Il metodo di indagine utilizzato nelle scienze biologiche è il metodo scientifico, un processo che comprende quattro fasi successive
Lo scopo finale delle discipline scientifiche è quello di comprendere il mondo naturale formulando delle teorie scientifiche. Mentre nel linguaggio quotidiano con il termine teoria si intende una idea ipotetica, nel linguaggio della ricerca una teoria scientifica è molto più di un’idea o di una speculazione, essendo sostenuta da molte osservazioni, esperimenti, dati, spesso derivanti da varie discipline. Le teorie scientifiche basilari che ritroverete spesso nello studio della biologia sono:
Teoria cellulare: tutti gli organismi sono composti di cellule e nuove cellule derivano solo da cellule preesistenti.
Teoria dei geni: gli organismi contengono informazioni codificate che ne definiscono la forma, la funzione e il comportamento.
Teoria dell’evoluzione: tutte le forme viventi derivano da un antenato comune, ciascuna è adattata a uno stile di vita.
Teoria dell’omeostasi: l’ambiente interno di un organismo viene mantenuto relativamente costante, entro i limiti vitali.
Teoria dell’ecosistema: gli organismi sono membri di popolazioni che interagiscono tra loro e con l’ambiente fisico in cui vivono.
L'eone Fanerozoico, quello in cui noi viviamo, inizia 570 milioni di anni fa. L'eone è suddiviso in 4 ere e in questo video parleremo delle prime due ere, Paleozoica e Mesozoica.
Nel Paleozoico la vita ha colonizzato solo le acque. L'era Paleozoica, a sua volta, viene suddivisa in sei periodi (in ordine dal più antico al più recente): Cambriano, Ordoviciano, Siluriano, Devoniano, Carbonifero, Permiano.
All'inizio dell'era Paleozoica i continenti terrestri erano suddivisi in quattro grandi blocchi. Gli scontri tra le placche portano a processi orogenetici, cioè alla formazione di nuove catene montuose. Da un punto di vista evolutivo, il Paleozoico vede la comparsa (o meglio l'evoluzione) di nuove specie: in 10-15 milioni di anni compaiono tutti i phyla di invertebrati oggi esistenti e conosciuti.
Il Mesozoico inizia circa 245 milioni di anni fa e termina 65 milioni di anni fa. Viene suddiviso in tre periodi: Triassico, Giurassico e Cretaceo. Da un punto di vista geologico l'avvenimento più importante è la frammentazione della Pangea, il supercontinente che includeva tutti gli attuali blocchi continentali (Americhe, Eurasia, Africa e Oceania).
Il Mesozoico è ricordato come l'età dei rettili, adatti a sopravvivere al clima arido dell'epoca, e che raggiunsero, in alcuni casi, dimensioni gigantesche, come i noti dinosauri.
Ecco un nuovo breve filmato divertente sull'evoluzione! Carina l'idea della penna che interagisce con il disegno!
Il titolo è " the crazy evolution of man".
Il francese Jean-Baptiste de Lamarck ipotizzò che tutte le specie, Homo sapiens incluso, discendessero da altre specie preesistenti
Come Cuvier e altri, Lamarck aveva osservato che generalmente le rocce più antiche contenevano fossili di forme più semplici. A differenza di Cuvier, tuttavia, egli ipotizzò che le forme più complesse si fossero originate da forme più semplici mediante una specie di progressione o " evoluzione".
Ma come?Secondo Lamarck:
1) gli organi degli animali diventano più o meno sviluppati e più o meno robusti in seguito all’uso o disuso che l’animale ne fa;
2) questi cambiamenti possono essere poi trasmessi dai genitori ai figli.
Per la prima volta si ammetteva l'influenza dell'ambiente nello sviluppo di un individuo.
Un esempio famoso per illustrare tale principio è quello dell’evoluzione della giraffa.
Dal film di animazione della Walt Disney, "Fantasia" ( 1940 ), uno spettacolo tutto da godere, prima di passare in rassegna le teorie dell'evoluzione. Non trovo però la seconda parte ( dai dinosauri in poi), chi mi aiuta?
Aristotele credeva che tutti gli esseri viventi potessero essere disposti in una scala gerarchica in cui gli organismi più semplici occupano lo scalino più basso, l’uomo quello più alto, mentre tutti gli altri organismi si trovano in una posizione intermedia. Secondo questa teoria, oggi chiamata fissismo, gli organismi non hanno mai subito variazioni nel corso del tempo e sono sempre esistiti.
Lo scienziato francese Georges-Louis Leclerc de Buffon (1707-1788) fu tra i primi a suggerire che le specie potessero subire dei cambiamenti nel corso del tempo. Egli ipotizzò che Dio, all'inizio del mondo, avesse creato delle creature perfette e che poi da queste, per degenerazione, avessero avuto origine altre creature; per esempio, gli attuali felini, come i leoni e i giaguari, sarebbero la degenerazione di un felino «ideale». L’ipotesi di Buffon, cercava di spiegare la straordinaria varietà di esseri viventi del mondo attuale.
Tra coloro che credevano in una creazione divina c’era Carl von Linné,grande naturalista svedese cui si deve il nostro attuale sistema di nomenclatura biologica. Il nome italiano Carlo Linneo deriva dal latino Carolus Linnaeus; a quell’epoca diversi uomini di cultura preferivano «latinizzare» il proprio nome in quanto il latino era la lingua usata nel mondo colto e religioso.
Le basi della teoria evolutiva sono state gettate più dai geologi che dai biologi. Uno dei geologi più influenti fu lo scozzese James Hutton (1726-1797), che formulò l’ipotesi secondo cui la Terra sarebbe stata modellata non da eventi improvvisi e violenti, bensì da processi lenti e graduali, come i cambiamenti climatici, i venti, la formazione e lo scioglimento dei ghiacciai e lo scorrere delle acque, cioè dagli stessi processi che agiscono tuttora.
Charles Lyell
Questa teoria, che fu detta dell’attualismo. Essa implicava anche che la Terra avesse una lunga storia, mentre i teologi cristiani, contando le generazioni bibliche dai tempi di Adamo, calcolavano che l’età massima della Terra potesse essere di 6000 anni circa.
La teoria dell’attualismo inoltre presupponeva dei cambiamenti, seppure graduali, in contrasto con l’idea di un sistema immutabile o soggetto solo a improvvisi avvenimenti casuali, come per esempio i terremoti. La teoria implicava anche che potessero esserci alternative all’interpretazione letterale della Bibbia.
Lyell fu il primo ad esporre chiaramente e diffondere alla comunità scientifica la teoria dell'attualismo, sintetizzabile anche con la frase "il passato è la chiave del presente".
Durante l’ultima parte del diciottesimo secolo nacque un rinnovato interesse per i fossili . Nei secoli precedenti i fossili si collezionavano come curiosità, ma erano considerati o come stranezze della natura (come certe pietre che somigliano a conchiglie) o come prove di catastrofi naturali, quale il diluvio universale descritto nel Vecchio Testamento.
L’inglese William Smith (1769-1839) studiò in modo scientifico la distribuzione dei fossili. Egli annotava l’ordine dei vari strati rocciosi che stava di volta in volta esaminando e i relativi fossili. Alla fine stabilì che ogni strato, in qualunque parte dell’Inghilterra si trovasse, conteneva tipi caratteristici di fossili, i «fossili guida».
G.Couvier
La figura dominante del mondo scientifico europeo all’inizio dell’Ottocento fu quella del francese Georges Cuvier (1769-1832), il fondatore della paleontologia dei vertebrati.
Esperto in anatomia e zoologia, Cuvier applicava le sue conoscenze della struttura degli animali allo studio di animali fossili ed era in grado di dedurre la forma completa di un animale a partire da pochi frammenti ossei.
Cuvier era decisamente un avversario delle teorie evolutive, tuttavia dovette riconoscere che molte specie un tempo presenti sulla Terra non esistevano più. Spiegò l’estinzione delle specie in base a una teoria, chiamata catastrofismo, secondo la quale sulla Terra erano avvenute, nel corso del tempo, molte catastrofi naturali che avevano causato l’estinzione di un gran numero di specie; dopo ogni catastrofe, la più recente delle quali era il diluvio universale, altre specie sarebbero state create.
