• 20 Maggio 2024 4:38

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La teoria darwiniana è ancora in grado di spiegare la realtà naturale

Mar 24, 2023

La lezione che la natura continuamente ci dà, circa il modo in cui adattamenti molto complessi possono essere prodotti senza nessun “disegno intelligente”, finalità o capacità di prefissare uno scopo, grazie al puro effetto della composizione di genotipi casuali e successiva selezione darwiniana, è una di quelle che bisogna ricordare ogni volta, perché il suo meccanismo è in grado di produrre oggetti così perfetti da sembrare necessariamente opera di una volontà o di un essere superiore. Un esempio servirà ad illustrare appieno ciò che intendo. Esiste una pianta sudafricana, una varietà di margherita con fiori piccoli e arancioni chiamato Gorteria diffusa, che ha una riproduzione molto accurata della femmina di certe mosche sui suoi petali. Tramite questa struttura, attira gli insetti maschi, che, nei ripetuti tentativi di accoppiamento con questa esca, finiscono per cospargersi di polline, il quale è trasportato di pianta in pianta durante i ripetuti tentativi dell’insetto di perpetuare la sua discendenza. Agli occhi di un dittero, la riproduzione tridimensionale della femmina è perfetta, completa di protuberanze pelose, ali chiuse in riposo e riflessi bianchi, e a distanza può ingannare anche un essere umano, perché questi simulacri sono per di più diffusi in posizione casuale sulla corolla del fiore, suggerendo in modo realistico la presenza di due-tre insetti intenti ad alimentarsi.

 

Ora, due sono le domande interessanti che ci si può porre, le quali hanno entrambe trovato una elegante risposta in un lavoro appena pubblicato. La prima, per tutti coloro che non hanno familiarità con l’evoluzione naturale, riguarda il modo in cui sia stato prodotto un simulacro così perfetto, da una pianta che non può controllare il proprio lavoro né può avere alcun intento. La seconda, di interesse più specialistico, è come abbia fatto tale adattamento ad emergere in un tempo relativamente breve, visto che, rispetto alla maggior parte degli organismi viventi, il gruppo di piante che include queste piante è molto giovane in termini evolutivi, con un’età compresa tra 1,5 e 2 milioni di anni e considerando che le specie più antiche di questo gruppo non hanno le finte mosche sui petali.

 

La risposta alla prima domanda proviene dall’analisi comparativa delle specie all’interno del gruppo di cui fa parte la Gorteria diffusa. Confrontando le diverse specie nell’albero evolutivo di questa pianta, i ricercatori sono stati in grado di identificare una precisa sequenza temporale di adattamenti graduali che ha portato fino alle mosche finte: prima sono comparse macchie di colore, poi il posizionamento di queste macchie è divenuto via via meno simmetrico e la loro forma più simile ad un insetto, infine sono comparsi peli e gibbosità a perfezionare il simulacro ottenuto. Ciascuna di queste variazioni, di per sé, aumenta incrementalmente l’attrattività del fiore per le mosche: innanzitutto le macchie scure, che potrebbero corrispondere anche a fonti di cibo (ricordiamo che molte mosche sono attratte dai colori più scuri), poi la scomparsa della simmetria, che rinforza sia il segnale alimentare che quello sessuale di macchie scure, ed infine i raffinamenti ulteriori, che puntano decisamente verso il più forte e specifico segnale sessuale, sono tutte variazioni con effetto additivo, il che significa che non è stato necessario sviluppare in una volta sola la struttura perfetta che vediamo oggi, dato che ogni passaggio intermedio conferiva già un vantaggio selettivo alle piante che manifestavano i tratti corrispondenti. Ma, e qui arriviamo alla seconda domanda, come è stato possibile sviluppare tutto questo attraverso mutazioni casuali, in un tempo evolutivamente brevissimo quale quello della storia di questo gruppo di piante?

 

Il punto è che l’intero artificio dipende dall’espressione di tre gruppi di geni, che esistevano già nella pianta perché indispensabili ad altre funzioni. In altre parole, non si sono evoluti geni nuovi e dedicati: per ottenere le false mosche, sono stati riutilizzati geni già disponibili alla pianta, in un modo diverso dal solito. Il primo gruppo di geni, relativo al colore, è implicato nel trasporto del ferro: questi immobilizzano il metallo in zone specifiche dei petali, variandone il colore da giallo-aranciato in un colore scuro di tipo blu-verde metallico, molto più simile a quello di una mosca. Il secondo gruppo di geni è costituito da sequenze di Dna che normalmente controllerebbero la fioritura, ovvero l’espressione di altri geni necessaria a questo processo: questi sono stati reclutati per fare in modo che il primo gruppo sia “acceso” in zone casuali dei petali, conferendo così una disposizione non simmetrica alle macchie di colore scuro e controllandone nei dettagli più minuti la forma. Infine, il terzo gruppo di geni è normalmente attivo nella formazione dei peli radicali: questo controlla la disposizione di peli e gibbosità nel simulacro di mosca costruito dalla pianta.

 

Come si vede, l’evoluzione ha agito in questo caso non creando nuove invenzioni genetiche, ma controllando in modo diverso l’utilizzo di materiale genetico preesistente; questo consente di spiegare la velocità evolutiva del processo di adattamento della pianta al suo impollinatore, ed è un perfetto esempio di quel “bricolage” tante volte richiamato per spiegare la comparsa di strutture complesse a partire dalla combinazione di elementi preesistenti, destinati ad altre funzioni. Io non so quando e se finiremo di trovare conferme alla meravigliosa euristica svelata da Darwin, magari identificando qualcosa che sia inspiegabile o contradditorio con il meccanismo che egli illustrò; ad oggi, tuttavia, l’innumerevole serie di magnifici esempi della sua validità, cui si aggiunge questo ultimo, costituisce uno spettacolo intellettuale che ha pochi eguali nell’edificio della conoscenza umana.

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