mister Darwin? Sta scherzando, Scienza L attacco dei creazionisti alla teoria dell evoluzione

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1 Scienza L attacco dei creazionisti alla teoria dell evoluzione Sta scherzando, mister Darwin? Eliminata dai programmi scolastici dalla riforma Moratti, la teoria dell evoluzione tornerà il prossimo anno. Ma l attacco di chi considera le specie animali il frutto di una creazione soprannaturale continua. E gli italiani pensano che... D I R I C C A R D O O L D A N I ( H A C O L L A B O R A T O A L E X S A R A G O S A ) CREATI O EVOLUTI? Il diplodoco, vissuto 135 milioni di anni fa, e l uomo sono entrambi prodotti di un medesimo processo, l evoluzione. Per i creazionisti invece sono stati creati da Dio così come sono. 28 QUARK (61) (61) QUARK 29

2 DARWIN DAY A FEBBRAIO NEI MUSEI A MAGGIO NELLE SCUOLE Il grande appuntamento è per il 12 febbraio 2009, giorno del duecentesimo anniversario della nascita di Charles Darwin. Ma in attesa che arrivi il gran giorno già da qualche anno il 12 febbraio è diventato il Darwin Day, con iniziative in tutto il mondo per commemorare il grande naturalista inglese (il programma degli eventi si trova sul sito Anche in Italia fioriscono le iniziative. Il Museo di Storia naturale di Milano è tra le istituzioni più attive. Dal 9 al 12 febbraio organizza l incontro L evoluzione al lavoro, con un fitto programma di eventi e conferenze. Il museo milanese ha anche promosso l iniziativa dello scrittore e divulgatore scientifico Luca Novelli, attualmente in viaggio per percorrere il Secondo viaggio di Darwin ( Novelli ha appena finito di percorrere la prima tappa, che lo ha portato in Sudamerica, tra Argentina, Patagonia e Cile. Altre iniziative per il Darwin Day sono in programma a Roma, Bolzano e in altre città italiane (il programma è sul sito Le scuole invece festeggiano la ricorrenza il 3 maggio, data fissata dall Anisn (l Associazione nazionale degli insegnanti di scienze naturali) per invitare tutti gli insegnanti di scienze naturali a ricordare Darwin con attività: una lezione, la visita a un museo o un incontro in classe con uno studioso dell evoluzione. Ogni insegnante può scegliere la forma che preferisce. Sempre il 3 maggio si concludono i termini per gli insegnanti della scuola primaria e secondaria che vogliono partecipare al concorso dell Anisn, sul tema L evoluzione dei viventi. Verranno giudicate le migliori proposte tra ricerche, itinerari, attività di laboratorio, mostre di foto o disegni (per informazioni Charles Robert Darwin nacque il 12 febbraio 1809 a Shrewsbury, in Inghilterra. BOMBO (Bombus sp.) LA BOCCA MODIFICATA NON MASTICA PIÙ MA HA LE MANDIBOLE Il bombo è una delle specie di Imenotteri, il gruppo di insetti che comprende anche api, vespe e calabroni. L evoluzione ha lasciato il segno nell apparato boccale di questi insetti, che conservano una mandibola modificata per succhiare il nutrimento dai fiori. Altre specie imparentate con i bombi utilizzano invece la mandibole per la masticazione e le hanno conservate identiche a quelle di fossili di circa 80 milioni di anni fa. Altre ancora hanno le mandibole ma non le usano più per mangiare: se ne servono come strumenti per costruire il nido. C è un grande assente nei programmi di insegnamento delle scuole italiane. Il suo nome è Charles Darwin e l eredità che ci ha lasciato è la teoria dell evoluzione, considerata una delle cinque più grandi idee sviluppate dalla scienza. La spiegazione che Darwin ha dato dell origine delle specie viventi, uomo compreso, basata sul meccanismo della selezione naturale, è universalmente accettata dal mondo scientifico ancora oggi, a 150 anni dalla sua pubblicazione. Certo, biologi ed evoluzionisti continuano a dibattere sull argomento. Non mettono però in discussione il quadro generale della teoria darwiniana. Ne esplorano invece nuovi aspetti, che il pensiero iniziale del naturalista inglese aveva solo individuato in modo parziale o trascurato del tutto e che ora emergono nella loro importanza dopo 150 anni di studi, scoperte e osservazioni. FUORI DALLA SCUOLA Eppure nonostante la sua importanza fondamentale per capire i meccanismi del mondo biologico, la teoria dell evoluzione è stata eliminata dai programmi delle scuole italiane agli inizi del Ed è stata reinserita, dopo le proteste di scienziati e intellettuali, solo nell ottobre del «Si tratta di un rientro in sordina», dice Alessandra Magistrelli dell Anisn, l associazione nazionale degli insegnanti di scienze naturali, «sancito da un documento ministeriale, l allegato F al decreto legislativo sulla scuola superiore. Questo documento introduce, esclusivamente nel programma della ex terza media una serie di argomenti che non erano presenti nella legge di riforma resa nota nel febbraio 2004». Tra questi: il globo terracqueo: dimensioni, struttura, origine, evoluzione, ere geologiche, fossili e poi le interazioni reciproche tra geosfera e biosfera, loro coevoluzione. Darwin. Così cita testualmente l allegato. «Insomma», commenta Magistrelli, «Darwin viene riabilitato sì, ma in maniera un po sibillina, perché il suo nome non è mai esplicitamente collegato alla parola evoluzione e non si fa mai menzione della teoria dell origine delle specie». In particolare, la voce che prima del 2004 citava l evoluzione biologica della specie umana non è più stata reinserita. Intanto, in attesa che gli inse- 30 QUARK (61) (61) QUARK 31

3 Da Lamarck al Dna, così il cerchio si stringe 1809 Il naturalista francese Jean-Baptiste Lamarck pubblica la Philosophie zoologique, il trattato con cui introduce l idea che le specie viventi si trasformano per adattarsi agli ambienti che mutano nel tempo. L ipotesi di Lamarck, ricavata dallo studio degli animali viventi, molluschi e insetti soprattutto, e dai fossili, è che specie simili di animali siano imparentate fra loro e che la lenta trasformazione fra una specie e l altra avvenga per eredità dei caratteri acquisiti, cioè per il fatto che usare intensamente o non usare certi organi porta ad avere una prole con gli stessi organi più o meno sviluppati George Cuvier, il più illustre naturalista francese, si oppone all idea di Lamarck, contrapponendole il catastrofismo, secondo il quale la Terra è spazzata da periodiche catastrofi che portano all estinzione molte specie, seguite da nuovi atti di creazione soprannaturali di specie nuove. A causa dell influenza di Cuvier, le idee evoluzionistiche vengono largamente accantonate nell Europa continentale e divengono appannaggio dei naturalisti d Oltremanica Charles Darwin dà alle stampe L Origine delle Specie, la sua opera più famosa, nella quale definisce i fondamenti della teoria dell evoluzione basata sui meccanismi della selezione naturale. Il libro suscita immediatamente un enorme scalpore. Nel 1871 Darwin estende la sua teoria anche all origine della nostra specie ed introduce il concetto di selezione sessuale nel libro L origine dell uomo e la selezione sessuale. Le reazioni a questa seconda parte della teoria evolutiva sono estreme, con gran parte dei naturalisti entusiasti di aver trovato una spiegazione logica e molto ben documentata a quanto osservato in natura e la maggior parte del mondo religioso oltraggiato dal fatto che Dio venga estromesso dalla creazione degli esseri viventi e dell uomo. Darwin muore nel 1882, senza essere riuscito a capire il meccanismo con cui le caratteristiche di una specie passano di generazione in generazione. La molecola del Dna, responsabile della trasmissione dei caratteri ereditari. La scoperta della sua funzione risale al Il monaco moravo Gregor Mendel, dopo una lunga serie di studi sulla trasmissione dei caratteri ereditari nei piselli, arriva alla conclusione che ogni caratteristica è trasmessa attraverso le generazioni separatamente dalle altre. Le leggi sull ereditarietà di Mendel, che per la prima volta chiariscono l esistenza dei geni, le unità della trasmissione ereditaria, vengono però dimenticate per decenni Un altro studioso tedesco, August Weismann, arriva alla conclusione che le caratteristiche degli individui derivano da una mescolanza del materiale germinale paterno e materno e dimostra che i caratteri acquisiti da un organismo nel corso della vita, non si trasmettono alla sua discendenza Gli americani Thomas Morgan ed Hermann Muller chiariscono, in seguito ad approfonditi studi sui moscerini della frutta, che i geni sono contenuti nelle particelle cellulari chiamate cromosomi e dimostrano come l ambiente esterno possa portare a mutazioni genetiche L americano Oswald Avery dimostra che l informazione genetica non è trasmessa attraverso le proteine, ma utilizzando il Dna e che quindi è attraverso mutazioni nella struttura di questa molecola che si determinano le variazioni su cui la selezione naturale lavora L americano James Watson e gli inglesi Francis Crick e Maurice Wilkins ricevono il premio Nobel per essere riusciti a capire la struttura della molecola del Dna, che forma i cromosomi e quindi i geni. La decifrazione del codice genetico porta lo studio dell evoluzione a livello molecolare e consente di misurare con precisione come gli organismi viventi siano imparentati fra loro, condividendo una parte più o meno grande del loro Dna I paleontologi inglesi Stephen Jay Gould e Niles Eldredge attaccano la convinzione che l evoluzione avvenga secondo un processo continuo e graduale. Con la teoria degli equilibri punteggiati Gould ed Eldredge affermano che ci sono periodi, susseguenti a catastrofi o grandi cambiamenti climatici, in cui l evoluzione accelera rapidamente, mentre di solito procede ad un ritmo lentissimo. Senza catastrofi, quindi, la vita sulla Terra sarebbe molto meno varia. INUTILI ORECCHIE SOTT ACQUA NON SERVONO, MA CI SONO Le otarie sono mammiferi modificati dall evoluzione per la vita acquatica che conservano ancora organi utili a un animale terrestre. Ad esempio hanno padiglioni auricolari, utili all aria aperta per capire da dove provengono i suoni, ma inutili sott acqua, dove i suoni si propagano in ogni direzione. Lo stesso vale per le zampe che, quando le otarie sono a terra, si piegano in avanti consentendo una camminata quadrupede. Le foche, invece, che hanno subito un adattamento più profondo, le hanno rivolte all indietro e sulla terraferma sono costrette a strisciare. gnanti parlino nuovamente di evoluzione ai loro allievi di terza media, alcune zelanti case editrici hanno pubblicato libri dove l argomento è stato eliminato. Quanto ai licei, questo è il nome che nella riforma viene dato a tutti i tipi di scuole superiori, lo studio dell evoluzione delle specie è previsto solo nel primo biennio. OTARIA DELLE GALAPAGOS (Zalophus californianus wollebacki) GUERRA DI RELIGIONE Ma perché si è arrivati ad eliminare dagli insegnamenti una teoria scientifica così importante? «L evoluzione fa paura», spiega Telmo Pievani, docente di Filosofia della scienza all università milanese della Bicocca, «perché molti la considerano una minaccia alla dignità dell uomo (che come tutti gli altri viventi discenderebbe da un altra specie e non sarebbe quindi una creatura divina, ndr). La teoria darwiniana sarebbe una manifestazione di relativismo e nichilismo, una caduta nell abisso casuale e senza senso dell evoluzione. Il desiderio di conciliare a tutti i costi scienza e fede resiste strenuamente e, negli ultimi mesi, ha trovato un tratto unificante: la teoria del cosiddetto progetto intelligente o intelligent design, secondo la quale in natura esisterebbero le prove di un grande architetto celeste». I sostenitori dell intelligent design adducono anche una serie di prove alla loro teoria. Come fa ad esempio il biochimico americano Michael Behe, secondo il quale il complesso di 10 proteine che regolano la coagulazione del sangue o quello di 40 proteine che guidano la formazione del flagello (la coda ) di alcuni batteri sono associazioni così perfette che non possono essersi formate gradualmente in un processo evolutivo. Questi composti proteici funzionano soltanto nella loro composizione completa e quindi devono essere stati creati così come sono da un misterioso grande progettista. L idea di un essere soprannaturale che gioca un ruolo fondamentale nelle di- 32 QUARK (61) (61) QUARK 33

4 LA FORZA DI UN IDEA ERRATA TUTTI PENSIAMO CHE EVOLVERSI È MIGLIORARSI. MA NON È AFFATTO COSÌ Perché la teoria di Darwin piace poco alla gente? Forse perché nel nostro immaginario intendiamo l evoluzione in modo diverso dalla scienza, che non la spiega affatto come una scala verso il meglio o come un percorso lineare e che slega l idea di diverso da quella di migliore. A noi Homo sapiens piace pensare di essere la specie più evoluta. Lo vediamo attraverso i messaggi che i media ci trasmettono con spot televisivi, cartelloni pubblicitari, vignette e fumetti. Immagini che spesso ci fanno sorridere, come quelle pubblicate qui a fianco. Questo concetto sbagliato di evoluzione è così radicato in ognuno di noi, da apparirci scontato. Pensiamo allo spot televisivo di una marca di benzina, che propone lo slogan siamo automobilisti come voi. Una scimmietta, dopo aver rubato le chiavi dell auto ad un manager, si mette alla guida del veicolo per raggiungere una stazione di servizio. Il primate adotta comportamenti tipicamente umani, arrampicandosi di fatto su un gradino superiore della scala evolutiva. Ma se non credessimo all assurdità di questa evenienza, saremmo così divertiti dallo spot? Lo ricorderemmo? Eppure la teoria dell evoluzione e i ritrovamenti fossili ci insegnano che è andata proprio così: l uomo si è evoluto da un antica specie di scimmia. Eloisa Cianci Oh, è la strada per l intelligent design L evoluzione dell autorità namiche della vita fa invece sorridere altri studiosi, come il geologo Donald Wise dell Università del Massachussetts. Wise ha accumulato una serie di prove che dimostrano come le specie viventi siano progettate non tanto sulla base di un intelligent design, ma piuttosto di uno stupid design. «Solo nell uomo», osserva Wise, «ci sono errori di progettazione talmente evidenti da far vergognare uno studente al primo anno di ingegneria». Un esempio? La nostra dentatura: nel corso dell evoluzione umana l ampliamento della parte del cranio occupata dal cervello ha portato a una riduzione di mascella e mandibola, che ora sono troppo piccole per ospitare i nostri 32 denti: per questo siamo costretti a estrarre i denti del giudizio e a raddrizzare quelli che si accavallano gli uni sugli altri. CREATURE IMPERFETTE «Gli adattamenti messi in mostra dalle specie viventi», dice Pievani, «non sono affatto caratterizzati da quella perfezione che ci aspetteremmo da un progetto divino. Sono piuttosto il frutto di aggiustamenti strutturali, di compromessi, di equilibri instabili. Spesso gli organismi sviluppano una struttura per una certa funzione ma poi la convertono per tutt altro. Altre volte la novità nasce da ristrutturazioni o dal ripescaggio di componenti privi di utilità. Insomma, possediamo un intero catalogo di processi che spiegano la diversità e la complessità degli adattamenti, senza alcun bisogno di ricorrere né a cause finali né a salti miracolosi». Anche qui gli esempi si sprecano. Birra! Onorate i vostri progenitori, bevevano anche loro. Il cavallo, uno straordinario esempio di evoluzione CANGURO ROSSO (Macropus rufus) SOLO IN AUSTRALIA PERCHÉ I MARSUPIALI VIVONO SOLTANTO LÌ Il canguro rosso è uno dei più grandi marsupiali, gruppo di mammiferi che conta circa 140 specie. Quel che è strano, e che per i biologi è una prova certa dell evoluzione, è che in Australia tutti i mammiferi sono marsupiali. «Per quale motivo dovrebbe essere così», ha scritto Stephen Jay Gould, «se non perché tutti i marsupiali sono discesi da un unico progenitore rimasto isolato sul continente? I marsupiali non sono migliori e non hanno adattamenti ideali per l Australia. Mmolti di loro sono stati ridotti all estinzione dai mammiferi placentati importati dall uomo». 34 QUARK (61) (61) QUARK 35

5 SCIENZA EVOLUZIONISTI CONTRO CREAZIONISTI Ma la più grande mistificazione degli inventori dell intelligent design è stata messa in evidenza da Stephen Jay Gould, uno dei più grandi interpreti della teoria dell evoluzione, scomparso nel «I creazionisti», ha scritto Gould, «giocano su un fraintendimento abituale della parola teoria per sostenere che l evoluzione è solo una teoria». Nel linguaggio comune teoria significa spesso fatto imperfetto, in una scala gerarchica che va, in senso discendente, dal fatto alla teoria, all ipotesi, alla congettura. «L evoluzione è dunque una teoria», sottolinea Gould, «Ma è anche un fatto. I fatti sono dati del mondo, le teorie sono strutture di idee che spiegano e interpretano i fatti. I fatti non vengono meno mentre gli scienziati discutono su teorie rivali per spiegarli. La teoria della gravitazione di Einstein sostituì quella di Newton, ma le mele non sono rimaste sospese a mezz aria in attesa dell esito della discussione. Gli esseri umani si sono evoluti da progenitori scimmieschi, sia che il meccanismo operante sia quello proposto da Darwin o qualunque altro». E senza bisogno di un progettista soprannaturale. Q TARTARUGA VERDE (Chelonia mydas) VIAGGIO INFINITO UNA NUOTATA DI KM PER FARE IL NIDO La tartaruga verde è un rebus per i biologi. Una delle popolazioni più numerose parte ogni anno dal Brasile e viaggia per km nell Oceano Atlantico fino all isola di Ascensione, dove depone le uova. Uno scoglio nell oceano che, generazione dopo generazione, le tartarughe marine ritrovano con precisione infallibile, comprese quelle che non ci sono mai state prima. Come fanno le tartarughe verdi a compiere quest impresa? L unica spiegazione è che si trasmettano in qualche modo questa capacità per via ereditaria. Secondo i meccanismi che regolano l evoluzione. PANDA (Ailuropoda melanoleuca) Link Fossili, fringuelli e fuegini, di Richard Keynes, Bollati Boringhieri, 440 pp., 35 euro. Il pollice del panda, di Stephen Jay Gould, Il Saggiatore, 320 pp., 16,53 euro. The beak of the finch: a story of evolution in our time,di Jonathan Weiner, Vintage Books, 352 pp., 10,50 $ su blogspot.com,blog interamente dedicato a Darwin. IL SESTO DITO LO STRANO POLLICE DEL PANDA Le zampe anteriori del panda (Ailuropoda melanoleuca) hanno un sesto dito che funziona come un pollice e viene usato dall animale per afferrare il cibo. In realtà è un osso modificato del polso, il sesamoide radiale, che hanno tutti i mammiferi, noi compresi. «Il pollice sesamoide», scrive Stephen Jay Gould nel libro Il pollice del panda, «non vincerebbe alcun premio in un concorso di ingegneria. Si tratta di un invenzione bizzarra piuttosto che di un progetto perfetto». Proprio una di quelle imperfezioni che sono la traccia più evidente dell evoluzione. I coniugi Grant: due Darwin del Ventunesimo secolo Uccelli marini, fringuelli terricoli e due biologi. È questa la popolazione dell isolotto Daphne Major, uno dei tanti dell arcipelago delle Galapagos, al largo delle coste dell Ecuador. I biologi sono Peter e Rosemary Grant della Princeton University negli Stati Uniti. I due, colleghi di ricerca e marito e moglie nella vita, trascorrono in isolamento sull isola un paio di mesi ogni anno da trentatré anni a questa parte, con un obiettivo ben preciso: osservare l evoluzione in atto. «Charles Darwin credeva che l evoluzione si sarebbe manifestata solo in un tempi lunghi. Ora è chiaro che ha luogo nell arco della vita umana, e a volte anche molto più velocemente», spiega a Quark Peter Grant, che con la moglie ha ottenuto nel novembre scorso a Berna il prestigioso premio Balzan per la ricerca scientifica. I Grant si sono concentrati sui piccoli uccelli (i fringuelli delle Galapagos) che già erano stati studiati da Darwin nella sua sosta in quel remoto arcipelago durante il viaggio sul brigantino Beagle. Le loro ricerche hanno dimostrato che i cambiamenti delle caratteristiche del becco e delle dimensioni del corpo dei fringuelli sono guidati dalla selezione naturale in base alla disponibilità di cibo e avvengono in tempi molto rapidi. «I fringuelli più grandi e con il becco più grosso», dice Peter Grant, «sopravvivono con maggiore facilità ai periodi di siccità causati da El Niño, l anomalo riscaldamento delle acque del Pacifico». I fringuelli studiati (Geospiza fortis o fringuelli terricoli medi) si nutrono di semi. Durante la siccità, i semi più piccoli si trovano in quantità minori e quindi vengono consumati più in fretta. Rimangono quelli più grandi, ma solo gli esemplari con i becchi più grossi sono in grado di I becchi dei fringuelli delle Galapagos disegnati da Darwin. romperli e mangiarli. «Abbiamo scoperto che questo vale anche per altre specie di fringuelli, in particolare quelli terricoli dei cactus (Geospiza scandens)», dice il biologo. Emuli moderni di Darwin, i coniugi Grant uniscono all osservazione sul campo l analisi genetica dei campioni ottenuti. «In questo modo abbiamo contribuito a esplorare una strada nuova nello studio della biologia evolutiva», dice Rosemary. Una strada che ha imposto grandi sacrifici, visto che Daphne Major non è certo una destinazione comoda. «La nostra vita alle Galapagos è molto spartana», continua, «per due o tre mesi l anno ci accontentiamo di vivere in tenda, mangiando scatolette. Per evitare ogni possibile contaminazione ambientale rinunciamo anche alla frutta con i semi. Ci svegliamo all alba per catturare e inanellare gli uccelli e raccogliere campioni, ci laviamo in mare e cuciniamo in una grotta. L unico contatto con il mondo civile è una radio». Federico Ungaro 36 QUARK (61) (61) QUARK 37