L' estinzione. Cattivi geni o cattiva sorte?

recensione di Luzzatto, M., L'Indice 1994, n.11

A partire anni trenta la teoria dell'evoluzione per selezione naturale ha conosciuto un continuo e costante consolidamento. Le idee di Charles Darwin avevano ottenuto conferme via via più decisive fino a che, con la scoperta del DNA e della sua struttura e organizzazione in geni, un folto gruppo di ricercatori aveva costruito un modello di evoluzione che sembrava inattaccabile. Questo modello, chiamato 'neodarwinismo" o "sintesi moderna", era praticamente privo di detrattori, almeno in campo scientifico. L'evoluzione della vita sulla Terra veniva vista come un meccanismo che prevedeva due fasi distinte. Nella prima fase, per questioni legate alla struttura stessa della materia vivente, si instaurava una variabilità all'interno delle popolazioni; gli individui cioè non nascevano tutti uguali tra loro, ma mostravano piccole differenze a livello morfologico. Nella seconda fase, l'ambiente operava una selezione, eliminando le forme meno adatte e premiando quelle che erano in grado di cibarsi meglio e di lasciare un maggior numero di discendenti.
Darwin era un convinto assertore dell'"attualismo", una dottrina introdotta da Charles Lyell, uno dei padri della geologia secondo cui "il presente è la chiave per la comprensione del passato". Perché ricercare cause estranee e nuove per spiegare il mondo che osserviamo - si domandava Lyell - se possiamo spiegarlo ugualmente bene chiamando in causa solo i fenomeni naturali che ci sono davanti agli occhi quotidianamente? Per chi studia l'evoluzione la domanda si può riformulare cosi: perché devo ipotizzare un fenomeno occasionale ed eccezionale per spiegare la comparsa di una nuova forma vivente se posso osservare già nel breve corso della mia vita piccole mutazioni e variazioni negli animali che studio? Mi è sufficiente dilatare il tempo, ed ecco che un numero altissimo di queste piccole variazioni, sommate le une alle altre, mi mostrano alla fine del processo un animale completamente differente da quello di partenza.
L'applicazione dell'attualismo nell'ambito della biologia evolutiva porta ineluttabilmente verso ciò che viene chiamato "gradualismo filetico". Una specie viene vista come una successione temporale di popolazioni, costantemente sottoposte alla pressione selettiva dell'ambiente, le quali, mutazione dopo mutazione, molto lentamente, cambiano la loro fisionomia. Non vi è nulla di traumatico in questo lento progredire delle forme viventi, solo una lieve, costante modificazione che fa sì che i discendenti di una popolazione ancestrale siano differenti dai loro antenati. Ipotizzare cause diverse da quelle normalmente osservabili per spiegare lo stato attuale della natura viene considerato un procedimento poco scientifico; la comunità scientifica vede queste 'ad hoc assumptions' come fumo negli occhi.
Alcuni biologi hanno tuttavia fortemente criticato, negli ultimi anni, questa visione. Quando, nel 1972, Niles Eldredge e Stephen J.Gould (che firma l'introduzione al libro di Raup) pubblicarono il famoso articolo sogli equilibri punteggiati, erano perfettamente consci del fatto che andavano a colpire, per la prima volta dopo molti decenni, il cuore stesso dell'attualismo. I due autori infatti scrivevano: "In questo articolo sosterremo che... la storia della vita è rappresentata da un'immagine di 'equilibri punteggiati' in maniera più adeguata di quanto non sia rappresentata dall'idea di gradualismo filetico. La storia dell'evoluzione non è la storia di un dispiegamento lento e solenne, bensì la storia di una serie di equilibri omeostatici che solo 'raramente'.. sono perturbati da eventi di speciazione rapidi ed episodici" (traduzione italiana in Niles Eldredge, "Strutture del tempo", Hopeful Monstet, Firenze 1991).
A partire dalla pubblicaziune di quell'articolo la biologia evolutiva si trovò divisa in due campi: da un lato i sostenitori del gradualismo filetico, strenui difensori dell'attualismo, e dall'altro una sorta di "neo catastrofisti", scienziati impegnati a ricercare prove di avvenimenti eccezionali avvenuti nelle ere geologiche passate. David Raup appartiene a questa seconda schiera. Raup (come anche Gonld e Eldredge) è un paleontologo, e la sua professione lo porta a tenere in massimo conto un fenomeno che per i biologi è invece secondario: l'estinzione. Il biologo evolutivo è naturalmente più interessato alla comparsa di nuove specie piuttosto che alla loro scomparsa; fornisce modelli, cerca esempi in natura di speciazioni in atto e analizza i generi e le famiglie di esseri viventi come risultati di una ramificazione di un albero della vita alla cui base c'è sempre uno e un solo antenato. Il modello generalmente accettato dai neodarwiniani gradualisti prevede la suddivisione di una specie ancestrale in due "specie figlie", le quali via via si differenziano, rispondono alle esigenze dell'ambiente in maniera differente, si allontanano tra loro e, a loro volta, originano per sdoppiamento altre specie figlie, e così via. Tutto prosegue linearmente secondo un'ottica gradualista e adattazionista, poiché ogni specie risulta naturalmente adattata, grazie alla selezione naturale, al proprio ambiente. Il panorama che un paleontologo si trova a studiare è alquanto differente: i fossili non mostrano affatto quella linearità evolutiva che prospettano i biologi, e, soprattutto, le specie sembrano estinguersi con una frequenza formidabile; sulla Terra ve ne sono attualmente presenti decine di milioni (alcune descritte, la maggioranza sconosciute alla scienza), ma rappresentano solamente, secondo un calcolo ottimistico, circa un millesimo di quelle vissute da quando è comparsa la vita. In altre parole il 99,9 per cento delle specie si sono estinte. Questo non appare propriamente come un grande successo della capacità di adattamento degli esseri viventi.
Ma c'è di più: le migliaia di informazioni reperite fino ad ora con lo studio dei fossili, pur con tutti i problemi relativi alla datazione dei reperti e al loro posizionamento nella sistematica, non mostrano un andamento lineare neanche per le estinzioni. La storia della Terra sembra cioè costellata da periodi di relativa quiete interrotti bruscamente da brevi periodi di estinzione di massa, alcuni dei quali (le cosiddette "Cinque Grandi" estinzioni) assumono proporzioni davvero titaniche. È imbarazzante per un gradualista convinto prendere visione di questi dati e, forse per questo motivo, la biologia ha a lungo ignorato il problema delle estinzioni. Alcuni autori hanno tentato di spiegare questi fenomeni chiamando in causa un incremento limitato nel tempo dei fenomeni naturali presenti anche ai giorni nostri: un maggior numero di eruzioni vulcaniche, un aumento globale e temporaneo della temperatura, un innalzamento del livello dei mari. Ma, a ben pensarci, anche queste sono asserzioni ad hoc, tese a spiegare un fenomeno discontinuo e traumatico in un mondo che invece noi vorremmo (forse inconsciamente, per rassicurarci sulla stabilità del nostro pianeta) stabile e prevedibile.
Per superare questo circolo vizioso, Raup si schiera apertamente con i catastrofisti e accoglie con entusiasmo la teoria dell'impatto di un asteroide con la Terra, pubblicata da L.W. Alvarez, F. Asaro e H.V. Michel nel 1980. Se è possibile dimostrare che un impatto c'è stato, perché non ammettere che sia stato proprio quell'evento (irripetibile quanto si vuole, ma reale) a determinare la scomparsa del 75 per cento delle specie 65 milioni di anni fa? E se quella volta andò così, perché non cercare le prove di impatti con altri corpi celesti da mettere in relazione con tutte le altre estinzioni? Tutto sommato questa ipotesi non è n‚ meno scientifica n‚ meno plausibile di tante altre, e Raup propone una considerevole quantità di dati che la confermerebbero. Ma insorge un secondo problema. Se cade un grosso meteorite sulla Terra si può supporre che gli effetti dell'impatto siano immediati, o comunque molto rapidi. Mancherebbe cioè il tempo agli esseri viventi per adattarsi alle mutate condizioni ambientali. Tutti gli adattamenti conquistati dalle specie in milioni di anni di evoluzione darwiniana risulterebbero inutili di fronte a una catastrofe cosmica.
Analizzando i dati paleontologici e prendendo in considerazione non soltanto il numero di specie estinte nelle Cinque Grandi, ma anche il numero di generi, di famiglie, di 'phyla', la loro distribuzione sul pianeta al momento dell'estinzione e altri fattori ancora, potremmo convincerci, guidati dalle penna sapiente e accattivante di Raup, che chi si è estinto non lo ha fatto perché era meno adatto (punto fermo del darwinismo gradualista), ma forse soltanto perché ere sfortunato e si è trovato nel posto sbagliato al momento sbagliato. E questo è sufficiente per rimettere in discussione buona parte dei fondamenti dell'evoluzionismo moderno, rivedere il gradualismo, rivalutare il catastrofismo e criticare l'adattazionismo. Dunque: perché le specie si estinguono? 'Bad genes or bad luck'? Cattivi geni o sfortuna? Probabilmente le due cose insieme, ma molti scienziati fino a ora hanno preferito la prima alterativa, forse perché più rassicurante. Come dice Raup: "Quasi tutte le specie del passato non sono riuscite a sopravvivere. Se sono scomparse gradualmente e silenziosamente, e se hanno meritato di morire a causa di qualche intrinseca inferiorità, allora i nostri buoni sentimenti verso la Terra rimangono, intatti. Ma se la loro è stata una morte violenta, senza che avessero compresso errori evolutivi, allora potremmo pensare che il nostro pianeta non sia un luogo così sicuro".