Fissisti, catastrofisti, evoluzionisti
Il medico e naturalista emiliano Antonio Vallisneri (1661-1730), convinto assertore di una concezione fissista e quindi di completa stabilità del Creato, nel 1726 scrive: "Se una sola cosa, o per meglio dire, un genere o una specie affatto si distruggessero, tutto è con tant'ordine incatenato che perirebbe tutta quanta la mole dell'Universo". Quasi cent'anni dopo, nell'anno 1812, Georges Cuvier (1769-1832) paleontologo, fondatore dell'anatomia comparata, pubblica il suo "Discours sur les révolutions de la surface du globe" in cui - con la sua teoria delle catastrofi - enuncia una tesi diametralmente opposta a quella di Vallisneri. Per il naturalista francese in pochi millenni le faune di vaste regioni geografiche della Terra erano state spopolate da immani catastrofi, ripopolandosi successivamente grazie alla ricomparsa di nuove forme di vita che si erano salvate rifugiandosi in terre lontane. Scrive nel 1918 Giuseppe Cortesi (1760-1838), scopritore di numerosi scheletri fossili sulle colline del Piacentino: "...la specie umana fu l'ultimo lavoro del Creatore. Siffatta ipotesi però richiede che ai giorni della creazione, de' quali parlasi nel testo sacro, diasi un'estensione infinitamente maggiore di quella del giorno astronomico". Nella seconda metà dell'Ottocento, con il geologo Charles Lyell, i tempi geologici acquistano una dimensione temporale di ben più ampio sviluppo. La comparsa e la scomparsa di determinate specie, così come la nascita di nuove catene montuose, non si sono verificate in maniera precipitosa ma in tempi ben più lunghi di quelli ipotizzati da Cuvier.
Carl von Linné (Linneo)
(1707-1778)
Nel corso del Seicento e ancor più durante il Settecento s'impose la necessità di classificare gli organismi viventi con nuovi criteri, abbandonando il sistema che era stato di Aristotele e di Teofrasto. Ne nacque una aspra controversia, simile a quella che nello stesso tempo si svolse sul problema della generazione spontanea. Dopo un primo tentativo seicentesco del naturalista inglese John Ray (1628-1705), il problema fu affrontato dallo svedese Linneo che propose un sistema di classificazione basato sul sistema riproduttivo e sugli organi sessuali di animali e piante, dal quale prese le mosse la moderna tassonomia. Linneo riunì le specie simili in generi, raggruppando i generi in ordini e gli ordini simili in classi. Tutti gli esseri viventi risultavano così sistemati in sei classi: mammiferi, volatili, rettili, pesci, insetti e vermes. Ogni specie veniva quindi classificata con un doppio nome in latino: il primo nome indicava il genere d'appartenenza, il secondo il nome specifico della specie (ad es: "Homo sapiens"). Linneo non volle per motivi religiosi prendere in considerazione l'ipotesi sacrilega di una evoluzione da antenati comuni delle specie esistenti in quanto contraria alle verità contenute nella Bibbia. Per la religione ogni specie era stata creata separatamente ed esattamente, senza possibilità di trasformazioni o estinzioni. Il suo sistema contribuì, comunque sia, ad ingenerare l'idea che da una specie più antica potesse generarsene un'altra. Raccolse questa idea il naturalista francese George Buffon. Carlo Linneo nacque a Roshult in Svezia il 13 maggio 1707 da famiglia contadina. Il padre divenuto pastore si scelse il cognome di Linné e trasmise al figlio la passione per la botanica. Carlo, nominato assistente di botanica all'università di Upsala, da lui frequentata, nel 1730 cominciò la sua opera di sistemazione e di arricchimento del giardino botanico. Spinto dal desiderio di ricerca intraprese numerosi viaggi in Lapponia, Dalecarlia e in Olanda. Nel 1735 si trasferì a Leida dove fu pubblicata la sua opera più significativa dal titolo "Systema naturae". Qualche anno dopo rientrò definitivamente in Svezia dove iniziò a esercitare medicina a Stoccolma e dove ottenne la cattedra di Fisica e Botanica. Il 10 gennaio 1778, dopo lunga malattia, morì e fu sepolto a Uppsala. Ancora oggi in questa città si conserva la sua casa e il giardino botanico è rimasto così come quando Linneo era vivo. Dopo la sua morte, a Londra venne costituita la Società Linneana per raccogliere e curare i suoi libri e i suoi manoscritti. Il nostro attuale sistema di classificazione si rifà all'opera di Linneo "Systema Naturae". Nel 1753 applicò proprio alla classificazione botanica la nomenclatura binomia: genere e specie, in cui il primo nome latino è comune ad altre specie dello stesso genere, il secondo nome latino, attribuito al primo, indica la specie specifica.
Georges Louis Leclerc de Buffon
(1707-1788)
La monumentale "Histoire naturelle" di Buffon, in 36 volumi, fu una delle opere di maggior influenza sulla cultura scientifica e filosofica europea, sino ai primi decenni dell'Ottocento. Ma i due scritti essenziali per comprendere il pensiero del grande naturalista francese sono due:
"Del modo di studiare e trattare la storia naturale", per quanto riguarda le questioni di fondo e di metodo;
"Epoche della terra", per quanto riguarda la storia della geologia.
Nel primo scritto si tratta non degli animali in sé ma del modo in cui si possono studiare Innanzitutto il naturalista francese rifiutava il meccanicismo cartesiano, ossia l'idea che la natura fosse solo un meccanismo, una specie di complicatissimo orologio che si poteva studiare e descrivere usando solo le leggi della matematica e della geometria. Per Buffon gli organismi viventi non erano macchine capaci di riprodursi sempre uguali fin dall'inizio dei tempi, secondo un disegno iniziale e immutabile voluto da Dio. Egli pensava che gli organismi viventi fossero corpi in continua trasformazione, capaci di cambiare nel tempo. Studiando, ad esempio, il gruppo degli animali quadrupedi, Buffon sostenne che essi potevano essere tutti ricondotti ad un piccolo numero di specie originarie, da cui si sono poi diversificati gradualmente per effetto del clima o dell'addomesticamento le varie specie oggi esistenti. Buffon introduce dunque l'idea che se esiste un ordine razionale nella natura voluto da Dio che l'ha creata, Dio stesso ha poi stabilito che esso fosse un ordine dinamico, fatto di continue trasformazioni. Egli non arriva dunque a parlare, (come invece aveva fatto Maupertius), di evoluzione per gli organismi viventi. Ruppe invece decisamente con la tradizione per quanto riguarda la storia della terra, suggerendo epoche molto più lunghe di quelle indicate dalla Bibbia nel libro 'Storia e teoria della terra', 1749. Nato a Montbard in Bretagna nel 1707, di nobile famiglia, viaggiò molto, anche in Italia, infine si stabilì a Parigi. Nel 1734 studi sull'agricoltura e sulla resistenza del legno gli aprirono le porte dell'Académie des Sciences. Nel 1739 fu nominato intendente del Jardin du Roi - carica che mantenne fino alla morte nel 1788 - raccogliendovi grandi collezioni zoologiche, botaniche, geologiche, mineralogiche, incrementando l'attività del museo di storia naturale che divenne una delle glorie di Parigi e di Francia. Nel 1749 iniziò la pubblicazione della grandiosa "Histoire naturelle" opera completata dopo la sua morte da alcuni allievi. La redazione della monumentale opera, che lo impegnò per tutta la vita, non lo distolse però dall'attività nel museo che divenne un centro fecondo di studi. Il naturalista ebbe il titolo di conte di Buffon nel 1771 ad onore della sua meritoria opera scientifica. La morte lo colse nel suo studio al Jardin du Roi.
Ambrogio Soldani
(1736-1808)
L'abate camaldolese Ambrogio Soldani da Pratovecchio si può considerare come uno tra i fondatori della micropaleontologia, ossia di quel ramo delle scienze paleontologiche rivolto allo studio dei microfossili sviluppatosi grazie all'utilizzo del microscopio. Dopo la scoperta fatta da Bartolomeo Beccari, che le "sabbie gialle" delle colline bolognesi contenevano al loro interno miriadi di conchigliette che erroneamente vennero attribuite a piccolissimi Nautilus o Ammonoidi, nel 1780 Soldani pubblicò a Siena la prima grande trattazione ed illustrazione di tali microfossili: il "Saggio Orittografico - ovvero Osservazioni sopra le terre Nautiliche ed Ammonitiche della Toscana". Dopo 41 anni di raccolte di sedimenti in località prevalentemente toscane e di lavoro di laboratorio e di osservazione nell'Accademia dei Fisiocritici, nel 1789-1798 Soldani pubblica, ancora in Siena, la sua opera più monumentale: la "Testaceographiae ac Zoophytographiae parvae et microscopicae", composta di due tomi suddivisi ciascuno in due volumi.
Jean Baptiste de Monet de Lamarck
(1744-1829)
Le idee di Lamarck sull'evoluzione sono meno celebri dell'esempio che doveva illustrarle ai profani, quello che spiegava il motivo per cui... le giraffe hanno un collo lunghissimo. L'idea centrale di Lamarck fu infatti divulgata con un semplice e poco rigoroso ragionamento: le giraffe potrebbero essere l'evoluzione di un'antilope primitiva adattatasi ad un ambiente in cui era necessario brucare foglie dalla sommità degli alberi per sopravvivere e riprodursi. La teoria era sbagliata soprattutto perché non applicabile se non a pochi arti funzionali. Lamarck morì povero e dimenticato ma ebbe il merito di introdurre coraggiosamente il criterio dell'evoluzione, contro il quale si scagliarono i difensori della tradizione e dell'ortodossia, fra i quali merita un cenno particolare G.L. Cuvier. Nato a Bazentin in Piccardia da una famiglia di tradizioni nobiliari ma di modesto censo venne destinato alla carriera ecclesiastica ma, morto il padre, si trovò libero di scegliere una strada differente. Si arruolò nell'esercito ma un lieve infortunio lo portò a Parigi e qui l'interesse per gli studi scientifici prevalse su ogni altra attività. Nella capitale francese si dedica agli studi di medicina e di scienze naturali. Qui subisce l'influenza culturale di Buffon e si dedica allo studio della botanica, impostando nella sua opera "Flore Francaise" la classificazione in chiave dicotomica ancora oggi valida. Nominato professore di zoologia degli invertebrati al Jardin du Roi trasformato dai gacobini in Jardin de plantes e in Museo di storia naturale (1793) dedica il resto della sua vita allo studio della natura.
L'Enciclopedia
(1751 - 1765)
L'Enciclopedia o dizionario ragionato delle scienze delle arti e mestieri, pubblicata a Parigi fra il 1751 ed il 1765, si offre come rappresentazione esemplare riassuntiva della cultura illuministica, come sistemazione ragionata delle concezioni filosofiche, scientifiche ed ideologiche del tempo. L'Enciclopedia si può definire la prima grande impresa editoriale moderna. Si calcola che in Europa vennero venduti complessivamente 30.000 esemplari dell'opera che divenne così anche un successo da un punto di vista economico. Il primo volume, preceduto dal "Discorso preliminare" di Jean Baptìste d 'Alembert sulla classificazione delle scienze e i loro progressi comparve il 28 giugno del 1751 ed il secondo nel gennaio del 1752. Ma il 9 febbraio dello stesso anno un decreto suscitato dalle critiche dei gesuiti ordinò la soppressione dell'opera come contraria al re e alla religione. Denise Diderot, uno dei due promotori dell'Enciclopedia, si assicurò la collaborazione di Quesnay e Turgot, per l'economia, Buffon per la storia naturale, Rousseau per la musica, La Condamine e D'Alembert per le scienze fisiche e matematiche e d'Holbach per la chimica e la mineralogia.
Georges Cuvier
(1769-1832)
Al biologo francese Cuvier si deve il merito di aver fondato l'anatomia comparata, cioè lo studio accurato dell'anatomia degli animali per stabilire per confronto somiglianze e differenze. Egli divenne talmente abile in questa pratica che riusciva a ricostruire da pochi elementi, per es. un osso, l'intero animale, facendo uso del suo principio di correlazione. Lo sudioso francese fu anche l'iniziatore dei moderni studi di paleontologia, cioè lo studio condotto sui fossili delle più antiche forme di vita esistite sulla Terra in tempi geologici. Cuvier ampliò il sistema di classificazione di Linneo e a lui dobbiamo, ad esempio, la classificazione "vertebrati" ed il concetto di 'phylum'. Per quanto riguarda invece la teoria dell'evoluzione, la posizione di Cuvier fu più vicina alle posizioni tradizionali della Chiesa ed anzi egli contribuì a censurare il dibattito filosofico e scientifico sull'argomento. Per conciliare le evidenze fossili e il racconto biblico Cuvier ricorse alla teoria delle catastrofi, secondo la quale la Terra ha conosciuto quattro immani cataclismi i quali hanno sterminato le specie più antiche mentre tutte le specie viventi furono create dopo l'ultimo cataclisma, coincidente con il diluvio universale.
Il catastrofismo fu l'ultima resistenza scientifica contro la teoria dell'evoluzione e tramontò dopo la pubblicazione del libro "Principi di Geologia", dello scozzese Charles Lyell, che si appoggiava sulle tesi di Hutton sui fossili e dimostrava sul piano geologico che i cambiamenti duravano milioni di anni ed escludevano le immani catastrofi improvvise ipotizzate da Cuvier. Georges Cuvier nacque a Montbellird nel 1769 da famiglia di modeste condizioni economiche e fin da giovane mostrò spiccata tendenza alle scienze naturali. Studiò al collegio Accademico di Stoccarda dove conseguì brillanti risultati e dal 1788 al 1794 fu precettore presso un'aristocratica famiglia della Normandia. In seguito ad uno studio sui brachiopodi e sui molluschi fu nominato professore di Scienze naturali nelle Scuole Centrali del Pantheon di Parigi, iniziò al Jardin des Plantes un'importante collezione anatomica. Ebbe i più alti onori sia da Napoleone I sia da Luigi XVIII che lo creò barone. Morì nel 1832.
Charles Darwin
(1809-1882)
Dopo l'intuizione di Lamarck, per oltre trent'anni, il problema dell'evoluzione fu lasciato in disparte dagli scienziati, anche se lo studio dei fossili proseguiva con successo. Soltanto nel 1858 in Inghilterra due studiosi della Società Linneana, Wallace e Darwin, indipendentemente l'uno dall'altro, tornarono a pubblicare studi sull'evoluzione: essi proponevano la Teoria della selezione naturale. Inizialmente le due pubblicazioni inglesi passarono inosservate. Ma l'anno dopo, nel 1859, Darwin diede alle stampe "L'origine delle specie per opera della selezione naturale" e il successo fu enorme : la prima edizione si esaurì nello stesso giorno in cui apparve. Immediate e feroci furono anche le polemiche fra sostenitori e avversari delle idee di Darwin. Per la prima volta il problema dell'evoluzione biologica veniva all'attenzione di una vasta schiera di studiosi e di pubblico. Inoltre Darwin presentava una mole imponente di dati tratti dai più vari campi della scienza naturalistica ed insieme offriva una spiegazione estremamente convincente (e almeno in parte verificabile sperimentalmente) dei meccanismi che determinano la graduale trasformazione delle specie animali e vegetali. La teoria di Darwin si basa su due fatti di osservazione generale su due fenomeni che ne sono la diretta conseguenza:
Il primo dato di fatto è la variabilità biologica: ossia che in ogni specie gli individui differiscono tra loro per una vasta gamma di caratteri (morfologici, fisiologici e di comportamento, almeno in parte ereditabili).
Il secondo dato osservabile è che in ogni specie il numero di individui che nasce è generalmente molto maggiore di quello che può essere mantenuto in vita dalle risorse offerte dall'ambiente.
Darwin ne fa conseguire due fenomeni:
La selezione naturale: gli individui che sopravvivono e riescono a riprodursi sono quelli che per le loro caratteristiche biologiche risultano meglio adattati alla vita in date condizioni ambientali.
Il processo evolutivo: le variazioni individuali che aumentano la probabilità di sopravvivenza e di riproduzione dei loro portatori si trasmettono da una generazione all'altra, si accumulano e si sommano cosi' che lentamente compaiono nuove specie, (speciazione) adattate a diverse condizioni ambientali.
La teoria di Darwin trovò molti sostenitori, perché consentiva una spiegazione razionale e unitaria di un'enorme quantità di dati che le discipline naturalistiche avevano accumulato. Non era allora però possibile darne una prova sperimentale in senso stretto: anche gli avversari di Darwin furono molti, specie in ambienti timorosi di veder sovvertite le concezioni tradizionali non solo sul piano scientifico ma anche sul piano religioso. Fu solo grazie agli straordinari progressi compiuti dalla genetica dall'inizio del Novecento che si ottenne la conoscenza necessaria per dare prova e dimostrazione scientifica dei principali meccanismi che sono alla base dell'evoluzione delle specie. Le prove sono essenzialmente di quattro tipi:
Prove fornite dalla sistematica Retrocedendo nell'ordine sistematico (specie -> generi -> famiglie -> ordini -> classi) le somiglianze diventano sempre più strette: si suppone quindi che esistano antenati comuni.
Prove fornite dall'anatomia comparata. Lo studio comparato di un organo o di un arto (ad esempio l'arto anteriore nella serie dei vertebrati) mostra come esso sia funzionale a compiti molto diversi (ad esempio la mano nell'uomo, la pinna nella balena) ma sia formato dagli stessi pezzi ossei e dagli stessi muscoli, anche se variamente sviluppatisi.
Prove embriologiche Gli embrioni mostrano maggiori somiglianze che non gli adulti che da essi si formano. Gli esempi sono innumerevoli. F.G. Haeckel sostenne che l'osservazione dello stato embrionale della vita dei vertebrati fa pensare che nell'ontogenesi si ripete la filogenesi, ossia che lo sviluppo prenatale dell'embrione è una breve ricapitolazione della storia evolutiva della specie.
Prove paleontologiche Lo studio dei resti fossili offre prove inconfutabili dell'evoluzione delle specie per la scienza moderna, consentendo oggi ampie conoscenze sull'evoluzione delle specie estinte da milioni di anni o progenitrici degli attuali esseri viventi.
Le scoperte effettuate sui meccanicismi di trasmissione ereditaria dei caratteri genetici consentono ora di spiegare i principali meccanismi che sono alla base dell'evoluzione della specie. I meccanismi accertati sono essenzialmente due:
La mutazione
Le mutazioni sono la materia prima dell'evoluzione. Esse possono essere del gene, del cromosoma e (nelle piante in particolare) del genoma.
La selezione
La mutazione o la ricombinazione genica vengono sottoposte alla selezione naturale, portando alla fissazione delle migliori in senso adattativo.
Esistono poi nell'attuale teoria sintetica dell'evoluzione altro due meccanismi che possono intervenire sommandosi ai due precedenti. Essi sono la deriva genetica per i piccoli gruppi di popolazioni isolate, e l'isolamento geografico, che elimina o riduce al minimo il flusso genico. Charles Darwin nacque a Shrewsbury (Inghilterra) il 12 febbraio 1809. Iscritto per volere del padre, medico, alla Facoltà di medicina dell'Università di Edimburgo ottenne scarsi risultati; fu allora inviato dal padre a Cambridge per essere avviato alla carriera ecclesiastica, ma questi studi non suscitarono il suo entusiasmo. Nel 1831 ottene il permesso dal padre di imbarcarsi sulla nave del capitano Fitz Roy come naturalista per compiere rilevamenti lungo le coste dell'America meridionale. A 22 anni, quindi, si imbarcò sul Beagle portando con sé il primo volume dei "Principies of geology" scritto da Charles Lyell (1797-1875). Rientrò in Inghilterra nell'ottobre 1836, sposò la cugina Emma, dalla quale ebbe dieci figli, e si trasferì a Down. Condusse una vita molto ritirata e metodica, dedito alla ricerca naturalistica. Morì il 19 aprile 1882 a 73 anni.
Con Darwin e contro Darwin
Fra i più accaniti antidarvinisti va ricordato Richard Owen (1804-1892) che respinse l'idea che fosse la casualità a modificare la specie: cancellare il ruolo di Dio nella formazione dell'uomo poteva significare cancellarlo del tutto. Louis Agassiz (1807-1873), naturalista svizzero, fu un vigoroso oppositore dell'evoluzionismo darwiniano. Secondo lui in natura esistono solo individui e non classi, ordini, famiglie. Non ammetteva la casualità della selezione. A difesa di Darwin si schierò Thomas Huxley (1825-1895) affermando che l'uomo poteva essere il prodotto massimo del processo evolutivo, senza per questo negare che Dio poteva benissimo essere intervento all'origine del processo evolutivo. Molti teologi cattolici non entrarono nella diatriba ritenendo la teoria di Darwin una teoria scientifica e quindi non in contrasto con la fede. Il principio dell'esistenza dell'anima immortale creata da Dio non era messo in discussione da Darwin. Dio, ad un certo punto del processo evolutivo, poteva benissimo aver infuso l'anima ad un corpo creato attraverso le trasformazioni evolutive.