Evoluzione non significa "miglioramento". L’evoluzione è definita come il processo di trasformazione e differenziazione delle specie viventi. Di cosa si tratta esattamente?

Abbiamo visto come la mutazione introduca cambiamenti del tutto casuali, che generano novità. Le novità sfortunate vengono automaticamente eliminate dalla selezione naturale: se la mutazione dà origine a una grave malattia genetica, l’individuo non riuscirà a giungere all’età adulta e a riprodursi, per cui il gene mutato non avrà discendenza. La maggior parte dei difetti genetici più gravi viene abortito in utero, spesso addirittura prima che la madre si accorga di essere incinta. Si stima che circa il 30%-40% dei concepimenti siano abortiti spontaneamente. (Non è però una regola assoluta: vi sono malattie genetiche gravissime, come la corea di Huntington, che insorgono solo dopo i 40 o 50 anni, quindi dopo l’età riproduttiva, e quando in genere si sono già avuti i figli, cui sono stati trasmessi i geni della malattia, per cui la selezione non può incidere che modestamente sulla loro diffusione.) Se invece la mutazione è fortunata e porta un vantaggio, tenderà a diffondersi nelle generazioni successive.

La mutazione, quindi, introduce novità. Mutazioni relativamente semplici hanno determinato, per esempio, il passaggio da sei a otto zampe tra insetti e ragni, per esempio, o da due a quattro ali negli insetti. Mutazioni eccezionali hanno determinato svolte eccezionali nell’evoluzione: sono all’origine, per esempio, delle grandi categorie sistematiche di microrganismi, piante ed animali.

Evoluzione significa prima di tutto differenziazione e trasformazione, quindi aumento della varietà disponibile. Le novità sorte nei quasi quattro miliardi di anni di storia della vita sulla Terra hanno generato la straordinaria varietà di esseri viventi che abbiamo intorno: la stima più comune parla di 8 milioni di specie viventi (di cui appena 2 milioni descritte), ma vi è chi pensa che possano esservi anche 30, forse 50 milioni di specie. Qualunque sia il numero delle specie oggi viventi, si tratterebbe comunque solo di meno dell’1% di tutte le specie vissute sul pianeta nel corso della storia della vita. Le altre sono scomparse nel corso del tempo, spesso a causa di eventi geofisici che hanno determinato mutamenti di proporzioni colossali.

Sulle mutazioni agisce il filtro della selezione naturale: solo gli individui "adatti" all’ambiente in cui vivono riescono a sopravvivere e a trasmettere i propri geni alla discendenza. È un processo automatico e inevitabile, che garantisce la sopravvivenza delle specie.

Nell’Ottocento, le esposizioni popolari dell’evoluzione parlavano di lotta per l’esistenza, di "natura rossa di sangue nelle zanne e negli artigli". La realtà è ben diversa da questo cliché giornalistico: i soggetti che si riproducono ad una velocità superiore dell’uno per cento alla media con cui si riproduce la popolazione in cui vivono saranno automaticamente l’uno per cento in più nella generazione successiva, e fino a che persiste il loro buon adattamento all’ambiente continueranno a crescere di numero rispetto agli altri. Alla lunga potranno addirittura essere i soli a restare in esistenza, mentre altri tipi genetici meno efficienti potranno scomparire.

L’evoluzione quindi è continua, perché la mutazione, che genera nuove varianti, c’è sempre, per cui la selezione naturale degli organismi che meglio sopravvivono e si riproducono è automatica, e la trasformazione degli esseri viventi è inevitabile. Nel gioco fra il caso (la mutazione, la deriva genetica) e la necessità (la selezione naturale), ogni specie vivente tende a diversificarsi. Molte popolazioni si muovono, colonizzano ambienti diversi, e nel corso del tempo si differenziano fino a dare origine a nuove specie.

Nel corso del tempo, questo tende a generare un aumento di complessità. È facile rendersene conto se osserviamo, in diverse specie animali, organi perfezionatissimi come l’occhio o l’orecchio, che sono divenuti straordinariamente elaborati nel corso della storia della vita.

L’evoluzione, però, non comporta sempre un aumento di complessità. I parassiti, per esempio, hanno compiuto un percorso opposto, perdendo la maggior parte dei loro organi nel corso del tempo e mantenendo e specializzando solo gli organi necessari per introdursi nell’organismo ospite, nutrirsene, e magari riprodurvisi, lasciando che sia l’ospite a svolgere per loro ogni funzione vitale. Questa perdita di complessità non ha pregiudicato il loro successo evolutivo, al contrario: praticamente qualunque organismo, compresi i batteri, è soggetto all’attacco di parassiti.

due parassiti comuni: il virus delL’herpes e una sanguisuga

Evoluzione significa, infine, sviluppo di capacità di interazione con l’ambiente. È questo a decidere, in definitiva, il successo evolutivo delle singole specie. L’ambiente cambia di continuo. Se il cambiamento è brusco e improvviso, come in un’eruzione vulcanica, non c’è speranza di sopravvivenza per chi vi si trova esposto. Ma il cambiamento per lo più assume forme molto meno visibili: l’aumento o la diminuzione di pochi gradi di temperatura; la comparsa di un nuovo parassita; l’innalzamento o l’abbassamento del livello del mare in una zona costiera; mutamenti climatici che modificano la distribuzione della fauna e della flora, quindi delle fonti di cibo per gli animali.

il fossile di uno dei più antichi organismi viventi

La straordinaria varietà di forme che la vita ha generato assicura che, in qualche modo, vi siano specie che riescono a sopravivvere anche in condizioni estreme. Alcuni fra i più antichi batteri conosciuti prosperano tuttora all’interno dei vulcani. Ma tutte le specie oggi viventi hanno passato e continuano a passare a ogni generazione la prova di sopravvivenza, e il successo evolutivo di ogni singola specie dipende solo dagli adattamenti che è riuscita a sviluppare in rapporto all’ambiente in cui si trova a vivere.

Il lichene è un’associazione di due organismi, un fungo microscopico, che filtra le sostanze presenti nell’ambiente, e un’alga unicellulare o un cianobatterio, che producono sostanza organica operando la fotosintesi. L’associazione fra questi organismi ha permesso ai licheni di colonizzare i terreni più inospitali, come la nuda roccia, e le zone più fredde del mondo.

L’evoluzione biologica si misura in generazioni: un batterio si può riprodurre anche ogni 20 o 30 minuti, un uomo ogni 20 o 30 anni. Questo significa che in una specie di batteri c’è all’incirca tanta evoluzione in un anno quanta ce n’è in mezzo milione di anni nella specie umana. A ben guardare, questo sta anche a dire che i batteri hanno un enorme vantaggio evolutivo su di noi. In effetti, ci sono più fattori che potrebbero portare all’estinzione la specie umana, ma i batteri sono troppo bene adattati agli ambienti più diversi per poter temere l’estinzione, finché ci sarà vita sulla Terra.