Questo è il settimo post di una serie dedicata alla teoria dell’evoluzione per selezione naturale, e specialmente al libro di Richard Dawkins “Il Gene Egoista”, del 1976.

Nella prima metà di questo episodio Dawkins termina la parte nozionistica del libro (introducendo in modo accessibile a chiunque i concetti di “alleli”, “crossing-over”, “pool di geni”). Nella seconda metà trae delle affascinanti considerazioni, osservando il mondo dal punto di vista non dell’individuo ma del gene.

3. Spirali immortali (seguito)

Ho detto che i piani per costruire un corpo umano sono divisi in 46 volumi. In realtà questo è troppo semplicistico. La verità è più curiosa. I 46 cromosomi consistono di 23 coppie di cromosomi. Potremmo dire che, archiviati nel nucleo di ogni cellula, ci sono due insiemi alternativi di 23 volumi dei piani architettonici. Chiamateli volume 1a e 1b, volume 2a e volume 2b., eccetera, fino a volume 23a e volume 23b. Naturalmente i numeri identificativi che uso per i volumi e, poi, per le pagine, sono puramente arbitrari.

Noi riceviamo ogni cromosoma intatto da uno dei due genitori, nelle cui ovaie o testicoli esso fu assemblato. I volumi 1a, 2a, 3a, …, vengono, diciamo, dal padre. I volumi 1b, 2b, 3b, …, vengono dalla madre. In pratica è molto difficile, ma in teoria potreste guardare con il microscopio i 46 cromosomi in una qualunque delle vostre cellule, e identificare quei 23 che vengono dal padre e quei 23 che vengono dalla madre. (altro…)

 

Questo è il sesto post di una serie dedicata alla teoria dell’evoluzione per selezione naturale, e specialmente al libro di Richard Dawkins “Il Gene Egoista”, del 1976.

Con questo episodio iniziamo il terzo capitolo, “Spirali immortali”. Il capitolo è un po’ nozionistico, ed è sicuramente il più faticoso da leggere, ma dà delle conoscenze necessarie per comprendere i sorprendenti fenomeni che vedremo a partire dal capitolo 4. Volendo riassumere all’osso, le nozioni più importanti di questo episodio sono:

1. Dawkins descrive la struttura del DNA (il moderno replicatore). Introduce i termini “geni”, cromosomi, ecc.
2. come gli antichi replicatori, anche il DNA costruisce macchine di sopravvivenza: il DNA è letteralmente una sequenza di istruzioni per costruire i nostri corpi (le moderne macchine di sopravvivenza);
3. non appena i replicatori iniziano a costruire macchine di sopravvivenza, essi cominciano ad essere selezionati in base alla qualità della macchina di sopravvivenza che producono. Dawkins fa vedere che nel DNA avviene proprio questo: i geni sono selezionati in base alla qualità del corpo che contribuiscono a produrre. Spiega inoltre che questa influenza tra geni e corpo è unidirezionale, cioè le alterazioni corporee (o la conoscenza) acquisite dalle persone nella vita non modificano il DNA. (Il DNA cambia solo per mutazioni casuali, come vedremo.)

La parola a Dawkins:

3. Spirali immortali

Noi siamo macchine di sopravvivenza, ma “noi” non significa solo le persone. Comprende tutti gli animali, le piante, i batteri, e i virus. Il numero totale di macchine di sopravvivenza sulla terra è molto difficile da contare, ed è ignoto persino il numero totale di specie viventi. Considerando i soli insetti, il numero di specie viventi si stima a circa 3 milioni, e il numero di singoli insetti potrebbe essere un milione di milioni di milioni.

I vari tipi di macchine di sopravvivenza sono molto diversi tra di loro, sia nella parte esterna che negli organi interni. Un polipo è molto diverso da un topo, ed entrambi sono molto diversi da una quercia. Eppure nella loro chimica fondamentale sono piuttosto uniformi e, in particolare, i replicatori che hanno al loro interno, i geni, sono fondamentalmente lo stesso tipo di molecole in tutti noi — dai batteri agli elefanti. Siamo tutti macchine di sopravvivenza per lo stesso tipo di replicatore — molecole chiamate DNA — ma ci sono molti modi diversi di sopravvivere nel mondo, e i replicatori hanno costruito una vasta gamma di macchine per sfruttarli. Una scimmia è una macchina che preserva i geni stando sugli alberi; un pesce è una macchina che preserva i geni stando in acqua; c’è persino un vermicello che preserva i geni nei sottobicchieri di birra tedeschi. Le vie del DNA sono misteriose. (altro…)

 

Questo è il quinto post di una serie dedicata alla teoria dell’evoluzione per selezione naturale, e specialmente al libro di Richard Dawkins “Il Gene Egoista”, del 1976.

Questo è uno degli episodi più importanti. Dawkins, alla fine di questo episodio, ci svela (in modo volutamente teatrale) il motivo per cui esistiamo. La scelta di Dawkins è di presentare questa rivelazione al culmine di un crescendo teatrale, e di relegare ai capitoli successivi l’evidenza a suo sostegno.

2. I replicatori [seguito]

Man mano che gli errori di copiatura avvenivano e si propagavano, il brodo primordiale si riempiva di una popolazione non di repliche identiche, ma di molte varietà di molecole replicanti, tutte “discendenti” dallo stesso antenato. Potrebbero alcune varietà essere state più numerose di altre? Quasi certamente sì. Alcune varietà dovevano essere intrinsecamente più stabili di altre. Certe molecole, una volta formate, avevano meno probabilità di altre di dividersi di nuovo. Questi tipi diventavano relativamente numerosi nel brodo, non solo come diretta conseguenza della loro “longevità”, ma anche perché avevano molto tempo per produrre copie di se stessi. I replicatori ad alta longevità tendevano quindi a diventare più numerosi e, a parità di altri fattori, ci fu nella popolazione di molecole una tendenza evolutiva verso una maggiore longevità.

Ma gli altri fattori probabilmente non erano uguali, e un’altra proprietà dei replicatori, che deve aver giocato un ruolo ancora più importante nel diffondere alcuni replicatori nella popolazione, fu la velocità di replicazione, o “fecondità”. Se le molecole replicatori di tipo A fanno copie di se stesse in media una volta alla settimana, mentre quelle di tipo B fanno copie di se stesse ogni ora, non è difficile capire che molto presto le molecole del tipo A saranno presto numericamente sovrastate, anche se “vivono” molto più a lungo delle molecole di tipo B. Ci sarebbe quindi probabilmente una “tendenza evolutiva” verso una “fecondità” più alta delle molecole nel brodo. (altro…)

 

2. I replicatori

In principio era la semplicità. È già abbastanza difficile spiegare come sia cominciato un universo semplice. Do per scontato che sarebbe ancora più difficile spiegare l’improvviso spuntare di un ordine complesso — come la vita, oppure un essere capace di crearla. La teoria di Darwin dell’evoluzione per selezione naturale è soddisfacente perché ci svela come la semplicità può trasformarsi in complessità; come degli atomi disordinati possono raggrupparsi in strutture sempre più complicate fino a produrre delle persone. Darwin fornisce una soluzione, l’unica sostenibile finora proposta, al profondo problema della nostra esistenza. Cercherò di spiegare questa grande teoria in un modo più generale di quanto si faccia di solito, cominciando dal tempo precedente l’inizio dell’evoluzione stessa.

La darwiniana “sopravvivenza del più adatto” è in realtà un caso particolare di una legge più generale: la sopravvivenza di ciò che è stabile. L’universo è popolato da cose stabili. Una cosa stabile è una collezione di atomi abbastanza permanente o abbastanza comune da meritare un nome. Potrebbe trattarsi di una collezione unica di atomi, come il monte Cervino, che dura abbastanza a lungo da meritare un nome. O potrebbe essere una classe di entità, come le gocce di pioggia, che nascono abbastanza frequentemente da meritare un nome collettivo, anche se ciascuna di loro singolarmente ha una vita molto breve. Le cose che vediamo intorno a noi, e che pensiamo necessitino di una spiegazione — le rocce, le galassie, le onde dell’oceano — sono tutte, in modo maggiore o minore, strutture stabili di atomi. Le bolle di sapone tendono ad essere sferiche perché questa è una configurazione stabile per delle sottili pellicole piene di gas. Dentro un’astronave, l’acqua è stabile anche in globuli sferici, ma qui sulla terra, dove c’è la gravità, la superficie stabile per l’acqua in quiete è piatta e orizzontale. I cristalli di sale tendono ad essere cubici perché questo è un modo stabile di impacchettare insieme ioni di sodio e di cloro. Nel sole, gli atomi più semplici di tutti, gli atomi di idrogeno, si fondono per formare atomi di elio perché, nelle condizioni che prevalgono lì, la configurazione di elio è più stabile. Altri atomi ancora più complessi si formano nelle stelle in tutto l’universo, sin dal tempo del “Big Bang” che, secondo la teoria prevalente, diede inizio all’universo. È da qui che si generarono gli elementi del nostro mondo. (altro…)

Questo è il primo post di una serie dedicata alla teoria dell’evoluzione per selezione naturale, e specialmente al libro di Richard Dawkins “Il Gene Egoista”, del 1976. La traduzione italiana è di Collucci e differisce da quella disponibile in libreria.Ringrazio Collucci per la traduzione e la sua grande opera di divulgazone.

Diamo ora la parola a Dawkins.

Prefazione all’edizione del 1976

Questo libro dovrebbe essere letto come se fosse fantascienza. È organizzato in modo da colpire l’immaginazione. Ma non è fantascienza: è scienza. Il termine “più strano della fantascienza” esprime esattamente quello che io provo di fronte alla verità. Noi siamo macchine di sopravvivenza — veicoli robot programmati ciecamente per preservare le molecole egoiste note come “geni”. Questa è una verità che ancora oggi mi riempie di stupore. Sebbene io la conosca ormai da anni, non riesco mai davvero ad abituarmici. Una delle mie speranze con questo libro è di riuscire a stupire anche qualcun altro.

[…]

1. Perché esistono le persone?

La vita intelligente su un pianeta raggiunge un traguardo cruciale quando per la prima volta comprende le ragioni della sua stessa esistenza. Se delle creature superiori provenienti dallo spazio visiteranno mai la terra, la prima domanda che faranno, per valutare il livello della nostra civilizzazione, sarà “hanno già scoperto l’evoluzione?”. Organismi viventi sono esistiti su questa terra, senza nemmeno sapere perché, per più di tre miliardi di anni, prima che la verità finalmente albeggiasse su uno di loro. Il suo nome era Charles Darwin. Ad essere onesti, altri avevano raggiunto piccoli frammenti della verità, ma fu Darwin che per primo mise insieme una spiegazione coerente e sostenibile del perché noi esistiamo. Darwin ci ha permesso di dare una risposta sensata al bambino curioso la cui domanda dà il titolo a questo capitolo. Non dobbiamo più ricorrere alla superstizione quando ci troviamo di fronte ai problemi profondi: la vita ha un significato? Perché esistiamo? Che cosa è l’uomo? Dopo aver posto l’ultima di queste domande, l’eminente zoologo G. G. Simpson si espresse come segue: “Quello che voglio enfatizzare adesso è che tutti i tentativi di rispondere a questa domanda prima del 1859 sono privi di valore, e faremmo meglio ad ignorarli completamente”. Oggi la teoria dell’evoluzione non è soggetta a dubbi più di quanto lo sia la teoria che la terra gira intorno al sole, ma le implicazioni vere della rivoluzione di Darwin devono ancora essere largamente comprese. La zoologia è ancora una materia secondaria nelle università, ed anche coloro che scelgono di studiarla prendono spesso questa decisione senza apprezzare il suo profondo significato filosofico. La filosofia e le materie cosiddette umanistiche vengono ancora insegnate come se Darwin non fosse mai vissuto. Non c’è dubbio che questo cambierà col tempo. Comunque, questo libro non va inteso come un’apologia generale del darwinismo. Invece, esplorerà le conseguenze della teoria dell’evoluzione in una questione particolare. Il mio scopo è esaminare la biologia dell’egoismo e dell’altruismo.
(altro…)