Ecco perché l'evoluzione dell'uomo è figlia anche del caso

Di solito, le persone associano automaticamente l’evoluzione naturale alla selezione di caratteri adattativi. In realtà, il concetto di evoluzione, come suggerisce la sua radice etimologica (evolutio, ovvero l’atto di svolgere un papiro) è semplicemente collegato al cambiamento di una certa popolazione, e più precisamente al cambiamento delle percentuali con cui i diversi tipi di individuo sono rappresentati in quella popolazione. Uno dei meccanismi che producono questo cambiamento, la selezione naturale, è adattivo: i cambiamenti nelle caratteristiche di un organismo lo rendono più o meno adatto al suo ambiente, e il numero di discendenti che lascia variano di conseguenza. Tuttavia, alcuni cambiamenti in una popolazione (anche in un’intera specie) non sono frutto di selezione, e possono anche essere totalmente casuali.

Fra i più importanti meccanismi che possono produzione evoluzione non adattativa, ovvero cambiamento in assenza di selezione, vi sono la deriva genetica e il flusso genico. Il primo di questi fenomeni prevede che, ove un certo tratto sia neutro, i geni corrispondenti (con effetto né positivo né negativo dal punto di visto adattativo) aumenteranno o diminuiscono in ogni generazione con uguale probabilità. Trascorso un tempo sufficientemente lungo, tuttavia, la matematica delle probabilità dimostra come quei geni scompariranno o saranno presenti nel 100% della popolazione, dopo di che, ovviamente, il tratto specificato da quei geni neutri sarà stabile nella popolazione. In assenza di selezione, cioè, gli effetti puramente stocastici della deriva genetica eliminano quindi variabilità da una popolazione al procedere del tempo, finché tutti i membri di una specie possederanno quel tratto, e, a posteriori, sarà possibile misurare l’evoluzione della stessa con l’affermazione casuale di un certo tratto. Il secondo dei fenomeni menzionati, il flusso genetico, consiste nel flusso di varianti genetiche dentro o fuori una popolazione. Tale flusso può essere dovuto alla migrazione di singoli organismi diversi che immigrano e si riproducono in nuove popolazioni, all’ibridazione fra specie diverse e ad altri fenomeni.

Un flusso genetico limitato promuove la divergenza di una popolazione a causa della “perdita di contatto riproduttivo” con il resto della specie, fino ad arrivare alla nascita di una nuova specie, anche se la popolazione in questione non è sottoposta a selezione naturale, per il semplice accumularsi di variazioni casuali. Esistono ancora ulteriori processi di evoluzione non adattativa (per esempio, mediati dall’integrazione di genomi parassiti), ma credo che bastino i primi due esempi per comprendere un concetto molto importante: l’evoluzione non si ferma affatto in assenza di selezione naturale, contrariamente a quanto molti possano pensare, e anche quando un determinato tratto si afferma sempre più in una popolazione, fino a cambiare persino la morfologia di una specie, questo non è affatto indice del fatto che tale tratto sia adattativo, ma potrebbe essere un puro prodotto del caso (sempre, beninteso, che la selezione non possa agire, cioè finchè tale tratto non ha effetto sul successo riproduttivo). Va bene, si potrebbe concedere, ma si tratta pur sempre di processi marginali. Nella stragrande parte dei casi, una popolazione evolve sotto la pressione di qualche fattore di selezione positiva o negativa. Questa idea è molto meno fondata di quanto possa apparire.

Consideriamo, per esempio, la morfologia del cranio della nostra specie. Conducendo un’analisi su teschi fossili di Homo risalenti da 2,8 milioni di anni fa fino a decine di migliaia di anni fa, risulta che alcune caratteristiche dei crani mostravano un forte segnale adattativo, come ad esempio la forma della mandibola. Ciò significa, in accodo con l’idea più diffusa circa il funzionamento dell’evoluzione naturale, che la forma della mandibola dei primi Homo probabilmente è mutata per mezzo della selezione naturale, adattandosi ad una dieta mutevole nelle varie forme di Homo. Tuttavia, quando si esamini invece la forma della scatola cranica nel nostro genere, si nota l’effetto di un processo non adattativo, e precisamente di deriva genetica. Non solo: in realtà, i risultati mostrano che processi casuali possono spiegare la diversificazione delle specie di Homo per la maggior parte dei tratti osteologici esaminati, compresa la diversificazione neurocranica, e in tutti i periodi di tempo. Questi risultati mostrano che la deriva genetica e, probabilmente, le piccole dimensioni della popolazione sono stati fattori importanti che hanno plasmato l'evoluzione del nostro genere e di molti dei suoi nuovi tratti, mentre allo stesso tempo alcuni specifici tratti, legati per esempio alla dieta, sono stati scolpiti dalla selezione naturale.

Volendo rimanere alla morfologia del cranio, altri studi hanno mostrato l’effetto del flusso genetico come determinante casuale di evoluzione degli individui di una popolazione: negli ibridi tra cane, coyote e lupo si affermano morfologie craniche disparate, trasmissibili stabilmente lungo le generazioni, che ovviamente non sono il prodotto di un adattamento, ma dell’ibridazione fra specie diverse. Questa diversificazione può permanere fino all’effetto di fattori selettivi, comportando l’evoluzione casuale delle popolazioni; e, anche in questo caso, il fenomeno è molto più esteso e diffuso di quanto possa immaginarsi. Insomma: molti, moltissimi tratti possono variare in una popolazione in un verso temporale ben preciso e impredicibile, e, almeno negli organismi complessi, cioè capaci di esprimere una moltitudine di tratti ridondanti, la frazione di tratti realmente adattativi, sottoposti al vaglio della selezione naturale così da provocare l’evoluzione darwiniana, può essere molto più piccola di quel che si intende comunemente, può variare nel tempo (un tratto può “liberarsi” dalla pressione selettiva per un cambio ambientale) e può comunque non essere immediatamente ricavabile dalla semplice variazione della morfologia degli individui, in assenza di precise informazioni genetiche per un ampio arco di tempo. Come i virus e forse a maggior ragione, anche la nostra evoluzione è figlia del caso, e non solo perché la selezione agisce in verso casuale, ma perché altri fenomeni hanno statisticamente determinato la storia di ciò che siamo.