La potenza dell’evoluzione

La selezione è il più noto e spesso più potente dei meccanismi evolutivi per tutti gli esseri viventi. L’evoluzione infatti, esalta e premia chi riesce più di tutti a sopravvivere e a riprodursi, originando progenie fertile. Così, in poche e semplici parole, potrebbe essere descritto il pensiero del biologo, naturalista ed evoluzionista Charles Darwin; egli aveva esattamente compreso l’essenza dell’evoluzione attraverso la selezione naturale ma, a maggior suo credito, senza sapere in che modo venissero trasmessi i caratteri genetici da una generazione all’altra. Fu Gregor Mendel, numerosi anni dopo, a scoprire le leggi che governano tale trasmissione. Nei prossimi paragrafi descriveremo i principi fondamentali su cui si basa la selezione naturale e i meccanismi che la governano, insieme alla forze che agiscono sull’evoluzione.

Gli adattamenti

Gli organismi appartenenti alla stessa specie sono diversi l’uno dall’altro e ogni popolazione produce più individui di quelli che le risorse possono sostenere; di conseguenza, non tutti gli individui di una popolazione riescono a sopravvivere e a riprodursi. La variabilità all’interno di una specie implica che, in ogni popolazione, alcuni individui abbiano più successo di altri nel procacciarsi il cibo, evitare i predatori, tollerare i cambiamenti di temperatura, attrarre i partner e riprodursi. I tratti ereditari associati a prerogative di questo tipo si chiamano adattamenti e corrispondono alle caratteristiche che forniscono un vantaggio selettivo, perché migliorano le capacità di sopravvivenza e di riproduzione dell’individuo.

In una popolazione, gli individui che si sono adattati meglio hanno maggiori probabilità di riprodursi e di trasmettere il vantaggio selettivo alla prole. Questo dunque, porta la popolazione a cambiare nel tempo e i tratti ormai adattati diventano sempre più comuni con il passare delle generazioni. In questo, la selezione naturale, agisce in modo diretto, solo sulle popolazioni caratterizzate da diversità genetica.

l'adattamento del collo delle giraffe EVOLUZIONE PER SELEZIONE NATURALE
Figura 1 – l’adattamento del collo delle giraffe

La selezione naturale

“Ho chiamato il principio secondo il quale ogni minima variazione viene mantenuta, se è utile, col termine di selezione naturale”. Così Charles Darwin sintetizzò le proprie riflessioni sui processi dell’evoluzione, figli appunto di un severo meccanismo selettivo. In breve: in natura ogni individuo tende a competere con gli altri per l’uso delle risorse, e in questa lotta con l’andare del tempo primeggiano le popolazioni che meglio si adattano all’ambiente, grazie al cambiamento di alcuni caratteri che vengono poi trasmessi alle nuove generazioni. Se tutto ciò trova oggi ampio riscontro nelle evidenze scientifiche, ai tempi di Darwin l’idea che l’essere umano, al pari di animali e piante fosse il risultato di una lunga evoluzione, e non il frutto della creazione divina, era invece addirittura rivoluzionaria.

Charles Darwin EVOLUZIONE PER SELEZIONE NATURALE
Figura 2 – Charles Darwin

Il concetto di fitness

Spesso la selezione naturale è indicata come la sopravvivenza del migliore, ma questa espressione non è del tutto esatta. Nel linguaggio quotidiano, l’individuo migliore è quello nella forma fisica ottimale: il più forte, il più veloce o il più grande. Ma la forma fisica, chiamata anche fitness fisica, non è un elemento cruciale per la selezione naturale (anche se può svolgere un ruolo importante). Dal punto di vista evolutivo, la parola fitness si riferisce al contributo genetico di un individuo alla generazione successiva. Anche quando può sembrarci assurdo, la selezione naturale favorisce qualsiasi tratto in grado di aumentare la fitness, persino se quello stesso tratto porta alla morte dell’individuo.

Altri meccanismi evolutivi

La selezione naturale favorisce i tratti che aumentano la capacità di sopravvivere e riprodursi, ma non è l’unico meccanismo dell’evoluzione. Oltre ad essa esistono altre quattro forze evolutive che agiscono sulle popolazioni: le mutazioni, la deriva genetica, l’accoppiamento non casuale il flusso genico. Tuttavia sappiamo della storia che la formulazione della teoria dell’evoluzione è stato un lungo lavoro che ha richiesto e richiede sempre nuove prove. La scoperta di molti nuovi fossili a inizio dell’Ottocento creò il clima intellettuale che permise a Darwin di fare la sua straordinaria scoperta.

Quando gli scienziati si resero conto che i fossili dovevano per forza rappresentare la storia della vita, iniziarono a sviluppare teorie sempre più innovative. Prove inedite a favore dell’evoluzione emersero infine negli anni Sessanta e Settanta del secolo scorso, quando gli scienziati cominciarono ad analizzare le sequenze del DNA, le proteine e altre molecole biologiche. Da allora, l’esplosione dei dati molecolari ha rivelato, con dettagli prima impensabili, il legame evolutivo fra le specie.

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Francesco Centorrino

Sono Francesco Centorrino, creatore ed amministratore di Microbiologia Italia, primo sito di divulgazione microbiologica in Italia. Sono laureato in biologia e molto appassionato di tecnologia, cinema, scienza e fantascienza. Sono Siciliano ma vivo e lavoro in Basilicata come analista di laboratorio microbiologico presso una nota azienda farmaceutica. Ho creato il portale di Microbiologia Italia per condividere conoscenza ed informazioni a chiunque fosse interessato a questa bellissima scienza. Potete trovare tutti i miei contatti al seguente link: https://linktr.ee/fcentorrino.