laboratorio evoluzione Marcello Sala

I FOSSILI DI LEONARDO

[S J. Gould, “Il movimento verso l’alto dei fossili nella terra viva di Leonardo”, in: I fossili di Leonardo e il pony di Sofia, Il Saggiatore 2004]

Descrivere quest’oggetto

Una pietra che contiene conchiglie

Dove si trovano di solito le conchiglie?

Sulla riva del mare

Problema sin dall'antichità: molte di queste conchiglie non si distinguono da specie moderne:

se sono resti di organismi marini come mai si trovano in

strati di roccia nelle montagne?

“Fossile” = che si trova scavando

Osservazioni di Leonardo da Vincisui fossili per confutarle

Due teorie dominanti agli inizi del MilleCinquecentoa. (neoplatonica)

i fossili sono manifestazioni di una qualche forza plastica presente nelle rocce odi una qualche influenza celestecapace di imitare perfettamenteun organismo vivente per illustrate la simbolica armonia vigente fra i diversi regni della natura (animale, vegetale eminerale)

b. tutti i fossili sono giunti sulla cima delle montagne trasportati dalle acque e dalle violente correnti del Diluvio Universale

Ipotesi a)“i fossili sono manifestazioni di una qualche forza plastica presente nelle rocceo di una qualche influenza celeste, capace di imitare perfettamente un organismo vivente per illustrate la simbolica armonia vigente fra i diversi regni (animale, vegetale e minerale) della natura”

Quali dei seguenti oggetti non sono fossili?

Osservazioni di Leonardo: - Capita di trovare in una grande conchiglia frammenti di altre specie di molluschi- le onde gettano a terra cose leggere Che inferenze si possono trarre?

Testo di Leonardo:“Ma in che modo si potrebbe trovare 'n una gran lumaca i rottami e parte di molt'altre sorte di nichi di varie nature, se essa, sopra de' liti marini gia morta, non li fussino state gittate dentro dalle altre onde del mare, come l'altre cose lievi che esso gitta a terra?”

Inferenze di Leonardo: Come sarebbe possibile se i frammenti non le fossero stati gettati dentro dalle onde del mare, mentre si trovava già morta sulla spiaggia?

Inferenze: Se i fossili appartengono al regno minerale (ipotesi a), perché dovrebbero trovarsi così spesso rotti e disarticolati, proprio come nei cumuli di conchiglie che si trovano sulle spiagge, o negli strati depositati dai fiumi in laghi?

Osservazioni di Leonardo: Nei gusci dei molluschi marini e delle lumache ci sono striature concentriche che si possono contare come nelle corna dei buoi

Inferenze…

Testo di Leonardo: “Nelle scorze de' nichi e lumache si possono annumerare gli anni o i mesi della lor vita come nelle corna de' buoi e de' castroni.”

Inferenze di Leonardo:Le striature regolari corrispondono agli anni o i mesi della loro vita

Inferenze:Se i fossili crescono da "semi" inorganici nelle rocce (ipotesi a), come potrebbero crescere di anno in anno nel modo indicato dagli anelli di crescita nelle loro conchiglie, senza rompere la matrice circostante?

Osservazioni di Leonardo: Dalla sommità del monte fino al fondovalle si vedono gli strati da uno dei lati della valle in corrispondenza con quelli dall’altro

Inferenze…

Testo di Leonardo:“Come li fiumi han tutti segati e divisi li membri delle grand'alpe l’uno dall'altro; e questo si manifesta per lo ordine delle pietre faldate, che dalla sommità del monte insino al fiume si vede le conrispondenze delle falde esser così da l’un de' lati del fiume come dall'altro.”

Inferenze di Leonardo:L’ordine degli strati di roccia dimostra che i fiumi hanno tagliato e separato le parti delle montagne

Inferenze:Ciò che si vede oggi è prodotto di una storia, cioè di eventi accaduti nel tempo

Osservazioni di Leonardo:Lungo il corso delle acque di un fiume dal monte al mare le pietre cambiano forma e dimensione: rimangono più grosse e spigolose quelle che si trovano al loro luogo d’origine; man mano che ci si allontana di lì assumono forme arrotondate e, nel procedere, si trasformano in ghiaia minuta e poi in sabbia e poi in fango Inferenze…

Testo di Leonardo:“Tutte l’uscite dell'acqua, dal monte nel mare, portan seco li sassi del monte in esso mare; e, per la inondazion dell’acque marine contro alli sua monti, esse pietre eran rebuttate inverso il monte; e nell'andare e nel ritornare indietro delle acque al mare, le pietre insieme con quelle tornavano, e, nel ritornare, li angoli loro insieme si percoteano, e, come parte men resistente alle percosse, si consumavano, e facean le pietre sanza angoli, in figura ritonda [...] e quelle rimanean più grosse, che manco s'eran remosse dal lor nascimento; e così quella si facea minore, che più si rimuoveva dal predetto loco, in modo che, nel procedere, si converte in ghiara minuta, e poi in rena, e in ultimo in fango.”

Inferenze di Leonardo: Il corso delle acque dei fiumi porta con sé le pietre del monte fin dentro al mare; e, per l’inondazione da parte delle acque del mare verso la terra, quelle pietre vengono gettate indietro verso il monte; in questi movimenti le pietre si spezzano in frammenti sempre più piccoli e gli spigoli si urtano tra loro e, come parti meno resistenti agli urti, si consumano conferendo alle pietre forme arrotondate

Inferenze:Forze naturali, come il movimento dell’acqua, sono in grado di modificare le forme e le dimensioni delle rocce

(erosione)

Osservazioni di Leonardo:Tra l’uno strato e l’altro si conservano ancora le tracce lasciate da lombrichi che si muovevano tra di essi quando non era ancora asciutta la matrice

Inferenze:

Testo di Leonardo:“Come nelle falde infra l’una e l’altra si trova ancora li andamenti delli lombrichi, che camminavano infra esse quando non era ancora asciutta.”

Inferenze:Un tempo le rocce erano fango su cui poi è stato deposto altro fango in fasi successive I fossili sono stati depositati in sequenza in tempi diversi e non con un unico “diluvio”

Osservazioni di Leonardo:Dentro le rocce si trovano raramente valve di conchiglia appaiate

Inferenze…

Testo di Leonardo:“Dentro alli termini delle pietre sono trovati rari e appaiati gusci, come quelli che furon lasciati dal mare sotterrati vivi dentro al fango, il qual poi si seccò e col tempo petrificò.”

Inferenze di Leonardo:Le valve che si trovano appaiate nelle pietre sono quelle di animali che furono lasciati dal mare sotterrati vivi dentro al fango, che poi si seccò e col tempo pietrificò

Inferenze:Se le due valve della conchiglia di molluschi lamellibranchi si ritrovano insieme in un deposito di fossili, l'animale deve esservi rimasto sepolto quando era ancora in vita: il trasporto dopo la morte a opera di correnti avrebbe infatti separato le valve, che nell'organismo vivo non sono cementate insieme, ma solo incardinate da un legamento che dopo la morte si decompone rapidamente

Osservazioni di Leonardo:Nelle rocce si trovano frammenti di conchiglie mentre invece nel mare si trovano animali vivi con due valve, che fanno da coperchio l’una all’altra

Inferenze…

Testo di Leonardo:“Ancora infra li rottami di tal nichi si prosume in tal sito essere spiaggia di mare, dove tutti i nichi son gittati rotti e divisi e non mai appaiati, come infra ‘l mare vivi si trovano con due gusci, che fan coperchio l’uno all'altro.”

Inferenze di Leonardo:Si presume che in quel luogo vi fosse spiaggia di mare, dove tutte le conchiglie sono gettate separate e rotte, mai appaiate

Inferenze:Il luogo dove si sono formate le rocce dal fango è la riva del mare

Come fanno i sedimenti a diventare roccia?

Il peso del materiale

che si deposita sopra comprimeil sedimento sottostante

Perchè nella roccia si vedono delle strisce?

Le sostanze depositate in tempi successivi sono diverse

Ma i sedimenti di fango pietrificato come possono trovarsi sulle montagne?

Si è abbassato il livello del mareoppure si è alzata la terraferma

Quale causa?

Spinte verso l’alto che provengono dai movimenti del magma fluido che forma

la parte centrale e più voluminosa della Terra

Leonardo non trovò questa spiegazione,

perché la cercava a partire dall’analogia

rinascimentale tra la Terra e il corpo umano