La biologia è piena di sorprese. Il progresso delle conoscenze assomiglia sempre più allo svolgimento di una trama di romanzo ricca di colpi di scena, di situazioni improbabili che finiscono col trovare non solo una spiegazione, ma anche un collegamento che le accomuna tutte. Solo che, a differenza di un romanzo, non sembra esserci alcuna conclusione in vista…

Che lo studio dello sviluppo embrionale e il sequenziamento del DNA fossero campi di ricerca destinati a interagire strettamente era facile da intuire; ma che dalla sintesi di questi studi potessero emergere nuove e rivoluzionarie informazioni sulla storia evolutiva dei sistemi viventi era forse meno scontato. Oggi è noto che i geni responsabili del differenziamento delle varie parti del corpo di un animale hanno conservato gran parte delle sequenze nucleotidiche in specie filogeneticamente assai distanti. E questi stessi geni hanno conservato anche l'ordine di allineamento lungo i cromosomi, che riflette l'ordine con il quale questi geni entrano in azione dalla testa verso la coda dell'embrione in via di formazione. Si tratta di dati ancora non completamente compresi, ma il cui impatto suggestivo è grande.

A partire dagli anni Ottanta, una entusiasmante sequenza di scoperte ha consentito di aprire un nuovo settore della biologia evolutiva, che ha preso il nome di biologia evolutiva dello sviluppo o, più sinteticamente, evo-devo. Benché l'evo-devo rappresenti un programma di ricerca ormai affermato e in grande espansione, i testi scolastici sono lenti a riportarne gli elementi più significativi. I docenti ne discutono spesso in classe, facendo ricorso a brani tratti da libri di divulgazione alta o ad articoli provenienti da riviste specializzate. Tutto materiale che richiede una mediazione attenta da parte del docente.

Il libro di Alessando Minelli costituisce uno strumento didattico prezioso, perché presenta in cento pagine il programma di ricerca dell'evo-devo in modo avvincente e direttamente accessibile a qualsiasi studente delle superiori dotato di una conoscenza di base della biologia. La grande facilità di lettura è dovuta in uguale misura a tre caratteristiche: la scrittura fluida ed elegante, l'impaginazione ariosa e ricca di belle immagini, l'approccio al problema. Minelli, uno dei maggiori biologi evoluzionisti italiani, ha ben salde le proprie radici di zoologo sistematico e le sfrutta nel modo migliore. Infatti i numeri che popolano le sue "storie" non sono gli elementi di complicati modelli matematici, ma i semplici numeri dei segmenti o, più in generale, delle parti ripetitive che costiuiscono gli animali triblasti. Nessuna meraviglia, quindi, che buona parte del libro sia dedicata ai "più segmentati" tra gli animali, vale a dire miriapodi e anellidi.

Il lettore rimane pian piano avvinto dalla presentazione di indizi apparentemente non connessi tra loro e che invece, come nella migliore tradizione dei romanzi polizieschi, finiranno con il formare un quadro unitario e coerente. Numeri a prima vista stravaganti di segmenti si presentano nei diversi gruppi con una regolarità che cattura la curiosità del lettore, fino al vero e proprio colpo di scena rappresentato dall'eccezionale scoperta di un geofilo con un paio di zampe soprannumerario. È in questo contesto, tutt'altro che molecolare, ma familiare a chiunque abbia un po' di dimestichezza con il mondo animale, che entra in gioco la scoperta dei geni omeotici nella drosofila. Comincia in questo modo a prendere corpo una spiegazione delle osservazioni accumulate. Una spiegazione cui Minelli sta bene attento a non dare valore di definitività e di cui si sforza di presentare anche i limiti, oltre che la straordinaria potenza. Valga come esempio la discussione sulle sette vertebre cervicali dei mammiferi, una regola QUASI assoluta.

Le ultime dieci pagine sono destinate a una riflessione più approfondita, ma sempre condotta in modo lieve e allo stesso tempo coinvolgente. Lo spunto per la riflessione è fornito dal paragone tra l'insieme degli individui effettivamente realizzati nel corso della storia della vita e l'insieme di tutti gli organismi teoricamente possibili. Non tutte le forme teoricamente possibili sono realizzabili, perché esistono vincoli ben precisi alla struttura di un sistema vivente. Questi vincoli sono dovuti non solo ai geni e all'adattamento, ma anche allo svolgimento dei processi di morfogenesi.

Minelli invita a essere prudenti con la tendenza a spiegare le caratteristiche dei sistemi viventi solo in termini di geni. L'eccesso di genecentrismo che caratterizza gran parte della ricerca biologica attuale rischia di spingere a identificare geni responsabili di ogni singolo tratto morfologico, fisiologico o comportamentale. La specificità dell'azione genica è invece generalmente piuttosto lasca e con ogni probabilità le scelte adattative avvenute nella storia passata degli organismi hanno imposto vincoli ai quali non è possibile trasgredire e i cui effetti sono impropriamente assegnati a ipotetici geni.

Il pensiero di Minelli riflette la crescente insoddisfazione contro le teorie genecentriche che sta attraversando una parte della comunità scientifica. L'arroganza, forse non solo epistemologica, della biologia del gene incorggia a guardare con simpatia le critiche rivolta verso questa monolitica costruzione teorica. Occorre però evitare il rischio di gettare il bambino con l'acqua sporca. Se è vero che i geni non possono essere considerati gli assoluti prescrittori delle caratteristiche dell'organismo, è altrettanto vero che la biologia come scienza compiuta nasce nel momento in cui queste caratteristiche sono spiegate con la presenza di particelle trasmesse di generazione in generazione. L'individuazione delle particelle ereditarie e la scoperta delle vie biochimiche attraverso le quali esse determinano le caratteristiche sono alla base del successo delle scienze biologiche che ha caratterizzato l'ultimo mezzo secolo della storia dell'umanità.

La lettura di EVO-DEVO offre in modo piacevole e coinvolgente molti argomenti su cui discutere. Docenti e studenti possono giovarsene per iniziare a considerare i limiti del concetto di gene e per prepararsi alla prevedibile girandola di emozionanti scoperte e accesi dibattiti che i prossimi anni ci riserveranno.