RACCOLTA SBOBINE 2020/2021, NUOVO ORDINAMENTO - Matricole PARI Data
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[Data] RACCOLTA
SBOBINE
2020/2021, NUOVO
ORDINAMENTO
Matricole PARI11/03 SURACE: INTRO DARWIN ED EVOLUZIONE
La genetica, la biologia molecolare e la biochimica nascono da una serie di attività di scienziati fra fine 700’,
800’ e 900’ in modo vertiginoso.
Hanno rivoluzionato il 900’ e stanno portando contributi, novità ad impatto enorme sulla scienza medico
biologica, assistiamo ad una esplosione di applicazioni in ambiti vastissimi. Nascono da una prospettiva
evoluzionistica.
L’evoluzione data da Darwin, è lui che ci dà l’origine della specie, genera una nuova prospettiva, differente
da quella che in passato si riteneva fosse la ragione di esistenza del regno animale e vegetale. Ha cambiato la
nostra percezione in genetica, biologia e biochimica. Ha dato un attributo fondamentale ad un concetto
profondo, motivare il perché della natura diversificata, perché sia stata capace di sviluppare organismi animali
e vegetali. Il dominio dell’evoluzione è enorme, molto specifico.
Vediamo due incipit di due testi classici, Esiodo nel 700 a.C. “per primo fu il Chaos”. Poi Ovidio nelle
Metamorfosi “Natus Homo est”. Vediamo un approccio poetico, lirico e classico di come venisse concepito
l’inizio del mondo. Nell’ambito storico letterario questo.
Da questi spunti, dal 700 a.C. fino al d.C. nascono una serie di idee vincolate all’idea letteraria. Chi invece
diede degli accenni di quelle che diventeranno le scienze nel 1500, 1600, quindi duemila anni dopo, la
filosofia.
Con i suoi principi rende idea di fondo, di cosmo, di natura e mondo, come background culturale fino al 1700
e 1800. Nel 1879, pochi anni dopo il libro di Darwin nel 1859, prima rappresentazione del regno animali con
un albero, che dimostrò in maniera abbastanza affidabile la sua teoria. La proposta e l’idea di proporre una
lezione sull’evoluzione darwiniana è basata sull’affermazione di un famoso scienziato che dice “nulla in
biologia ha senso se non alla luce dell’evoluzione”. Una serie di idee e principi unificanti i domini di biologia,
genetica e biochimica. Tentativo di dare un motivo, un perché le cose succedono in natura. Importante stabilire
il contesto in cui l’evoluzione opera.
Importante definire ecosistema, biodiversità e adattamento.
Nell’ambito di un ecosistema, il complesso
ecologico di animali e vegetali che
occupano un determinato spazio è un biota.
L’insieme degli organismi viventi e non
viventi, il complesso ecologico in cui vive
un’associazione di specie è il biotipo.
L’ecosistema è costituito da una
componente animale, vegetale e di
sostanze inorganiche. In un ecosistema
avremo una biodiversità.
Per l’adattamento avremo un fenotipo e un
genotipo che si stabiliscono. In un
ecosistema, in una nicchia, come i vari
sistemi si adattano l’un l’altro,
l’adattamento è un avvicinamento di coloro che abitano in un ecosistema in modo adatto.
1Ad esempio, il mimetismo di un camaleonte,
oppure contesti familiari come prede e
predatori in una savana, un adattamento
psicologico ad un ambiente o ad altri esseri
viventi, oppure un’esperienza forte è il
coronavirus, in generale i virus, parassiti
obbligati che si replicano in cellule ospiti,
sono esempio di adattamento. Oppure,
interazione fra antigene ed anticorpo, una
interazione adattativa estremamente efficace
e potente tanto che un anticorpo può
riconoscere antigeni di diversa natura
sviluppando una capacità di riconoscere
precisamente la conformazione.
Che caratteristiche hanno in comune gli esseri viventi che interagiscono in un ambiente?
Il DNA: il camaleonte, il virus, l’uomo, sono tutte caratteristiche che sono a valle, la cui origine è il DNA, che
dà il programma. Parliamo di DNA, il discorso appare ovvio ma non del tutto. Perché la molecola di DNA è
qualcosa che attribuiamo a qualcosa di fisso, di identitario, usiamo nel gergo “è nel mio DNA” e attribuisce
alla molecola che impartisce informazioni che sono contenute nel DNA e sono capaci di dare una
manifestazione, in un organismo, della complessità.
Formato da una doppia elica attraverso interazioni di coppie di basi, la stabilità del DNA genera l’identità
genetica sulla quale l’ambiente agisce dando l’interazione che genera un fenotipo. Consideriamo il DNA in
modo individuale.
Il DNA è vero che genera la complessità degli organismi ma è il promotore vero di un cambiamento, di una
dinamica dell’evoluzione che genera l’adattamento e la capacità degli organismi di interagire fra loro.
Abbiamo messo delle basi sulla questione di come nell’ecosistema gli organismi si adattano e si evolvono.
Come incorporare l’ambiente o una nicchia in modo così preciso da stabilire un feedback, un adattamento
adeguato? Il camaleonte incorpora l’ambiente riuscendo in un mimetismo utilissimo.
Quindi, dal DNA c’è una continuità con l’ambiente e riesce a incorporare l’ambiente con la trasmissione dei
caratteri fra le generazioni con l’aggiunta di una variabile, quella di incorporare le mutazioni. Il DNA è stabile
ma incorpora mutazioni, durante le generazioni ci sono forze che si contrappongono, la variabilità e altri
meccanismi contro il fenomeno di Darwin della selezione naturale. Questa dinamica permette che l’ambiente
sia incorporato o che la specie si possa adattare ad esso. Specificità di alcune proteine, i fattori di trascrizione
e la loro affinità alla sequenza di DNA. Regolano la trascrizione in modo tessuto specifico, esempio di come
ci sia l’adattamento fra proteina e DNA. Quindi, i fattori generano la trascrizione riconoscendo sequenze
specifiche, saranno attivi specifici geni in quel tessuto.
Dobbiamo capire il contesto culturale in cui si genera la rivoluzione darwiniana. Nel 1735 Linneo crea la
nomenclatura binomiale, un lavoro grandissimo, una classificazione degli animali secondo la morfologia delle
specie. Utilizza un sistema binomiale, classifica in modo specifico le caratteristiche degli esseri viventi. Ciò
genera una enciclopedia enorme di classificazione. Ciò che è descritto da Linneo è un mondo animale ma
individuale, incentrato sulla singola specie, non c’è continuità. Ci sono specie di ragni ma hanno una propria
esistenza data dalla natura. Non c’è collegamento fra i diversi ragni, le diverse rane, i diversi primati. I criteri
e lo studio morfologico fanno sì che sfugga un qualcosa di inconcepibile oggi. Confrontando arti superiori di
2un uomo, di un cane, di un uccello o una pinna di una balena, notiamo morfologicamente che la conformazione
delle ossa sono conservate. Quindi, apparati anatomici visti in modo profondo. Ciò suggerisce che la zoologia
come ha fatto a non rendersi conto di un antenato comune? Fino alla fine del 700 è un’idea non promossa.
Come mai? La cultura letteraria proponeva metamorfosi, trasformazioni, la filosofia ha dato una idea diversa
e una prospettiva diversa. Ci sono due idee dottrine che sono state capaci di influenzare in modo continuativo
l’idea di fondo del mondo.
Sono il finalismo e il vitalismo. Il
primo è una dottrina che ammette
la casualità del fine, quindi relativa
al fine a cui è diretto. C’è un fine in
tutte le attività, se non lo
comprendiamo è colpa nostra, ci
sono ragioni che ci sfuggono.
Tuttavia, qualsiasi evento naturale
o umano è diretto verso una
casualità finale. Universo perfetto
che tende ad una finalità perfetta.
Un filosofo influente in modo
positivo è Aristotele, che dà forza a
questa idea, tutto ciò che è per
natura esiste per un fine. Influenza
per secoli l’idea della natura.
Tommaso D’Acquino è in continuità, parla di causa della causa, una motivazione superiore per cui tutto ciò
che è presente in natura ha una causa. Nelle scienze del 600’, 700’ si incomincia a capire che il mondo è
costituito da forze chimiche e fisiche e che possono spiegare molte cose in natura. Spiegano come ci siano
leggi che regolano e danno una spiegazione alla natura delle cose. Naturalmente, quando ci si interroga su
forme di vita diverse, si pensa che gli organismi non siano generati o riconducibili a fenomeni fisico chimici,
ma che ci sia una vis vitalis che fa sì che gli organismi possano vivere, che ci sia una forza diversa che fa sì
che ci sia la vita. C’è stato un grande scontro fra chi si riteneva materialista e chi no, durante gli anni 80’, dopo
strascichi di anni 70’.
La contrapposizione lì era fra prospettiva comunista e cattolica democristiana. Anni in cui tutto era rivolto in
una dialettica sul materialismo. Il vitalismo era considerato negli anni 70’ una forma di oscurantismo, una
forma antiscientifica che si proponeva di mantenere una idea di sovrannaturale negli organismi. La scienza
stava suggerendo che le forze vitali che sono degli organismi, sono giustificabili attraverso l’idea di fondo
della natura. Il finalismo antico e il vitalismo che hanno generato controversie subiscono queste idee di fondo,
una brusca rivoluzione che ha origine negli studi di Darwin. L’immutabilità dell’essere di Aristotele cambia
e si capisce che ci sono altre vie che possono generare gli esseri viventi che non sono distaccati, ma fanno
parte di una comunità di antenati comuni. Le premesse remote di questa rivoluzione le vediamo sopra.
Facciamo un richiamo antico di due scrittori che accennano a differenza dei filosofi contemporanei a una idea
più laica della vita, della nascita del mondo.
3Anassimandro concepì per
primo un modello
meccanico del mondo,
anche se non fa parte degli
scienziati che hanno
concepito il modello
meccanicistico del mondo.
Però nell’antichità già si
proposero modelli che
verranno ripresi millenni
dopo. Si pensava che la
Terra fosse cilindrica e
galleggiasse. Si esprime
sui viventi, da acqua e
terra riscaldate nacquero
pesci, in cui crebbero feti
umani che si svilupparono e uscirono dagli embrioni. Quindi, due intuizioni, terra galleggiante e nascita
dell’uomo, su queste oggi abbiamo due certezze, terra sferica che galleggia nello spazio attraverso varie forze
fisiche che governano il moto, sappiamo che i mammiferi derivano da antenato comune acquatico. Possiamo
dire che l’anticipazione di Anassimandro fosse portentosa. Citando anche Lucrezio nel “de Rerum Natura”
propone il cosmo in modo naturalistico, senza forze sovrannaturali. Questi pensatori rimasero sporadici.
Bisogna approssimarsi ai secoli più recenti perché avvenga la vera rivoluzione scientifica.
Ad esempio, Copernico e il suo sistema eliocentrico nel 1516, di sottofondo cambiano le cose. Nel 1600
Bacone parla della ricerca delle cause finali, nascono dall’idea Aristotelica, ma Bacone le elimina dal dominio
della ricerca sperimentale, la quale non deve occuparsi della causa finale, ma dei processi nei quali la vita del
mondo accade e trovare il metodo per analizzare specificamente gli eventi che generano le cose nel mondo.
Nel 1684 sono pubblicati da Newton i principi matematici della filosofia naturale. Rivoluziona la fisica e
genera le leggi del moto che generano conseguenze e aprono alla sperimentazione.
Nel 1628 Harvey descrive la circolazione del sangue, ciò che sgorga dai corpi mutali nessuno si accorse di
come funzionasse il sistema, solo Harvey nel 1628. Un background in cui si generarono nuove idee.
Nel 1847, fu scoperto un metodo per ridurre la febbre puerperale, lavandosi le mani. Il medico austriaco venne
deriso per anni, non gli venne riconosciuto che dal semplice lavarsi le mani, fu salvata la vita a moltissime
donne. Come è recente questa scoperta, che oggi ci sembra ovvia, non sappiamo le ingiustizie subite, ad
esempio, l’idea microbica di Pasteur non era ancora chiara.
Intorno al 1855 Kelvin propose il secondo principio della termodinamica, il moto della temperatura da corpo
caldo a corpo freddo. Enuncia l’entropia e l’irreversibilità del lavoro termodinamico.
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