13 piccole officine nell`oceano - Liceo Scientifico "LB Alberti"

13 piccole officine nell’oceano
Darwin dedica gran parte dell’
alla dimostrazione dell’azione della selezione
naturale nel corso del tempo. Il suo intento primario è la negazione del fissismo e a
tal fine fornisce una imponente quantità di prove della modificazione delle specie.
Ma l’intuizione intorno all’origine delle specie, il mistero dei misteri, sarebbe nata
con la domanda sulla comparsa di nuovi esseri alle Galapagos. Nell’immaginario
comune Darwin avrebbe avuto la “big idea” già durante il suo soggiorno in questo
arcipelago; e più precisamente osservando quei fringuelli, grigi e poco appariscenti,
destinati, di lì a poco, a divenire famosi. Non sappiamo se sia andata veramente
così, ma certamente Darwin comprese il ruolo della selezione studiando gli ambienti
insulari e i suoi fringuelli rappresentano egregiamente il cuore del paradigma
evoluzionista. In un celebre passo dell’
egli afferma
Nell’Arcipelago Galàpagos quasi tutte le produzioni terrestri ed acquatiche portano l’impronta
evidente del continente americano(…)Nelle condizioni di vita di queste isole, nella loro geologica
natura, nella loro altezza, nel loro clima e nelle proporzioni con cui le varie classi sono insieme
associate, qui non abbiamo nulla che somigli alle condizioni delle coste dell’America meridionale;
anzi in fatto abbiamo una dissomiglianza considerevole per tutti questi rispetti (…) Io credo che tali
fatti non possano ricevere alcuna spiegazione, secondo l’opinione ordinaria delle creazioni
indipendenti
Un ambiente totalmente diverso ospitava animali sostanzialmente simili a quelli del
continente,
Io credo –diceva Darwin– che tali fatti non possano ricevere alcuna spiegazione, secondo l’opinione
ordinaria delle creazioni indipendenti.
Se poi lo sguardo si spostava sulle specie residenti nelle 13 isole, si notavano
piccole differenze che parevano seguire come una gradazione: si poteva pensare a
quelle isole come a tante piccole “fabbriche di cambiamenti” per gli animali venuti
dalla costa antistante. Darwin raccolse un gran numero di specie animali e vegetali
che, una volta in Inghilterra, classificò con l’aiuto dei più grandi specialisti
dell’epoca; all’ornitologo John Gould vennero affidate le collezioni di uccelli, in
particolare,
…un singolarissimo gruppo di fringuelli, affini fra loro nella struttura del becco, nella brevità della
coda, nella forma del corpo, e nel piumaggio; ve ne sono tredici specie che il signor Gould ha diviso
in quattro sottogruppi. Tutte queste specie sono tipiche di quest’arcipelago, e così pure l’intero
gruppo, se si eccettua una specie… Il fatto più curioso è la perfetta graduazione nella mole del becco
delle differenti specie di Geospiza…Vedendo questa graduazione e diversità di struttura in un gruppo
piccolo e molto affine di uccelli, si può realmente immaginare che da un piccolo numero originario di
uccelli di questo arcipelago, ne venne presa una specie e modificata per vari scopi.
In queste osservazioni di Darwin c’è già l’idea del meccanismo della speciazione. In
particolare di quella che oggi si definisce “speciazione allopatica” (patria
differente); secondo la quale due popolazioni, separate da barriere geografiche, (i
cosiddetti “isolati periferici”) finiscono sempre per divergere geneticamente. I
fringuelli si differenziarono dunque sulle isole Galapagos (disabitate e mai collegate
alla terra ferma) a partire da una piccola popolazione (forse addirittura a partire da
una sola femmina fecondata, “l’antenato ancestrale”) proveniente dal continente.
Poiché i fringuelli, di solito non percorrono grandi distanze, ad un trasporto favorito
da una violenta tempesta. Ci troviamo, in questo caso, nelle condizioni di
o
“deriva genetica”; infatti, nei pochi esemplari di fringuelli staccatisi dalla
popolazione originaria, era probabilmente presente un allele poco frequente; questo
fenotipo era compatibile con le condizioni del nuovo ambiente e ha, quindi, portato
allo svilup p o di una po J plazione con tale allele dominante; il successivo aumento
numerico di quella popolazione ha permesso il mantenimento di un J pol genico
differente da quello continentale (“effetto del fondatore”). Oggi, gli studi genetici
hanno premesso di risalire all’antenato ancestrale giunto alle Galapagos due o tre
milioni di anni fa: un fringuello terricolo piccolo con becco conico corto e robusto,
attualmente presente nel SudAmerica e nelle isole caraibiche. Un processo
allopatrico così intenso, è stato possibile a causa della presenza di un arcipelago,
fatto questo che permise migrazioni di più individui e il formarsi tra di essi di
barriere geografiche. Furono J pi le differenti caratteristiche ecologiche delle isole a
provocare variazioni significative nella morfologia dei migranti che, a causa della
distanza, J r• sero l’interfecondità. Come ormai sap p iamo, col J ðotrarsi nel tempo
dell’isolamento, una popolazione svilup p a infatti meccanismi che impediscono gli
incroci con individui della popolazione d’origine. In realtà casi di ibridazione
inters J c
• ifica sono ancora possibili tra alcuni fringuelli diversi, ad indicare che in
alcuni casi la s J c
• iazione non è ancora completa. Nella maggior parte dei casi,
però, i
e le forme sono talmente divergenti da J r• mettere di distinguere
s J c
• ie differenti. I diversi gruppi si specializzarono nello sfruttamento di una
particolare risorsa alimentare, e i loro becchi si modificarono in rapporto a ciò.
Troviamo becchi robusti adatti a spezzare semi; iù stretti per estrarre insetti da
sotto le cortecce; J ù
P lunghi J •r cavare semi dai cactus; regolari J •r snidare insetti
dai tessuti vegetali. Oggi sap p iamo che le forme dei becchi derivano dalle mutazioni
di un unico gene (il gene Bm J ° che controlla una proteina necessaria alla
formazione dell’osso n°4 e quindi dell’intero becco). Solitamente si crede che esista
una sola specie di fringuello J r• isola. Non è così. In realtà sono avvenute molteplici
migrazioni “di ritorno” che hanno visto rientri all’isola di partenza, di grupp p di
individui modificati; che hanno conosciuto ulteriori adattamenti. In alcune delle
isole centrali convivono oggi sino a 10 specie diverse. L’Evoluzione è ancora
all’opera. I coniugi Peter e Rosemary Grant dell’Università di Princeton, da più di
trenta anni studiano i fringuelli di Darwin: in soli ventidue anni essi hanno potuto
osservare e provare un processo di radiazione adattativa di una specie da un’altra.
Si può dire che l’intero processo della speciazione, con tutte le sue moderne
implicazioni, era racchiuso nella storia dei fringuelli osservati da un inquieto
ventiduenne capitato per caso alle Galapagos. Circa vent’anni dopo, sbarcò in
quelle isole il celebre e reputatissimo Agassiz, creazionista e acerrimo avversario di