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La teoria dell'evoluzione

e l'opera di Charles Darwin

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L'origine delle specie
Charles Darwin ed il viaggio sul «Beagle»

Nello stesso anno 1844 in cui era uscita la famosa opera di Chambers, un « gentleman naturalist », ormai noto al mondo scientifico per alcune sue opere di indubbio valore, stendeva per suo uso privato in poco più di duecento pagine le linee generali di una teoria dell'evoluzione delle specie destinata ad avere un'influenza profonda su tutta la cultura occidentale.
Questo naturalista che viveva ritirato a Down poco lontano da Londra era Charles Darwin (1809-82). Era nato a Shrewsbury da una famiglia di idee liberali il cui più illustre rappresentante Erasmus Darwin era stato a suo modo un seguace del naturalismo illuministico ed aveva formulato una teoria dell'evoluzione, già da noi ricordata, la cui eco doveva imprimersi nella mente del giovane Charles. Il padre di questi anch'egli medico inviò il figlio ad Edimburgo per compiervi gli studi di medicina, ma questi non suscitarono in lui alcun interesse e ben scarsa applicazione. Più propensione il giovane mostrava per le scienze narurali, coltivate spesso con l'osservazione diretta durante escursioni in campagna o partite di caccia. A Edimburgo egli trovò chi gli parlò con favore dell'opera di Lamarck ma i contatti più proficui per i suoi orientamenti scientifici li ebbe successivamente a Cambridge.
In questa città egli venne inviato dal padre nel 1827 con la speranza che anziché alla medicina potesse dedicarsi alla carriera ecclesiastica. Ma anche in questo caso più che agli studi sacri il giovane Darwin preferiva dedicarsi alle scienze naturali, scegliendo le conversazioni con il botanico John Stevens Henslow (1796-1861) o seguendo le lezioni e le escursioni del reverendo Adam Sedgwick (1785-1873) uno dei più illustri geologi del suo tempo, sostenitore del catastrofismo e dell'intervento soprannaturale nelle trasformazioni terrestri.
Lo stretto legame fra la ricerca empirico-scientifica e la tematica biblica, la convinzione che l'ordine stesso morale della società e dell'uomo si doveva basare su una conoscenza teologica della natura, era una caratteristica generale della cultura accademica inglese non solo nel campo della geologia ma anche in altri settori delle scienze naturali. Caratteristica di questa tendenza è la diffusione in Inghilterra durante i primi decenni del secolo, di un testo la cui lettura era praticamente obbligatoria nelle università e che lo stesso Darwin lesse con molto interesse e profitto. Si tratta della Natural theology; or, evidences of the existence and attributes of the Deity collected from the appearances of nature (Teologia naturale; o prove dell'esistenga e degli attributi della divinità raccolte dalle manifestazioni della natura) di William Paley (1743-1805) la cui prima edizione risale al 1802.
La moralità si basa sulla ricompensa eterna e la sicurezza della società civile e dell'ordine costituito si fonda sulle basi provvidenziali di tale moralità. Ma il disegno della provvidenza può essere mostrato in primo luogo studiando la finalità che è ovunque presente nella natura ed è ancora più evidente negli organismi. La lente nell'occhio dei pesci è più sferica di quella dei vertebrati terrestri, il che mostra che ogni occhio è adattato all'indice di rifrazione del mezzo, acqua o aria, in cui l'animale vive. Attingendo soprattutto all'anatomia Paley illustra in questo modo con precisione ed acutezza le varie disposizioni di adattamento degli organismi all'ambiente. Questi adattamenti sono per lui perfetti ed indicano l'esistenza di un disegno. « Le tracce di questo disegno sono troppo forti per essere trascurate. Il disegno deve avere un disegnatore. Questo disegnatore deve essere una persona. Questa persona è Dio. »
Darwin lesse con molto interesse l'opera di Paley non tanto perché utile alla sua auspicata preparazione ecclesiastica ma per la ricchezza di riflessioni naturalistiche contenute. Lo studio della natura non gli si presentava ancora come il compimento di un'indagine accurata ed instancabile ma come la soddisfazione di una profonda curiosità, del desiderio di una grande esplorazione. E' comprensibile quindi la forte impressione che fece su lui la lettura dell'opera di Alexander von Humboldt che era non solo uno degli ultimi grandi esploratori ma rappresentava per molti contemporanei lo stesso «simbolo della scienza». Humboldt aveva insistito sul ripresentarsi degli stessi fenomeni geologici a grandi distanze e aveva affermato che «ovunque il concorso accidentale delle stesse cause deve aver prodotto gli stessi effetti; e nella varietà della natura un'analogia di struttura e forma è osservata nella disposizione della materia bruta così come nella organizzazione interna degli animali e delle piante».
La permanenza di Darwin a Cambridge, per quanto ricca di esperienze culturali, non si era conclusa con un regolare curriculum di studi che soddisfacesse le attese del padre, sempre più inquieto per la futura carriera del figlio. Nell'estate del 1831 una proposta inaspettata doveva però decidere del destino di scientifico del giovane Charles; cioè l'imbarco come naturalista senza stipendio sulla nave Beagle, inviata a percorrere il giro del mondo per effettuare rilevamenti di interesse nautico specialmente lungo le coste dell'America latina.
Superate alcune difficoltà Darwin salpò in settembre per un viaggio che sarebbe stato decisivo per la sua formazione scientifica e per la sua teoria sull'origine delle specie. Ci si è chiesti se per giungere a tale teoria era necessario un così lungo viaggio di esplorazione attorno al mondo. Probabilmente non lo era. E' certo comunque che anche Edgar Wallace (1823-1913), che giunse contemporaneamente a Darwin agli stessi risultati, come lui fu profondamente colpito da ciò che poté osservare direttamente sulla distribuzione geografica delle varie specie ed ebbe ugualmente agio di riflettere meno costretto dai condizionamenti di un ambiente culturale tradizionale.
È infatti molto probabile che in Darwin le letture e gli studi condotti senza il preciso vincolo dei corsi accademici e la stessa indipendenza economica costituissero degli elementi importanti per sviluppare una ricerca così in contrasto con i dogmi culturali del suo tempo, e quindi difficilmente attuabili in una istituzione universitaria.
Fra i libri che Darwin portò con sé nel suo viaggio vi era il primo volume dei Principi di geologia di Lyell. Il secondo volume gli giunse per posta a Montevideo nel 1832. La lettura di quest'opera lo spinse ad accettare la dottrina uniformista e ad analizzare quindi con attenzione i fenomeni di continuità e di lenta trasformazione che gli si presentavano. Durante i suoi sbarchi di esplorazione in Sudamerica egli poté osservare come animali strettamente affini si sostituivano l'uno all'altro man mano che si procedeva verso il sud e come i resti fossili di grandi animali provvisti di una corazza cutanea assomigliavano ai più piccoli armadilli attualmente viventi nella stessa zona. Con il cambiamento del ambiente poteva inoltre rilevare come la stessa struttura potesse assumere diverse funzioni, ad esempio per gli uccelli l'ala poteva fungere da vela nel caso degli struzzi, oppure funzionare da pinna nei pinguini.
Questa successione di forme affini sia che ci si spostasse nello spazio o si risalisse nel tempo, non appariva facilmente spiegabile dal punto di vista di una creazione indipendente delle specie. Ma un altro fenomeno importante che colpì Darwin era la rassomiglianza fra gli organismi delle isole oceaniche e quelli dei continenti ad esse più prossimi. Tali isole pur avendo una struttura climatica e geologica simile possiedono cioè popolazioni affini a quelle del continente americano, se prossime a questo, oppure specie affini a quelle del continente africano se si trovano nelle vicinanze di quest'ultimo.
Molte di queste osservazioni indicavano, sia pure in modo approssimativo, una sorta di parallelismo fra il diversificarsi delle specie rappresentative di ogni territorio ed il variare della corrispondente situazione geografica. Nel settembre 1835 con l'arrivo alle isole Galàpagos, poste nel Pacifico a circa seicento miglia dalle coste dell'Ecuador, si offriva però a Darwin un nuovo materiale di osservazione che gli avrebbe aperto un problema del tutto inatteso. Le varie isole di questo arcipelago di origine vulcanica, poste a volte a poca distanza l'una dall'altra, godevano di condizioni ambientali, fisiche e geologiche quasi identiche eppure ciascuna isola presentava delle marcate differenze nella flora e nella fauna rispettive. Se i precedenti evoluzionisti, come Lamarck, avevano attribuito le variazioni delle stesse specie a diverse condizioni ambientali non si poteva ammettere che qualcosa di simile si fosse verificato in questo caso.
Le grandi tartarughe ma specialmente i fringuelli variavano in queste isole vicine in modo inatteso e sorprendente. Darwin si accorse dell'importanza di questo fenomeno di variazione, in organismi sottoposti praticamente alle stesse condizioni ambientali, solo quando poté svolgere un'analisi più accurata sul materiale raccolto. Giunto nel 1836 in Inghilterra, per quanto occupato in numerose pubblicazioni sul suo viaggio, non cessò di riflettere al problema della specie, suscitato da queste osservazioni. Cominciò a convincersi che le specie sono prodotte attraverso una comune discendenza e divenne per lui sempre più pressante il problema di capire come ciò potesse essere accaduto. Nel marzo 1837 iniziò a raccogliere nel suo taccuino le prime riflessioni e le numerose osservazioni sulla « trasmutazione della specie ». In un anno arrivò a formulare l'ipotesi sulla quale lavorerà quasi ininterrottamente nei decenni successivi.
Il primo fattore che assume rilievo nella sua ipotesi è quello della lotta per l'esistenza. Che vi fosse una « guerra nella natura » era ben noto a vari autori del Settecento che la interpretavano come uno strumento più o meno provvideziale per conservare l'equilibrio o l'armonia fra le varie specie esistenti. Lyell aveva però ripreso l'argomento della lotta per l'ésistenza in modo nuovo al fine di spiegare sia la scomparsa in epoche passate di specie estinte, sia il propagarsi ed il diffondersi di alcune specie in sostituzione di altre.
Darwin vide con originalità che questa lotta per l'esistenza non ha soltanto una funzione distruttiva ma anche una funzione creativa allorché compaiano negli organismi delle variazioni favorevoli, cioè dei nuovi caratteri capaci di renderli più adatti alle differenti condizioni locali.
L'importanza della lotta per l'esistenza, quale fenomeno universale nell'ambito della natura vivente, gli fu confermata dalla lettura verso la fine del 1838 dell'opera di Malthus Saggio sulla popolazione. Il primo saggio di Malthus sulla popolazione del 1798 risaliva allo stesso clima di reazione alla rivoluzione francese in cui era sorta anche l'opera già ricordata di Paley. Contro l'idea ottimistica di progresso, sostenuta in particolare da Condorcet, Malthus argomenta che ogni speranza di miglioramento della società è destinata a fallire per una inesorabile tendenza naturale comune all'uomo e agli animali. Cioè l'aumento della popolazione supera necessariamente l'aumento del nutrimento disponibile, poiché la prima cresce in progressione geometrica mentre il secondo aumenta soltanto in progressione aritmetica.
Carestie, epidemie e guerre possono controllare nelle società umane l'aumento della popolazione, mentre i tentativi di migliorare il benessere generale portando ad un aumento della fertilità non possono condurre che ad una più aspra competizione per il possesso delle risorse disponibili.
Il pessimismo che emerge dall'opera di Malthus sui tentativi di migliorare la società appariva in contrasto con il quadro ottimistico di un perfetto disegno della natura esaltato dall'opera di Paley. Questi tuttavia fu tra gli ammiratori di Malthus e cercò nella propria opera di giustificare il male e la violenza che si producono inevitabilmente nell'economia della natura, ammettendo che in moltissimi casi « dobbiamo presumere che vi possano essere conseguenze di .questa economia che ci sono nascoste ». In alcuni casi tuttavia come in quello della morte ci risulta però chiaro, seguendo il principio di Malthus, che essa ha almeno il beneficio di limitare la sovrappopolazione. Nel complesso si può individuare una sorta di contraddizione fra la lotta per l'esistenza vista pessimisticamente da Malthus come una condizione generale del regno vivente ed il provvidenzialismo esaltato da Paley come evidente in ogni più minuto adattamento degli organismi. In questa prospettiva l'opera di Darwin sull'evoluzione ci può apparire come un valido superamento di tale contraddizione, per cui da un lato si rinnegava ogni possibilità di progresso e dall'altro si esaltava l'ordine attuale della natura.
Che la lotta per l'esistenza potesse considerarsi un fenomeno universale nel mondo dei viventi non costituiva dunque una novità per Darwin, nuova invece dovette apparirgli l'idea che tale lotta oltre condurre all'eliminazione di alcune specie potesse portare anche alla comparsa di nuove, qualora sorgessero e si potessero accumulare caratteri o variazioni favorevoli.


Primo diagramma di Darwin di un albero evolutivo. (La specie originale più antica è indicata con il numero 1; dei rami susseguenti, quelli che si sono estinti terminano con il tratto lineare, mentre quelli che hanno dato origine alle specie che sopravvivono, terminano con un segno trasversale. Questi ultimi rientrano in quattro gruppi: A, B, C, D, ciascuno dei quali costituisce un genere. L'ampiezza dell'estinzione che si è compiuta corrisponde al più ampio intervallo fra A e B, mentre B si trova più vicino a C e meno vicino a D: da
The first notebook of transmutation of species, 1837.

Gli si poneva dunque per sviluppare questa sua ipotesi la necessità di analizzare il problema della variazione. Questo problema era stato considerato marginale o addirittura disturbante dalla maggioranza dei biologi specialmente dagli studiosi di classificazione. Per costoro la variazione non costituiva un processo da studiare in quanto tale ma semplicemente la comparsa di un carattere che doveva essere giudicato accidentale o essenziale per definire una data specie. Spesso le minime variazioni proprio perché considerate accidentali non erano neppure ritenute oggetto di considerazione scientifica.
Chi invece si era soffermato con il massimo interesse sulle variazioni anche nelle loro minime sfumature erano stati gli allevatori i quali, proprio con un'attenta ed oculata selezione dei nuovi caratteri, erano riusciti a creare pregiate razze, di animali domestici. Ciò si otteneva incrociando fra loro ripetutamente solo quei discendenti di determinati genitori che erano provvisti del carattere desiderato, ad esempio un pelo più lungo od un colore più attraente.
Ad alcuni autori non era sfuggita l'importanza biologica di queste tecniche e lo stesso Lyell nella sua opera aveva scritto: « Gli esempi più autentici dell'estensione in cui si può far variare le specie possono essere ricercati nella storia degli animali domestici e delle piante coltivate. » Darwin vide subito la stretta analogia fra l'ottenimento di nuove razze domestiche, mediante la « selezione artificiale », ed il sorgere di nuove specie nella lotta per l'esistenza, mediante quel processo che egli stesso chiamò per analogia « selezione naturale ». Convintosi quindi che nel sorgere delle razze domestiche stesse nascosto almeno in parte il segreto dell'origine delle specie si dedicò negli anni successivi con grande interesse a studiare l'attività degli allevatori informandosi accuratamente dei loro problemi e dei loro risultati.
Pur essendosi ormai persuaso nel 1838 della validità di quella che egli chiamava la « mia teoria », per alcuni anni ritenne cautamente di non doverne far cenno ad alcuno e nel 1839 si limitò a pubblicare la narrazione del suo viaggio che venne riedita più tardi con il titolo A naturalist's voyage round the world (Viaggio di un naturalista attorno al mondo, 1860). A questa fecero seguito l'opera Geological observations on South America (Osservaioni geologiche sul Sudamerica) la cui pubblicazione terminò nel 1846 e gli procurò la generale stima nel mondo scientifico, anche perché in essa era esposta una geniale spiegazione sulla formazione degli atolli.
Nel frattempo, dopo il suo matrimonio nel 1839 ed il soggiorno a Londra sino al 1842, si era trasferito a Down nel Kent ove risiedette per tutta la vita, trovandovi condizioni migliori per la sua malferma salute e soprattutto l'opportunità per svolgere con più raccoglimento la sua attività di studi e di ricerca.
Nello stesso anno in cui lasciava Londra stese in trentacinque pagine il primo riassunto della sua teoria che nel 1844 amplierà, come si è ricordato, in un manoscritto di oltre duecento pagine. In quest'opera pubblicata postuma viene sviluppata con molta chiarezza l'analogia fra la selezione artificiale degli allevatori e la selezione naturale. Egli chiede all'immaginario lettore di supporre l'esistenza di « un essere con una penetrazione sufficiente a percepire le differenze, del tutto sfuggenti all'uomo, nell'organizzazione esterna ed interna e con una preveggenza estendentesi sui secoli futuri, così da poter osservare con perfetta cura e selezionare in tutti i casi la discendenza di un organismo prodotta nelle circostanze precedenti; io non vedo alcun ragionevole motivo perché esso non possa formare una nuova razza... adatta a nuovi fini. Dal momento che noi consideriamo la sua acutezza e la sua preveggenza e perseveranza nello scopo incomparabilmente maggiori di queste qualità nell'uomo, possiamo allora supporre che la bellezza
le complessità degli adattamenti delle nuove razze e la loro differenza dalla stirpe originaria siano maggiori che nelle razze domestiche prodotte dall'attività dell'uomo... Con una sufficiente estensione di tempo un tale Essere può in modo razionale (senza che qualche legge sconosciuta gli si opponga) prefiggersi quasi ogni risultato... »
Questo « grande allevatore » cui accenna Darwin nel 1844 è analogo nella sua quasi infinita capacità tecnica alla mente suprema di Laplace che domina sul piano della conoscenza tutti i processi naturali. Si tratta di una figurazione deistica dello sviluppo razionale della natura organica che indica chiaramente il suo distacco dalla concezione provvidenzialistica che postulava il continuo intervento di dio per spiegare l'origine delle forme viventi. Si tratta soprattutto della profonda fiducia che tale origine sia il prodotto di leggi naturali, di cause « seconde », che se pur stabilite da un creatore è compito dell'uomo indagare e conoscere.
Questo grande allevatore indicava anche la concreta linea di indagine scientifica che Darwin doveva seguire e lungo la quale i problemi dell'allevamento si ampliavano e si collegavano a tutti i complessi rapporti di distribuzione e di interazione delle forme viventi nelle loro varie condizioni ambientali.  

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