Le ali in una nuova luce
La falena pezzata atterra sulla corteccia di un tronco d’albero e apre le sue ali per riposare. Un uccello pigliamosche affamato che era vicino, scende in picchiata per un pasto, ma perde di vista la sua preda. La falena si è mescolata al tronco dell’albero. La mimetizzazione le ha permesso di evitare il fastidioso pigliamosche, così la falena vive per vedere un altro giorno. Questo può sembrare un semplice atto della natura, ma gli scienziati sono molto curiosi di sapere come e perché nascono questo tipo di interazioni.
Le falene del pepe sono colorate per confondersi con gli alberi. Clicca per ingrandire.
Il colore criptico delle ali della falena pezzata si basa su diversi fattori. Come ha fatto una singola falena a finire con quel colore delle ali? E perché questa specie di falena ha quei colori delle ali?
Il Come e il Perché
Gli scienziati si pongono questo tipo di domande e le testano sulla base di conoscenze precedenti e previsioni future. Alcune domande comuni si concentrano su come si sviluppa un tratto. Questo è noto come causa prossima. La causa prossima del colore delle ali nella falena pezzata è genetica. Un gene specifico codifica se le ali sono di colore chiaro o scuro. Nelle falene che sopravvivono e si riproducono, i geni per un colore specifico vengono passati alla loro prole.
Ora, guardiamo il quadro generale. Perché un animale come la falena pezzata può avere le ali colorate? Il motivo per cui un tratto si evolve è noto come causa ultima. Ora sappiamo che le ali della falena pezzata aiutano le falene a mimetizzarsi. Mescolandosi, le loro possibilità di sopravvivenza aumentano. Quindi, in un ambiente specifico, un colore delle ali può aiutare più falene a sopravvivere rispetto all’altro colore delle ali. Questo è un beneficio piuttosto importante. La causa prossimale e la causa finale sono spesso entrambe coinvolte nel determinare un tratto che aiuta un organismo a sopravvivere nella sua nicchia.
La bicicletta può essere usata come un altro esempio di causalità prossimale e finale. Clicca per maggiori dettagli.
Comprendere sia le cause prossime che quelle ultime ci aiuta a capire perché i tratti cambiano nel tempo. Nelle foreste non inquinate, le falene con le ali chiare avevano maggiori probabilità di sopravvivere. Nelle foreste inquinate, le falene con le ali scure si mescolavano meglio. Avevano meno probabilità di essere mangiate dagli uccelli e potevano quindi riprodursi e trasmettere i loro colori delle ali.
Possiamo anche guardare a problemi più familiari in termini di domande prossime o ultime. Pensate a una bicicletta. Per andare avanti, si muovono i pedali. Questo fa girare le ruote, muovendo la bicicletta. Questa è la causa prossima di come funziona una bicicletta.
Ma quali sono le cause ultime del perché la bicicletta si muove? Una proposta è che gli esseri umani avevano bisogno di un modo più veloce per spostarsi. Abbiamo progettato la bicicletta per aiutarci a muoverci più velocemente e a usare il nostro tempo in modo più saggio.
Se siete ancora confusi sulla causa prossima e quella finale, provate a pensarla in un modo diverso. Le spiegazioni prossimali e finali differiscono anche nella scala temporale in cui agiscono. Le spiegazioni prossimali si concentrano su cose che accadono durante la vita di un individuo. Le spiegazioni definitive si concentrano su cose che si verificano nelle popolazioni nel corso di molte generazioni. Pensi di aver capito il come e il perché della biologia?
Testate voi stessi
Prova a trovare alcune domande prossime e finali per i seguenti adattamenti: Il colore delle falene, la ricerca di cibo in gruppo negli uccelli, la genitorialità nei mammiferi e il pianto dei bambini.
Clicca qui per vedere i nostri esempi di domande
In grassetto sono le nostre categorie ed esempi delle nostre domande principali. Sono state incluse anche alcune sotto-domande.
| ADATTAMENTO | DOMANDE PROSSIME | DOMANDE ULTIMATE | |
| Colore delle falene |
Come è causato il colore delle ali? -Il colore delle ali è genetico? -I diversi colori delle falene sono stati causati da mutazioni del DNA? -L’ambiente determina il colore delle falene? |
Perché un colore è più comune? -Quali comportamenti o fattori ambientali determinano quale colore delle ali è più comune? -La selezione dei compagni influenza il colore delle ali? -Il colore delle ali è utile solo per il mimetismo? |
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| -Ricerca di cibo in gruppo |
-Come fanno gli uccelli a trovare il cibo in gruppo? -Si segnalano a vicenda? -Quali sensi usano per trovare il cibo? |
Perché è vantaggioso cercare il cibo in gruppo? -La ricerca del cibo in gruppo è più sicura? |
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| La genitorialità nei mammiferi |
Come sanno gli animali prendersi cura dei loro piccoli? -Li imparano dai genitori? -Sono nati sapendo come fare? -Gli ormoni causano il comportamento? |
Perché alcuni animali sono buoni genitori? -Avere buoni genitori aumenta la sopravvivenza? -Agli animali con buoni genitori si riproducono di più? |
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| Bambini che piangono |
Come fanno i bambini a decidere quando piangere? -C’è un fattore scatenante che fa piangere un bambino? |
Perché i bambini piangono? -Le madri prestano più attenzione ai bambini che piangono? |
Clicca qui per vedere le nostre risposte
| ADATTAMENTO | CAUSA PROSSIMA CAUSA | CAUSA MASSIMA | |
| Colore della falena |
Un gene specifico codifica per il colore nero delle ali e un gene specifico codifica per il colore bianco delle ali. Il colore nero si è presentato per la prima volta come una mutazione genetica. |
Questi colori delle ali delle falene si sono evoluti perché le mutazioni che hanno aiutato la falena a mimetizzarsi e sopravvivere sono state trasmesse alla generazione successiva. | |
| Ricerca di cibo in gruppo | Gli uccelli usano la visione per trovare macchie di cibo e gruppi della stessa specie. | Il foraggiamento di gruppo si è evoluto per consentire più tempo per foraggiare mentre altri individuano i predatori. Più uccelli in un gruppo, meno possibilità hanno di essere mangiati da un predatore. | |
| Parenting nei mammiferi | Il rilascio dell’ormone ossitocina innesca un istinto genitoriale nelle madri e alcuni padri. | Buona genitorialità aumenta la sopravvivenza dei giovani. I giovani possono quindi crescere e riprodursi, trasmettendo i loro geni. | |
| Bambini che piangono | Specifici trigger, come un pannolino bagnato, fa piangere il bambino. | I bambini umani si sono evoluti per piangere al fine di avvisare i genitori di un bisogno specifico. |
Collegare il tutto
Entrambi i tipi di causalità sono interessanti da soli. Ma rendetevi conto che sono collegati. Dobbiamo studiare la natura usando entrambi i tipi di domande. Questo ci aiuta a capire come i tratti si evolvono e portano benefici agli organismi.
Immagini aggiuntive via Wikimedia Commons. Scarabeo elefante di Derek Ramsey.