di FIORELLA GIACULLI

Da una scorsa alla letteratura critica su Darwin, si può notare che le ricerche botaniche del naturalista sono state spesso tralasciate, talvolta ritenute secondarie rispetto ad altre opere, talaltra considerate come uno studio a sé stante, non legato alla teoria della discendenza comune con modificazione. In verità, Darwin non solo rivolge un interesse costante al regno vegetale, apportando nuove conoscenze in ambito botanico, ma, attraverso lo studio delle piante, egli comprende e comprova anche gli elementi fondamentali della sua teoria.

In un ritratto con sua sorella Catherine, Charles Darwin, all’età di sei anni, è raffigurato con un vaso di fiori tra le mani. Probabilmente, il vaso non aveva alcun intento simbolico, eppure, si può considerare la sua presenza come iconica: sin dall’infanzia, e per tutta la vita, Darwin ha dedicato una profonda attenzione al mondo delle piante.

Nella sua Autobiografia, racconta che da bambino si divertiva a cercare i nomi delle piante, riferisce che aveva seguito per tre anni le lezioni di botanica del reverendo Henslow, raccogliendo esemplari di plantae da esaminare insieme, rievoca lo stupore provato alla vista della foresta tropicale, ricorda che la varietà della vegetazione era stata motivo della scelta di Down House, riporta sommariamente le sue ricerche botaniche. Le annotazioni nell’Autobiografia danno la misura, seppur approssimativa, di quanto il regno vegetale sia significativo per Darwin, per le ragioni appena accennate. Invece, che le piante svolgano una funzione cruciale in relazione alla teoria della discendenza comune emerge nel tempo, dalle sue ricerche e dai suoi scritti. Lo studio delle piante lo guida verso l’elaborazione della teoria della trasmutazione e la corrobora. Inoltre, le indagini fitologiche di Darwin sono portatrici di rilevanti scoperte per la botanica, dall’età vittoriana ad oggi.

Già durante il viaggio a bordo del Beagle, Darwin osserva attentamente la vegetazione che incontra: raccoglie le piante in fiore come suggerito da Henslow, analizza ortaggi selvatici, foglie fossili, alberi da frutto, studia la flora delle isole Galápagos e Keeling, della Patagonia, della Terra del Fuoco, della Nuova Zelanda, dell’Australia e dell’Africa del Sud. Riflettendo sulla vegetazione delle Galápagos, Darwin si rende conto che ogni isola è caratterizzata da varietà peculiari di piante: ad esempio, delle trentotto piante endemiche dell’isola James, trenta appartengono esclusivamente a quest’isola; delle ventisei piante locali dell’isola Albemarle, solo quattro vivono anche altrove. Darwin si interroga su cosa possa aver determinato tali varietà, adducendo molteplici cause, tra cui la separazione reciproca fra le isole, fin dalla loro origine, le forti correnti marine e le correnti aeree. Diversamente, la domanda circa il principio che conserva le variazioni non troverà risposta per diversi anni. È ne L’origine delle specie che Darwin avrebbe descritto tale principio: la selezione naturale conserva ogni variazione utile al vivente, e dunque anche al vivente pianta, ed elimina ogni variazione dannosa. Il colore di un fiore, la buccia e la polpa di un frutto, la forma di una foglia sono interpretati come caratteristiche vantaggiose, o svantaggiose, per la pianta, su cui agisce la selezione. - Peraltro, compresa la crucialità della variazione, Darwin le avrebbe dedicato ampio spazio ne La variazione degli animali e delle piante allo stato domestico (1868). - Anche la lotta per l’esistenza comprende naturalmente le piante. Inoltre, per esplicare il significato «ampio e metaforico» di tale espressione, che annovera la dipendenza reciproca tra i viventi, la vita dell’individuo e la capacità di lasciare una discendenza, Darwin riporta numerosi esempi tratti dal regno vegetale: una pianta ai margini del deserto lotta contro la siccità, un albero lotta con un altro per la distribuzione dei propri semi, il vischio lotta con le altre piante da frutto affinché gli uccelli cospargano il terreno con i suoi semi[1].

Osservando la vita delle piante, Darwin ravvisa dapprima l’elemento della variazione e in un secondo momento comprende il palesarsi della lotta e l’operare della selezione. Attraverso lo studio delle piante, Darwin scorge, e insieme spiega, gli elementi fondamentali della trasmutazione.

Lo scritto successivo a L’origine, I diversi apparecchi col mezzo dei quali le orchidee vengono fecondate dagli insetti (1862), è il primo di numerosi scritti botanici, che dà inizio a un lungo cimentarsi nella sperimentazione botanica, a Down House, la quale diventerà un vero e proprio laboratorio domestico. Tale studio è dedicato a un aspetto fondamentale della teoria darwiniana: la riproduzione. Analizzando le orchidee, Darwin comprende che il fiore ha insieme organi maschili e femminili, che rifuggono l’autofecondazione e che tendono a incontrarsi con gli organi di altri fiori. Le forme delle orchidee sono «contrivances», mirabili stratagemmi, funzionali all’impollinazione, all’incrocio con il diverso. «Senza quasi punto esagerare possiamo dire che qui la natura ci avverte nel modo più evidente, che essa ha orrore di un’autofecondazione continua[2]», scrive Darwin, in una sua chiusa tipicamente riepilogativa. Si tratta di una scoperta notevole, giacché fino ad allora si riteneva che la comune modalità di riproduzione delle piante in fiore fosse l’autoimpollinazione. Inoltre, l’incrocio con l’altro spiega la diversità floreale, la quale è anche il risultato di coadattamenti e coevoluzioni tra i fiori, gli impollinatori e l’ambiente. Paradigmatica di questo coadattamento è la Xanthopan morganii praedicta, una farfalla dalla lunga proboscide, di cui Darwin predice l’esistenza a partire dall’osservazione di orchidee con un lungo nettario[3]. Le piante, come gli animali, non solo generano vita insieme all’altro, ma sono anche capaci di muoversi: «È stato spesso vagamente asserito che le piante sono distinte dagli animali per non avere facoltà di movimento. Si dovrebbe piuttosto dire che le piante acquistano e dispiegano questa facoltà soltanto quando essa è loro vantaggiosa; [...][4]», scrive Darwin in I movimenti e le abitudini delle piante rampicanti (1875). Si tratta di uno scritto importante anche perché il naturalista scardina l’idea che il movimento sia caratteristica esclusiva del regno zoomorfo. Osservando i viticci, egli nota che non solo si muovono, ma ipotizza che siano anche in grado, a loro modo, di discernere. Darwin descrive un esperimento in cui i viticci, posti di fronte a un tubo di vetro nero e a una piastra di zinco annerita, «tosto indietreggiarono da questi oggetti, quasi fossero presi da disgusto», avvicinandosi e aderendo a un altro sostegno da lui posizionato, un palo rivestito di corteccia ruvida[5]. Il viticcio che si avviluppa intorno a un appoggio e non a un altro, dopo averne toccati diversi, sembra mostrare capacità di valutazione e di scelta, caratteristiche che, con le rispettive differenze e specificità, sono proprie del vivente animale e dunque accomunano il regno zoomorfo e fitomorfo.

Nello stesso anno, 1875, Darwin pubblica Le piante insettivore. La constatazione che alcuni vegetali si nutrono di animali segna una scoperta rilevante per l’epoca, che comporta la necessità di ripensare la vita delle piante e più in generale la relazione tra i viventi. Anche «il fatto che una pianta, opportunamente stimolata, possa secernere un liquido contenente un acido e un fermento molto simile al succo digestivo di un animale, fu senza dubbio una scoperta notevole[6]». Lo è poiché costituisce un ulteriore elemento che avvalora la tesi della continuità della vita nella diversità delle forme viventi, ma anche perché preannuncia i futuri studi di biochimica. Un’altra scoperta notevole è l’aver osservato che le piante insettivore hanno una sensibilità selettiva, ossia distinguono i diversi elementi con cui entrano in contatto[7]. Tale sensibilità sembra non dissimile da quella dei viticci e, come si vedrà, da quella delle radici, parti della pianta che a loro modo si relazionano con il mondo circostante, riconoscendo, valutando e agendo conseguentemente.

Nel 1876, Darwin dà alle stampe Gli effetti della fecondazione incrociata e propria nel regno vegetale, che costituisce un complemento fondamentale allo scritto sulla fecondazione delle orchidee, giacché estende l’analisi ad altre piante in fiore e illustra i risultati positivi della fecondazione incrociata. Un anno dopo, pubblica Le diverse forme dei fiori in piante della stessa specie, costituito principalmente da articoli già editi dalla Linnean Society, integrati da altre osservazioni. Anche lo scritto sulle piante rampicanti aveva avuto una sua prima stesura nel “Journal of the Linnean Society”, che aveva accolto inoltre studi sulle piante dimorfiche e trimorfiche.

Nel 1880, Darwin pubblica insieme al figlio Francis Il potere di movimento nelle piante, ultimo scritto botanico, dalle cui analisi sul movimento affiorano questioni di natura conoscitiva. Darwin osserva che le piante si muovono fin dalla loro vita ipogea, come pure si muovono diverse loro parti, quali le radichette, le radici, le foglie, i viticci. Nota che esistono molteplici tipi di movimenti, tra cui il fototropismo e il suo contrario, il geotropismo e il suo opposto, il nictitropismo, soprannominato da Linneo somnus plantarum. Inoltre, Darwin ritiene che vi sia una parte della pianta in grado di «dirigere» i diversi movimenti: l’apice radicolare, che ha anche la capacità di ricevere e trasmettere informazioni ed è in grado di distinguere gli oggetti con cui si relaziona. Darwin osserva che la radice rifugge la presenza della luce, e non appena la punta radicolare intercetta una fonte luminosa, comunica questo dato, determinando il discostarsi delle altre radici dallo spazio illuminato. Diversamente, la radice si inclina in direzione dell’umidità e comunica la presenza del vapore acqueo, provocando l’avvicinarsi delle altre radici verso l’area umida. Inoltre, nel suo cammino sotterraneo, la radice «comprime alternativamente il suolo con tutte le sue facce» per percorrere il sentiero più agevole. In questo comprimere, comprende la diversa compattezza del terreno e la diversità degli oggetti che incontra, allontanandosi dall’oggetto di maggiore intralcio e avvicinandosi a quello di minore impedimento per il suo percorso: «[...] Se l’estremità incontra nel suolo una pietra od un altro ostacolo, od anche un terreno più resistente da una parte che dall’altra, la radice si scosterà il più possibile dall’ostacolo o dal suolo più compatto, e seguirà così infallibilmente una linea di minore resistenza[8]». Darwin verifica questo comportamento realizzando uno dei tanti esperimenti compiuti a Down House: pone nei pressi di una radice un quadrato di cartoncino e uno di carta, e osserva che la radice, dopo aver toccato entrambi, si distanzia dal primo, ritenendolo probabilmente un oggetto più difficile da superare. Questo comportamento fa pensare che forme di comprensione, accompagnate da un giudizio e da una scelta, appartengono anche al regno vegetale. Osservata tale capacità, unitamente a quella di ricevere e trasmettere informazioni, Darwin paragona l’estremità radicolare al «cervello di un animale inferiore[9]». Nell’individuare qualcosa di analogo al cervello, Darwin puntualizza che l’assenza di centri nervosi non è da intendersi come una mancanza, ma come una non necessità. Soprattutto, l’assenza di tali centri non implica l’assenza dell’intelligenza, giacché essa non è localizzata affatto nel solo cervello. L’intelligenza delle piante si esprime nel tatto delle radici. È un’intelligenza semplice, sine plica, ossia priva delle pieghe dell’astrazione e del passaggio dal sensibile all’intellezione. La pianta conosce e comprende attraverso il toccare.

In uno scritto pressoché coevo, del 1881, L’azione dei vermi nella formazione del terriccio vegetale con osservazioni sulle loro abitudini, Darwin argomenta qualcosa di simile in relazione al Lumbricus terrestris. L’anellide manifesta la sua intelligenza attraverso il tatto: mediante il toccare riconosce le diverse forme delle foglie e comprende come trasportarle per tappezzare le gallerie sotterranee che egli scava[10]. Anche i viventi meno complessi possiedono forme di intelligenza, e questo aspetto si configura come una riprova alla teoria dell’unità nella diversità. L’ammissione di gradazioni organiche, più e meno articolate, sottintende l’ammissione di forme del conoscere più e meno complesse. L’assenza di salti biologici è anche assenza di salti intellettivi.

Con le sue indagini fitologiche, Darwin compie numerose scoperte in ambito botanico, dando origine, nel contempo, alla botanica evoluzionistica. Osservando la vita delle piante, e dunque non solo studiando la vita animale, Darwin individua gli elementi portanti della teoria della discendenza comune: la variazione, la lotta per l’esistenza, la selezione naturale. Darwin rintraccia inoltre molteplici affinità tra le piante e gli altri viventi, corroborando la tesi di un legame che unisce, pur distinguendo, tutti i viventi: comprende che la riproduzione floreale è unione con l’altro, che anche le piante si muovono, che i viticci mostrano forme di valutazione. Si rende conto che le piante insettivore secernono enzimi simili a quelli animali, e che hanno una sensibilità selettiva, in grado di discernere. Individua, nelle radici, un analogon del cervello, ponendo le basi per l’odierna teoria nota come «the root-brain hypothesis[11]».

Il regno vegetale mostra a Darwin, al di là delle differenze, la coappartenenza tra tutti i viventi.

NOTE

[1] Cfr. C. Darwin, L’origine delle specie (1859), a cura di G. Pancaldi, Milano, BUR 2009, pp. 72-73.

[2] C. Darwin, I diversi apparecchi col mezzo dei quali le orchidee vengono fecondate dagli insetti (1862), tr. it. di G. Canestrini e L. Moschen, Torino, UTET 1883, pp. 204-205.

[3] Cfr. Ivi, pp. 117-118. L’esistenza di tale insetto sarebbe stata confermata dagli entomologi L. W. Rothschild e H. E. Jordan.

[4] C. Darwin, I movimenti e le abitudini delle piante rampicanti (1875), a cura di G. Canestrini e P. A. Saccardo, Torino, UTET 1878, p. 122.

[5] Circa tale esperimento, cfr. Ivi, p. 63.

[6] C. Darwin, Autobiografia (1809-1882) (1958), a cura di N. Barlow, tr. it. di L. Fratini, prefazione di G. Montalenti, nuova introduzione di G. Giorello, Torino, Einaudi 2006, p. 115.

[7] Cfr. C. Darwin, Le piante insettivore (1875), a cura di G. Canestrini e P. A. Saccardo, Torino, UTET 1878, p. 196.

[8] C. Darwin, F. Darwin, Il potere di movimento nelle piante (1880), tr. it. di G. e R. Canestrini, Torino, UTET 1884, p. 373.

[9] Precisamente, «Il cammino seguito dalla radichetta quando penetra nel suolo deve essere determinato dall’estremità, la quale a questo scopo ha acquistato diverse sorta di sensibilità. È appena esagerato il dire che la punta radicolare così dotata e che possiede il potere di dirigere le parti vicine, agisce come il cervello di un animale inferiore; quest’organo infatti, posto alla parte anteriore del corpo, riceve le impressioni degli organi dei sensi e dirige i diversi movimenti». Ivi, p. 388.

[10] Sull’intelligenza dei Lumbrici, si veda C. Darwin, L’azione dei vermi nella formazione del terriccio vegetale con osservazioni sulle loro abitudini (1881), a cura di G. Scarpelli, tr. it. di M. Graffi, in particolare p. 53 ss.

[11] Si tratta di una teoria che individua capacità intellettive, come il riconoscimento, il giudizio, abilità risolutive e comunicative, in particolare nelle radici. Si considerino a riguardo i seguenti studi: F. Baluŝka, S. Lev-Yadun, S. Mancuso, The ‘Root-Brain’ Hypothesis of Charles and Francis Darwin: Revival after More Than 125 Years, in “Plant Signaling and Behavior”, 2009, v. 4 n. 12, pp. 1121-1127; F. Baluŝka, S. Lev-Yadun, S. Mancuso, Swarm Intelligence in Plant Roots, in “Trends in Ecology and Evolution”, 2010, v. 25 n. 12, pp. 682-683; A. Hodges, Root decisions, in “Plant Cell Environ”, 2009, v. 32, pp. 628-640; A. Trewavas, Aspects of plants intelligence, in “Annals of Botany”, 2003, v. 92 n. 1, pp. 1-20.

(20 maggio 2019)

Tag:botanica, coappartenenza, Darwin, discendenza, intelligenza, piante