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I primi uomini che si posero delle domande sul cambiamento degli esseri viventi sono stati i filosofi Presocratici, cioè un gruppo di filosofi anteriori a Socrate che si occuparono principalmente del problema della natura e della realtà. I filosofi Presocratici sostenevano a fondo il costante cambiamento della realtà. Tra questi troviamo Eraclito a cui è attribuita la celebre frase "Panta rei" ovvero "Tutto scorre". Eraclito spiega il Panta rei attraverso la metafora del fiume secondo cui è impossibile entrare due volte nello stesso fiume perché l'acqua che ti bagna per la prima volta viene portata via dalla corrente; allo stesso modo la terra è sempre la stessa eppure è in continuo cambiamento.
Secondo Eraclito e secondo i Presocratici questo continuo cambiamento non era dettato da alcun tipo di potenza sovrannaturale.

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Platone sosteneva l'esistenza dell'Iperuranio un luogo metafisico (oltre la materia) in cui risiedono i concetti nella loro purezza, astrazione. Si tratta di principi universali immutabili che quindi non sono soggetti al divenire. Dall'Iperuranio nascono proprio gli Archetipi, dei modelli fissi della realtà. Ogni cosa della realtà rientra in un archetipo.
Secondo Platone, inoltre, esisteva il Demiurgo, una potenza creatrice, artefice divino del mondo e dell'universo.

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Aristotele si allontanò molto dal pensiero dei filosofi Presocratici: sosteneva il fissismo, teoria secondo cui le specie sono eterne ed immutabili e perciò non subiscono cambiamenti attraverso le generazioni. Il principio di fissità delle specie è molto importante perché è stato sostenuto dalla comunità scientifica a partire da Aristotele fino al Settecento.
Aristotele credeva inoltre che tutti gli esseri viventi potessero essere posti in una scala gerarchica, la cosiddetta "Scala Naturae" ovvero "Scala della natura". In questa gerarchia gli organismi sono posti, a partire dal gradino più basso, dai più semplici ai più complessi; alla base sono posti oggetti inanimati mentre l'essere umano occupa il vertice. Aristotele, per disporre gli organismi sulla Scala, condusse diversi studi, in particolare si dedicò all'anatomia comparata. Proprio come la teoria fissista, anche la Scala Naturae di Aristotele è molto importante perché è stata ritenuta valida fino al tardo Ottocento, quando si iniziò a prendere come riferimento la Classificazione di Linneo.

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Tito Lucrezio Caro rappresentò un'eccezione tra i Romani che basavano i loro costumi sul culto e le tradizioni.
Egli scrisse un trattato, dal titolo "De Rerum Naturae", in cui è presente l'idea di progresso e di evoluzione. In questa lunga opera Lucrezio affronta il tema della cosmologia, affermando che il moto degli atomi, minuscole particelle indistruttibili, infinite ed immutabili, continua a modificare il cosmo, in equilibrio dinamico. Nel trattato inoltre Lucrezio, dopo aver descritto l'origine del mondo, anticipa Lamarck descrivendo un meccanismo evolutivo in cui la natura impedisce agli organismi meno adatti di procurarsi una discendenza mentre permette a quelli più dotati di continuare ad esistere, in una lotta continua alla sopravvivenza. Secondo Lucrezio, al contrario di ciò che sosterranno fissisti e creazionisti , le specie non comparvero allo stesso momento e nel corso del tempo, interagendo con l'ambiente vanno incontro a cambiamenti, che accumulandosi portano all'evoluzione.

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I secolo del primo millennio d.C.-Cristianesimo

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I secolo del primo millennio d.C.-Cristianesimo

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A seguito della predicazione di Gesù di Nazareth e dei discepoli che lo avevano conosciuto, il Cristianesimo si propagò, a partire da Gerusalemme, in tutto il Vicino Oriente. Giunse molto presto a Roma dove si diffuse prima segretamente e poi venne riconosciuta come unica religione di Stato sotto l'impero di Teodosio, nel 380 d.C.  Con la diffusione del Cristianesimo nacque la Teoria del Creazionismo secondo cui la Terra e tutti gli organismi che la popolano sono stati creati da Dio e, in quanto tali, sono perfetti e perpetui nei secoli. Questa teoria pone le radici nella Genesi, il primo libro della Bibbia, che ai tempi venne interpretata letteralmente. In particolare, secondo questa visione la Terra è stata creata all'incirca nel 4000 a.C..
La teoria creazionista è stata sostenuta da molti, tra cui scienziati importanti, per molto tempo. Da questo si può comprendere quanto la scienza e la religione siano state profondamente legate nel passato e perciò tuttora la religione ha un'influenza sostanziale, in particolare nella cultura occidentale.

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L'Illuminismo è una corrente culturale di pensiero che nasce tra la fine del 1600 e l'inizio del 1700 in Francia. Il termine "Illuminismo" nasce da "lumier" che significa "luce". La luce rappresenta la ragione che, secondo gli illuministi, rende la vita dell'uomo migliore sotto tutti i punti di vista. Fino a quel periodo storico, però, la ragione era stata soggiogata dal Cristianesimo che prevedeva il deocentrismo, cioè l'atteggiamento per cui Dio è posto al centro della vita degli uomini, impedendo a questi ultimi di utilizzare la ragione per indagare il mondo. Gli uomini infatti per anni si limitarono ad accettare le risposte presenti nella Bibbia fino a quando Galileo Galilei, costretto dalla chiesa ad abiurare per le sue scoperte, fondò il Metodo Scientifico facendo propagare tra gli studiosi il coraggio di pubblicare le loro scoperte, anche a costo di andare contro ciò che diceva la Chiesa. Dalla fondazione del Metodo Scientifico nacquero e si diversificarono le scienze definendo il continuo progresso nella ricerca e nella scoperta da parte dell'uomo.

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Dal Cristianesimo in poi si sostenne che la Terra avesse pochi migliaia di anni; più precisamente si credeva che la Terra fosse nata il 23 ottobre 4004 a.C.. Questo fino a quando James Hutton, grazie alle scoperte geologiche, per primo sostenne che la datazione della Terra dovesse essere rivista. Secondo lo studioso la Terra aveva molto più di 6000 anni; in questo modo nacque il concetto di tempo profondo.
Sempre grazie alle scoperte geologiche, nel 1785 Hutton elaborò la teoria dell'Attualismo secondo cui i processi che modificano la crosta terrestre si svolgono lentamente con la stessa velocità e con le stesse modalità con cui avvenivano nel passato.
Questa teoria verrà ripresa e perfezionata da Charles Lyell.

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Nel corso della sua vita Charles Lyell fece numerosi viaggi in Europa e in Nord-America in cui si occupò in particolare dello studio degli strati della Terra. Lyell, focalizzandosi sulla stratigrafia, cioè la scienza che studia e analizza gli strati delle rocce per calcolarne l'età, notò che passando dagli strati più profondi a quelli superficiali i fossili rinvenuti contenevano resti di organismi più simili a quelli esistenti. In questo modo iniziò a farsi strada il concetto di evoluzione.
Nel 1830 Lyell pubblicò "Principi di Geologia", l'opera in cui espose la sua teoria del Gradualismo, l'ipotesi di una trasformazione lenta, inesorabile e graduale della natura. Secondo il geologo gli eventi meteorologici causano l'erosione e i detriti rocciosi di varia natura vengono dilavati dai fiumi e quindi trasportati negli oceani. Quando tali sedimenti si depositano si formano strati di materiale che, che con il tempo, si trasformano in roccia, custodendo talvolta dei fossili. Quando questi strati, detti sedimentari, vengono portati alla luce da sollevamenti tettonici, divengono terre emerse. Lyell sosteneva inoltre che i cambiamenti geologici avvengono a un tasso uniforme e in modo lento e graduale.

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Proprio come Lyell, anche Georges Cuvier, considerato il padre fondatore della paleontologia, scienza che studia i fossili, notò che questi ultimi mostrano forme di vita diverse nel corso del tempo. Per spiegare questo fenomeno propose la teoria del Catastrofismo secondo cui la Terra è sempre stata soggetta a delle catastrofi periodiche che avevano causato l'estinzione di molte specie. Le zone della Terra soggette a catastrofi venivano distrutte dalle e poi ripopolate da popolazioni di zone limitrofe. In questo modo quando un nuovo strato presenta un corredo di fossili inedito, significa che una catastrofe naturale ha sconvolto la regione in tempi remoti, causando un'estinzione di massa.
Secondo Cuvier l'ultima catastrofe che colpì la Terra fu il Diluvio Universale, documentato nella Bibbia.

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La teoria elaborata da Lamarck è considerata la prima vera teoria evolutiva ed ha il merito di aver riconosciuto nell'ambiente il vero motore dell'evoluzione.
L'insigne zoologo, osservando i fossili, comprese che gli organismi più complessi dovevano discendere da organismi meno complessi, secondo un processo lento e graduale indotto dall'ambiente. Partendo da queste convinzioni, formulò la sua teoria secondo la quale l'adattamento di un organismo all'ambiente si ottiene attraverso due processi: l'uso e il non uso, secondo cui le specie possono sviluppare gli organi che consentono loro la sopravvivenza e l'adattamento all'ambiente, e l'ereditarietà dei caratteri acquisiti, secondo cui le specie trasmettono i caratteri acquisiti alle generazioni successive.
Un esempio noto riguardo la sua teoria è quello delle giraffe: il collo di queste ultime si sarebbe allungato nel corso del tempo perché un cambiamento delle condizioni ambientali le ha spinte ad allungare il collo verso i rami degli alberi. Il carattere acquisito, in questo caso il collo lungo, viene trasmesso alla prole.

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Il 27 dicembre 1831 Charles Darwin, naturalista inglese, si imbarcò a bordo del brigantino britannico Beagle sul quale viaggiò per cinque anni con il primitivo scopo di realizzare una cartografia del Nuovo Mondo e di scoprire le risorse naturali ancora ignote all'uomo. Durante il viaggio Darwin compì numerose e meticolose osservazioni raccogliendo tantissimi spunti di riflessione e informazioni. Una tre le osservazioni più note di Darwin e quella dei fringuelli delle Galápagos, animali presenti esclusivamente su quelle isole classificabili in quattordici specie diverse che si differenziavano per la forma del becco. La differente forma del becco suggerì a Darwin un meccanismo di differenziazione a partire da un antenato comune, legato alla necessità di adattarsi a diverse forme di cibo. Darwin compì anche osservazioni geologiche, ad esempio osservò le antiche spiagge dell'Argentina, poste a grande distanza dalla costa, che lo portarono a pensare che i movimenti geologici della crosta dovevano aver avuto bisogno di moltissimo tempo per verificarsi. Inoltre collezionò fossili che mostravano come gli organismi odierni si somigliassero, ma non fossero esattamente identici, ai loro antenati.
Darwin rimase colpito quando lesse il libro dell'economista Thomas Malthus, secondo cui le carestie sono inevitabili perché l'ambiente non può produrre abbastanza risorse per tutti i membri di una popolazione. L'opera di Malthus si può considerare alla "base" della teoria di Darwin poiché egli riportò le intuizioni dell'economista al mondo animale facendo delle scoperte importanti. Darwin capì che in natura le risorse non sono sufficienti per mantenere tutti i membri di una popolazione poiché ogni generazione, a parità di condizioni,ha lo stesso potenziale riproduttivo; ad esempio, partendo da una singola coppia di elefanti dopo solo 750 anni si otterrebbero 19 milioni di elefanti. Per questo motivo c'è una costante lotta per la vita e l'organismo che sopravvive ci riesce perché ha una caratteristica, un gene, che glielo permette. Questa caratteristica viene trasmessa ai figli attraverso la riproduzione, sessuata o asessuata che sia. Durante la riproduzione si creano delle copie di DNA e durante il processo di copiatura possono verificarsi degli errori detti "mutazioni casuali" del DNA. Queste mutazioni possono essere indifferenti, dereterie o possono essere un vantaggio per l'organismo che sarà più forte e bello e avrà quindi più possibilità di riprodursi e trasmettere il vantaggio ai propri figli.
Da queste convinzioni nasce la teoria di Darwin secondo cui l'evoluzione, che è l'insieme dei cambiamenti che avvengono in una popolazione nel corso del tempo, dovuti all'accumulo di differenze ereditabili, avviene per Selezione Naturale, il meccanismo per cui alcuni organismi si riproducono più di altri, poiché è l'ambiente (la natura) che sceglie (seleziona) quali organismi sono più idonei a lasciare discendenti.  La teoria di Darwin è caratterizzata da diversi punti: i membri di una popolazione possiedono una gamma di variazioni ereditabili; una popolazione produce più discendenti di quanti l'ambiente ne possa sostenere; solo alcuni membri di una popolazione sopravvivono e si riproducono e la selezione naturale ha come risultato l'adattamento delle popolazioni al proprio ambiente.
Darwin nascose la sua teoria per molto tempo, a causa della Chiesa, fino a quando Alfred Russel Wallace giunse alle sue stesse conclusioni spingendolo a trovare il coraggio di pubblicare la sua teoria.