laboratorio evoluzione
Marcello Sala
I FOSSILI DI LEONARDO
[S J. Gould, “Il movimento verso l’alto dei fossili nella terra
viva di Leonardo”, in: I fossili di Leonardo e il pony di Sofia,
Il Saggiatore 2004]
Descrivere quest’oggetto
Una pietra che contiene conchiglie
Dove si trovano di solito
le conchiglie?
Sulla riva del mare
Problema sin dall'antichità:
molte di queste conchiglie
non si distinguono
da specie moderne:
se sono resti
di organismi marini
come mai si trovano in strati
di roccia nelle montagne?
“Fossile” =
che si trova scavando
Due teorie dominanti agli inizi del MilleCinquecento
a. (neoplatonica)
i fossili sono manifestazioni
di una qualche forza plastica
presente nelle rocce o
di una qualche influenza celeste
capace di imitare perfettamente
un organismo vivente
per illustrate la simbolica armonia
vigente fra i diversi regni della
natura (animale, vegetale e
minerale)
b.
tutti i fossili sono giunti
sulla cima delle montagne
trasportati dalle acque
e dalle violente correnti
del Diluvio Universale
Osservazioni di Leonardo da Vinci
sui fossili per confutarle
Ipotesi a)
“i fossili sono manifestazioni di
una qualche forza plastica presente nelle rocce
o di una qualche influenza celeste, capace di
imitare perfettamente un organismo vivente
per illustrate la simbolica armonia vigente fra i diversi
regni (animale, vegetale e minerale) della natura”
Quali dei seguenti oggetti non sono fossili?
Osservazioni di Leonardo:
- Capita di trovare in una grande conchiglia frammenti di
altre specie di molluschi
- le onde gettano a terra cose leggere
Che inferenze
si possono trarre?
Testo di Leonardo:
“Ma in che modo si potrebbe trovare 'n una gran lumaca i rottami e
parte di molt'altre sorte di nichi di varie nature, se essa, sopra de'
liti marini gia morta, non li fussino state gittate dentro dalle altre
onde del mare, come l'altre cose lievi che esso gitta a terra?”
Inferenze di Leonardo:
Come sarebbe possibile se i frammenti non le fossero stati
gettati dentro dalle onde del mare, mentre si trovava già
morta sulla spiaggia?
Inferenze:
Se i fossili appartengono al regno minerale (ipotesi a),
perché dovrebbero trovarsi così spesso rotti e disarticolati,
proprio come nei cumuli di conchiglie che si trovano sulle
spiagge, o negli strati depositati dai fiumi in laghi?
Osservazioni di Leonardo:
Nei gusci dei molluschi marini e
delle lumache ci sono striature
concentriche che si possono
contare come nelle corna dei buoi
Inferenze…
Testo di Leonardo:
“Nelle scorze de' nichi e lumache si possono annumerare
gli anni o i mesi della lor vita come nelle corna de' buoi e
de' castroni.”
Inferenze di Leonardo:
Le striature regolari corrispondono agli anni o i mesi
della loro vita
Inferenze:
Se i fossili crescono da "semi" inorganici nelle rocce
(ipotesi a), come potrebbero crescere di anno in anno
nel modo indicato dagli anelli di crescita nelle loro
conchiglie, senza rompere la matrice circostante?
Osservazioni di Leonardo:
Dalla sommità del monte fino al fondovalle si vedono gli strati
da uno dei lati della valle in corrispondenza con quelli dall’altro
Inferenze…
Testo di Leonardo:
“Come li fiumi han tutti segati e divisi li membri delle
grand'alpe l’uno dall'altro; e questo si manifesta per lo
ordine delle pietre faldate, che dalla sommità del monte
insino al fiume si vede le conrispondenze delle falde esser
così da l’un de' lati del fiume come dall'altro.”
Inferenze di Leonardo:
L’ordine degli strati di roccia dimostra che i fiumi
hanno tagliato e separato le parti delle montagne
Inferenze:
Ciò che si vede oggi è prodotto di una storia,
cioè di eventi accaduti nel tempo
Osservazioni di Leonardo:
Lungo il corso delle acque di un fiume dal monte al mare
le pietre cambiano forma e dimensione: rimangono più grosse e
spigolose quelle che si trovano al loro luogo d’origine;
man mano che ci si allontana di lì assumono forme arrotondate
e, nel procedere, si trasformano in ghiaia minuta e poi in
sabbia e poi in fango
Inferenze…
Testo di Leonardo:
“Tutte l’uscite dell'acqua, dal monte nel mare, portan seco
li sassi del monte in esso mare; e, per la inondazion dell’acque
marine contro alli sua monti, esse pietre eran rebuttate inverso
il monte; e nell'andare e nel ritornare indietro delle acque
al mare, le pietre insieme con quelle tornavano, e, nel ritornare,
li angoli loro insieme si percoteano, e, come parte men resistente
alle percosse, si consumavano, e facean le pietre sanza angoli,
in figura ritonda [...] e quelle rimanean più grosse, che manco
s'eran remosse dal lor nascimento; e così quella si facea minore,
che più si rimuoveva dal predetto loco, in modo che,
nel procedere, si converte in ghiara minuta, e poi in rena,
e in ultimo in fango.”
Inferenze di Leonardo:
Il corso delle acque dei fiumi porta con sé le pietre
del monte fin dentro al mare; e, per l’inondazione
da parte delle acque del mare verso la terra,
quelle pietre vengono gettate indietro verso il monte;
in questi movimenti le pietre si spezzano in frammenti
sempre più piccoli e gli spigoli si urtano tra loro e,
come parti meno resistenti agli urti, si consumano
conferendo alle pietre forme arrotondate
Inferenze:
Forze naturali, come il movimento dell’acqua, sono in
grado di modificare le forme e le dimensioni delle rocce
(erosione)
Osservazioni di Leonardo:
Tra l’uno strato e l’altro
si conservano ancora le tracce
lasciate da lombrichi che
si muovevano tra di essi
quando non era ancora asciutta
la matrice
Inferenze:
Testo di Leonardo:
“Come nelle falde infra l’una e l’altra si trova ancora
li andamenti delli lombrichi, che camminavano infra esse
quando non era ancora asciutta.”
Inferenze:
Un tempo le rocce erano fango su cui poi è stato
deposto altro fango in fasi successive
I fossili sono stati depositati in sequenza in tempi
diversi e non con un unico “diluvio”
Osservazioni di Leonardo:
Dentro le rocce si trovano raramente
valve di conchiglia appaiate
Inferenze…
Testo di Leonardo:
“Dentro alli termini delle pietre sono trovati rari e appaiati gusci,
come quelli che furon lasciati dal mare sotterrati vivi dentro al
fango, il qual poi si seccò e col tempo petrificò.”
Inferenze di Leonardo:
Le valve che si trovano appaiate nelle pietre sono quelle di
animali che furono lasciati dal mare sotterrati vivi dentro al
fango, che poi si seccò e col tempo pietrificò
Inferenze:
Se le due valve della conchiglia di molluschi lamellibranchi
si ritrovano insieme in un deposito di fossili, l'animale deve
esservi rimasto sepolto quando era ancora in vita: il trasporto
dopo la morte a opera di correnti avrebbe infatti separato
le valve, che nell'organismo vivo non sono cementate insieme,
ma solo incardinate da un legamento che dopo la morte
si decompone rapidamente
Osservazioni di Leonardo:
Nelle rocce si trovano frammenti di conchiglie mentre
invece nel mare si trovano animali vivi con due valve,
che fanno da coperchio l’una all’altra
Inferenze…
Testo di Leonardo:
“Ancora infra li rottami di tal nichi si prosume in tal sito
essere spiaggia di mare, dove tutti i nichi son gittati rotti e
divisi e non mai appaiati, come infra ‘l mare vivi si trovano
con due gusci, che fan coperchio l’uno all'altro.”
Inferenze di Leonardo:
Si presume che in quel luogo vi fosse spiaggia di mare,
dove tutte le conchiglie sono gettate separate e
rotte, mai appaiate
Inferenze:
Il luogo dove si sono formate le rocce dal fango
è la riva del mare
Come fanno i sedimenti
a diventare roccia?
Il peso del materiale che
si deposita sopra
comprime
il sedimento sottostante
Perchè nella roccia
si vedono delle strisce?
Le sostanze depositate
in tempi successivi
sono diverse
Ma i sedimenti di fango pietrificato
come possono trovarsi sulle montagne?
Si è abbassato il livello del mare
oppure si è alzata la terraferma
Quale causa?
Spinte verso l’alto che provengono
dai movimenti del magma fluido che forma
la parte centrale e più voluminosa della Terra
Leonardo non trovò questa spiegazione, perché
la cercava a partire dall’analogia rinascimentale
tra la Terra e il corpo umano
