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La vità non è nulla di speciale

06/05/2015
Pocus

A cura di Pietro Licini

Pocus – articoli che sembrano Focus, ma solo un po’.Rubrica da non somministrare a creazionisti, quaccheri, amish e spiritualisti di qualsivoglia tipo.

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Che cos’è la vita?

Paradossalmente, all’occhio della scienza, la vita è ancora un mistero. E gli umani – cioè chi produce le teorie scientifiche – sono misteri per sé stessi.

C’è però una convinzione diffusa tra gli scienziati: qualsiasi cosa sia la vita, non è nulla di “speciale”. Non è sacra, non è eterea o spirituale. E’ solo una delle manifestazioni della materia e, per certi versi, un’anomalia. Quindi, sì, qualsiasi scoperta scientifica a cui attribuiamo il pesante fardello di rappresentare la “verità” è in realtà stata concepita da un essere di cui la scienza stessa non si spiega appieno l’esistenza. Un essere formato da una materia altrettanto incompresa: pensiamo anche solo al mistero della materia oscura, che compone più del 90% della massa dell’intero Universo.

Nonostante questi ostacoli non trascurabili, torniamo alla domanda: cosa è la vita? O, per aiutarci, che caratteristiche ha ciò che è vivo? Paul Davies si è chiesto: forse un essere vivente è ciò che si muove e si riproduce? (Ma gli uomini sterili e i muli non lo sarebbero! E gli incendi si!). Forse un essere vivente ha una complessità organizzata da varie parti funzionali? (Ma anche le automobili!). Ci sono: nasce, cresce e si sviluppa (e la ruggine?). Forse contiene informazioni e le trasmette di propria iniziativa? (E i trojan che infestano Windows?). Ok, non sappiamo precisamente che caratteristiche abbia la vita.

Allora chiediamoci: siamo in grado di ricrearla? L’esperimento più famoso in merito – l’abbiamo studiato alle scuole medie – è quello di Miller e Urey, riusciti a generare artificialmente amminoacidi (la base del DNA) partendo solo da molecole inorganiche e scariche elettriche, ossia la riproduzione dell’ambiente del “brodo primordiale” in cui si suppone sia nata la vita.

Qualcuno gridò eureka, ma fu il chimico Robert Shapiro a spegnere gli entusiasmi con questa nota metafora: “anche digitando tasti a caso sulla tastiera troverò qualche to be, non per questo ho generato l’Amleto”.

Come a dire che la distanza tra qualche amminoacido e le molecole che compongono gli esseri viventi sia una voragine tutt’ora inspiegata, basti pensare che il primo batterio procariote (quindi relativamente semplice) comparso sulla Terra non era composto solo da un genoma di amminoacidi, ma anche da da 2,4 milioni di molecole proteiche di 4000 tipi diversi, 22 milioni di lipidi, 40 miliardi di molecole d’acqua e 280 ioni, il tutto rinchiuso in un diametro inferiore a un centesimo di quello di un capello.

Molti esperimenti successivi hanno creato, con modalità similari, molecole gradualmente più complesse, senza mai avvicinarsi però in modo significativo alla complessità di una forma vivente compiuta.

MH_aerial_97-6227Laboratori Bell, Murray Hill, New Jersey

Una delle prospettive più affascinanti sulla questione è tutt’altro che nuova: siamo nel 1972, nei Bell Labs – un luogo magico dove sono state inventate cosucce come i transistor, i modem e le Wlan – dove Philip Anderson pubblica la sua teoria “More Is Different”. La sua convinzione è che il comportamento di grandi gruppi di particelle non possa essere paragonato a quello delle singole parti prese separatamente. Per lo stesso principio, banalmente, per cui conoscendo un’automobile non comprendiamo automaticamente i meccanismi del traffico nelle ore di punta. Secondo Anderson, a ogni livello di complessità nascono proprietà completamente nuove che vanno studiate di per sé. Tradotto: la soluzione per comprendere il mistero della vita è abbandonare il riduzionismo, ossia la tendenza a cercare sempre di individuare leggi fondamentali da applicare in modo indistinto. Abbiamo fatto passi avanti enormi per quanto riguarda la comprensione dei singoli elementi della materia, ma abbiamo ancora enormi voragini per quanto riguarda i processi di interazione della materia con sé stessa e con la conseguente nascita di nuove strutture concettuali.

“F. Scott Fitzgerald: I ricchi sono diversi da noi.”
“Ernest Hemingway: Si, hanno più denaro.”

Sono passati quarant’anni, gli scienziati riduzionisti non sono di certo spariti, ma sono nate nuove correnti di pensiero compatibili con il “More Is Different”: pensiamo soprattutto ai più recenti studi raggruppabili sotto il nome di “pensiero sistemico”, che hanno sostituito l’immagine del corpo umano inteso come macchina con una visione olistica che considera non solo il corpo, ma anche il sistema immunitario, il cervello, gli organi e le singole cellule come sistemi viventi e cognitivi. Il segreto della vita, quindi, potrebbe non essere osservabile nella materia fisica, ma nelle relazioni che intercorrono tra la materia stessa in particolari circostanze.

La fisica quantistica rappresenta il più importante esempio di adozione di un pensiero orientato alle reti, ad un sistema, più che alle parti, le cui proprietà fondamentali sarebbero definite dalle loro reciproche interazioni. Oggi rappresentiamo gli atomi come un insieme di interazioni complesse tra una gamma di particelle. E questo approccio è interdisciplinare: anche gli astronomi, ad esempio, descrivono oggi il Sistema Solare in termini meno rigidi: non si parla più di nove pianeti che ruotano intorno ad una stella, ma Plutone è stato retrocesso allo status di planetoide e hanno scoperto che molti elementi del Sistema Solare entrano ed escono regolarmente dal sistema stesso. L’Universo viene quindi oggi definito in termini sistemici, anche relazionandolo ad altri possibili universi. I biologi, invece, iniziano a considerare le proprietà degli organismi viventi come conseguenza delle particolari interazioni che hanno luogo tra i frammenti di materia.

Tra le nuove teorie, c’è quella di Bellini e Clark, basata proprio sull’interazione: la nascita della vita potrebbe essere legata alla natura stessa delle molecole, in questo caso gli amminoacidi che, a contatto tra loro, sarebbero in grado di auto organizzarsi in strutture più complesse; esattamente ciò che avrebbero fatto i primi frammenti di DNA, in grado di auto assemblarsi in catene (cioè l’effettivo DNA) senza l’aiuto di alcuna componente biologica, né di nessun miracolo. L’origine della vita risiederebbe in questo semplice, banale e gelido passaggio .

Se non dovesse bastare per farvi smettere di considerarvi speciali, varrebbe la pena ricordarci che viviamo su un pezzo di roccia e metallo destinato a scomparire, che gira intorno a una stella piccola e per niente originale, una fra i 400 miliardi di altre stelle della Via Lattea, una tra i miliardi di altre galassie che formano un Universo che potrebbe essere uno tra i moltissimi altri universi. Questa è una prospettiva sulla vita umana su cui dovremmo riflettere più spesso.