Verso la genetica: l’alba di una nuova era (2di3)

 Il neodarwinismo

Come lecito aspettarsi per ogni disciplina scientifica, campi in cui nessuno ha la verità in tasca, la mole di osservazioni e congetture prodotta da Darwin nel corso delle sue opere presentava, accanto alle innovazioni e a suggestioni fertilissime, anche diverse incongruenze ed errori. Fatta la tara alle espressioni di cautela tipiche del costume vittoriano, lo stesso naturalista inglese si dimostrò fin troppo reticente ad attribuire alla selezione naturale il ruolo di interruttore principale dell’evoluzione delle specie, al contrario, ad esempio, del suo co-scopritore, Alfred Wallace. Rispetto all’origine prima delle specie, ovvero all’autogenerazione della vita a partire dalla materia inorganica, che era l’assunto su cui si reggeva la sua teoria della discendenza comune, Darwin abbracciò diverse ipotesi, cambiando più volte idea nel corso del tempo.

Così, il successo della sua teoria sulla discendenza comune oscurò le implicazioni dell’adattazionismo e del gradualismo, che non incontravano il favore degli altri naturalisti. Soprattutto, il non essere riuscito a individuare il meccanismo biologico che rendeva possibile la variazione, pur avendone descritto con dovizia di particolare gli effetti e le modalità di conservazione e selezione, rappresentò per decenni il limite intrinseco della teoria dell’evoluzione imputato a Darwin, il neo che ancora oggi induce a ritenere la sua opera come alternativa, e non complementare, alla genetica.

Le idee poco chiare di Darwin circa i meccanismi ereditari erano fisiologiche: le ricerche di Mendel sui geni sarebbero salite alla ribalta solo dopo la sua morte, e fino a quel momento nessuno aveva ancora capito in che modo avvenisse la trasmissione dei caratteri da una generazione all’altra. Non vi era neppure una reale distinzione tra i caratteri acquisiti in vita, legati all’uso e al disuso, e quelli innati. In mancanza di alternative, l’influenza di Lamarck continuava a farsi sentire. Pur avendo rigettato completamente il trasformazionismo come meccanismo cardine dell’evoluzione, Darwin, e con lui molti altri naturalisti del tempo, continuava a ritenere possibile la conservazione dei tratti sviluppati nel corso dell’esistenza biografica di un individuo, in una sorta di influenza ereditaria dell’ambiente. Gli occhi piccoli e miopi delle talpe, ad esempio, sarebbero un frutto ereditario dello scarso utilizzo, sotto terra, dell’organo della vista, ormai caduto in disuso.

L’ipotesi di una trasmissione dei caratteri acquisiti in vita, la cosiddetta eredità debole, fu definitivamente fugata, più ancora che dagli studi di Gregor Mendel, i quali conobbero la meritata popolarità solo agli inizi del secolo scorso, dalle ricerche pionieristiche di August Weissmann. A lui si deve l’importante merito di aver costituito l’anello di congiunzione tra il darwinismo e la nascente scienza della genetica, il cosiddetto neodarwinismo.

 I contributi di Weismann: la difesa del selezionismo e l’attacco al lamarckismo

Weismann focalizzò il proprio lavoro sulla ricostruzione dei meccanismi di trasmissione ereditaria, cercando di stabilire quali fossero, e, soprattutto, quali ipotesi finora elaborate dai naturalisti non rientrassero tra i fattori reali di variazione e conservazione genetica. Infine, dopo una prima fase in cui anch’egli si era profilato come lamarckiano, il naturalista tedesco pervenne a fugare definitivamente ogni possibile spiegazione della variazione di tessuti, comportamenti e istinti in termini di uso o disuso.

Storicamente, quindi, i colpi mortali all’eredità debole lamarckiana furono due, nell’arco di circa mezzo secolo. Se per il secondo e più famoso, il cosiddetto “dogma centrale” della biologia molecolare, si sono dovuti aspettare Watson e Crick e la scoperta del DNA, al primo ci pensò proprio l’ex lamarckiano Weismann.

Verso gli anni Ottanta del XIX secolo, Weismann, ormai cinquantenne, pervenne a una scoperta che cambiò per sempre il modo di concepire l’evoluzione delle specie, conferendo nuova dignità agli studi di Darwin sulla selezione naturale. Si accorse infatti che in molti organismi la produzione della “linea germinale”, ovvero delle cellule deputate alla riproduzione, era nettamente separata da quella somatica, e tra le due non esisteva alcuna forma di comunicazione. In altri termini, tutti i cambiamenti e i progressi acquisiti dall’individuo nel corso della sua vita, e legati all’uso e al disuso, non venivano trasmessi attraverso la riproduzione.

Se ciò era vero solo in parte, a seconda degli organismi di riferimento, restava valido l’assunto secondo cui i caratteri acquisiti non venivano più automaticamente conservati, trasmessi al plasma germinale e quindi ereditati di generazione in generazione, costituendo un fattore di variazione. Ma qual era, allora, tale fattore di variazione? Correttamente, Weismann rintracciò nella riproduzione sessuata l’origine della ricombinazione genetica, e nell’interazione tra i cromosomi materni e paterni la chiave della differenziazione individuale, e uno dei punti di svolta della storia dell’evoluzione della vita animale sulla Terra.

In base alle ricerche di Weismann, insomma, il comportamento e la biografia degli individui non incidevano in modo diretto sulla qualità della trasmissione ereditaria: i figli non avrebbero ereditato i caratteri acquisiti in vita dai genitori; tutto stava nelle condizioni di partenza, e nel modo in cui il genotipo si rivelava nel fenotipo. Il lungo collo delle giraffe, che Lamarck aveva spiegato come una conseguenza dei tentativi costanti, da parte dei loro progenitori, di tenderlo verso le foglie più alte, ora poteva essere ricondotto alle lente, graduali, cumulative modifiche del patrimonio genetico rese possibili dalla selezione naturale, la quale aveva premiato gli individui che presentavano casualmente delle vertebre leggermente più lunghe del normale, consentendo, col passare del tempo, a questo scarto infinitesimale ma vantaggioso di diventare più consistente.

neodarwinismo

Per sua stessa ammissione, quindi, Weismann era più darwiniano di Darwin: affermava, cioè, non solo la centralità, ma l’unicità della selezione naturale come meccanismo evolutivo. Oltre al lamarckismo, si oppose strenuamente all’evoluzionismo finalistico dei naturalisti tedeschi (adottato anche da Nietzsche, per tramite di Naegeli) e al saltazionismo di Huxley, che in qualche modo anticipava l’odierno dibattito tra i gradualisti e i sostenitori degli equilibri punteggiati. Il “selezionismo” di cui Weismann si faceva fautore era tutt’uno con il gradualismo e l’adattazionismo: implicava che ogni peculiarità biologica avesse un significato preciso, sintomatico dell’adattamento all’ambiente, e fosse quindi avvenuta per gradi, promossa dalle caratteristiche dell’ambiente stesso. Nel succitato caso delle talpe, spiegò il deterioramento dell’organo della vista come un risultato delle mutate coordinate di pressione ambientale, che aveva smesso di esercitare la propria selezione su quei tessuti.

L’adattamento all’ambiente, dunque, bastava da solo a spiegare le varietà biologiche, e persino le loro imperfezioni e i vincoli delle loro strutture fisiche potevano essere spiegati in modo adattivo, e non come accidente. Ma Weismann si spinse più in là di Darwin anche nel concepire una pluralità di bersagli della selezione naturale, con il suo precursore rimasto fermo all’individuo, inteso come fenotipo non riducibile, come bersaglio principale (un oggetto del contendere, quello del bersaglio della selezione, che si riaffaccerà prepotentemente nel corso di tutta la prima metà del Novecento).

I contributi di Weismann alla teoria dell’evoluzione sono stati, come si è visto, molti e notevoli. I più importanti, anche da un punto di vista epistemologico, furono la difesa del selezionismo darwiniano, e il complementare attacco all’ereditarietà lamarckiana dei caratteri acquisiti. Se per oltre un secolo il lamarckismo è stato quasi del tutto dimenticato, è per via degli studi e dell’impegno filosofico e intellettuale di August Weissmann, più ancora che per la successiva enunciazione del dogma centrale della genetica. Tuttavia, le recenti ricerche nel campo dell’epigenetica hanno nuovamente capovolto il quadro, aprendo le porte a quella che, se le implicazioni dovessero rivelarsi fondate, rappresenterebbe una rivoluzione copernicana della concezione ereditaria della biologia molecolare.

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