C orreva l’anno 2015 quando su Internet cominciò a circolare una foto che mandò in crisi milioni di persone in tutto il mondo. Ritraeva un abito da cerimonia: c’era chi guardandolo lo vedeva colorato di bianco e oro, chi invece giurava che fosse nero e blu (che erano poi i suoi colori originali). Diventata virale su Facebook e sulla piattaforma che allora si chiamava ancora Twitter, la foto generò decine di milioni di post e altrettante accese discussioni tra il team #blueandblack e il team #whiteandgold, e persino serissime testate giornalistiche lo definirono “il dramma che sta dividendo il pianeta”. Indicato fin da allora come esempio perfetto di come un’apparente sciocchezza possa raggiungere fama mondiale grazie alla giusta combinazione di fattori, il dressgate servì anche per dimostrare una scomoda verità sulla nostra specie: abbiamo un problema con i colori. Ne vediamo pochi, tanto per cominciare, e anche su quelli non riusciamo a metterci d’accordo; basta la luce sbagliata per confonderci, e due cervelli diversi possono interpretare in modo altrettanto differente lo stesso stimolo; ci sono intere fette dello spettro luminoso che altri animali usano per orientarsi e dare un senso al mondo e che a noi umani sono precluse. È una condizione che ci portiamo dietro da milioni di anni, ed è tutta colpa dei dinosauri. Tutta colpa dei dinosauri Cominciata 66 milioni di anni fa grazie a un asteroide, l’era cenozoica (dal greco καινός, “nuova”, e ζωή, “vita”) è nota informalmente come età dei Mammiferi, nella quale la classe a cui apparteniamo anche noi ha conosciuto un’esplosione di diversità che l’ha portata a colonizzare ogni angolo e ogni nicchia ecologica del pianeta. Si tratta però di una parentesi nella lunga storia dei mammiferi, e neanche della più lunga. I Cynodontia, il clade che comprende il gruppo da cui si è evoluta la nostra classe, compaiono 260 milioni di anni fa; i primi mammiferi veri e propri risalgono invece a circa 225 milioni di anni fa, durante il Triassico. > La teoria del “collo di bottiglia” notturno proposta da Gordon Lynn Wells nel > 1942, sostiene che i mammiferi siano nati come animali notturni e rimasti tali > per gran parte della loro evoluzione, e le conseguenze si vedono ancora oggi. In quel periodo, però, un altro gruppo stava approfittando di un evento catastrofico avvenuto 30 milioni di anni prima, l’estinzione di massa avvenuta tra Permiano e Triassico, la più grave mai verificatasi sulla Terra, che portò alla scomparsa dell’80% delle specie marine e del 70% di quelle terrestri. Erano gli arcosauri, che oggi sono rappresentati da coccodrilli e uccelli e che comprendevano anche (e così ci arriviamo) i dinosauri non aviani e gli pterosauri. Durante quello che è noto come Triassic Takeover, durato circa 30 milioni di anni, gli arcosauri crebbero di dimensioni e divennero i predatori dominanti sulla Terra. I primi mammiferi si videro così costretti ad adattarsi a un mondo popolato da grossi rettili carnivori, e intrapresero una strada evolutiva che ha conseguenze ancora oggi. La teoria, proposta per la prima volta da Gordon Lynn Wells nel 1942, è quella del nocturnal bottleneck, il “collo di bottiglia” notturno. Nel suo libro The Vertebrate Eye And Its Adaptive Radiation, Walls sosteneva che i mammiferi fossero nati come animali notturni e rimasti tali per gran parte della loro evoluzione – almeno fino a quanto l’estinzione K-T (Cretaceo-Terziario) non offrì loro una serie di nicchie ecologiche lasciate libere da dinosauri e pterosauri. I primi mammiferi erano quindi piccoli insettivori o frugivori che abitavano un mondo pericoloso, e restringere la propria attività alle ore notturne era il modo più sicuro per sopravvivere. Vivere al buio, però, richiede una serie di adattamenti e anche di sacrifici: il nocturnal bottleneck definì molte delle caratteristiche dei mammiferi, dall’omeotermia (utile se non ci si può affidare al sole per riscaldarsi) al miglioramento di udito e olfatto, dalla pelliccia (che aiuta nella termoregolazione) a un metabolismo più rapido. Più di ogni altra cosa, però, la vita notturna ebbe un effetto trasformativo sulla vista e sul rapporto dei mammiferi con i colori. Di coni e bastoncelli La storia evolutiva degli occhi è vecchia quanto quella della vita sulla Terra, e altrettanto complicata. Ci sono però alcune caratteristiche della vista e della percezione del colore che sono comuni a tutti gli animali. La prima è costituita dalle opsine, una famiglia di proteine che comprende cinque diversi gruppi fotosensibili, in grado di convertire i fotoni in segnali elettrici che vengono poi interpretati dal cervello (o, nel caso di organismi più primitivi, da organelli dedicati). Tutti gli animali sensibili alla luce usano le opsine per “leggere” lo spettro luminoso. Tutti i vertebrati, poi, usano le stesse due cellule presenti nella retina per percepire la luce. I coni, probabilmente la struttura più antica delle due, usano le opsine per la cosiddetta visione fotopica, cioè quella che funziona in condizioni di luce “normale”; permettono quindi di vedere i colori, e ancora oggi la maggior parte dei vertebrati ha quattro tipi di coni differenti. Pesci, rettili e uccelli sono quindi generalmente tri- o tetracromati: possiedono tre o quattro canali separati per analizzare la luce, incluso uno dedicato all’ultravioletto. È una condizione molto antica, probabilmente presente già nei primi vertebrati terrestri. I bastoncelli, invece, sono un’invenzione più moderna, e permettono la visione scotopica, cioè quella in condizioni di bassa illuminazione; tutti i vertebrati li hanno, ma i mammiferi ne hanno fatto il fotorecettore principale, a scapito dei coni. > La maggior parte dei mammiferi oggi è dicromatica. Cani, gatti e topi, per > dire, faticano a separare colori che a noi appaiono nettamente diversi, come > molte sfumature di rosso e verde. L’essere umano, però, ha un equipaggiamento > cromatico migliore. Milioni di anni di vita al buio resero obsolete molte opsine: a cosa serve saper distinguere il rosso dal verde in piena notte? La capacità di penetrare l’oscurità era più importante per i primi mammiferi, e con il tempo gli occhi dei nostri antenati persero un gran numero di coni e due delle quattro succitate opsine. La maggior parte dei mammiferi moderni è ancora oggi dicromatica: cani, gatti, cavalli, conigli, mucche, topi; percepiscono tutti il mondo attraverso due soli canali cromatici principali. Distinguono bene alcune tonalità, soprattutto nella regione blu-gialla dello spettro, ma faticano a separare colori che a noi appaiono nettamente diversi, come molte sfumature di rosso e verde. Il collo di bottiglia notturno, quindi, è la causa principale del dicromatismo di gran parte dei mammiferi, e il motivo per cui moltissime specie ancora oggi hanno mantenuto abitudini notturne; e anche quelli diurni, nella maggior parte dei casi, hanno ancora due soli tipi di coni: gli elefanti, per esempio, non vedono il verde e il rosso, che per loro sono entrambi grigi. La visione dei colori della classe alla quale apparteniamo, insomma, è tra le più limitate nei vertebrati, il che fa sorgere spontanea la domanda: perché noi umani ci vediamo meglio? La toppa evolutiva I più antichi primati sono comparsi quando ancora i dinosauri dominavano la Terra, circa 85 milioni di anni fa, ma come molti altri gruppi di mammiferi non hanno conosciuto un’esplosione fino a dopo l’estinzione di massa causata dall’asteroide Chicxulub. I primati moderni risalgono invece a 40 milioni di anni fa: in Africa con il parvordine Catarrhini (al quale apparteniamo anche noi umani), in Sud America con i Platyrrhini, le “scimmie del nuovo mondo”. Entrambi questi gruppi si trovarono a colonizzare regioni ricchissime, di cibo ma anche di sfide evolutive, la più importante delle quali fu la necessità di abituarsi a un ambiente forestale. Qui, all’improvviso, saper distinguere tra il verde e il rosso, quindi tra una banale foglia e un frutto maturo, divenne fondamentale per procurarsi il cibo. Di più: molte di queste specie si nutrivano anche di foglie, e saperne distinguere la tonalità di verde aiutava a selezionare quelle più nutrienti. E ancora: molti segnali sociali nei primati dipendono dal colore rosso (pensate per esempio a un umano che arrossisce) e saperlo individuare con certezza aiuta a navigare la complessità dei rapporti in un gruppo sociale. > La tricromia dei primati non ha molto a che fare con la quadricromia che > permette a molti uccelli di vedere anche nell’ultravioletto. Assomiglia > piuttosto a una soluzione evolutiva abborracciata, premiata perché per questi > animali distinguere il rosso e il verde era diventato fondamentale. Insomma: le prime scimmie si ritrovarono a ereditare una visione cromatica insufficiente e inadatta alle loro necessità, e circa 35 milioni di anni fa, nei loro occhi, cominciò a succedere qualcosa. Tramite due meccanismi evolutivi diversi ma convergenti nei loro scopi, le scimmie del Vecchio e del Nuovo Mondo andarono incontro a una duplicazione delle opsine responsabili dell’individuazione del verde: il nuovo tipo si specializzò nel rosso, facendo nascere un nuovo tipo di cono e trasformando le scimmie da dicromatiche a tricromatiche. Nelle scimmie del Nuovo Mondo questo passaggio fu parziale: in alcuni generi, come Saguinus (il tamarino) e Saimiri (la scimmia scoiattolo), solo alcune femmine sono tricromatiche, mentre le altre, e tutti i maschi, sono dicromatici. Nelle scimmie del Vecchio Mondo, invece, umani compresi, il tricromatismo divenne una caratteristica fissa (al netto di mutazioni delle quali parleremo tra poco). In entrambi i gruppi, comunque, la comparsa di un terzo tipo di cono comportò cambiamenti radicali nella percezione del colore, e di conseguenza nel comportamento, con un ritorno parziale o totale a uno stile di vita diurno. La tricromia dei primati, però, non ha molto a che fare con l’originaria quadricromia degli altri vertebrati, quella che permette per esempio a molti uccelli di vedere anche nell’ultravioletto. Assomiglia piuttosto a una soluzione abborracciata, improvvisata evolutivamente con il materiale a disposizione. Lo dimostra il fatto che abbiamo tre tipi di opsine negli occhi: quelle che si occupano del colore blu stanno sul gene S, collocato sul cromosoma 7; quelle che percepiscono il rosso e il verde, M e L, si trovano invece sul cromosoma X. I geni M e L, peraltro, sono uguali al 96%, e durante la formazione dei gameti possono essere facilmente scambiati, cancellati o ricombinati in modo anomalo. Nelle scimmie del Nuovo Mondo, questo determina il fatto che i maschi sono generalmente dicromatici e solo alcune femmine sono tricromatiche, mentre negli umani il risultato di questi errori di trascrizione è la condizione chiamata daltonismo, in particolare la cosiddetta discromatopsia (l’acromatopsia è invece un deficit totale che porta a vedere il mondo in bianco, nero e grigio, ed è una condizione rarissima). Circa l’8% dei maschi umani sono daltonici, percentuale che scende molto nel caso delle femmine (che avendo due cromosomi X hanno una “copia di sicurezza”) ma che ci ricorda come la nostra visione sia non solo limitata ma anche in continua evoluzione: è possibile che in futuro vedremo i colori in modo diverso? I colori del futuro Qui è dove abbandoniamo il campo dell’evoluzione per entrare in quello della scienza (o della fantascienza): scoprire che gli altri animali vedono il mondo meglio di noi ha fatto scattare una competizione con loro, e una corsa a migliorare il nostro apparato visivo con tutti i mezzi possibili. Come si può pensare di capire davvero le altre specie se non sappiamo neanche come vedono il mondo? Prendete il piumaggio degli uccelli. C’è chi ha suggerito che quello che a noi sembra coloratissimo sia in realtà solo una parte di quello che vedono i volatili, e su cui si basano per decisioni fondamentali come la scelta del partner: ai nostri occhi manca tutta la porzione UV dello spettro, e quello che vediamo sulle loro ali è solo una pallida eco dei loro veri colori. E non è solo una questione di confronto con gli altri vertebrati: anche le api, per esempio, vedono nell’ultravioletto, e per loro i fiori hanno una ricchezza cromatica che possiamo solo immaginare. > Come avevano previsto gli X-Men, i mutanti sono già tra di noi, ci vedono > meglio di noi e, soprattutto, sono tutte femmine. Il gap tra noi e il resto del mondo animale sta venendo parzialmente colmato negli ultimi anni grazie alla tecnologia: appena un anno fa, un gruppo di ricercatori di Berkeley è riuscito a mostrare ad alcuni volontari un colore mai visto prima, “olo”, ottenuto stimolando esclusivamente le opsine M. Lo sviluppo di telecamere a UV ci sta aiutando a scoprire il mondo dei colori che non vediamo: se volete un esempio imperdibile a livello divulgativo, la serie della BBC Life in Color, narrata ovviamente da David Attenborough, è una raccolta di immagini straordinarie che mostrano il modo in cui gli occhi di molti animali, dai pavoni ai mandrilli ai granchi violinisti, vedono il mondo. Ma se chiedete a me, non c’è nulla di più interessante del fatto che, come avevano previsto gli X-Men, i mutanti sono già tra di noi, ci vedono meglio di noi e soprattutto sono tutte femmine. Se infatti la presenza di due opsine sul cromosoma X può generare confusione nei maschi, può in teoria portare una femmina a ereditare due varianti dell’opsina leggermente diverse: questa persona si ritroverebbe con quattro tipi di fotorecettori invece dei soliti tre. Un’idea nata già negli anni Quaranta come esercizio mentale, che è stata confermata nel 2010 dalla neuroscienziata Gabriele Jordan: da allora, gli studi sulle donne tetracromatiche si sono moltiplicati, soprattutto grazie al lavoro del Tetrachromacy Project dell’università di Newcastle. L’idea dietro al progetto è affascinante: in un mondo in cui tutto ciò che ha a che fare con il colore (dai tessuti alle stampanti, dagli schermi alle vernici), è creato da e per tricromatici, una persona tetracromatica rischia di non trovarsi mai davanti alle condizioni necessarie per scoprire la sua peculiarità. Forse tutte quelle barzellette e quei meme sul fatto che le donne distinguono i colori meglio degli uomini potrebbero avere una solida base scientifica, e investigarla potrebbe dirci qualcosa su come vedranno gli umani che verranno dopo di noi. L'articolo L’illusione dei colori proviene da Il Tascabile.

O nnipresenti. I piccioni tappezzano le piazze e invadono tetti, statue, cordoli, marciapiedi, tra l’indifferenza, la repulsione e la curiosità degli abitanti delle città. Li osserviamo mentre si gonfiano, gironzolando, per impressionare una possibile partner, o becchettano le scaglie di zucchero e burro della sfoglia di un croissant, sfuggite al morso di un passante frettoloso. Si innalzano in un’onda di piume scure e rumorose per accaparrarsi le briciole di pane lanciate in aria da una bimba che sorride preoccupata e si accovacciano comodamente su monumenti e arredi urbani che imbrattano con colate di escrementi. Eppure le origini della variante domestica di Columba livia e la sua storia condivisa con noi esseri umani, un percorso di coesistenza, sfruttamento, selezione, studio e ammirazione, ci raccontano di un animale affascinante. Non sono solo “ratti con le ali” da debellare per preservare igiene e decoro: guardando al passato e affacciandoci verso il futuro, i piccioni si rivelano preziose risorse, piacevoli compagni, eroi, uccelli dall’inaspettata intelligenza, custodi dei misteri dell’evoluzione e insospettabili alleati nella conservazione della biodiversità. Ratti con le ali Sembra che i piccioni siano stati etichettati per la prima volta come “ratti con le ali” nel 1966 da Thomas Hoving, commissario di Bryant Park alle prese con una percezione sempre maggiore del degrado dell’area da parte dei cittadini di New York. L’espressione, riportata in un articolo del New York Times, è stata poi ripresa nel film del 1980 Stardust Memories di Woody Allen, per entrare così nel lessico popolare statunitense. È probabile, però, che una metafora così vivida e calzante sia apparsa in momenti storici diversi anche in altri Paesi: in molti avranno visto in questi uccelli la stessa minaccia alla salute e alla cura delle città prospettata dalla presenza dei roditori, senza aver letto mai le pagine della celebre testata né aver memorizzato i dialoghi delle pellicole di Allen. > Una volta che impariamo a osservarli al netto dei pregiudizi, i piccioni si > rivelano uccelli dall’inaspettata intelligenza, custodi dei misteri > dell’evoluzione e insospettabili alleati nella conservazione della > biodiversità. Gli elevati tassi di crescita annui delle popolazioni, stimati al 150%, una densità che può arrivare a migliaia di individui per chilometro quadrato nei centri europei e il rischio di zoonosi hanno incoraggiato la similitudine tra piccioni e ratti. Inoltre, proprio come i roditori, la variante domestica di Columba livia causa danni a edifici e beni culturali, che utilizza come alloggi sporcandoli e danneggiandoli con gli acidi urici delle deiezioni o con l’azione meccanica di zampe e becchi, ed è spesso vista come una minaccia per l’agricoltura, in quanto razziatrice di semi, legumi e germogli di coltivazioni e infestatrice di derrate alimentari. Al pari dei ratti, i piccioni appaiono quasi invincibili: i piani di controllo attuati nel corso dei decenni, con strategie sempre meno crudeli e più legate alle conoscenze ecologiche, non sono mai stati del tutto risolutivi. I piccioni torraioli costituiscono, infine, un problema per la biodiversità. Questo è un aspetto che permette di fare un passo indietro e dare uno sguardo alle loro origini, infatti la variante domestica può incrociarsi con gli esemplari di piccione selvatico e inquinarne il patrimonio genetico, cancellando così la forma ancestrale della specie da cui tutto ebbe inizio. Dalle grotte alle colombaie Il piccione selvatico è un uccello sedentario che si rifugia e nidifica in grotte e sporgenze di pareti rocciose, scogliere, per poi volare in cerca di cibo in territori aperti. È originario delle regioni costiere e montuose del Mediterraneo, dell’Europa nord-occidentale, del Medio Oriente, dell’Asia meridionale e dell’Africa settentrionale e oggi esistono popolazioni “pure”, non ancora o solo lievemente interessate dall’inquinamento genetico, in Irlanda occidentale, in Scozia nord-occidentale e in Italia, in Sardegna. Le motivazioni che hanno condotto ai primi contatti tra Homo sapiens e Columba livia non differiscono di molto rispetto a quelle della maggior parte degli animali domesticati: questi volatili potevano essere sfruttati come fonte di cibo. A Gibilterra, i Neanderthal cacciavano piccioni selvatici già 67.000 anni fa e fonti pittoriche e scritte testimoniano attività di allevamento nell’antica Mesopotamia, più di 5.000 anni fa. Alcuni ricercatori ipotizzano per questi animali un percorso commensale nel cammino verso la domesticazione: quando le popolazioni umane costruirono insediamenti permanenti, i piccioni furono attratti da cereali e altri alimenti, che potevano trovare in abbondanza, e dai rifugi, che li riparavano dall’attacco di falchi e altri possibili predatori. Probabilmente quegli edifici dovevano apparire loro molto simili a scogliere, per lo sviluppo in altezza e per la presenza di rientranze e mensole. Potrebbe essere capitato che, nelle prime civiltà, qualcuno abbia portato via i pulli di piccione dai loro nidi e li abbia cresciuti in gabbia, cercando di abituarli alla presenza umana, come ha supposto la giornalista e ricercatrice Courtney Humphries nel suo saggio Superdove: How the Pigeon Took Manhattan … And the World (2008), tuttavia la teoria del commensalismo è piuttosto solida. > Quando le popolazioni umane costruirono insediamenti permanenti, i piccioni > furono attratti da cereali e altri alimenti, che potevano trovare in > abbondanza, e dai rifugi, che li riparavano dall’attacco di falchi e altri > possibili predatori. Passare alle prime forme di allevamento non fu troppo complesso. Gli uccelli si adattavano facilmente alle strutture antropiche e così furono realizzati degli appositi edifici per accogliere centinaia di individui che, in questo modo, garantivano alle comunità umane proteine, contenute nella carne e nelle uova, e un ottimo concime, ricavato dagli escrementi. Nacquero così le colombaie, destinate a diffondersi in diverse aree geografiche e ad attraversare la storia: da costruzioni in fango coperte da tetti conici forati, divennero in seguito piccoli edifici separati dalle abitazioni o, magari, sistemazioni più modeste, come piccole soffitte o sparute rientranze, in cui mantenere un numero anche elevato di piccioni, liberi di volare via per cercare cibo di giorno e tornare a sera per riposare e prendersi cura dei piccoli. Non c’era bisogno di costringerli alla cattività, poiché in queste sistemazioni trovavano case confortevoli e quasi sempre vicine a consistenti scorte alimentari. E rincasavano facilmente, facendo affidamento sull’homing, la capacità di alcune specie animali di ritornare in un luogo centrale, come un nido o un territorio, dopo la ricerca di cibo o altri spostamenti. Un insieme di comportamenti che ha reso gli esemplari di Columba livia estremamente preziosi. Bellezze da esposizione e abili messaggeri Columba livia domestica, il piccione torraiolo che incrociamo nelle nostre città, è il prodotto di un lungo processo, cominciato in Europa, Asia e Africa e tutt’oggi in corso. Come raccontano i ricercatori Richard F. Johnston e Marian Janiga nella monografia Feral pigeons (1995), le popolazioni di piccioni inselvatichiti si sono costituite a partire da piccioni domestici abbandonati o sfuggiti dagli allevamenti e poi stabilitisi nell’habitat urbano. Tali episodi saranno stati numerosi nel corso dei secoli e alcuni di questi sono entrati addirittura nella storia, come la fuga avvenuta negli anni della Rivoluzione francese. La carne di piccione divenne storicamente un cibo di nicchia (lo è ancora, se si pensa alla sua presenza nei menu dei ristoranti stellati) e assunse presto un significato simbolico. Le colombaie emersero in Europa all’interno di un sistema agricolo feudale e, a quel tempo, erano i signori a possederle: in Francia la legge vietava ai fittavoli di detenere piccioni, mentre ai volatili delle classi superiori era permesso di nutrirsi liberamente del grano nei campi. Gli uccelli dei nobili ingrassavano rubando il sostentamento ai contadini che, per protesta, distrussero le colombaie e causarono la dispersione dei volatili. Ma, ricordano Johnston e Janiga, i piccioni domestici si erano sottratti alla cattività frequentemente già migliaia di anni prima del Diciottesimo secolo, quindi è molto probabile che i piccioni inselvatichiti abbiano una storia tanto lunga quanto quella dei domestici, antenati di commensali che traevano vantaggio dalla vicinanza con gli esseri umani e di fuggitivi in cerca di una nuova casa. > I tratti ottenuti dalla selezione artificiale e dai differenti incroci attuati > dall’epoca vittoriana ad oggi, sono sorprendentemente vari, almeno quanto > quelli osservabili tra le razze canine. Negli incroci che diedero vita alle popolazioni dei piccioni di città non finirono solo animali allevati per la loro carne. Gli antichi egizi iniziarono a impiegare i colombi per scopi cerimoniali e culinari almeno 4.000 anni fa e i romani erano già accompagnati dagli antenati di alcune razze moderne ornamentali. La selezione artificiale di piccioni domestici nell’antichità sembra sia avvenuta anche in Medio Oriente e nell’Asia meridionale, i cui scambi di uccelli risalirebbero almeno al Sedicesimo secolo, il che avrebbe contribuito a incrementarne la già coltivata diversità. Più tardi, fu nell’Inghilterra vittoriana che la selezione artificiale e la classificazione dei piccioni conobbero un momento prospero. I tratti ottenuti dai differenti incroci e giunti sino ai giorni nostri sono sorprendenti (e talvolta estremi) almeno quanto quelli osservabili tra le razze canine: ad esempio, il colombo Cappuccino ha lunghe piume che circondano il capo a formare una vistosa criniera, il colombo Pavoncello sfoggia una coda a ventaglio che ricorda per l’appunto la ruota di un pavone, il Capitombolante dell’Inghilterra dell’ovest esibisce un folto piumaggio sulle zampe, quasi a simulare delle ghette. Una tale ricchezza non poté non colpire la curiosità di Charles Darwin, in quegli anni alle prese con i suoi studi sulla selezione naturale, tanto da diventare materiale per la scrittura e successiva pubblicazione de L’origine delle specie (1859). Nel primo capitolo dell’opera, lo scienziato scrive: > Convinto che sia sempre preferibile studiare un gruppo particolare, ho deciso > di scegliere i colombi domestici. […] Sui colombi sono stati pubblicati molti > trattati, in diverse lingue, alcuni dei quali molto importanti perché antichi. > Mi sono associato con vari eminenti colombofili e sono stato ammesso a due dei > loro club di Londra. La diversità delle razze di questi animali è veramente > strabiliante. […] Per quanto grandi siano le differenze fra le razze di > colombi, io sono assolutamente convinto che sia giusta l’opinione comune dei > naturalisti, che cioè esse discendono tutte dal colombo torraiolo (Columba > livia), comprendendo in questo termine diverse razze geografiche, o > sottospecie, che differiscono fra loro per caratteri di pochissima importanza. Darwin riprese e ampliò questi concetti nel saggio La variazione degli animali e delle piante allo stato domestico (1868), in cui dedicò due capitoli ai piccioni. L’interesse scientifico pare fosse accompagnato da una forma di entusiasmo e affezione, tanto da promettere al geologo e amico Charles Lyell, in uno scambio epistolare del 1855: “Ti mostrerò i miei piccioni! È il più grande piacere, a mio parere, che possa essere offerto a un essere umano”. > Si narra che gli egizi usassero i piccioni per comunicare il progresso > dell’inondazione annuale del Nilo e che Giulio Cesare ne avesse inviato uno a > Roma per annunciare la sua vittoria in Gallia. Attualmente si possono contare centinaia di razze ornamentali e gli scheletri di alcuni dei piccioni che aiutarono Charles Darwin nelle sue ricerche sono conservati tra le collezioni del Natural History Museum di Londra. I piccioni erano selezionati per la loro bellezza, nonché scelti e addestrati come messaggeri, proprio grazie a quella capacità di tornare a casa che gli esseri umani seppero allenare e sfruttare per millenni. Si narra, infatti, che gli egizi usassero i piccioni per comunicare il progresso dell’inondazione annuale del Nilo e che Giulio Cesare ne avesse inviato uno a Roma per annunciare la sua vittoria in Gallia. In seguito, i piccioni viaggiatori furono impiegati in pericolose missioni di guerra e alcuni di loro riuscirono a passare alla storia per le loro imprese. È il caso di Cher Ami che salvò, con il messaggio legato alla sua zampa sinistra, quasi duecento americani di un battaglione bloccato in territorio nemico durante la Prima guerra mondiale; o di G.I. Joe, inviato dagli inglesi per annullare il previsto bombardamento di una città in mano ai tedeschi nella campagna d’Italia della Seconda guerra mondiale, poiché una brigata di soldati alleati l’aveva già occupata. C’è chi racconta che abbia volato per più di trenta chilometri in venti minuti e che meno di cinque minuti di ritardo avrebbero significato la morte per militari e civili. È a loro che plausibilmente si sono ispirati William Hanna e Joseph Barbera per realizzare, nel 1969, il cartone animato Dastardly e Muttley e le macchine volanti, che racconta i maldestri tentativi di una sgangherata banda di aviatori di fermare un piccione viaggiatore durante la Grande guerra. Jennifer Ackerman nel suo saggio Il genio degli uccelli (2016) racconta come questi esperti messaggeri abbiano svolto compiti strategici persino intorno agli anni Dieci del Duemila: a Cuba, nella trasmissione dei risultati elettorali in regioni montane remote e in Cina, per inviare messaggi di carattere militare in caso di emergenza. L’intelligenza del piccione Furono proprio le grandi capacità di navigazione e le imprese militari che portarono i piccioni a essere tra i soggetti prediletti di oltre cinquant’anni di studi di psicologia e comportamento animale. Lo scienziato che aprì loro le porte dei laboratori fu nientemeno che Burrhus F. Skinner, uno dei maggiori esponenti del comportamentismo. > Oggi sappiamo che i piccioni posseggono grandi capacità di apprendimento, > un’ottima memoria a lungo termine, sanno distinguere un dipinto di Monet da > uno di Picasso e riconoscere volti umani. Da un treno diretto a Chicago, nel 1940, osservò uno stormo di uccelli volare e, riflettendo sulle loro abilità, si chiese se potessero essere sfruttate per guidare con maggiore precisione dei missili verso i bersagli stabiliti. Questo fu il fulcro intorno al quale si sviluppò il suo Project Pigeon, un programma che alla fine fu rigettato definitivamente dagli ufficiali militari statunitensi e non ricevette ulteriori fondi, nonostante le risposte promettenti raccolte in un primo periodo di ricerca. Non tutto andò perduto: Skinner si convinse che i piccioni potevano essere una grande risorsa come soggetti sperimentali in psicologia, in quanto erano abituati a vivere in gabbia e alla vicinanza con gli umani, si ammalavano meno facilmente in condizioni di alta densità, avevano le giuste dimensioni, ce n’erano in abbondanza e il loro mantenimento non costava troppo. Lo scienziato riprogettò la sua celebre Skinner box per gli esperimenti di rinforzo, trasformando le leve da premere, concepite inizialmente per i ratti, in tasti da beccare. Nel 1948 fu fondato l’Harvard Pigeon Lab che, per 50 anni, contribuì allo sviluppo del comportamentismo fino all’arrivo della rivoluzione cognitiva, che inaugurò una nuova fase della ricerca psicologica ed etologica. Nel corso di decenni di studio abbiamo scoperto che quei piccioni dall’aria un po’ tonta, con quelle teste ondeggianti e lo sguardo fisso, tonti non lo sono affatto. Posseggono grandi capacità di apprendimento e possono essere più rapidi di un bimbo umano nell’imparare un compito semplice, hanno un’ottima memoria a lungo termine che permette loro di ricordare un elevato numero di stimoli visivi, sono in grado di stabilire se due immagini sono uguali anche se ruotate secondo angoli diversi e lo fanno più velocemente di noi, sanno distinguere un dipinto di Monet da uno di Picasso e riconoscono i volti umani. Più di recente, hanno dimostrato di riuscire a segnalare le scansioni di TAC in cui sono presenti noduli polmonari, enfisemi e alcune particolari opacità, dette noduli a vetro smerigliato: i risultati di questi studi potrebbero essere di supporto nello sviluppo di migliori strumenti di diagnostica per immagini e ottimizzare così il lavoro dei radiologi. I colombi non sono solo estremamente dotati dal punto di vista visuo-spaziale: sanno contare, possono discriminare i concetti di spazio e tempo, imparano regole numeriche astratte con prestazioni indistinguibili dai primati e sono migliori di noi nell’affrontare e risolvere alcuni problemi statistici. Esiste, però, una capacità di questi animali di cui scienziate e scienziati non riescono tuttora a svelare i meccanismi: si tratta proprio dell’homing, che ne ha facilitato la domesticazione e li ha trasformati in messaggeri insostituibili. Questo comportamento li rende ancora oggi protagonisti di competizioni sportive e di ricerche grazie alle quali conquistano le copertine di importanti riviste scientifiche. Un mistero irrisolto e un paradosso per la biodiversità I becchi dei due piccioni immortalati sulla copertina del numero 392 di Science puntano verso l’osservatore. Sembrano fieri nella loro posa fissa, stagliati su uno sfondo neutro che fa risaltare l’austerità del piumaggio, dai toni marrone-rosso e grigio-blu, che contrasta con le tipiche iridescenze verdi e viola. Un gruppo di ricerca, composto dagli immunologi dell’Università e dell’Ospedale universitario di Bonn, dai fisici dell’Università di Duisburg-Essen e dagli ornitologi del Max Planck Institute of animal behavior, ha pubblicato a maggio scorso uno studio che aiuta a comprendere meglio le eccezionali doti di navigazione di Columba livia e i meccanismi su cui si basa questa abilità che ritroviamo anche in altri animali. La navigazione animale può essere definita come la capacità di raggiungere una meta spazialmente definita e circoscritta, anche lontana. Ne sono maestri gli uccelli migratori e la padroneggiano i piccioni che riescono a tornare a casa persino se trasferiti in luoghi distanti, mantenendo loro nascosto il tragitto. Una delle strategie per spiegare la navigazione negli uccelli è quella che prevede l’utilizzo di una “mappa”, costituita da informazioni che servono a capire dove ci si trova, e di una “bussola”, che permetta di mantenere la direzione verso la destinazione finale. Anche noi umani, quando ci troviamo in un posto sconosciuto, cerchiamo di raccogliere informazioni per ricavare la nostra posizione, ossia le nostre coordinate spaziali, dopodiché abbiamo bisogno di punti di riferimento e altri tipi di indizi che servono per mantenere la rotta. Negli uccelli, la presenza del sole e la percezione del campo magnetico terrestre sono tra le fonti di informazioni impiegate per la navigazione e, da tempo, la comunità scientifica sta indagando sugli organi e sulle modalità con cui questi animali utilizzerebbero tali stimoli come bussole. > Le popolazioni umane tendono a spostarsi sempre più verso i centri urbani e il > modo più diretto per entrare in contatto con la fauna selvatica saranno le > specie che vivono in città. Il bistrattato piccione potrebbe diventare un > insospettabile alleato nella lotta per la tutela della biodiversità. Il lavoro pubblicato su Science si concentra sui macrofagi presenti nel fegato dei piccioni, cellule in grado di degradare i globuli rossi invecchiati e che, come parte di questo processo, accumulano ferro: quest’ultimo conferirebbe loro la proprietà di rispondere ai campi magnetici, fornendo agli uccelli una bussola interna. L’esperimento a cui sono stati sottoposti gli esemplari coinvolti è eloquente: i piccioni vennero addestrati a fare ritorno alla propria voliera da distanze superiori a venti chilometri e, in seguito, furono rilasciati lontano dalla propria casa; gli individui a cui erano state rimosse le cellule contenenti ferro perdevano la direzione e non riuscivano a fare ritorno in condizioni di cielo nuvoloso, mentre giungevano a destinazione quando il sole era visibile. Si ipotizza, dunque, che in mancanza della bussola magnetica costituita dai macrofagi, nelle giornate serene gli uccelli abbiano potuto fare affidamento sugli indizi solari. I risultati ottenuti confermerebbero l’impiego dell’orientamento solare in combinazione alla percezione magnetica per la navigazione, ma sono ancora lontani dall’essere decisivi nella comprensione del funzionamento della bussola magnetica in questi animali. Infatti, nello stesso numero della rivista, un altro studio ha proposto l’orecchio come sede di cellule potenzialmente adatte alla magnetorecezione. Nel 2006, il biologo Robert Dunn parlò di “paradosso del piccione”: in un periodo storico in cui stiamo affrontando gli effetti dei cambiamenti climatici e siamo testimoni e fautori della sesta estinzione di massa, la conservazione della biodiversità potrebbe dipendere sempre più dalla predisposizione delle persone nel mantenere una connessione con la natura. Le popolazioni umane si stanno spostando progressivamente verso i centri urbani e il modo più diretto per entrare in contatto e conoscere la fauna selvatica sono e saranno le specie che vivono in città. Ed ecco che la variante domestica di Columba livia potrebbe paradossalmente contribuire a supportare la tutela della biodiversità, ad esempio con programmi educativi e progetti di citizen science. In Feral Pigeon, Johnston e Janiga scrivono: > Le qualità speciali dei piccioni inselvatichiti sono raramente riconosciute come tali, il che è il risultato del modo in cui gli esseri umani percepiscono il mondo naturale. […] Le visioni del mondo occidentali dominanti hanno insegnato che la natura esiste per l’uso umano e che gli esseri umani ne sono i custodi o i curatori, fondamentalmente separati dal mondo naturale. Questa posizione filosofica si è rivelata svantaggiosa sotto molti aspetti, uno dei quali è rilevante in questo contesto: poiché gli esseri umani considerano le proprie attività come diverse dalla ‘natura’, esse vengono ritenute manufatti, derivanti da abilità umane e non naturali. > Se pensiamo a quanto della nostra storia abbiamo condiviso con i piccioni, al lungo percorso di domesticazione che abbiamo affrontato insieme, alle loro insospettate forme di intelligenza e al fatto che una stessa specie (spesso esclusa dai grandi racconti della coevoluzione) sia stata per noi cibo, compagnia, strumento di comunicazione, di guerra e di conoscenza, oltre a mostrarci quanto possa essere sfumato il confine tra selvatico e domestico, tra naturale e artificiale, allora non vedremo più davanti a noi degli uccelli sporchi e insulsi. Si trasformeranno ai nostri occhi in animali straordinari, che potrebbero aiutarci persino a salvaguardare la biodiversità e, con essa, il nostro futuro su questo pianeta. L'articolo La rivincita del piccione proviene da Il Tascabile.

“G li umani” e “la natura”: una diade che racchiude bene la visione occidentale del mondo, in cui pensiamo la nostra specie come separata – quasi indipendente – dal resto del mondo naturale. È una convinzione radicata nella nostra cultura: grazie agli avanzamenti tecnologici e culturali, ciò che spesso chiamiamo “progresso”, crediamo di aver spezzato il legame ombelicale con il mondo naturale, che assoggetta invece le altre specie animali a vincoli e leggi su cui non hanno alcun controllo. Ma questa rappresentazione, oltre a essere frutto di una visione del mondo fortemente antropocentrica e fondata sullo sfruttamento indiscriminato del mondo naturale, è fuorviante: ci fa perdere di vista la dipendenza che, nostro malgrado, continuiamo a mantenere nei confronti dei processi evolutivi. Senza dubbio, la nostra specie ha delle peculiarità. Per citarne solo una (forse la più macroscopica): ci siamo diffusi in ogni angolo del pianeta, adattandoci alle condizioni ambientali più diverse. E ovunque abbiamo prosperato. La nostra strategia di adattamento preferita consiste nel modificare l’ambiente che ci circonda, più o meno rapidamente, più o meno radicalmente, modellandolo secondo i nostri bisogni. In termini evoluzionistici si parla di costruzione della nicchia o di ingegneria ecosistemica. Fino a oggi, secondo alcune stime, abbiamo alterato circa l’80% delle terre emerse, e la maggior parte degli ambienti del pianeta può essere definita un antroma anziché un bioma, perché plasmata dalle interazioni con gli esseri umani. > Se le nostre attività di modificazione degli ecosistemi sono davvero così > pervasive, e lasciano un’impronta tanto profonda da avere effetti evolutivi a > lungo termine su altre specie, perché le stesse condizioni non dovrebbero > influire anche su di noi? Abbiamo cambiato il volto del pianeta, dunque, e lo abbiamo fatto a una velocità crescente. Mai tanto rapidamente, comunque, quanto negli ultimi ottant’anni, da quando ha preso avvio la cosiddetta Grande accelerazione: il periodo in cui industrializzazione, urbanizzazione, uso dei suoli e sfruttamento delle risorse naturali – rinnovabili e non – sono aumentati in modo vertiginoso. Le conseguenze di questo cambio di passo sono ecologiche (cambiano, cioè, gli equilibri dinamici da cui dipende il buon funzionamento degli ecosistemi) ma anche evolutive. Lo mostrano studi su diverse specie non umane, che si stanno adattando rapidamente a condizioni ambientali inedite, come gli ecosistemi urbani, e alle nuove pressioni selettive imposte dagli esseri umani. Ma se le nostre attività di modificazione degli ecosistemi sono davvero così pervasive, e lasciano un’impronta tanto profonda da avere effetti evolutivi a lungo termine su altre specie, perché le stesse condizioni non dovrebbero influire anche su di noi? L’idea che gli umani moderni abbiano smesso di evolversi per selezione naturale – perché saremmo la forma ultima e “compiuta” della specie – è ingenua. Ignora che l’evoluzione è un processo continuo, e che noi stessi, in quanto entità biologiche e prodotti dell’evoluzione, non abbiamo modo di sottrarci alle sue dinamiche, proprio come tutti gli altri viventi del pianeta. Cosa sta cambiando, allora, nella nostra specie, se stiamo continuando a evolverci? È possibile prevedere, o almeno ipotizzare, verso quali direzioni potremmo evolverci in futuro? In che modo la nostra evoluzione biologica potrebbe interagire con il cambiamento culturale, che ha un passo molto più veloce della biologia? E infine, i cambiamenti nella nostra biologia in risposta alle nuove pressioni selettive che stiamo imponendo su noi stessi – come inquinamento, urbanizzazione, cambiamento climatico, degradazione ambientale, ma anche nuove tecnologie e cambiamenti sociali e culturali – avranno esiti adattativi o maladattativi? Gli scienziati sono oggi in grado di rispondere a molte di queste domande grazie al rapido miglioramento delle tecnologie di sequenziamento del DNA, che ha reso possibile comparare in modo sempre più preciso il corredo genetico delle popolazioni umane antiche e di quelle moderne. I risultati hanno confutato l’idea che, soprattutto a partire dall’invenzione dell’agricoltura, gli esseri umani siano rimasti pressoché identici a sé stessi dal punto di vista biologico e abbiano risposto a condizioni di vita in rapido cambiamento solo grazie ad adattamenti culturali. Al contrario: la selezione naturale ha continuato ad agire, e di questa azione la letteratura scientifica offre molti esempi recenti (recenti secondo una scala temporale evolutiva, e cioè avvenuti nelle ultime migliaia di anni) e, in alcuni casi, recentissimi (che osserviamo “in diretta”, cioè nel loro dispiegarsi nelle popolazioni contemporanee), dai quali emerge un forte legame tra i cambiamenti biologici, in particolare genetici, e il contesto sociale e culturale nel quale questi si verificano. > L’adattamento che permise alle antiche popolazioni europee di pastori e > agricoltori di digerire il latte anche in età adulta, un unicum tra i > mammiferi, è un esempio perfetto del fenomeno noto come “coevoluzione > geni-cultura”. Tra gli esempi più conosciuti della nostra storia evolutiva recente vi è senza dubbio l’adattamento che permise alle antiche popolazioni europee di pastori e agricoltori di digerire il latte anche in età adulta, un unicum tra i mammiferi. In risposta a un’inedita disponibilità di latte non umano, resa possibile dalla domesticazione e dall’allevamento di bovini e ovini, in alcune popolazioni umane si diffuse progressivamente la capacità di produrre l’enzima lattasi anche in età adulta, e non solo durante l’infanzia. Questo enzima permette di digerire il lattosio, e in quel contesto culturale garantiva ai suoi portatori un significativo vantaggio adattativo. La variante genetica che consentiva di esprimere la lattasi in età adulta si diffuse rapidamente, e rimase comune tra le popolazioni che avevano adottato uno stile di vita pastorale, lasciando ancora oggi un pattern geografico molto chiaro: frequenze elevate soprattutto in Europa, dove probabilmente questa variante si è affermata, e in Nord America, e molto più basse in varie regioni dell’Asia orientale, dove il consumo di latte e latticini è storicamente limitato. Quello dell’enzima lattasi è un esempio da manuale di un fenomeno noto tra gli esperti come “coevoluzione geni-cultura”, a sottolineare la reciproca dipendenza tra queste due dimensioni, e la capacità dei cambiamenti culturali di alterare la nostra biologia, anche con conseguenze di lungo corso. Se la persistenza della lattasi tra le popolazioni che consumano latte mostra quanto cultura e geni si siano influenzati reciprocamente in passato, oggi, grazie alle nuove tecnologie genomiche, possiamo osservare dinamiche simili quasi in tempo reale. Alcuni degli esempi più interessanti approfonditi dagli studi scientifici riguardano segnali molto recenti di evoluzione per selezione naturale, che possiamo osservare quasi in presa diretta. È il caso di un legame rilevato tra la fertilità degli individui e alcune varianti genetiche aggregate (insiemi di varianti genetiche che contribuiscono a determinare un certo tratto), che sembrano associate a caratteristiche come livello d’istruzione, reddito e stato di salute. Analizzando i genomi di oltre 400.000 individui conservati nella UK Biobank, uno dei database genetici più imponenti al mondo, un gruppo di ricercatori ha osservato che gli indici poligenici associati a quello che gli economisti chiamano “capitale umano”, e che comprende variabili come il livello di educazione, le capacità, il reddito, la salute di un individuo, tendono a essere correlati a un tasso di fertilità leggermente più basso della media. > Analizzando i dati disponibili, i ricercatori hanno osservato che l’effetto > della selezione naturale sembra essere più forte nei gruppi caratterizzati da > una condizione socioeconomica più bassa. Che chi ha un’istruzione e un reddito più elevato tenda ad avere meno figli è noto e ampiamente confermato dai dati sperimentali. Nello studio in questione, però, si compie un passo in più: si ipotizza che questa correlazione possa essere rilevante anche dal punto di vista evolutivo, rappresentando un elemento di “mediazione” di natura socioeconomica sulla selezione naturale. Analizzando i dati disponibili, gli studiosi hanno osservato che l’effetto della selezione naturale sembra essere più forte nei gruppi caratterizzati da una condizione socioeconomica più bassa, mentre chi ha un “capitale umano” più alto appare meno predisposto ad avere figli, e dunque ha un tasso di fertilità più basso. Proiettando questi risultati nel tempo lungo dell’evoluzione, si può ipotizzare che, se questa situazione si perpetuasse, la selezione naturale potrebbe favorire i pattern genetici associati a un capitale umano più basso. Chiaramente, questi risultati non possono essere usati per predire la direzione evolutiva della nostra specie: il destino degli individui non è scolpito nei loro geni, e le correlazioni osservate nello studio non indicano relazioni causali – in particolare in un caso di studio come quello analizzato, in cui i fattori sociali, economici e culturali hanno un ruolo primario. Tuttavia, queste correlazioni sono un chiaro esempio di come le condizioni socioeconomiche e il contesto culturale possano interagire con la nostra biologia, e potenzialmente, nel lungo periodo, introdurre nuove pressioni selettive. I cambiamenti culturali e tecnologici, infatti, modificano l’ambiente in cui viviamo, e di conseguenza anche le caratteristiche e i comportamenti che aumentano o riducono il successo riproduttivo e la probabilità di sopravvivenza (che sono i due parametri principali su cui la selezione naturale agisce). Un altro esempio è l’aumento massiccio di casi di miopia, condizione che, secondo le previsioni, interesserà circa metà della popolazione mondiale entro il 2050. Una ricerca ha analizzato un ampio campione di dati genetici, presi ancora una volta dalla UK Biobank, per capire se la crescente diffusione di questo difetto visivo possa essere in qualche modo guidata dall’azione della selezione naturale. Prendendo in considerazione le frequenze alleliche di diverse generazioni, i ricercatori hanno osservato che le varianti genetiche associate a un maggiore rischio di sviluppare la miopia aumentano sistematicamente nel tempo. Si tratta di un risultato apparentemente controintuitivo: per quale motivo la selezione naturale dovrebbe favorire varianti genetiche associate a un tratto che non sembra vantaggioso? Ma l’apparenza inganna: gli studiosi hanno infatti scoperto che queste varianti genetiche sono associate anche a un maggiore successo riproduttivo. La selezione, dunque, agisce su altri effetti causati dagli alleli che, incidentalmente, aumentano anche il rischio di miopia, il che rappresenta un effetto collaterale del maggiore successo riproduttivo che sembra essere assicurato da queste varianti genetiche. Questo non significa che l’epidemia di miopia sia guidata solo dalla selezione naturale: la componente ambientale (ad esempio, l’utilizzo sempre più diffuso e prolungato di schermi fin dalla tenera età e la riduzione del tempo passato all’aperto) gioca un ruolo centrale, ma è probabile che contribuisca, in parte, anche una dinamica selettiva. > I cambiamenti culturali e tecnologici modificano l’ambiente in cui viviamo, e > di conseguenza anche il successo riproduttivo e la probabilità di > sopravvivenza. Un caso esemplare è il recente aumento di casi di miopia. Non tutte le tracce recenti di evoluzione negli umani derivano da cambiamenti di natura tecnologica o sociale: alcune rispondono direttamente alla necessità di adattarsi a cambiamenti nelle condizioni ambientali. Lo studio della genetica umana ha svelato, infatti, che neanche su scala locale gli esseri umani hanno mai smesso di evolversi. Tra gli esempi più famosi vi è l’adattamento ai bassi livelli di ossigeno negli ambienti di alta quota, condizione ambientale estrema a cui popolazioni diverse hanno risposto con adattamenti specifici. Le comunità che da millenni vivono nelle Ande, in Tibet e nell’altopiano etiopico mostrano segni di selezione naturale positiva per alcuni geni associati a cambiamenti fisiologici che, pur con strategie diverse, facilitano la sopravvivenza in condizioni estreme come quelle degli ambienti di alta quota (bassa pressione atmosferica, poco ossigeno nell’aria, maggiore esposizione ai raggi UV e bassissima umidità). È un altro caso da manuale, questa volta di un fenomeno che gli evoluzionisti chiamano “evoluzione convergente”: risposte adattative simili a una stessa pressione selettiva, raggiunte però attraverso strategie biologiche diverse. Queste ricerche mostrano chiaramente come l’evoluzione biologica non appartenga al passato remoto della nostra specie: al contrario, seppure in concomitanza con molti altri fattori, la selezione naturale continua a plasmare il nostro presente. I cambiamenti culturali e tecnologici, insieme alle profonde trasformazioni ambientali con cui stiamo cambiando il volto del pianeta, non ci sottraggono ai processi evolutivi. Piuttosto, noi stessi stiamo contribuendo, oggi più che in ogni altra epoca della nostra storia evolutiva, a modificare gli effetti che agiscono su di noi, alterando rapidamente le condizioni ambientali a cui ci siamo adattati nel tempo e introducendo nuove pressioni selettive. Dobbiamo dunque essere consapevoli di essere ancora una specie biologica e in quanto tale soggetta alle leggi della natura, nonostante l’immenso potere di alterare, consapevolmente o meno, la traiettoria evolutiva della nostra e delle altre specie. E raggiungere questa consapevolezza richiede di imparare a fare i conti con le conseguenze (anche) biologiche delle nostre scelte: è irragionevole pensare che la profonda trasformazione degli ambienti naturali e la creazione di nuovi habitat per noi umani (pensiamo al fatto che nel 2050 la maggior parte della popolazione globale vivrà in ambienti urbani) non abbia alcuna conseguenza biologica. A oggi è impossibile prevedere con certezza quale potrà essere il risultato evolutivo di questa interazione tra le nostre azioni e le risposte biologiche che esse innescano: in termini di tempo evolutivo, le generazioni che sono state sottoposte alle nuove condizioni ambientali sono ancora troppo poche per identificare cambiamenti rilevanti. Eppure, le evidenze attuali sembrano suggerire che i cambiamenti biologici già oggi in atto nelle popolazioni umane non costituiscano di per sé prova di adattamento evolutivo benefico, o almeno non del tutto. L’esposizione a una varietà di inquinanti ambientali, gli impatti sanitari del cambiamento climatico, la degradazione ambientale, l’adozione di uno stile di vita industrializzato (che comprende comportamenti come sedentarietà, una dieta poco variata e composta da cibi iperprocessati, largo consumo di alcol e tabacco) sono tutte conseguenze dirette o indirette della nostra attività di modificazione dell’ambiente, ed è dimostrato che abbiano impatti negativi sulla salute umana: incidono sullo sviluppo fin dalle sue fasi iniziali, alterano il nostro assetto epigenetico (che regola l’espressione del DNA, cioè l’avvio o meno del processo di produzione di proteine), e possono modificare la traiettoria della salute individuale per tutta la vita. Qualora simili effetti sulla salute umana si protraessero per più generazioni, potrebbero iniziare a incidere sul successo adattativo della specie, riducendone la capacità di sopravvivenza e di riproduzione (quella che gli evoluzionisti definiscono fitness). Insomma, se davvero l’ambiente che abbiamo creato intorno a noi fosse “patogenico”, cioè fosse causa della crisi sanitaria che oggi registriamo nelle società industrializzate, ciò vorrebbe dire che noi umani ci siamo rinchiusi in una trappola evolutiva, creando le condizioni per il nostro stesso declino. Non un finale glorioso, per degli animali che hanno preteso di dimenticare la propria origine biologica. L'articolo L’evoluzione umana nell’Antropocene proviene da Il Tascabile.

U na folta coda a strisce spunta da un bidone della spazzatura semiaperto. Dopo un po’ di trambusto, al di sotto del coperchio, compaiono due occhietti circondati da una maschera di pelo nera e una coppia di zampe con piccolissime dita. I procioni (Procyon lotor) non temono gli umani, sono onnivori e sanno cogliere il meglio che un ambiente urbanizzato possa offrire loro, tra cui i nostri avanzi di cibo. Anzi, più un’area sarà abitata, maggiore sarà la possibilità di rovistare nei rifiuti e trovare una leccornia da gustare. Questa è una forma di commensalismo simile a quella dei lupi che, migliaia di anni fa, si avvicinarono agli insediamenti umani per frugare tra gli scarti di quelle comunità. Una vicinanza che è diventata cooperazione, selezione, relazione, fino a plasmare il cane. Secondo un gruppo di ricerca statunitense, i procioni potrebbero essere l’animale perfetto da osservare in tempo reale per capire come una specie possa andare incontro a modificazioni tali da renderla diversa dal proprio antenato selvatico. La domesticazione, spesso definita come il controllo delle condizioni di vita di una determinata specie al fine di ricavarne servizi e prodotti utili all’essere umano, è un fenomeno più complesso e sfumato di quello che per molti anni è stato descritto dalla comunità scientifica. A partire da circa 10.000 anni fa, quando ha iniziato a delinearsi il passaggio da un’esistenza nomadica a una sedentaria nella transizione neolitica, essa ha contribuito a mutare radicalmente la biosfera terrestre. La nostra conoscenza della sua storia e dei suoi meccanismi è ancora lacunosa e continuiamo a compulsarne le tracce per recuperare i tasselli mancanti che compongono il nostro passato e che potrebbero aiutarci a prevedere un possibile futuro. La domesticazione: percorsi e nicchie Dalla metà del Ventesimo secolo l’interesse verso la comprensione della domesticazione di piante e animali ha trovato risposte in narrazioni incentrate sul progresso tecnologico, sull’intenzionalità e sul dominio umano sul proprio ambiente, punti di vista saldamente ancorati a una visione antropocentrica caratterizzata da un forte dualismo tra natura e cultura. Sebbene questa visione sia in parte ancora radicata nella letteratura archeologica, negli ultimi quarant’anni il concetto di domesticazione si è sviluppato e ampliato, come mi ha raccontato Thomas Cucchi, direttore di ricerca del Laboratorio di bioarcheologia del Museo nazionale di Storia naturale di Parigi: “A partire dagli anni Ottanta, gli antropologi hanno posto in rilievo prospettive che vanno oltre le ontologie occidentali, fornendo esempi etnografici in cui le distinzioni tra selvatico e domestico, cultura e natura, sono minime o addirittura inesistenti. Il campo della zooarcheologia si è quindi allontanato dalle narrazioni precedenti che enfatizzavano la domesticazione animale come dominio umano sugli animali non umani, orientandosi verso un’attenzione alle relazioni ecologiche, culturali e coevolutive che sono sempre esistite tra esseri umani e animali non umani e alla loro intensificazione ed elaborazione nei contesti delle prime società agricole”. > Secondo l’archeologa Melinda Zeder ci sono tre percorsi attraverso cui le > diverse specie rispondono alla domesticazione per poi essere integrate nelle > società umane: il percorso commensale, quello della preda e la gestione > diretta. Le combinazioni tra fattori ecologici, culturali ed evolutivi all’interno dei rapporti tra gli umani e gli altri animali possono essere molteplici, seguire traiettorie non lineari, imboccare vicoli ciechi, e giungere a risultati differenti in aree geografiche e finestre temporali più o meno lontane. Un esempio è la domesticazione del cavallo, i cui primi tentativi risalirebbero a circa 5.500 anni fa e sono documentati nel sito di Botaï, nel Kazakistan settentrionale. Qui sono stati trovati resti che indicano l’uso di recinti, briglie e la mungitura dei cavalli per ricavarne latte. Per molto tempo si è pensato che i cavalli moderni discendessero da quelli di Botaï. In seguito, uno studio pubblicato su Nature nel 2024 ha suggerito che il controllo della riproduzione della linea dei cavalli moderni sarebbe emerso solo più tardi, intorno al 2.200 a.C. nelle steppe pontico-caspiche. La definizione di un quadro teorico del fenomeno è una sfida che è stata colta e che solo negli ultimi anni ha dato origine ad approcci di più ampio respiro. Tra le teorie che meglio combinano le componenti biologiche e sociali della domesticazione c’è quella dei tre percorsi, elaborata dall’archeologa Melinda Zeder nel 2012. Zeder sostiene che, al di là delle caratteristiche universali comuni a tutti gli animali domestici – prima su tutte la docilità verso l’essere umano ‒, vi siano molteplici modi in cui le diverse specie rispondono alla domesticazione per poi essere integrate nelle società umane. Portando questo ragionamento alle estreme conseguenze, si potrebbe addirittura affermare che ogni animale domestico sia un caso a sé stante, partecipe di una relazione unica, modellata da un elevato numero di variabili. La scienziata ritiene, però, che siano tre i percorsi principali seguiti: il percorso commensale, quello della preda e la gestione diretta. Il percorso commensale è la via più nota al grande pubblico, la più citata tra le possibili ricostruzioni della domesticazione del cane, ed è anche quella che forse sta imboccando il procione. È un processo coevolutivo, in cui un gruppo di individui di una determinata specie trae giovamento dalle risorse, come avanzi di cibo e riparo, di un’altra. Non è necessario che vi sia intenzionalità da parte dell’essere umano, poiché l’interazione potrebbe sorgere semplicemente dalla condivisione dello stesso ambiente, e a sua volta può sfociare in legami sociali o economici più stretti da cui gli umani potrebbero trarre beneficio. A questo punto, la selezione guidata sarebbe il passo successivo. Gli animali d’allevamento come pecore, capre e bovini, invece, sono stati per la maggior parte i protagonisti di un percorso della preda: erano inizialmente cacciati per la loro carne e il processo di domesticazione è cominciato quando le comunità umane, per necessità, hanno dapprima sperimentato strategie di caccia per aumentarne la disponibilità, per poi arrivare a una vera e propria gestione delle mandrie, con il controllo esteso alle generazioni successive, se gli animali mostravano di possedere le caratteristiche idonee. Infine, vi è il percorso diretto, orientato, un processo avviato dagli esseri umani con l’obiettivo di domesticare animali che vivono in libertà e per ottenere una specifica risorsa o un insieme di risorse d’interesse. È ciò che sarebbe accaduto, ad esempio, a conigli, visoni e struzzi. È una strada che richiede già una certa dimestichezza con la domesticazione di altri animali e per cui sono necessarie intenzionalità e forme di progresso tecnologico, in quanto le specie coinvolte potrebbero non possedere molte delle caratteristiche comportamentali ritenute prerequisiti essenziali. I percorsi non sono esclusivi e possono incrociarsi. È il caso del maiale, Sus scrofa domesticus, che deriverebbe dal percorso commensale e da quello della preda: sembra che alcuni suini venissero cacciati, mentre altri fossero tollerati intorno agli insediamenti, dove si nutrivano di scarti, adattandosi così ad ambienti antropici. Queste condizioni si sarebbero presentate indipendentemente sia in Mesopotamia sia in Cina. > Più che un atto di dominio, la domesticazione è un processo coevolutivo, > poiché l’essere umano ha plasmato l’evoluzione degli animali e delle piante > domestiche, che poi a loro volta hanno modellato il genoma umano e la sua > diversità culturale. Un altro modo per spiegare le implicazioni biologiche, ecologiche e sociali della domesticazione è la teoria della costruzione della nicchia. Anche in questo caso si parla di una lunga coevoluzione basata su rapporti di reciproco vantaggio che si concretizza nella costruzione, da parte di umani, piante e animali, di nuove nicchie ecologiche, in una modifica attiva degli ambienti in cui vivevano. Gli esseri umani, nel ruolo di ingegneri ecosistemici, avrebbero trasformato i paesaggi per rendere più produttive e prevedibili alcune specie di loro interesse e, allo stesso tempo, anche piante e animali coinvolti nella domesticazione avrebbero contribuito a rimodellare gli ecosistemi, adattandosi, influenzando le condizioni ambientali e innescando effetti che avrebbero interessato altri organismi, modificandone indirettamente le traiettorie evolutive. Diviene chiaro come la domesticazione non sia ‒ o per lo meno, non sia sempre stata ‒ un atto di dominio, ma che si possa inserire nel più grande racconto dell’evoluzione. “La domesticazione è un eccezionale modello di evoluzione in atto, in cui la forza motrice principale è la pressione selettiva dell’ambiente umano, sia artificiale che naturale”, sottolinea Cucchi: “La domesticazione è un sottoinsieme dell’evoluzione, che dimostra come l’intervento umano possa accelerare e dirigere il processo evolutivo, con impatti profondi sia sulle specie domesticate che sugli esseri umani. In effetti, consideriamo la domesticazione come un processo coevolutivo. Poiché l’essere umano ha plasmato l’evoluzione degli animali e delle piante domestiche, questi ultimi hanno successivamente modellato anche il genoma umano e la sua diversità culturale”. Da selvatico a domestico Sono circa 2 milioni le specie conosciute e di queste solo una frazione (tra mammiferi, uccelli ma anche insetti e pesci) è stata domesticata dagli esseri umani. Un caso spesso citato di insuccesso è la zebra, particolarmente aggressiva rispetto ai suoi parenti, il cavallo e l’asino. Nel suo saggio del 1997, Armi, acciaio e malattie, il fisiologo e ornitologo Jared Diamond provò a spiegare il motivo per cui solo pochissimi animali sono stati domesticati dall’essere umano, introducendo quello che lui chiama “principio di Anna Karenina”. Se Lev Tolstoj, nel celebre incipit, asseriva che “Tutti i matrimoni felici si somigliano; ogni matrimonio infelice è infelice a modo suo”, Diamond rielabora la citazione affermando che “Tutti gli animali domestici si assomigliano; ogni animale non domesticabile è selvatico a modo suo”. Questo è un modo per dire che tutte le specie domesticate hanno delle caratteristiche biologiche comuni, tutte necessarie affinché il processo funzioni: una dieta flessibile, un tasso di crescita elevato, la capacità di riprodursi in cattività, docilità verso gli esseri umani, una minore tendenza alla fuga e una struttura gerarchica organizzata. Come racconta l’archeozoologa Juliet Clutton-Brock nel suo libro Storia naturale della domesticazione dei mammiferi (2001), nel 1865 anche Francis Galton, cugino di Charles Darwin, stilò una lista di requisiti per la domesticazione, che includeva la robustezza, un’innata inclinazione per gli esseri umani, la facilità di accudimento, l’utilità e la capacità di riprodursi liberamente. > Molti mammiferi domestici condividono caratteristiche fisiche e > comportamentali non presenti negli antenati selvatici, tra cui variazioni > nelle dimensioni corporee e nel comportamento sociale, code più corte o > arrotolate e orecchie pendenti. Non bastano, però, solo le peculiarità biologiche degli animali. Lo spiega il paleobiologo Marcelo Sánchez-Villagra nel volume The Process of Animal Domestication (2022): il numero relativamente ridotto di specie domestiche autoctone nelle Americhe dipenderebbe non solo dalle caratteristiche degli animali, ma anche dagli aspetti culturali delle popolazioni umane che convivono con essi, a loro volta legati all’ecologia dei territori. In Amazzonia, per esempio, alcune popolazioni intrattengono rapporti di stretta vicinanza con determinati  animali, come insetti, pappagalli, pecari, e persino con i cuccioli di esemplari uccisi durante la caccia, senza avviarne la domesticazione: una scelta che riflette una diversa visione del mondo e del rapporto tra esseri umani e altre specie. Nonostante i diversi percorsi e tempi della domesticazione nelle varie aree del mondo, molti mammiferi domestici – anche se lontanamente imparentati tra loro – condividono un insieme ricorrente di caratteristiche fisiche e comportamentali, noto come “sindrome da domesticazione”, già individuato da Charles Darwin nella sua analisi della selezione artificiale sugli animali allevati. Si tratta di cambiamenti non presenti negli antenati selvatici e tra i più comuni si osservano variazioni nelle dimensioni e nelle proporzioni del corpo, nella pigmentazione del mantello, nella riproduzione e nel comportamento sociale. A questi si aggiungono altre modifiche tipiche della domesticazione, come una riduzione delle dimensioni del cervello, cambiamenti nella struttura del pelo, code più corte o arrotolate e orecchie pendenti. Una possibile spiegazione della sindrome da domesticazione è che gli esseri umani abbiano selezionato, più volte e in modo indipendente, le stesse caratteristiche in specie diverse. Questa ipotesi è stata testata dal genetista russo Dmitry Belyaev nel celebre esperimento sulle volpi argentate, iniziato negli anni Cinquanta del Ventesimo secolo. Gli esemplari scelti vennero selezionati per docilità e, generazione dopo generazione, mostrarono attenzione verso gli esseri umani, orecchie pendenti, code rivolte all’insù, mantelli pezzati, cicli riproduttivi più frequenti e non legati alle stagioni e, successivamente, musi più corti e larghi. Nonostante approfondimenti e studi successivi, i risultati ottenuti sono ancora discussi nella comunità scientifica per alcuni aspetti controversi. > I procioni potrebbero essere l’animale perfetto da osservare in tempo reale > per capire come una specie possa andare incontro a modificazioni tali da > renderla diversa dal proprio antenato selvatico. Oggi sono proprio i procioni, probabile modello di domesticazione in atto, a essere protagonisti di un ampio studio in qualche modo accostabile a quello delle volpi, pubblicato su Frontiers in Zoology. Analizzando il rapporto tra la lunghezza del muso e quella del cranio in oltre 19.000 fotografie di procioni scattate negli Stati Uniti e raccolte tramite applicazioni di citizen science, gli autori della ricerca hanno osservato una tendenza chiara: gli individui che vivono in aree densamente popolate mostrano, in media, un muso più corto. Se da una parte la domesticazione interagisce con molte altre pressioni ambientali, scienziate e scienziati stanno mettendo in correlazione questi risultati con la cosiddetta ipotesi delle cellule della cresta neurale. Secondo questa teoria, la maggiore docilità selezionata negli animali domesticati sarebbe legata a una riduzione dell’attività o del numero di un gruppo di cellule embrionali coinvolte nello sviluppo non solo dei caratteri comportamentali, ma anche di molti tratti fisici. L’esito non intenzionale di queste modificazioni sarebbe la comparsa dei tipici cambiamenti fisici osservati negli animali domestici. Questa spiegazione sosterrebbe anche la tesi dell’auto-domesticazione umana, dibattuta già ai tempi di Darwin. Infatti, esistono alcuni mutamenti assimilabili alla sindrome da domesticazione nella nostra evoluzione, come descrive Cucchi: > Proprio come osservato nell’esperimento delle volpi di Belyaev, si sostiene > che ci sia stata una selezione che avrebbe favorito comportamenti più sociali > e meno aggressivi tra i cacciatori-raccoglitori del Paleolitico negli ultimi > 300.000 anni e, secondo la teoria delle cellule della cresta neurale, questa > selezione comportamentale avrebbe influenzato indirettamente l’evoluzione > fenotipica della nostra specie verso un corpo più piccolo e snello. Alcuni > sostengono che la selezione possa essere stata esercitata sugli individui più > inclini alla violenza reattiva. Attualmente altre ipotesi mettono in discussione il coinvolgimento di un alterato funzionamento della cresta neurale e l’esistenza stessa della sindrome da domesticazione, che per ora, però, sono tra le cornici esplicative più esaminate. Avanti il prossimo! Il procione è solo uno degli animali che probabilmente stanno percorrendo le prime tappe della strada che potrebbe portarli alla domesticazione. È spontaneo domandarsi quali saranno in futuro le nuove specie in stretta relazione all’essere umano, o da esso sfruttate, che subiranno un destino simile. L’antropologo Marcus Baynes-Rock, nella sua opera La vita segreta delle iene (2024), racconta la coesistenza tra i cittadini di Harar, in Etiopia, e gli esemplari di due clan di iene che si aggirano nelle strade della metropoli e accettano cibo dagli abitanti. L’estrema vicinanza e la riduzione dell’aggressività nei nostri confronti potrebbero forse essere dei buoni presupposti per l’avvento di nuovi compagni a quattro zampe. > C’è anche chi sta cercando di domesticare il polpo, che però non sembra un > candidato ideale: non è un animale sociale, è un predatore solitario, e > relegato in vasche con altri conspecifici potrebbe aggredirli. O ancora, dal 2018 l’azienda spagnola Nueva Pescanova sta lavorando alla realizzazione di quello che potrebbe essere il primo allevamento intensivo di polpi. Nel 2023, Nueva Pescanova ha dichiarato di essere stata in grado di completare in cattività il ciclo riproduttivo del polpo comune e di stare allevando la quinta generazione nel proprio centro di ricerca in Galizia. Secondo quanto afferma l’azienda, il processo avrebbe reso questi molluschi più adatti alle condizioni di allevamento, riducendo le criticità emerse nei tentativi precedenti. Il polpo, infatti, non sembra un candidato ideale per la domesticazione: non è un animale sociale, è un predatore solitario, e relegato in vasche con altri conspecifici potrebbe aggredirli. Inoltre, è carnivoro e la sua alimentazione in allevamento solleverebbe interrogativi dal punto di vista della sostenibilità. Thomas Cucchi ci riporta al presente: “La domesticazione dei pesci è la più recente e di maggiore impatto”. È stata un’attività in aumento solo in tempi recenti e la ricerca sull’acquacoltura ha rivelato effetti rapidi e vari nelle specie ittiche. Come descritto anche da Sánchez-Villagra nel suo libro, fino alla metà del Ventesimo secolo, erano pochi i pesci domesticati: c’erano le carpe, i pesci rossi e, più recentemente, i salmonidi. Molte altre sono state effettivamente domesticate, nel senso che la loro biologia riproduttiva è stata modificata dagli esseri umani, solo negli ultimi decenni. L’acquacoltura ittica coinvolge attualmente oltre 160 specie, sotto il nostro controllo per diversi scopi, tra cui l’alimentazione, la conservazione e la ricerca. Come evidenzia una review pubblicata su Trends in Ecology & Evolution nel 2022, sono ancora molte le domande senza risposta che riguardano la nostra comprensione di questo processo. Non è sempre chiaro quali percorsi ecologici ed evolutivi portino alla domesticazione, quanto le specie coinvolte dipendano dai rapporti di mutualismo con l’essere umano e come stabilire se una specie possa dirsi davvero domesticata. Resta ancora da chiarire quale sia il peso della selezione intenzionale rispetto a quella inconsapevole e il significato evolutivo della selezione di tratti estetici, spesso legata a preferenze culturali più che a vantaggi funzionali. Gli occhi mascherati e le code a strisce che spuntano dai bidoni della spazzatura statunitensi non ci forniranno tutte le risposte, ma sicuramente ci avvicinano a quelle prime comunità umane che si ritrovarono a condividere gli spazi con un’altra specie e che, a un certo punto di quella convivenza, si impegnarono a legare la propria vita a quella di quegli animali per sempre. L'articolo L’invenzione degli animali domestici proviene da Il Tascabile.

L a biologia evoluzionistica ha una storia strana. Per certi versi, la si potrebbe definire asimmetrica: dalla presentazione della teoria di Darwin e Wallace del 1858 (anche se, come i più appassionati sanno bene, il concetto di evoluzione non nasce certo lì), all’integrazione con la genetica mendeliana, la cosiddetta sintesi moderna intorno agli anni Trenta del Novecento, dagli sviluppi della genetica molecolare nel secondo dopoguerra, alle teorie sull’equilibrio punteggiato di Gould, alle recenti integrazioni con biologia dello sviluppo, epigenetica e le ultime scoperte in campo genetico (tra cui lo straordinario trasferimento genico orizzontale), l’impressione è che la materia sia nata come argomento da copertina, quasi pop, per diventare via via sempre più un tema di nicchia, adatto più che altro agli addetti ai lavori. È chiaro che il successo straordinario di L’origine delle specie di Darwin e il suo impatto sulla società sono praticamente impossibili da replicare ai giorni nostri, ma rimane il fatto che un tema che occupava le prime pagine dei giornali nella seconda metà del Diciannovesimo secolo sia, di fatto, quasi totalmente scomparso da quelli che sono i grandi temi del dibattito scientifico, sociale e culturale mainstream. Con un’unica eccezione: i continui attacchi e dibattiti sulla veridicità della teoria. Anche se alcuni di questi temi sanno un po’ di stantio per chi mastica bene la materia, è indubbio che un aspetto che ha sempre tenuto viva l’attenzione almeno di una parte del grande pubblico sulla biologia evoluzionistica sono state le continue critiche degli antievoluzionisti. La storia è ben nota: l’antievoluzionismo nasce nel Diciannovesimo secolo come reazione religiosa e culturale alle idee di Darwin, soprattutto in contesti cristiani conservatori. Poi, nel corso del Novecento, prende forma il creazionismo moderno, protagonista di scontri pubblici come il celebre processo Scopes del 1925 negli Stati Uniti. Col tempo, però, alcune posizioni si rivelano eccessivamente antiscientifiche per restare a galla e così, ironicamente, è lo stesso antievoluzionismo a evolversi: dagli anni Settanta si sviluppa il cosiddetto “disegno intelligente”, una versione aggiornata di questa dottrina, che continua a influenzare il dibattito pubblico, soprattutto sull’insegnamento dell’evoluzione delle scuole, ma non solo. Ma il dibattito, in certi casi, viene riacceso grazie anche ad alcuni studi scientifici tout-court, sfruttati ad arte. Ed è il caso di una recente ricerca. Uno studio condotto da un gruppo dell’Università di Haifa in collaborazione con ricercatori del Ghana ha infatti riacceso un dibattito antico quanto la biologia evolutiva: le mutazioni sono davvero eventi casuali? Oppure il genoma possiede una sorta di predisposizione interna a generare alcune mutazioni più di altre? La domanda non è banale, perché la casualità delle mutazioni è stata storicamente uno dei pilastri della sintesi moderna. Non solo: uno studio del genere potrebbe riportare in auge una sorta di finalismo nell’evoluzione, di lamarckiana memoria. E il povero Lamarck, grande biologo che fu tra i primi a dare dignità scientifica a tanti gruppi animali fino ai suoi tempi pressoché ignorati, meriterebbe di essere ricordato per ben altro. > Un nuovo studio ha riacceso un dibattito antico quanto la biologia evolutiva: > le mutazioni sono davvero eventi casuali? Oppure il genoma possiede una sorta > di predisposizione interna a generare alcune mutazioni più di altre? Lo studio in questione, concentrato su una mutazione del gene APOL1 (che conferisce resistenza a una forma di tripanosomiasi, meglio nota come malattia del sonno), mostra che la variazione non si distribuisce in modo uniforme in tutte le popolazioni umane: la mutazione, infatti, compare più frequentemente nelle popolazioni dell’Africa sub-sahariana, le stesse in cui la malattia è, o è stata, endemica. Gli autori propongono, con un linguaggio a tratti provocatorio, l’idea che le mutazioni possano seguire una sorta di “forza interna”, cioè un insieme di meccanismi intrinseci al genoma che, nel tempo, rendono più probabili alcune variazioni rispetto ad altre. L’elemento più interessante, e per certi versi destabilizzante, non è soltanto la correlazione tra mutazione e ambiente selettivo, ma il fatto che l’organizzazione del genoma stesso sembri creare canali preferenziali per l’innovazione genetica. Quando i ricercatori citano fenomeni come la “fusione genica”, intendono proprio questo: geni che interagiscono di frequente e che, trovandosi spesso fisicamente vicini all’interno della cromatina (il complesso formato da DNA e proteine che si trova nel nucleo delle cellule eucariotiche), hanno una probabilità maggiore di fondersi. Ne deriva, almeno sulla carta, una visione meno accidentale delle mutazioni, che non sarebbero soltanto il frutto di errori casuali durante la replicazione del DNA, ma anche il risultato di una struttura interna del genoma che orienta, in qualche misura, il tipo di variazioni che possono emergere. Nonostante la recente pubblicazione, lo studio sembra aver già sollevato l’interesse di più di un sostenitore del disegno intelligente. E non è un caso: è chiaro che una simile interpretazione può essere letta come una sfida alla sintesi moderna. Come accennato in precedenza quest’ultima, nella sua formulazione classica, si basa proprio sull’idea che la variazione genetica sia essenzialmente casuale, mentre la selezione naturale funge da filtro non casuale che amplifica le mutazioni vantaggiose. Ma quella che potrebbe apparire come un’arma in mano ai sostenitori del disegno intelligente, in realtà, non è di certo un’arma e forse nemmeno un proiettile. > Molti ricercatori lavorano già da tempo a un’estensione concettuale della > sintesi moderna che non nega la validità della selezione naturale, ma > riconosce che l’origine della variazione ereditaria non è riducibile solo a > mutazioni casuali. Da almeno quarant’anni i biologi evoluzionisti sviluppano teorie che rivelano come la realtà sia ben più complessa: lo sviluppo embrionale, l’epigenetica, la regolazione genica, la struttura cromosomica, la plasticità fenotipica, la costruzione di nicchia e la selezione multilivello sono tutti processi che introducono vincoli e direzioni che la Modern synthesis originaria non contemplava esplicitamente. Il che, da un certo punto di vista, non è di certo inaspettato: in fondo si parla di una teoria nata quasi cento anni fa e che dai tempi è stata integrata dall’apporto di centinaia di nuove scoperte. E infatti, da questo punto di vista, lo studio non rappresenta necessariamente una demolizione della sintesi moderna, quanto piuttosto l’ennesimo tassello che invita ad ampliarla. Del resto, molti ricercatori lavorano già da tempo in direzione di una Extended evolutionary synthesis, un’estensione concettuale che non nega la validità della selezione naturale, ma riconosce che l’origine della variazione ereditaria non è riducibile solo a mutazioni casuali. C’è un’intera costellazione di meccanismi regolativi che condizionano ciò che può variare e in che modo può farlo. La lettura proposta da alcuni critici, secondo cui scoperte di questo tipo aprirebbero le porte a un ritorno dell’ortogenesi, una teoria evolutiva oggi abbandonata secondo cui l’evoluzione seguirebbe una direzione predeterminata, guidata da una sorta di “forza” o impulso intrinseco alle specie, è però forzata. Non c’è nulla, nei dati disponibili, che implichi un orientamento finalistico dell’evoluzione, né una tendenza intrinseca verso la complessità, né tantomeno una qualche volontà interna dei genomi. Si può parlare, con più prudenza, di mutazioni non del tutto casuali nel senso statistico del termine: distribuzioni non uniformi, predisposizioni legate all’organizzazione cromatinica e alle pressioni ambientali. In altre parole, una complessità maggiore. Discorso ben diverso dalla teleologia, in cui gli eventi accadono in vista di un obiettivo prestabilito. Niente mutazioni che avvengono al fine di contrastare malattie endemiche, insomma. > Anche dai nuovi studi non emerge nulla che lasci pensare a un orientamento > finalistico dell’evoluzione, né una tendenza intrinseca verso la complessità, > né tantomeno una qualche volontà interna dei genomi. Nello specifico, lo studio è focalizzato su un caso molto particolare e non dimostra che le mutazioni in generale seguano schemi predittivi di questo tipo. Ci sono anche altre considerazioni da fare: la correlazione tra mutazione e ambiente non prova automaticamente che il genoma “scelga” di mutare in quella direzione. Chi studia i meccanismi di riparazione del DNA, per esempio, sa bene che certe regioni sono più esposte a rotture, altre più soggette a errori, altre ancora più accessibili o meno protette. In tutti questi casi ci si discosta dalla casualità “pura”, ma non per questo abbiamo mutazioni che operano con una direzione preferenziale. D’altro canto, è innegabile che il quadro si stia evolvendo verso una visione più complessa della variazione. A partire dagli anni Novanta, con l’emergere di concetti come il natural genetic engineering (termine coniato da James A. Shapiro per indicare i meccanismi attivi di ristrutturazione del materiale genico) o la facilitated variation, un’idea proposta da Marc Kirschner e John Gerhart per spiegare come gli organismi possano produrre nuove varianti evolutive in modo relativamente semplice ed efficiente grazie alla loro architettura biologica, l’idea di un genoma del tutto passivo ha perso credibilità. Gli organismi possiedono sistemi sofisticati per rispondere allo stress, limitare i danni, modificare pattern di espressione, attivare trasposoni o ricombinazioni non casuali. Questo non significa che tali sistemi abbiano un fine evolutivo consapevole, ma che l’evoluzione, nel corso di milioni di anni, ha selezionato organismi capaci di generare variazioni in modi più strutturati rispetto al semplice “errore”. Si parla sempre più spesso di evolvabilità, la capacità di un sistema biologico come un gene, un organismo o un’intera popolazione, di generare una variazione ereditabile su cui la selezione naturale può agire. L’evolvabilità stessa può essere selezionata: un organismo in grado di produrre variazioni utili (ad esempio grazie a una maggiore plasticità fenotipica) ha un vantaggio in ambienti particolarmente mutevoli. Vedendola sotto questa luce, la direzionalità dell’evoluzione non è un piano preordinato, ma l’effetto emergente di vincoli, strutture interne e pressioni selettive che rendono alcuni percorsi, molto semplicemente, più probabili di altri. Ragionando in questi termini, si potrebbe pensare alla direzionalità come a una proprietà statistica: non un tragitto obbligato, ma una certa tendenza a muoversi lungo percorsi più agevoli. L’organizzazione del genoma, i pattern di regolazione, la struttura delle reti metaboliche e di sviluppo, la storia evolutiva precedente (ciò che Stephen Jay Gould chiamava contingency) contribuiscono tutti a creare una direzionalità, ma tutto questo non implica un fine, né un progresso. Comporta invece che l’evoluzione non sia un cammino del tutto aperto, bensì un processo che si muove all’interno di un ventaglio di possibilità limitate. > Gli studi sulle mutazioni non casuali ci invitano a riconsiderare i meccanismi > interni del genoma: non dei banali replicatori che incappano in errori > casuali, bensì un sistema complesso che possiede vincoli, predisposizioni e > una storia che ha modellato la sua possibilità stessa di mutare. È ben difficile dire che la sintesi moderna sia morta o in declino. Al giorno d’oggi, invece, affermare che è incompleta è quasi un’ovvietà. Ha funzionato, e funziona tuttora, come un quadro teorico essenziale, ma il suo riduzionismo basato sulla genetica, che si rivelò cruciale nel periodo in cui fu elaborata, non è in grado di esaurire la complessità dei processi evolutivi emersi dalla genomica, dalla biologia dello sviluppo, dall’epigenetica e dalle scoperte biologiche più recenti. Siamo probabilmente in una fase di trasformazione, in cui la Modern synthesis sta diventando parte di una visione più ampia. Non si tratta di sostituirla completamente, ma di integrarla con nuovi concetti e nuove prove scientifiche. Il lavoro su APOL1 non annuncia il ritorno del lamarckismo né un nuovo “slancio vitale”, ma ricorda che l’evoluzione è un processo molto più ricco e dinamico rispetto allo schema che comprende una mutazione casuale unita alla selezione naturale. Ci invita a considerare i meccanismi interni del genoma non come dei banali replicatori che ogni tanto incappano in errori casuali, ma come un sistema complesso che possiede vincoli, predisposizioni e, soprattutto, una lunghissima storia antecedente, che ha modellato la sua possibilità stessa di mutare. Lo studio di Haifa, come ho già detto, non si rivela un’arma contro la sintesi moderna, ma forse nemmeno un proiettile. Anzi, è più probabile il contrario: potrebbe aggiungere un tassello in più in un’architettura sempre più meravigliosamente complessa e che solo in questi decenni si sta rivelando ai nostri occhi. L'articolo L’evoluzione non ha una bussola proviene da Il Tascabile.

S colaresche ciarliere, turisti provenienti da tutto il mondo, bambine e bambini che sfuggono dalle mani dei genitori, impazienti di ciò che li attenderà. Nonostante il caos, l’ingresso del Natural History Museum di Londra mantiene la sua solennità, in un’atmosfera che si manifesta appieno quando la visitatrice o il visitatore alza lo sguardo al di sopra della scalinata, lì dove sorge la statua di Charles Darwin. Terminato dallo scultore Joseph Edgar Boehm nel 1885, tre anni dopo la morte dello studioso, questo monumento celebra “uno di quei rari ministri e interpreti della natura i cui nomi segnano epoche nel progresso della conoscenza naturale”, come lo descriveva Thomas Huxley, a quel tempo presidente della Royal Society, che forse ricordava ancora il peso del feretro sorretto durante i funerali. Le emozioni evocate dal marmo candido e dalla cifra neoclassica dell’opera si diradano man mano che ci si avvicina alla scultura. Le gambe incrociate, una mano che stringe le dita dell’altra, gli occhi che guardano altrove. Si coglie una particolare inquietudine, la stessa rivelata nelle pagine di L’evoluzionista riluttante. Il ritratto privato di Charles Darwin e la nascita della teoria dell’evoluzione dello scrittore e divulgatore scientifico David Quammen, libro apparso per la prima volta nel 2008 e ripubblicato nel 2025 con un’introduzione di Telmo Pievani. > Quammen lascia da parte le peripezie di Darwin in viaggio sul Beagle, per > condurci attraverso un’avventura meno nota e più privata: la lunga e > tormentata elaborazione della sua teoria e del volume che la portò nel mondo. Quammen racconta di essere stato inizialmente poco convinto della necessità di imbarcarsi nella scrittura di una nuova biografia su Charles Darwin: chi lo aveva preceduto ‒ tra cui Janet Browne con i suoi due tomi Charles Darwin: Voyaging e Charles Darwin: The Power of Place, e Adrian Desmond e James Moore con Darwin: The Life of a Tormented Evolutionist ‒, aveva già ampiamente trattato la vita e le opere del padre della teoria dell’evoluzione. L’editore James Atlas fugò i dubbi dello scrittore replicando che le biografie precedenti avrebbero dovuto essere la sua fonte e non i suoi potenziali concorrenti. Ciò che gli chiedeva era un saggio conciso e letterario, più che didattico. Atlas ebbe una buona intuizione. L’evoluzionista riluttante lascia da parte le peripezie di Darwin in viaggio sul Beagle, per condurci attraverso un’altra avventura: l’elaborazione della sua teoria e la scrittura e pubblicazione di L’origine delle specie, la cui prima edizione vide la luce nel 1859. L’autore non ci trascina in una serie di date, luoghi ed eventi: ci accompagna in un’indagine interiore basata su numerose fonti, tra cui i corposi scambi epistolari e gli scritti personali. Il libro è suddiviso per intervalli temporali: parte dal 1837, poco dopo il ritorno a Londra dalla spedizione nell’Oceano Pacifico, quando Darwin era ancora un giovanotto “ambizioso, intellettualmente ridestatosi da una post-adolescenza sonnolenta e animato da grandi aspettative”, per arrivare all’anno della sua morte, il 1882, con una moglie, dieci figli, una logorante stanchezza e sei edizioni del libro che cambiò per sempre la nostra conoscenza e percezione della vita sulla Terra. A differenza del monumento di cui sopra, il Charles Darwin svelato dalla penna di David Quammen è tutt’altro che solido e forte, ma al pari di una statua ‒ e di qualsiasi essere umano ‒ mostra luci e ombre. > L’idea che Darwin covava non era solo rivoluzionaria, per l’epoca, era anche > pericolosa: non esisteva alcun disegno superiore, l’universo era governato da > leggi, non dal capriccio divino, e la trasmutazione delle specie per selezione > naturale è una di queste. Tra le parole dell’opera scorgiamo un uomo ambizioso in preda a insicurezze e ansie, generoso e calcolatore, razionale ma pronto a credere alla pseudomedicina, riservato e al contempo in cerca di gloria. Una tempesta interiore che lo consumerà a fondo per oltre quarant’anni, tanto che fino alla fine dei suoi giorni soffrirà di tachicardia, nausea, accessi di vomito, mal di testa e di “una flatulenza fuori dalla norma”. La sua carriera cominciò nel 1837, prima come geologo e scrittore, poi allargandosi alle scienze naturali. Durante questi anni, in cui gli vennero tributati i primi riconoscimenti da parte della comunità scientifica e che trascorse all’insegna di una certa mondanità (che abbandonò piuttosto presto), covò segretamente un’idea pericolosa e rivoluzionaria. Davanti all’estrema varietà di animali che aveva osservato e che stava studiando, non poté più mentire a sé stesso. Non c’era nessun “orologiaio”, come supposto dalla teologia naturale di William Paley, nessun architetto aveva progettato gli esseri viventi che popolano il nostro pianeta. Già altri avevano ipotizzato che le specie non fossero immutabili, in questo caso, però, si trattava di compiere un passo ulteriore. Come scrive Quammen: “L’idea che Darwin stava suggerendo andava oltre la selezione naturale: l’universo è governato da leggi, non dal capriccio divino, e la trasmutazione delle specie per selezione naturale altro non è che una di queste leggi”. Lo stesso Darwin confidò al botanico Joseph Dalton Hooker, suo amico e collaboratore, che affermare che le specie mutassero nel tempo sarebbe equivalso a confessare di avere commesso un assassinio. Aveva ragione: in questo modo stava uccidendo Dio e, soprattutto, quell’afflato divino che separa l’essere umano dagli altri animali. È questo il motivo per cui Charles Darwin impiegò più di vent’anni per condividere le sue scoperte? > Darwin sapeva che affermare che le specie mutassero nel tempo equivaleva a > confessare un assassinio: quello di Dio, e dell’afflato divino che a lungo > aveva separato l’essere umano dagli altri animali. Quammen vaglia le diverse ipotesi e lo fa osservando da vicino la vita del naturalista inglese. L’autore ci mostra Darwin mentre annota le proprie idee sui piccoli taccuini che nasconde nella giacca, oppure durante le attività quotidiane, impegnato a inviare lettere a colleghi, conoscenti e perfetti sconosciuti per raccogliere campioni e informazioni provenienti da tutto il mondo. Per pagine e pagine ci troviamo a seguire il protagonista lungo gli anni di attenta ed estenuante classificazione dei cirripedi, una sottoclasse di Crostacei tra cui ci sono i più conosciuti balani. Quello che poteva sembrare un lavoro noioso e di poca rilevanza, è stato in realtà un allenamento fondamentale per imparare a osservare le innumerevoli variazioni tra popolazioni di questi strani animali e capire quanto la tassonomia fosse una questione di genealogia e non di metafisica; inoltre contribuì ad accrescere l’autorevolezza dell’autore, cosa fondamentale quando si è sul punto di proporre una teoria rivoluzionaria. Ma Quammen non si limita a raccontare uno scienziato: Charles Darwin è anche un marito innamorato che non vuole ferire con il proprio materialismo la cattolicissima moglie, e cugina, Emma Wedgwood; è un padre addolorato che perde Annie, la figlia prediletta, a soli dieci anni; è un uomo curioso che ama le piccole cose, come la quotidianità in campagna, la routine e una manciata di tabacco da fiuto. > Se il Darwin naturalista aveva una motivazione scientifica per non credere in > un dio, il Darwin uomo covava una convinzione più intima: un essere divino non > potrebbe permettere che una bambina di dieci anni muoia tra atroci sofferenze, > come era successo alla sua Annie. In un gioco di incastri, cause ed effetti, l’autore mostra come le scelte professionali di Darwin debbano molto alle sue vicissitudini e al suo temperamento. La sua riluttanza era alimentata dall’insicurezza, dal desiderio di tranquillità, dal timore di mandare in frantumi un confortevole status quo. Finché la paura di perdere la pace non si trasformò nel terrore di essere superato, quando Alfred Russell Wallace, commerciante di animali di umili origini e fondatore della biogeografia, mostrò di essere quasi giunto alle sue stesse conclusioni. E se il Darwin naturalista aveva una motivazione scientifica per non credere in un dio, il Darwin uomo covava una convinzione più intima: un essere divino non potrebbe permettere che una dolce bambina muoia soffrendo, come era accaduto ad Annie. Darwin confermerà questa sua riflessione anche nella lettera del 1860 indirizzata al botanico Asa Gray: > Io non riesco a vedere, con la stessa semplicità di altri, le prove del > disegno e della benevolenza divini tutt’attorno a noi. Mi sembra che nel mondo > vi sia troppa miseria. Non riesco a persuadermi del fatto che un Dio benevolo > e onnipotente abbia creato di proposito gli Ichneumonidae con la precisa > intenzione che si nutrissero del corpo dei bruchi ancora vivi, divorandolo > dall’interno, o che un gatto dovesse giocare con i topi. Se siamo qui ancora oggi a parlare di Charles Darwin è anche perché, come ricorda David Quammen, c’è ancora molta strada da fare nella comprensione pubblica dell’evoluzione. Raccontare Darwin non significa solo esercitare la memoria storica, ma è un modo efficace per rendere accessibili i meccanismi dell’evoluzione a chi ancora non li conosce o non li accetta pienamente. Se diamo uno sguardo ai sondaggi aggiornati al 2024 dell’organizzazione statunitense GallUp, una parte consistente degli americani intervistati non crede nella teoria dell’evoluzione: il gruppo più ampio, che si attesta al 37% dei partecipanti, è quello dei “creazionisti puri”, convinti che Dio abbia creato gli esseri umani nella forma attuale negli ultimi 10.000 anni, il 34% crede che l’evoluzione sia stata guidata dalla divinità e il 24% accetta che gli esseri umani si siano evoluti da altre forme di vita nel corso di milioni di anni, senza il coinvolgimento divino. In Europa la situazione è differente, con il 74% dei partecipanti a una ricerca della BBVA Foundation secondo cui gli esseri umani si sono evoluti a partire da specie animali precedenti e il rimanente 26% che afferma che siamo stati creati da Dio più o meno nella forma odierna. > Leggere la storia di Charles Darwin oggi non significa solo esercitare la > memoria storica, è anche un modo efficace per rendere accessibili i meccanismi > dell’evoluzione a chi ancora non li conosce, o non li accetta pienamente. Eppure, leggendo L’evoluzionista riluttante, diventa chiaro che l’importanza della storia di Charles Darwin risiede proprio, come evidenzia Telmo Pievani nella sua introduzione, in quella coralità presa in prestito dallo scrittore e drammaturgo William Faulkner, che rende ai nostri occhi evidente l’impresa scientifica come opera umana e collettiva. È il procedere per prove ed errori, il confronto, il vaglio della comunità scientifica, la curiosità, l’ambizione, il progresso che modifica e amplia le conoscenze tanto faticosamente conquistate. “Nos esse quasi nanos gigantium humeris insidentes”, siamo come nani sulle spalle dei giganti, sosteneva nel Medioevo Bernardo di Chartres (ripreso da Isaac Newton secoli dopo). Tornando con la mente alle sale del Natural History Museum di Londra e immaginando di dare le spalle alla statua di Darwin, la vastità e la varietà delle collezioni e il numero delle persone che quotidianamente le visitano rendono palpabile questa eredità comune. Da questa prospettiva risuonano le parole che chiudono L’origine delle specie: > Vi è qualcosa di grandioso in questa concezione della vita, con le sue molte > capacità, che inizialmente fu data a poche forme o ad una sola e che, mentre > il pianeta seguita a girare secondo la legge immutabile della gravità, si è > evoluta e si evolve, partendo da inizi così semplici, fino a creare infinite > forme estremamente belle e meravigliose. L'articolo L’evoluzionista riluttante di David Quammen proviene da Il Tascabile.