The Giraffe’s Short Neck

4) Ci sono altri modi per raggiungere le alte chiome degli alberi. Le capre, per esempio, sono note per arrampicarsi sugli alberi e mangiare il fogliame (vedi Figura 3). Perché i mangiatori di foglie che si arrampicano sugli alberi (folivori) non si sono sviluppati nella savana? Avrebbero avuto il vantaggio di nutrirsi facilmente a tutti i livelli e sarebbero stati in questo senso più adattabili della giraffa altamente specializzata. Il gerenuk dal collo lungo, un’antilope, sta spesso in piedi sugli arti posteriori e sfoglia, raggiungendo altezze di due metri e più. L’elefante, molto più grande e pesante, a volte sta anche in piedi sulle zampe posteriori e allunga la proboscide per raggiungere gli arti alti – ma nessuno pensa che l’elefante abbia sviluppato la proboscide come risultato di pressioni di selezione per raggiungere il cibo più alto.

In sintesi, non c’è nulla in questa teoria che mostri un legame convincente tra l’allungamento di gambe e collo e l’alimentazione sugli arti alti. Solo perché le giraffe hanno il collo lungo e le gambe lunghe e possono raggiungere il cibo in alto sugli alberi non significa che la necessità di raggiungere gli alti rami sia stata un fattore causale nell’evoluzione di queste caratteristiche.

Chiaramente, sia le concezioni di Darwin che quelle di Lamarck sull’evoluzione delle giraffe erano altamente speculative. L’idea che le giraffe abbiano sviluppato gambe e colli più lunghi per raggiungere cibo più alto sembra plausibile, persino convincente, finché non (1) pensiamo all’idea in tutte le sue implicazioni e (2) prendiamo in considerazione osservazioni essenziali del comportamento e dell’ecologia delle giraffe. Alla fine, l’idea non è né logicamente convincente né basata sui fatti.

Tentativi di spiegazione alternativa

Pincher (1949), dopo aver criticato la spiegazione di Darwin, suggerisce che la “caratteristica più straordinaria della giraffa non è la lunghezza del collo ma la lunghezza delle zampe anteriori”. Sviluppando lunghe zampe, la giraffa ha acquisito un enorme passo in modo da potersi muovere relativamente veloce per le sue dimensioni. Questo ha lasciato alla giraffa un solo predatore: il leone. Pincher spiega quindi “l’eccessiva lunghezza delle sue zampe anteriori come l’effetto della selezione naturale che agisce continuamente attraverso il rapporto cacciatore-cacciato, come nel caso dei mammiferi ungulati in generale”. Il collo, a sua volta, seguiva l’allungamento delle gambe in modo che la giraffa potesse ancora raggiungere il suolo e bere.

È strano che Pincher sia in grado di criticare così chiaramente la visione di Darwin e tuttavia non riconosce che sta proponendo lo stesso tipo di spiegazione inadeguata. L’antenato della giraffa potrebbe benissimo aver sviluppato una maggiore massa o più muscoli per correre, entrambi i quali avrebbero aiutato ad evitare i predatori. Il fatto è che nonostante le sue dimensioni e la sua lunga falcata, la giraffa è ancora predata dai leoni. E come ha dimostrato uno studio su cento giraffe uccise dai leoni in Sud Africa, quasi il doppio dei tori sono stati uccisi rispetto alle mucche (Pienaar 1969; citato in Simmons e Scheepers 1996). Il passo più lungo dei tori evidentemente non li aiuta ad evitare i leoni meglio delle femmine dalle gambe più corte. Chissà se la loro lunga falcata può in qualche modo renderli più vulnerabili? Un’altra idea speculativa nel cestino.

Brownlee (1963) ipotizza che l’allungamento degli arti e del collo nella giraffa le conferisca una superficie relativamente ampia, che dovrebbe permetterle di dissipare il calore. Questo sarebbe un vantaggio nel caldo clima tropicale, così che la tendenza all’allungamento sarebbe stata incoraggiata dalla selezione naturale, poiché gli animali più grandi sarebbero stati in grado di sopravvivere meglio alle ondate di calore.

Come nelle altre “spiegazioni” suggerite, la domanda centrale è: l’idea di Brownlee è radicata nella realtà? A causa delle sue lunghe gambe e del collo, la giraffa sembra avere una grande superficie. Ma la superficie da sola non è importante; è la relazione tra il volume che produce calore e la superficie che è cruciale. Un piccolo animale ha un piccolo volume in relazione ad una superficie molto grande, mentre un grande animale ha un volume molto grande in relazione alla sua superficie relativamente piccola.* Ora la giraffa è un animale molto grande con un torso a forma di botte. Anche se il suo collo è lungo, è anche voluminoso; solo le parti inferiori delle gambe, che portano relativamente pochi vasi sanguigni, agirebbero per allargare il rapporto superficie-volume sostanzialmente. Krumbiegel (1971) stima che il rapporto tra volume e superficie nella giraffa è di 11:1, rispetto, per esempio, a un’antilope più piccola e dal collo lungo, il gerenuk, che ha un rapporto di 4,7:1 (simile a quello umano). In altre parole, nonostante le apparenze, la giraffa ha ancora un volume molto grande in relazione alla sua superficie e la sua forma unica non fornisce motivi per pensare che si sia evoluta in relazione alla dissipazione del calore.

Più recentemente, Simmons e Scheepers (1996) hanno proposto che la selezione sessuale abbia causato l’allungamento e l’ingrandimento del collo nei maschi. Questi scienziati mettono le loro idee in relazione a fatti noti e sottolineano le carenze in relazione a contesti più ampi – un felice contrasto con le altre ipotesi che abbiamo discusso. Descrivono come le giraffe maschi combattono colpendo gli avversari con le loro grandi e massicce teste; il collo gioca il ruolo di una maniglia muscolare. I maschi più grandi (con il collo più lungo) sono dominanti tra gli altri maschi di giraffa e si accoppiano più frequentemente. Poiché i maschi dal collo lungo si accoppiano più frequentemente, la selezione lavora a favore dei colli lunghi. Questo aiuterebbe anche a spiegare perché i maschi hanno non solo assolutamente più lungo, ma proporzionalmente più pesante testa delle femmine. Questa ipotesi sembra coerente con la differenza tra giraffe maschio e femmina. Almeno dà un quadro di come il collo più lungo dei maschi possa essere mantenuto nell’evoluzione. Ma non ci dice nulla sull’origine dell’allungamento del collo nelle giraffe di per sé – il collo deve raggiungere una lunghezza di uno o due metri per essere usato come arma per bastonare. Come ha fatto a diventare così lungo? Inoltre, la giraffa femmina è lasciata fuori dalla spiegazione, e Simmons e Scheepers possono solo ipotizzare che l’allungamento del collo femminile abbia in qualche modo seguito quello dei maschi. Alla fine, gli autori ammettono che l’allungamento del collo potrebbe aver avuto altre cause e che la testa a clava è una conseguenza del collo lungo e non una causa.

La giraffa ha davvero un collo lungo?

Tutte le spiegazioni precedenti sull’evoluzione delle gambe lunghe e del collo lungo della giraffa sono insoddisfacenti. Ognuno degli autori vede problemi in altre spiegazioni, ma rimane all’interno dello stesso quadro esplicativo quando propone la propria ipotesi. Nessuno vede la necessità di uscire dal quadro e guardare le difficoltà dell’approccio generale. Gli scienziati astraggono caratteristiche individuali (collo lungo, gambe lunghe, grande superficie) e le considerano in isolamento dal resto dell’organismo. La caratteristica individuale è poi messa in relazione con un presunto fattore causale nell’ambiente (siccità, calore, evitare i predatori, competizione maschile). Il legame tra la caratteristica individuale e il fattore ambientale dovrebbe spiegare l’evoluzione di quella caratteristica.

Ma questa è una procedura altamente problematica. Il collo della giraffa svolge una varietà di funzioni – permette di nutrirsi da rami alti, serve come arma nei maschi, porta la testa ad altezze elevate che danno alla giraffa un ampio campo visivo, è usato come pendolo durante il galoppo, e così via. Praticamente tutte le strutture e gli organi del corpo animale sono multifunzionali e interagiscono dinamicamente con altre strutture e organi multifunzionali. Quando gli scienziati scelgono una singola funzione e si concentrano solo su di essa per spiegare un organo multifunzionale, la loro spiegazione non può che essere inadeguata. Questo è paragonabile a credere di poter dipingere una rappresentazione ricca di sfumature e colori di un paesaggio con un solo colore. Semplicemente non funziona.