Il calendario di aprile 2022
Che cos'è la Vita?
Tutti noi che amiamo la Natura non abbiamo difficoltà a distinguere un essere vivente da uno inanimato. Ma quanti di noi si sono posti il problema, che affascina l’uomo dalla più lontana antichità, di capire perché un essere vivente è tale e - come tale - si distingue da un essere non vivente. Che cosa lo anima? ovvero che cosa è realmente la Vita?
Durante tutta l'antichità il fatto che esistessero degli esseri viventi era dato per scontato. Per le religioni era ovvio che una qualche forma di divinità, creando l'universo, avesse creato anche degli esseri viventi (ad esempio la Bibbia se la cava con “E Dio disse: «La terra produca germogli, erbe che producono seme e alberi da frutto, che facciano sulla terra frutto con il seme, ciascuno secondo la sua specie»“, ma nulla dice sulla natura specifica di queste cose, se non che fu un evento che seguiva la creazione della luce e la separazione delle acque dalla terraferma). Altrettanto disinvolta è la filosofia "laica" antica, che oscilla da Parmenide, secondo cui tutto l’universo - e quindi anche la vita - è un’illusione, a Eraclito, che vede la vita come scontro casuale di atomi, ad Anassagora, che ipotizza i semi della vita dispersi in tutto l’universo. In realtà a quel tempo tutti gli intellettuali erano più interessati a capire la distinzione tra l'essere umano e gli altri viventi che non la differenza tra esseri animati e inanimati (anche Aristotele - in un certo senso l'inventore della biologia - si limita a tratteggiare la diversità tra l'anima degli animali, delle piante e dell'uomo).
E' solo verso la fine del '600 che Leibnitz ci dà una vera definizione della vita: la vita è una mònade (ovvero un sistema chiuso, indistruttibile, autonomo) che si realizza secondo leggi proprie, passando dalla potenza all’atto. Siamo ancora nella metafisica, perché le mònadi sono create da Dio, ma l’idea è quanto mai moderna.
Per comprenderne la portata occorre introdurre il concetto di entropia*, che divenne centrale nella fisica solo centocinquant'anni dopo Leibnitz. Quando Leibnitz dice che la vita si realizza secondo leggi proprie intende esattamente dire che la vita si oppone all'entropia, che un sistema vitale aumenta spontaneamente la propria organizzazione interna, la sua differenziazione, mentre l'entropia tende sempre e comunque alla realizzazione dell'uniformità, alla cancellazione delle diversità locali. Da un altro punto di vista, l'entropia è interpretabile come degrado dell'informazione: cammino sul bagnasciuga, lascio delle impronte (ovvero creo informazione), ma la risacca le cancella: la risacca è l'entropia, la vita è crescita dell'informazione.
Proprio in questo senso, l'idea di Leibnitz viene ripresa dal più celebre dei fisici quantistici, Erwin Schrödinger**, che in un saggio del 1944 - non a caso intitolato What is Life? - osserva che ogni sistema vivente si comporta in modo opposto all'entropia: anziché degradarsi, diventare sempre più disordinato e perdere informazione tende a organizzarsi, a crescere, a mantenere e trasferire l'informazione ai suoi discendenti. Schrödinger afferma che l'organismo vivente si nutre di entropia negativa, e quindi ci presenta la vita come un processo di resistenza al degrado che caratterizza tutto il cosmo. Ma ogni cosa ha un prezzo: l'organismo vivente, per resistere all'entropia, per organizzarsi, deve assorbire energia dall'esterno, il che salva il secondo principio della termodinamica, perché, mentre l'organismo riduce la sua entropia interna, l'insieme costituito dall'organismo vivente e dall'ambiente che lo ospita incrementa la sua entropia totale. Potremmo concludere che la vita è quel meccanismo che trasferisce l'entropia dall'interno dell'essere vivente all'ambiente che gli fornisce il nutrimento (fenomeno che attualmente viene indicato come metabolismo e omeostasi).
Più o meno contemporaneamente a Schrödinger, il matematico italiano Luigi Santappié sviluppò, partendo dalla teoria della relatività, il concetto di sintropia - una formalizzazione dell'entropia negativa - che sostanzialmente riporta il fenomeno della vita al pensiero finalistico (e dunque metafisico) di Leibnitz, che si oppone alla casualità***.
Concluderemo con una breve nota di storia della scienza: all'epoca del saggio di Schrödinger non era ancora nota la struttura a doppia elica del DNA (questa fu scoperta nel 1953 da Watson e Crick) quindi egli dovette arrangiarsi come poteva, e - sulla base di considerazioni quantistiche - postulò l'esistenza di un "cristallo aperiodico" (cioè una molecola di struttura non ripetitiva abbastanza grande da contenere informazioni). Aveva scoperto ciò che adesso noi chiamiamo gene. Così Schrödinger, in un libretto di poco più di 100 pagine, ha posto le basi della biologia molecolare.
______________________
* l'entropia - un concetto strettamente associato al secondo principio della termodinamica - è, per così dire, la forza che rende molti processi naturali irreversibili, è il meccanismo per cui un corpo caldo cede calore a un corpo freddo, ma un corpo freddo non può riscaldare uno più caldo. Da un punto di vista pratico può essere vista come la forza che cancella la diversità di un sistema muovendosi sempre e solo in una direzione, ovvero in un sistema isolato l'entropia aumenta sempre, l'universo è fatto così e non possiamo farci niente! Vista come una forza naturale, l'obiettivo finale dell'entropia è di raggiungere un'uniformità in cui non è più possibile distinguere un luogo da un altro, nel piccolo come nel grande: l'universo si espande, perde calore, terminerà in una enorme e gelida nuvola di polvere dove nulla si muove più, non saprò più dove sono perché tutto intorno a me sarà uguale, non esisterà più né un "qui" né un "ora" (non preoccupiamoci, lo zero termico, ossia la vittoria finale dell'entropia, è previsto - allo stato attuale delle conoscenze - non prima di 1065 anni, ovvero 10 seguito da 65 zeri)
** è lo stesso grandissimo fisico - successore di Albert Einstein all'università di Zurigo e premio Nobel nel 1933 - che ha dato il nome al celebre principio di indeterminazione è all'ancora più celebre gatto di Schrödinger
*** Luigi Fantappiè (1901-1956) è oggi quasi sconosciuto benché non fosse l'ultimo arrivato: direttore dell'Istituto Matematico di Bologna a 32 anni, amico dei più importanti fisici della seconda metà del '900, tra cui Feynman. E' inutile cercare il lemma sintropia su Wikipedia. A partire dal 2005, anno in cui alcuni ricercatori sostennero di avere le prove sperimentali dell'esistenza della sintropia tutte le pagine relative vennero cancellate, i ricercatori vennero minacciati, i documenti di Fantappiè sottratti
|