“G li umani” e “la natura”: una diade che racchiude bene la visione occidentale del mondo, in cui pensiamo la nostra specie come separata – quasi indipendente – dal resto del mondo naturale. È una convinzione radicata nella nostra cultura: grazie agli avanzamenti tecnologici e culturali, ciò che spesso chiamiamo “progresso”, crediamo di aver spezzato il legame ombelicale con il mondo naturale, che assoggetta invece le altre specie animali a vincoli e leggi su cui non hanno alcun controllo.

Ma questa rappresentazione, oltre a essere frutto di una visione del mondo fortemente antropocentrica e fondata sullo sfruttamento indiscriminato del mondo naturale, è fuorviante: ci fa perdere di vista la dipendenza che, nostro malgrado, continuiamo a mantenere nei confronti dei processi evolutivi. Senza dubbio, la nostra specie ha delle peculiarità.

Per citarne solo una (forse la più macroscopica): ci siamo diffusi in ogni angolo del pianeta, adattandoci alle condizioni ambientali più diverse. E ovunque abbiamo prosperato.

La nostra strategia di adattamento preferita consiste nel modificare l’ambiente che ci circonda, più o meno rapidamente, più o meno radicalmente, modellandolo secondo i nostri bisogni. In termini evoluzionistici si parla di costruzione della nicchia o di ingegneria ecosistemica.

Fino a oggi, secondo alcune stime, abbiamo alterato circa l’80% delle terre emerse, e la maggior parte degli ambienti del pianeta può essere definita un antroma anziché un bioma, perché plasmata dalle interazioni con gli esseri umani. Se le nostre attività di modificazione degli ecosistemi sono davvero così pervasive, e lasciano un’impronta tanto profonda da avere effetti evolutivi a lungo termine su altre specie, perché le stesse condizioni non dovrebbero influire anche su di noi?

Abbiamo cambiato il volto del pianeta, dunque, e lo abbiamo fatto a una velocità crescente. Mai tanto rapidamente, comunque, quanto negli ultimi ottant’anni, da quando ha preso avvio la cosiddetta Grande accelerazione: il periodo in cui industrializzazione, urbanizzazione, uso dei suoli e sfruttamento delle risorse naturali – rinnovabili e non – sono aumentati in modo vertiginoso.

Le conseguenze di questo cambio di passo sono ecologiche (cambiano, cioè, gli equilibri dinamici da cui dipende il buon funzionamento degli ecosistemi) ma anche evolutive. Lo mostrano studi su diverse specie non umane, che si stanno adattando rapidamente a condizioni ambientali inedite, come gli ecosistemi urbani, e alle nuove pressioni selettive imposte dagli esseri umani.

Ma se le nostre attività di modificazione degli ecosistemi sono davvero così pervasive, e lasciano un’impronta tanto profonda da avere effetti evolutivi a lungo termine su altre specie, perché le stesse condizioni non dovrebbero influire anche su di noi? L’idea che gli umani moderni abbiano smesso di evolversi per selezione naturale – perché saremmo la forma ultima e “compiuta” della specie – è ingenua.

Ignora che l’evoluzione è un processo continuo, e che noi stessi, in quanto entità biologiche e prodotti dell’evoluzione, non abbiamo modo di sottrarci alle sue dinamiche, proprio come tutti gli altri viventi del pianeta. Cosa sta cambiando, allora, nella nostra specie, se stiamo continuando a evolverci?

È possibile prevedere, o almeno ipotizzare, verso quali direzioni potremmo evolverci in futuro? In che modo la nostra evoluzione biologica potrebbe interagire con il cambiamento culturale, che ha un passo molto più veloce della biologia?

E infine, i cambiamenti nella nostra biologia in risposta alle nuove pressioni selettive che stiamo imponendo su noi stessi – come inquinamento, urbanizzazione, cambiamento climatico, degradazione ambientale, ma anche nuove tecnologie e cambiamenti sociali e culturali – avranno esiti adattativi o maladattativi? Gli scienziati sono oggi in grado di rispondere a molte di queste domande grazie al rapido miglioramento delle tecnologie di sequenziamento del DNA, che ha reso possibile comparare in modo sempre più preciso il corredo genetico delle popolazioni umane antiche e di quelle moderne.

I risultati hanno confutato l’idea che, soprattutto a partire dall’invenzione dell’agricoltura, gli esseri umani siano rimasti pressoché identici a sé stessi dal punto di vista biologico e abbiano risposto a condizioni di vita in rapido cambiamento solo grazie ad adattamenti culturali. Al contrario: la selezione naturale ha continuato ad agire, e di questa azione la letteratura scientifica offre molti esempi recenti (recenti secondo una scala temporale evolutiva, e cioè avvenuti nelle ultime migliaia di anni) e, in alcuni casi, recentissimi (che osserviamo “in diretta”, cioè nel loro dispiegarsi nelle popolazioni contemporanee), dai quali emerge un forte legame tra i cambiamenti biologici, in particolare genetici, e il contesto sociale e culturale nel quale questi si verificano.

L’adattamento che permise alle antiche popolazioni europee di pastori e agricoltori di digerire il latte anche in età adulta, un unicum tra i mammiferi, è un esempio perfetto del fenomeno noto come “coevoluzione geni-cultura”. Tra gli esempi più conosciuti della nostra storia evolutiva recente vi è senza dubbio l’adattamento che permise alle antiche popolazioni europee di pastori e agricoltori di digerire il latte anche in età adulta, un unicum tra i mammiferi.

In risposta a un’inedita disponibilità di latte non umano, resa possibile dalla domesticazione e dall’allevamento di bovini e ovini, in alcune popolazioni umane si diffuse progressivamente la capacità di produrre l’enzima lattasi anche in età adulta, e non solo durante l’infanzia. Questo enzima permette di digerire il lattosio, e in quel contesto culturale garantiva ai suoi portatori un significativo vantaggio adattativo.

La variante genetica che consentiva di esprimere la lattasi in età adulta si diffuse rapidamente, e rimase comune tra le popolazioni che avevano adottato uno stile di vita pastorale, lasciando ancora oggi un pattern geografico molto chiaro: frequenze elevate soprattutto in Europa, dove probabilmente questa variante si è affermata, e in Nord America, e molto più basse in varie regioni dell’Asia orientale, dove il consumo di latte e latticini è storicamente limitato. Quello dell’enzima lattasi è un esempio da manuale di un fenomeno noto tra gli esperti come “coevoluzione geni-cultura”, a sottolineare la reciproca dipendenza tra queste due dimensioni, e la capacità dei cambiamenti culturali di alterare la nostra biologia, anche con conseguenze di lungo corso.

Se la persistenza della lattasi tra le popolazioni che consumano latte mostra quanto cultura e geni si siano influenzati reciprocamente in passato, oggi, grazie alle nuove tecnologie genomiche, possiamo osservare dinamiche simili quasi in tempo reale. Alcuni degli esempi più interessanti approfonditi dagli studi scientifici riguardano segnali molto recenti di evoluzione per selezione naturale, che possiamo osservare quasi in presa diretta.

È il caso di un legame rilevato tra la fertilità degli individui e alcune varianti genetiche aggregate (insiemi di varianti genetiche che contribuiscono a determinare un certo tratto), che sembrano associate a caratteristiche come livello d’istruzione, reddito e stato di salute. Analizzando i genomi di oltre 400.000 individui conservati nella UK Biobank, uno dei database genetici più imponenti al mondo, un gruppo di ricercatori ha osservato che gli indici poligenici associati a quello che gli economisti chiamano “capitale umano”, e che comprende variabili come il livello di educazione, le capacità, il reddito, la salute di un individuo, tendono a essere correlati a un tasso di fertilità leggermente più basso della media.

Analizzando i dati disponibili, i ricercatori hanno osservato che l’effetto della selezione naturale sembra essere più forte nei gruppi caratterizzati da una condizione socioeconomica più bassa. Che chi ha un’istruzione e un reddito più elevato tenda ad avere meno figli è noto e ampiamente confermato dai dati sperimentali. Nello studio in questione, però, si compie un passo in più: si ipotizza che questa correlazione possa essere rilevante anche dal punto di vista evolutivo, rappresentando un elemento di “mediazione” di natura socioeconomica sulla selezione naturale. Analizzando i dati disponibili, gli studiosi hanno osservato che l’effetto della selezione naturale sembra essere più forte nei gruppi caratterizzati da una condizione socioeconomica più bassa, mentre chi ha un “capitale umano” più alto appare meno predisposto ad avere figli, e dunque ha un tasso di fertilità più basso.

Proiettando questi risultati nel tempo lungo dell’evoluzione, si può ipotizzare che, se questa situazione si perpetuasse, la selezione naturale potrebbe favorire i pattern genetici associati a un capitale umano più basso. Chiaramente, questi risultati non possono essere usati per predire la direzione evolutiva della nostra specie: il destino degli individui non è scolpito nei loro geni, e le correlazioni osservate nello studio non indicano relazioni causali – in particolare in un caso di studio come quello analizzato, in cui i fattori sociali, economici e culturali hanno un ruolo primario.

Tuttavia, queste correlazioni sono un chiaro esempio di come le condizioni socioeconomiche e il contesto culturale possano interagire con la nostra biologia, e potenzialmente, nel lungo periodo, introdurre nuove pressioni selettive. I cambiamenti culturali e tecnologici, infatti, modificano l’ambiente in cui viviamo, e di conseguenza anche le caratteristiche e i comportamenti che aumentano o riducono il successo riproduttivo e la probabilità di sopravvivenza (che sono i due parametri principali su cui la selezione naturale agisce).

Un altro esempio è l’aumento massiccio di casi di miopia, condizione che, secondo le previsioni, interesserà circa metà della popolazione mondiale entro il 2050. Una ricerca ha analizzato un ampio campione di dati genetici, presi ancora una volta dalla UK Biobank, per capire se la crescente diffusione di questo difetto visivo possa essere in qualche modo guidata dall’azione della selezione naturale.

Prendendo in considerazione le frequenze alleliche di diverse generazioni, i ricercatori hanno osservato che le varianti genetiche associate a un maggiore rischio di sviluppare la miopia aumentano sistematicamente nel tempo. Si tratta di un risultato apparentemente controintuitivo: per quale motivo la selezione naturale dovrebbe favorire varianti genetiche associate a un tratto che non sembra vantaggioso?

Ma l’apparenza inganna: gli studiosi hanno infatti scoperto che queste varianti genetiche sono associate anche a un maggiore successo riproduttivo. La selezione, dunque, agisce su altri effetti causati dagli alleli che, incidentalmente, aumentano anche il rischio di miopia, il che rappresenta un effetto collaterale del maggiore successo riproduttivo che sembra essere assicurato da queste varianti genetiche.

Questo non significa che l’epidemia di miopia sia guidata solo dalla selezione naturale: la componente ambientale (ad esempio, l’utilizzo sempre più diffuso e prolungato di schermi fin dalla tenera età e la riduzione del tempo passato all’aperto) gioca un ruolo centrale, ma è probabile che contribuisca, in parte, anche una dinamica selettiva. I cambiamenti culturali e tecnologici modificano l’ambiente in cui viviamo, e di conseguenza anche il successo riproduttivo e la probabilità di sopravvivenza.

Un caso esemplare è il recente aumento di casi di miopia. Non tutte le tracce recenti di evoluzione negli umani derivano da cambiamenti di natura tecnologica o sociale: alcune rispondono direttamente alla necessità di adattarsi a cambiamenti nelle condizioni ambientali.

Lo studio della genetica umana ha svelato, infatti, che neanche su scala locale gli esseri umani hanno mai smesso di evolversi. Tra gli esempi più famosi vi è l’adattamento ai bassi livelli di ossigeno negli ambienti di alta quota, condizione ambientale estrema a cui popolazioni diverse hanno risposto con adattamenti specifici.

Le comunità che da millenni vivono nelle Ande, in Tibet e nell’altopiano etiopico mostrano segni di selezione naturale positiva per alcuni geni associati a cambiamenti fisiologici che, pur con strategie diverse, facilitano la sopravvivenza in condizioni estreme come quelle degli ambienti di alta quota (bassa pressione atmosferica, poco ossigeno nell’aria, maggiore esposizione ai raggi UV e bassissima umidità). È un altro caso da manuale, questa volta di un fenomeno che gli evoluzionisti chiamano “evoluzione convergente”: risposte adattative simili a una stessa pressione selettiva, raggiunte però attraverso strategie biologiche diverse.

Queste ricerche mostrano chiaramente come l’evoluzione biologica non appartenga al passato remoto della nostra specie: al contrario, seppure in concomitanza con molti altri fattori, la selezione naturale continua a plasmare il nostro presente. I cambiamenti culturali e tecnologici, insieme alle profonde trasformazioni ambientali con cui stiamo cambiando il volto del pianeta, non ci sottraggono ai processi evolutivi.

Piuttosto, noi stessi stiamo contribuendo, oggi più che in ogni altra epoca della nostra storia evolutiva, a modificare gli effetti che agiscono su di noi, alterando rapidamente le condizioni ambientali a cui ci siamo adattati nel tempo e introducendo nuove pressioni selettive. Dobbiamo dunque essere consapevoli di essere ancora una specie biologica e in quanto tale soggetta alle leggi della natura, nonostante l’immenso potere di alterare, consapevolmente o meno, la traiettoria evolutiva della nostra e delle altre specie.

E raggiungere questa consapevolezza richiede di imparare a fare i conti con le conseguenze (anche) biologiche delle nostre scelte: è irragionevole pensare che la profonda trasformazione degli ambienti naturali e la creazione di nuovi habitat per noi umani (pensiamo al fatto che nel 2050 la maggior parte della popolazione globale vivrà in ambienti urbani) non abbia alcuna conseguenza biologica. A oggi è impossibile prevedere con certezza quale potrà essere il risultato evolutivo di questa interazione tra le nostre azioni e le risposte biologiche che esse innescano: in termini di tempo evolutivo, le generazioni che sono state sottoposte alle nuove condizioni ambientali sono ancora troppo poche per identificare cambiamenti rilevanti.

Eppure, le evidenze attuali sembrano suggerire che i cambiamenti biologici già oggi in atto nelle popolazioni umane non costituiscano di per sé prova di adattamento evolutivo benefico, o almeno non del tutto. L’esposizione a una varietà di inquinanti ambientali, gli impatti sanitari del cambiamento climatico, la degradazione ambientale, l’adozione di uno stile di vita industrializzato (che comprende comportamenti come sedentarietà, una dieta poco variata e composta da cibi iperprocessati, largo consumo di alcol e tabacco) sono tutte conseguenze dirette o indirette della nostra attività di modificazione dell’ambiente, ed è dimostrato che abbiano impatti negativi sulla salute umana: incidono sullo sviluppo fin dalle sue fasi iniziali, alterano il nostro assetto epigenetico (che regola l’espressione del DNA, cioè l’avvio o meno del processo di produzione di proteine), e possono modificare la traiettoria della salute individuale per tutta la vita.

Qualora simili effetti sulla salute umana si protraessero per più generazioni, potrebbero iniziare a incidere sul successo adattativo della specie, riducendone la capacità di sopravvivenza e di riproduzione (quella che gli evoluzionisti definiscono fitness). Insomma, se davvero l’ambiente che abbiamo creato intorno a noi fosse “patogenico”, cioè fosse causa della crisi sanitaria che oggi registriamo nelle società industrializzate, ciò vorrebbe dire che noi umani ci siamo rinchiusi in una trappola evolutiva, creando le condizioni per il nostro stesso declino.

Non un finale glorioso, per degli animali che hanno preteso di dimenticare la propria origine biologica. L'articolo L’evoluzione umana nell’Antropocene proviene da Il Tascabile.