il passare delle generazioni queste caratteristiche degli individui che si sono adattati in modo migliore all'ambiente tornano ad essere più comuni e di conseguenza la popolazione evolve. Darwin chiamò questo processo discendenza con modificazione, allo stesso modo, le specie che si attano in modo migliore all'ambiente possono sopravvivere e riprodursi e questo processo è conosciuto, appunto, con il nome di selezione naturale. In base, cioè, alla teoria della selezione naturale, solo gli individui che riuscivano ad avere la meglio nella lotta per l'esistenza con gli altri animali arrivavano a riprodursi, trasmettendo alla generazione successiva i caratteri ereditari che ne avevano favorito la sopravvivenza. Darwin ipotizzò, inoltre, che tutti gli organismi affini discendessero da antenati comuni e che anche il globo terrestre fosse una delle strutture naturali sottoposte a pressione evolutiva.

I principi fondamentali su cui si basa la selezione naturale sono: 

Il principio della variazione, che afferma che tra gli individui di una popolazione esiste una variabilità di caratteri;

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Il principio dell’adattamento, secondo il quale alcuni individui presentano caratteri che offrono un vantaggio di sopravvivenza e di riproduzione e, di conseguenza, i loro tratti fenotipici diventano prevalenti nella popolazione;

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Il principio dell’ereditarietà, che localizza nei geni l’origine della variabilità delle caratteristiche fenotipiche trasmissibili ai discendenti per mezzo della riproduzione.

Lo studioso vede la selezione naturale come una forza che opera sulla variabilità fin dall’inizio della vita, capace di originare prodotti autentici. Ci si trova di fronte alla profonda chiarezza scientifica e metodologica con la quale Darwin scardina il concetto di costanza delle specie;

infatti ammettere l’esistenza della selezione naturale, l’immutabilità della specie viene a mancare poiché la selezione naturale agisce proprio sulla caratteristica più o meno adatta dell’organismo e facendo ciò crea variabilità. Proprio da questo si capisce come selezione naturale e variazione siano strettamente correlate e come la prima agisca sulla seconda. Infatti al variare delle condizioni di vita, devono variare anche gli organismi che vivono in determinate zone soggette a mutamento; la selezione servirà proprio a favorire quelle caratteristiche dell’organismo che più si adattano al mutamento.

Riassumendo possiamo dire che durante la vita, nel corso del tempo e in condizioni particolari gli organismi variano in alcune delle loro caratteristiche. A questo si aggiunge che in un dato periodo sia necessaria la cosidetta lotta per l'esistenza. Perciò unendo i complessi rapporti tra gli organismi con le condizioni d'esistenza si creerebbe un numero infinito di possibilità e sarebbe stato, dunque, impossibile il non verificarsi di queste variazioni che hanno portato ad un miglioramento. Esistendo, in un dato momento, oggettive possibilità di combinazione, gli individui che possiedono le migliori avranno più elevate possibilità di sopravvivenza e successivamene grazie al principio dell'ereditarietà vengono trasmesse alla prole, che avrà le stesse caratteristiche.

Influenza sui posteri

Se l’uomo del XXI secolo osserva il mondo con un atteggiamento differente rispetto agli uomini nati in epoca vittoriana, uno dei principali artefici di questo mutamento è certamente Darwin per una seria di motivi:

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Il darwinismo, escludendo ogni fenomeno e causa soprannaturale e utilizzando strumenti di indagine rigorosamente scientifici, entra in conflitto con il pensiero metafisico tramandato dalla religione cristiana. Per quanto fin dall’inizio del Settecento, prima della pubblicazione delle opere di Darwin,l’ipotesi di un Dio creato...