La filogenesi

Il successo delle teorie evolutive ha spinto i naturalisti fin dal secolo XIX a cercare nelle specie viventi non più un ordine prefissato, sublime e perfetto, ma piuttosto un ordine basato su principi biologici. Il criterio principale dell'ordinamento biologico è l'individuazione dei rapporti genealogici che legano le diverse specie, cioè la ricostruzione della loro filogenesi.

Il modello più usato e più intuitivo per descrivere la filogenesi è l'albero della vita. La ricostruzione dell'albero della vita richiede di individuare i nodi, cioè i punti di divergenza tra i percorsi evolutivi di taxa differenti. Un concetto molto utile da questo punto di vista è quello di "Ultimo Antenato Comune" (UAC) di due taxa, cioè della specie situata al punto di divergenza. Per individuare l'UAC si ricorre allo studio comparato dell'anatomia e della fisiologia e allo studio dello sviluppo embrionale. Le tecniche dell'analisi molecolare consentono di sottoporre a una verifica indipendente le conclusioni a cui si è giunti e di datare con discreta approssimazione gli eventi di divergenza evolutiva.

Per raggruppare i diversi taxa secondo criteri che riflettano i processi evolutivi, occorre determinare le somiglianze significative, cioè le omologie. Occorre anche stabilire quali tra le omologie sono retaggio comune da un antenato molto più remoto dell'UAC e quali invece sono presenti solo nell'UAC e nei suoi discendenti. Solo queste ultime, infatti, individuano un gruppo naturale, cioè un gruppo che comprende tutti e soli i taxa che condividono quel dato carattere.

La presenza di vertebre, ad esempio, non può essere impiegato come carattere significativo per includere in uno stesso gruppo filogenetico scimpanzè e uomo, poichè lo stesso carattere è condiviso da molti altri animali, dalle tartarughe alle aringhe. La presenza di vertebre è cioè un carattere che scimpanzè e uomo hanno ereditato da un antenato assai più antico del loro UAC. Altri caratteri risultano più restrittivi, come la formula dentaria, l'opponibilità dei pollici, l'assenza di coda. I taxa che condividono questi caratteri sono molto meno numerosi di quelli che condividono la presenza di vertebre e appare pertanto evidente che essi sono stati ereditati da un antenato comune molto più recente.

Non sempre un criterio rigorosamente basato sul possesso dei caratteri ereditati dall'ultimo antenato comune risulta soddisfacente. Un caso ben noto è quello degli Uccelli, i più prossimi parenti viventi dei Dinosauri. La maggior parte dei biologi sistematici considera gli Uccelli una classe del subphylum Vertebrati, separata dalla classe Rettili. In realtà i Loricati (ordine dei Rettili comprendente i coccodrilli) sono, dal punto di vista genealogico, più vicini agli Uccelli che agli altri Rettili. Secondo una visione coerente del principio dell'UAC, i Rettili dovrebbero comprendere cinque ordini: Cheloni (tartarughe), Rincocefali (tuatara, unica specie vivente), Squamati (serpenti e lucertole), Loricati, Uccelli. D'altra parte, affermano i sostenitori di una visione più equilibrata della filogenesi, è vero che dal punto di vista genealogico i Loricati sono più strettamente imparentati con gli Uccelli che con Squamati o Cheloni, ma rimane incontestabilmente vero che, come organizzazione del corpo, i Loricati sono rimasti Rettili, mentre gli Uccelli si sono rapidamente evoluti verso una organizzazione assai diversa.

In definitiva la ricostruzione dell'albero della vita si basa su contributi provenienti da diversi settori delle scienze biologiche e ordinati secondo criteri non sempre omogenei. La filogenesi dei sistemi viventi raggiungerà difficilmente un assetto definitivo e sarà continuamente esposta alla salutare critica di sempre nuove acquisizioni e di sempre nuovi punti di vista.