Il neodarwinismo è morto, ma non si può dire (seconda parte)

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In un articolo apparso su BioMed viene proposta la CNE (Constructive Neutral Evolution), una teoria che prende le mosse dalla dichiarazione del fallimento della sintesi estesa.

 

 

Ma la soluzione proposta non risolve i problemi, e della teoria darwiniana resta solo il fallimento.

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L’articolo intitolatoConstructive neutral evolution: exploring evolutionary theory’s curious disconnect” è stato pubblicato il 13 ottobre scorso su PubMed.

 Si tratta di un lavoro di Arlin Stoltzfus del Center for Advanced Research in Biotechnology presso  l’Università dell’Iowa. L’autore nel titolo dell’articolo parla di una “disconnessione” all’interno della teoria dell’evoluzione, un’incoerenza tra quello che la teoria afferma e ciò che emerge dalla genetica, in pratica tornano in primo piano le difficoltà che la genetica mendeliana pose alla teoria di Darwin e sulle quali la stessa naufragò.

Stoltzfus ricorda che nella formulazione originaria di Darwin, la selezione agiva su una serie di differenze infinitesimali che costituivano il “materiale grezzo”. Darwin aveva una visione non mendeliana nella quale l’ambiente induceva una serie continua di variazioni. Al riguardo Stoltzfus ricorda che quando a Darwin si prospettava la possibilità che la selezione non fosse creativa ma che agisse solamente per stabilire quali forme avrebbero avuto successo, lo scienziato inglese era solito rispondere che “potrebbe essere una teoria molto buona ma non è la mia“. Tale impostazione fu poi mantenuta dai suoi primi seguaci che non accettarono mai l’ipotesi delle mutazioni.

E fu proprio per riconciliare la teoria di Darwin con le leggi della genetica scoperte da Mendel che nacque la Sintesi moderna (SM), una teoria che prevedeva una correlazione tra infinitesimi cambiamenti a livello del genotipo ai quali sarebbero corrisposti dei piccoli cambiamenti a livello di fenotipo.

Ma come Stoltzfus fa notare, si trattava di un assunto pericoloso, infatti portava al disaccoppiamento della macroevoluzione dalla microevoluzione:

Nella teoria originale di Darwin, e in seguito nella visione di Fisher, le differenze individuali sono propriamente una materia prima, come la sabbia utilizzata per fare un castello di sabbia: ogni granello di sabbia singolo può essere unico per dimensioni e forma, ma la sua natura individuale ha poca importanza, perché è infinitesimale rispetto al tutto che è costruito dalla selezione.

 Al contrario, se un episodio di evoluzione riflette la natura individuale di una notevole mutazione, una macromutazione di sviluppo, una duplicazione di un gene o del genoma, un evento di trasferimento laterale o endosymbiogenesi, ecc -, allora l’ipotesi infinitesimale non è più applicabile e la teoria verbale fallisce: quando la variazione fornisce la forma (non la sostanza), non è più propriamente una materia prima, e la selezione non è più il creatore che plasma le materie prime in prodotti.

 Le micromutazioni sono dunque come i granelli di sabbia di un castello, troppo piccoli per poter essere significativi, la selezione agisce su un livello più grande e quindi non può essere lei a plasmare le macromutazioni agendo sulle micromutazioni come afferma invece la SM.

 Ed ecco quindi che dopo la teoria darwiniana originaria e la SM, emerge la necessità di una “Terza rivoluzione“, quella che è stata definita la Sintesi Estesa (SE) o TDE 3.0.

Mentre la definizione di Sintesi Estesa data dal suo ideatore Daniel R. Brooks indica un recupero di elementi del darwinismo originario, nella proposta di Stoltzfus la direzionalità dell’evoluzione viene fornita da un meccanismo definito “Constructive neutral evolution“, un percorso direzionale non finalistico che viene chiarito facendo ricorso a delle immagini tra cui la seguente:

Nella figura si mostra come una volta che si sia intrapresa una direzione diventi molto improbabile il ritorno verso le condizioni di partenza. In questo modo si ha una direzionalità non finalistica.

 Il modello proposto dalla CNE è uno sviluppo della  Neutral theory of molecular evolution che Motoo Kimura propose alla fine degli anni ’60 la quale prevedeva che i cambiamenti fossero causati da una deriva casuale o da mutazioni neutrali che non avevano effetti sulla fitness.

Stoltzfus ricorda che nella Sintesi moderna l’evoluzione è definita come uno spostamento delle frequenze alleliche e che la comparsa di nuovi alleli non fa parte della teoria dell’evoluzione, se non come pre-condizione. Poi afferma che la SM come fu formulata da Fisher e Haldane contiene degli errori di ragionamento in quanto il tasso di mutazioni è così piccolo e la forza delle mutazioni è debole in confronto alla selezione. Questa ipotesi, fa notare l’autore, sarebbe valida solo se si assumesse che l’evoluzione sia deterministica e che tutti gli alleli rilevanti ai fini dell’evoluzione fossero presenti sin dall’inizio.

Come si vede, ancora una volta, si rileva come la microevoluzione non sia riconducibile alla macro evoluzione.

La teoria della Constructive Neutral Evolution interviene quindi a risolvere questo ostacolo, se le micro mutazioni non possono fornire nuovi caratteri per via della selezione, delle mutazioni neutrali non sarebbero selezionabili e potrebbero quindi accumularsi nel genoma come fenomeno di deriva genetica.

L’autore dello studio ritorna insistentemente sul fatto che gli architetti della SM escludessero il mutazionismo riducendo l’evoluzione ad uno “spostamento delle frequenze geniche”, e mette in guardia dal rischio di cadere nell’errore opposto, quello di immaginare che l’evoluzione possa essere ridotta ad un processo di fissazione dall’origine o ad un mutazionista processo di selezione: “Anche se nuove mutazioni sono sempre accettate o respinte, in fin dei conti esse non sono sempre accettate o respinte in modo tale che l’evoluzione segua dinamiche di fissazione dall’origine“.

E seguendo un leitmotiv, Stoltzfus ritorna quindi ad affermare con decisione l’insufficienza della SM nello spiegare l’evoluzione, insufficienza che permane anche con l’aggiunta di quelle componenti, tanto care anche all’evoluzionismo che in Italia è sostenuto dal pensiero di Telmo Pievani responsabile di Pikaia, il portale dell’evoluzione (vedi La vita inaspettata: il nuovo libro di T. Pievani), che fa leva sul nuovo concetto di “contingenza” che va ad aggiungersi a quello di “caso“:

…questa insufficienza non è colmata con l’aggiunta di possibilità, della contingenza e di vincoli, che sono dei vaghi principi esplicativi, non cause. La “possibilità” ovviamente non è né una forza né una causa. I “limiti” non sono una forza, non sono neanche una causa positiva, ma una condizione che indica che un ideale immaginario non è stato soddisfatto. La “contingenza” allo stesso modo, non è una causa, ma un segnaposto concettuale che indica l’inapplicabilità di una idealizzazione astorica nella quale i sistemi raggiungono un equilibrio globale indipendentemente dalle loro condizioni iniziali.

Rattoppando la Sintesi Moderna con i limiti, la possibilità e la contingenza, espandiamo la copertura di un largo raggio di casi fuori del paradigma centrale, tuttavia questa espansione comporta un’enorme perdita di rigore e chiarezza tanto che il risultato non merita il nome di “teoria”.

C’è qualcosa (evoluzione, la politica, i movimenti planetari, costruzione di ponti), che non può essere spiegato con la teoria delle forze della genetica e popolazione, quando è combinata con i tre principi “acchiappa tutto” per cui i risultati sono contingenti nelle condizioni iniziali, limitati da vari fattori, e soggetti alla possibilità?

 La conclusione dell’articolo di Stoltzfus è impietosa, la Sintesi Moderna e le sue varianti con l’aggiunta della contingenza escono a pezzi dalla sua analisi. E si tratta del lavoro di un ricercatore passato attraverso la dinamica della Peer Rewiew.

Il motivo per il quale la ricerca non è stata bloccata va probabilmente individuato nel fatto che l’autore, Stoltzfus, non giunge alle logiche conseguenze del suo discorso e non si spinge a dichiarare che il neo-darwinismo è confutato. Egli fa la sua professione di fede “salvando” il meccanismo casuale con la proposta della CNE, proponendo un’evoluzione che produce nuovi caratteri attraverso l’accumulo di mutazioni neutrali.

Una proposta che ha permesso al suo studio di essere accettato e divulgato, ma che ha l’incredibile caratteristica di proporre una soluzione che ha gli stessi difetti del problema che vorrebbe risolvere.

La teoria della CNE infatti, proponendo di individuare l’origine di nuovi caratteri nell’accumularsi di mutazioni neutre che ad un certo punto divengono funzionali, si imbatte nell’insormontabile ostacolo della improbabilità statistica (vedi UCCRL’insostenibile leggerezza del neodarwinismo di Michele Forastiere e Giorgio Masiero)

La soluzione proposta non è quindi accettabile.

Cosa resta allora dopo la pubblicazione del lavoro di Stoltzfus?

Resta la constatazione che il neo-darwinismo, così come quello originale dell’800 è morto. Ma non lo si può dire.

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Questo articolo verrà pubblicato anche sul sito UCCR

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About Author

Laureato in Biologia e in Farmacia, docente di scienze naturali Nel 2011 ha pubblicato "Inchiesta sul darwinismo", nel 2016 "L'ultimo uomo" e nel 2020 "Il Quarto Dominio".

10 commenti

    • Benvenuto Adam,
      il tuo intervento è di poche e indiscutibili parole.
      Potremmo dire che l’unica cosa che si evolve per caso, contingenza e limiti è proprio la teoria neodarwiniana….

  1. Giorgio Masiero on

    Enzo, anche tu hai aperto il nuovo anno (di CS) con i fuochi di artificio!
    I darwinisti sono gli aristotelici ad oltranza dei nostri giorni, quelli dell’Ipse dixit, che come don Ferrante moriranno di peste negandone l’esistenza in nome della loro fissazione. I fondamentalisti aristotelici del Medioevo avevano almeno una giustificazione dalla loro parte: non era ancora stato definito il metodo scientifico.
    Come Aristotele non si sarebbe riconosciuto nei suoi fanatici allievi, così dubito che si riconoscerebbe Darwin nei darwinisti odierni, nei loro ridicoli tentativi di far tornare sempre i conti, ad ogni costo. Per es., i darwinisti credono nella dottrina della comune discendenza di tutte le specie da un comune antenato. Perché? perché lo disse Darwin, naturalmente! Se andiamo a leggere però ciò che scrisse Darwin nell’Origine delle specie, troviamo: “… [possiamo inferire] che tutti gli organismi che sono vissuti sulla terra possono essere discesi da una forma primordiale. Ma questa deduzione è principalmente basata sull’analogia e non è importante che sia o no accettata. Senza dubbio è possibile, come ha proposto Mr. G. H. Lewes, che al primo inizio della vita molte forme diverse abbiano evoluto…” Darwin stesso dunque stava solo speculando sulle origini – un problema che dopo 150 anni è allo stesso punto di allora. Per Darwin, la discendenza comune era una questione aperta, un invito alla discussione.
    Per i darwinisti di oggi, la discussione non si deve nemmeno aprire.

    • Colgo l’occasione per annunciare che, a proposito di “fuochi d’artificio”, tra un paio di giorni ci saranno proprio quelli di Giorgio Masiero, infatti con un suo articolo riprenderà l’attività della Tavola Alta.
      Si tratta di un articolo di grande rilevanza che invito tutti a leggere.

      Riguardo all’insistenza dei neodarwinisti nel negare l’evidenza dei fatti, non poteva essere trovato paragone migliore di quello con don Ferrante: tutti i segni di una profonda e irreversibile crisi della teoria sono presenti, però le cose non vanno chiamate col loro nome.

      Resta da vedere quanto potrà durare questo stato di cose.

  2. Buon anno a tutti quanti..
    Negli ultimi mesi,anche discutendo sulle ultime considerazioni sull’esperimento di Lenki e sulle ultime puntate della trasmissione su RadioGlobeOne,si era fatto riferirimento all’ipotesi di Kimura.
    Il modello neutro è stato ampliato da molti autori fino a diventare un modello Standard neurale (SNM)per gestire colli di bottiglia e quant’altro..La CNE e’ veramente ma veramente molto vicina a questa ipotesi.
    E come questa è assolutamente fallace.Come sempre volendo mettere una pezza sul neodarwinismo si allarga la falla..
    Perchè diciamo chiaramente che l’assunto di Kimura troverebbe ragione allorchè vi fosse una qualche fondatezza circa il “dna spazzatura” e gli “organi vestigiali”,cose che non ci sono per nulla…Ma i problemi sono in verità molteplici,direi che comunque J.Sanford ha sintetizzato(l’ha anche trattato nel dettaglio)in queste parole:
    “[..]Quindi, la molto significativa predominanza di mutazioni deleteree, “quasi-neutrali”, in questa finestra garantisce assolutamente una perdita di informazioni.”
    Ma in una ipotesi fondata tutta du derive,colli di bottiglia etc non ci dovrebbe essere da stupirsi..
    In quegli anni contemporaneamente a Kimura ci fu un altro genetista,Muller che propose il “cricchetto di Muller” per cuile popolazioni che non sono sottoposti a “ricombinazione” sono sottoposti a un “meccanismo a cricchetto irreversibile in cui le mutazione vengono irreversibilmente accumulate.
    Ad ogni modo direi che senza dubbio il avoro di Sanford “demolisce” completamente la CNE.
    Come la teoria dell’evoluzione 3.0 si vede solo fumo..una fitta cortina fumogena che invece che proporre una via,soluzioni,spiegazione devia il problema discutendo e spiegando altro e quel che propbabilmente è peggio cercare di confondere sul rapporto micro e macro evoluzione su cui abbiamo detto molto fin ad oggi e ancora avremo da dire visto che c’è sempre chi prosegue sulla scia di Pikaia:
    http://www.pikaia.eu/EasyNe2/Notizie/Esiste_realmente_una_distinzione_tra_microevoluzione_e_macroevoluzione.aspx
    http://www.pikaia.eu/EasyNe2/Notizie/Micro_e_macroevoluzione_quale_relazione.aspx
    Probabilmente però comincia a circolare anche in ambienti neodarwinisti la voce che il neodarwinismo è morto,solo che lì solitamente pare ne vedano la nascita di un erede come la sintesi moderna lo fù per il darwinismo originario.
    Io direi tranquillamente che,come teoria scientifica, non è mai proprio nato…

    • Buon anno anche a te Leonetto, con il tuo intervento è davvero iniziato il nuovo anno di CS!

      Questo articolo di Stoltzfus in fondo non fa che dire le stesse cose che tu vai ripetendo da sempre e che tutti i sostenitori del neodarwinismo hanno sempre contrastato con i loro interventi.

      E invece ecco la conferma che siamo nel giusto.

      E come dici al termine del tuo intervento, scopriamo che l’unica differenza tra noi e loro è che loro vedono all’orizzonte una teoria 3.0 che noi non vediamo.

      Ma il fatto è che da sempre vedono qualcosa che non c’è, sottoscrivo la tua conclusione:

      “Probabilmente però comincia a circolare anche in ambienti neodarwinisti la voce che il neodarwinismo è morto,solo che lì solitamente pare ne vedano la nascita di un erede come la sintesi moderna lo fù per il darwinismo originario.
      Io direi tranquillamente che,come teoria scientifica, non è mai proprio nato…”

  3. Stoltzfus spiega che la capacità del ciliato di riscrivere il genoma non ha alcun motivo apparente ed è solo una proprietà emergente formatasi per puro caso. A questo punto c’è da chiedersi se eventi casuali, non correlati alla necessità di sopravvivere e riprodursi, sono sufficienti a spiegare l’origine di strutture molto complesse e processi che consentono ad un organismo di sopravvivere e riprodursi.

    La causa ultima di strapazzamento, nel modello CNE, non è una logica adattativa, ma una dinamica in cui la capacità di riordinare gratuito apre la porta per il sistema a vagare in una palude di strapazzate configurazioni. Questa tendenza, che riflette un’asimmetria nello spazio di possibilità, è presente se i cambiamenti avvengono dalla deriva o dalla selezione.

    Eppure, la nostra pretesa di aver individuato una tendenza intrinseca è insoddisfacente, perché non implica un meccanismo adeguato. L’evoluzione non guardare avanti: per ogni effetto, ci deve essere una cieca causa locale. La dottrina del meccanismo richiede che noi identifichiamo tali cause. Per richiamare, come un meccanismo causale, globale asimmetria in una possibilità di spazio – una mera astrazione su potenzialità future – sarebbe quella di lasciare l’imperativo meccanicistica senza risposta.

    • Infatti la soluzione proposta è peggiore di quella che dovrebbe andare a sostituire.

      Alla presunta azione della selezione (che nell’articolo si dichiara impossibile per le mutazioni infinitesimali) si vuole sostituire un caso assoluto che alla fine si scopre che ha composto un’opera di Shakespeare.

      Ma se così fosse quante copie senza utilizzo dovrebbero quindi essere presenti in un genoma?

      Dell’articolo resta quindi la sconfessione della SM e sue integrazioni e nessuna proposta alternativa.

      Proprio quello che diciamo da sempre.

      • “Dell’articolo resta quindi la sconfessione della SM e sue integrazioni e nessuna proposta alternativa.”

        Stoltzfus lo fa capire molto bene nonostante i giri di parole:

        CNE sembra fornire qualcosa di completamente diverso: non caratteristiche che sono rumorose, manifestazioni limitate di un adattamento ragione-per-essere, ma caratteristiche complesse che emergono da una dinamica interna senza una ragion d’essere adattivo. I nostri antenati intellettuali neo-darwiniani – che deridevano il concetto di forze interne come un appello al vitalismo – avrebbero deriso CNE.

        Il neodarwinismo è davvero morto e sepolto.

  4. Meno selezione e più mutazioni casuali, la sostanza si riduce ma il risultato è sempre lo stesso. Se prima questa teoria pareva insoddisfacente adesso è diventata una barzelletta. Il caso è ormai il rifugio dei disperati.