La vita è fisica (Parte III)

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Musei Vaticani, Busto di Platone (IV sec., copia romana da originale greco)

 

 

 

 

 

La vita è fisica (Parte III)

Il paradigma strutturalistico della biologia del XXI secolo

di Giorgio Masiero

 

Nei precedenti due articoli ho descritto alcune questioni insolubili dalla biologia molecolare ed esaminato i risultati cui è giunta l’interdisciplinarità tra biologia, chimica e fisica quantistica, suscettibili di risolverle. Tra questi:

  1. l’acqua alle concentrazioni e temperature degli organismi viventi si ripartisce in due fasi, una con un moto ordinato delle molecole e l’altra con un moto caotico. Le molecole nel primo stato, oscillanti in tanti “domini di coerenza”,  producono un campo elettromagnetico del range efficace di una cellula;
  2. l’azione a lunga distanza del campo sul complesso delle molecole organiche spiega la velocità, la selettività e l’efficienza dei processi chimici che avvengono nella cellula;
  3. la rimodulazione della frequenza del campo operata dal feedback delle reazioni chimiche è all’origine dell’informazione direttamente eseguibile contenuta nei cicli organici. Il campo elettromagnetico dell’acqua è il driving field dell’ordine dei viventi;
  4. i vortici ordinati dei plasmi elettronici presenti nei domini di coerenza modulano finemente il campo elettromagnetico (così selezionando con precisione le reazioni chimiche) e accumulano l’energia di ionizzazione per liberare gli elettroni necessari alle reazioni redox;
  5. la dinamica coerente a più livelli del sistema complessivo dei domini può essere relata all’organizzazione gerarchica dell’organismo pluricellulare;
  6. l’intreccio sinergico tra il campo elettromagnetico e la struttura molecolare – l’entanglement tra elettrodinamica e chimica – giustifica l’attenzione vitale.

Tenuto conto della banda di frequenza (appartenente all’infrarosso) del campo elettromagnetico prodotto dall’acqua, solo alcune molecole possono entrare nei domini di coerenza; quelle che oscillano a frequenze diverse ne vengono respinte. Il meccanismo di attrazione e di repulsione, idrofilo ed idrofobico, dipende dallo spettro delle biomolecole. Il campo può dirigere con una definizione di frazioni di micron nelle due direzioni, dentro e fuori, ogni molecola di frequenza vicina alla sua. Alle molecole più grosse l’accesso al dominio è negato: esse aderiranno alle superficie di separazione formando le membrane, la cui polarizzazione negativa verso l’esterno si spiega con la struttura del campo.

Nessun ciclo vitale appare prodotto dal caso, né necessitato da interposizioni intenzionali, ma ogni successione ordinata di reazioni biochimiche è interpretabile come esito di uno schema diacronico che scandisce la variazione della frequenza del campo elettromagnetico dell’acqua nel suo entanglement con le altre molecole organiche, lo spettro di ognuna essendo emerso dalla nucleosintesi stellare come combinazione esatta dei valori delle costanti cosmologiche al Big Bang.

I meccanicisti non lo sanno: se tutto fosse affidato agli urti casuali (rettilinei, per il principio classico d’inerzia), nessuna collezione di particelle, in nessun intervallo di tempo per quanto grande, potrebbe aggregarsi in un organismo vivente, che è un sistema complesso[i], diversificato in poche forme e configurazioni stabili. Un demiurgo sarebbe necessario ad ogni stadio di ogni ontogenesi. Un teismo interventista alla Malebranche è ironicamente corollario del materialismo atomistico.

Aveva ragione Szent-Györgyi a predire: “L’acqua è la matrice della vita[ii]. 2.500 anni prima, Talete di Mileto l’aveva intuito: “Le piante e gli animali non sono che acqua condensata e in acqua si risolveranno dopo la morte[iii]. Così come hanno torto coloro che, nel XXI secolo, parlano ancora di reazioni casuali oppure d’informazione irriducibile alla fisica.

Ci proponiamo ora, in questa terza ed ultima Parte, di mostrare altre predizioni corroborate di queste teorizzazioni e di accennare ad alcune applicazioni tecnologiche.

Prime corroborazioni ed applicazioni

Le ricerche di biologia quantistica sono agli inizi e richiederanno ancora un lungo lavoro, teorico e sperimentale. Gli studi, i risultati e la bibliografia cui accennerò non hanno uno scopo esaustivo dello stato dell’arte, ma solo esemplificano l’interesse crescente della ricerca scientifica e dei fondi d’investimento verso questo campo interdisciplinare.

Il teorema della coerenza elettrodinamica applicato all’acqua liquida ha intanto permesso di spiegare – oltreché velocità, selettività ed efficienza delle reazioni chimiche intracellulari – in modo spettacolare le principali proprietà fisico-chimiche anomale dell’acqua, note da sempre per il loro stretto legame con la vita e del tutto incomprensibili negli schemi della fisica classica:

  1. l’alta temperatura di fusione (0 °C alle ordinarie pressioni), rispetto alle temperature molto più basse dei composti simili, comprese tra i –50 e –175 °C. Per “composti simili” intendo composti binari HnX dell’idrogeno, dove l’elemento chimico X è uno tra quelli vicini all’ossigeno nella tavola di Mendeleev, come azoto, fluoro, cloro, zolfo, fosforo, ecc.;
  2. l’alta temperatura di ebollizione (+100 °C), rispetto a quella dei composti simili, dove essa è sempre sotto zero, tra i –25 e i –150 °C;
  3. l’alto calore di vaporizzazione (10 kcal/mole) rispetto a quello dei composti simili, dove è circa la metà. Di fatto, il calore di vaporizzazione dell’acqua è il più grande di qualsiasi altra sostanza nota;
  4. l’alto valore della costante dielettrica, superato solo da quelli del cianuro d’idrogeno e della formammide. La costante dielettrica misura la capacità di un liquido di sciogliere sostanze polari, dissociandole nei loro componenti ionici. L’alto valore della costante dielettrica dell’acqua ne spiega l’eccezionale capacità solvente, per es. a dissociare il cloruro di sodio in ioni Na+ e Cl. Gli stessi polimeri dell’acqua risultano in parte (1 ogni 107) dissociati, per es. in ioni H2OH+ e OH, ma anche in altri polimeri maggiori ionizzati. L’alta costante dielettrica si traduce anche in una discreta conduttività elettrica dell’acqua; e
  5. il picco della densità a 4 °C, non coincidente col punto di fusione (Fig. 1). A partire da 100 °C, abbassando la temperatura dell’acqua liquida, la densità aumenta fino al valore massimo di 1 kg/lt a 4 °C. Sotto i 4 °C, un ulteriore raffreddamento s’inverte per l’acqua in espansione e quando di scatto l’acqua a 0 °C solidifica diventando ghiaccio avviene un salto espansivo che fa galleggiare il ghiaccio sul liquido. Aggiungendo stranezza a stranezza, un ulteriore raffreddamento provoca un’inversione con aumento della densità, linearmente proporzionale al decremento della temperatura. (Nota, lettore, l’inversione a 4 °C e la discontinuità a 0 °C, con l’andamento curvilineo decrescente che si trasforma in rettilineo crescente: ci può essere una legge di variazione più sorprendente?)

densità ghiaccio

Fig. 1 – Il ghiaccio è meno denso dell’acqua liquida

Queste 5 caratteristiche sono soluzioni dell’equazione di coerenza, sensibilissime alla disposizione fisica e geometrica nella molecola d’acqua di 13 corpuscoli atomici[iv] in funzione di masse, forze, lunghezze ed angoli, che ho descritto nella Parte II. Esse stabiliscono le condizioni ospitali alla vita attualizzate nel pianeta Terra e dettano l’intervallo di variabilità ambientale per i pianeti earth-like, scoperti periodicamente dagli astrofisici. Se una di queste 5 grandezze cadesse per l’acqua nelle adiacenze dei composti simili, la vita non sarebbe possibile. La quinta proprietà dell’acqua – quel grafico blu nella Fig. 1 – mi è parsa fin da bambino la più sorprendente: mentre ogni altra sostanza liquida, man mano che viene raffreddata, aumenta di densità arrivando al picco nel passaggio alla fase solida cosicché i blocchetti solidificati affondano nel liquido, l’acqua fa eccezione… e noi siamo qui a stupirci della nostra fortuna.

La prima quantificazione rigorosa dell’azione diretta della coerenza quantistica nei sistemi biologici si è avuta nello studio sperimentale dei processi di trasferimento di energia che accadono nella fotosintesi[v]. I costituenti degli organismi fotosintetici di raccolta dell’energia solare sono risultati sistemi quantistici, nei quali la coerenza elettronica si è mostrata di lunga durata, capace di superare gli effetti di decoerenza indotti dall’ambiente[vi].

Ovviamente è l’abiogenesi (o l’auto-assemblaggio della prima cellula sulla Terra), e più in generale il processo in cui una miriade (1013÷1014 agenti per cellula) di elettroni, nuclei atomici e molecole chimiche si organizzano ininterrottamente nelle strutture multilivello (organelli, cellule, organi, tessuti, ecc.) delle specie osservate, a costituire la sfida maggiore di ogni ricerca teorica e sperimentale di biologia quantistica. Importante diviene in questo contesto la nozione di “cellula minimale”. Con questo termine s’intende una struttura artificiale contenente il numero minimo di componenti per potersi definire viva, o almeno per esibire alcune delle funzioni principali di una cellula naturale. L’enorme complessità delle forme viventi osservate è una condizione necessaria alla vita o un sistema fisico-chimico più semplice potrebbe ancora chiamarsi “vivo”? Il concetto di cellula minimale comprende oggi intere famiglie, dalle cellule totalmente sintetiche a quelle semi-sintetiche, dai modelli primitivi ai più semplici sistemi bio-mimetici. Nell’approccio teorico e sperimentale alla costruzione della cellula minimale l’ingrediente principale è il compartimento: vescicole lipidiche (i liposomi) sono usate per ospitare trasformazioni molecolari, dalle reazioni enzimatiche singole o multiple alle reazioni a catena della polimerasi, all’espressione genica. Oggi questa ricerca rientra nello scenario più ampio della biologia sintetica, che è di grande interesse per il venture capital[vii], ma che ha anche ovvie relazioni col problema puramente teorico dell’abiogenesi, perché la costruzione di una cellula minimale potrebbe fornire chiarimenti sull’origine delle prime cellule viventi apparse sulla Terra. La sfida principale sta nella capacità di speculare sulle proprietà (possibilmente indipendenti dalla scala di grandezza) di componenti nanometriche (molecole, colloidi, particelle mesoscopiche, ecc.) in modo che si possano auto-organizzare nella struttura desiderata senza l’intervento umano[viii], [ix]. Le ricerche sperimentali e tecnologiche sono principalmente dirette all’assemblaggio di nano-componenti in strutture controllate che imitino le capacità di riconoscimento e le interazioni dei sistemi biologici[x], [xi].

Riguardo all’intreccio elettrodinamica-chimica, forse la più importante corroborazione è arrivata dagli esperimenti di Luc Montagnier, premio Nobel 2008 per la medicina, riguardanti i segnali elettromagnetici prodotti dall’acqua con disciolte sequenze di DNA batterico[xii]. Questi esperimenti sono iniziati nel 2009 e sono tuttora in corso. Montagnier pose la prima volta in acqua alcune sequenze di DNA. Una bobina catturava i segnali elettromagnetici provenienti dalle provette. Emersero due evidenze sperimentali. Primo, più diluita era la soluzione, maggiore era l’intensità del campo elettromagnetico: è dunque l’acqua a regolare l’intensità del campo, come predetto dal teorema di coerenza. Secondo, a diverse sequenze del DNA corrispondevano diverse frequenze del campo: l’acqua può dunque oscillare su un largo spettro, come predetto dal teorema di coerenza, ma è l’identità della sequenza di DNA disciolta a stabilire lo spartito, come predetto dall’entanglement tra campo e chimica. In esperimenti più recenti Montagnier ha inviato per via telematica i segnali ad un secondo recipiente posto a centinaia di km. Questo conteneva disciolte in acqua distillata le sostanze necessarie alla strutturazione di DNA (le basi azotate, le polimerasi, ecc.). In circa 20 ore i segnali hanno replicato nel secondo recipiente una sequenza di DNA identica a quella da cui era stato estratto il segnale. Questi esperimenti, se confermati, corroborerebbero definitivamente il ruolo dell’entanglement nei cicli.

L’influenza di campi magnetici molto deboli (della grandezza del campo terrestre) nelle forme biologiche si è potuta dimostrare anche attraverso osservazioni spettroscopiche[xiii]. L’entanglement sta emergendo inoltre come causa della stabilità della doppia elica del DNA[xiv]. La fisica quantistica potrebbe divenire infine uno strumento per comprendere l’uso specifico negli organismi viventi di 4 basi nucleotidiche e di 20 aminoacidi sul centinaio esistente: è una coincidenza che lo spettro delle frequenze degli aminoacidi impiegati dalla vita sia compreso nell’intervallo di frequenze del campo elettromagnetico prodotto nei domini di coerenza alla temperatura ambiente?

Al livello applicativo, l’entanglement nella fotosintesi sta suscitando l’interesse dell’industria di produzione di energia elettrica da luce solare. In campo medico, alcune sperimentazioni riguardano la cura per mezzo di campi elettromagnetici deboli di patologie croniche, che si presumono derivare da un blocco posto al processo di accumulazione di energia nei domini di coerenza[xv]. Nel campo della biologia sintetica, le applicazioni tecnologiche sono infinite e rinuncerò a farne un elenco per quanto limitato. Accennerò soltanto a due usi del DNA nelle nanotecnologie, che mi hanno sbalordito quando li ho studiati la prima volta, perché rivelano una compressione di “intelligenza” nel DNA superiore al complesso delle nostre attuali conoscenze matematiche. Un uso sfrutta le proprietà di riconoscimento molecolare del DNA per la costruzione di strutture complesse di tipo bidimensionale o poliedrico[xvi]. Problemi matematici di assemblamento di tipo NP[xvii] risultano così risolti con una simulazione “biologica”. Un altro uso, consentito dalla compattezza ottimizzata del DNA, si ha nel campo della crittografia, in particolare nella costruzione e nell’utilizzo efficiente di cifrari sicuri[xviii].

Il nuovo paradigma scientifico

A 70 anni dalla seconda quantizzazione si delinea un modello fisico-strutturalistico in biologia, secondo il quale il campo elettromagnetico dell’acqua organica organizza la materia nei sistemi complessi degli organismi viventi, almeno nelle funzioni vegetative dell’attenzionalità inconsapevole. Siamo all’inizio, ma una mappa è tracciata in termini di teorizzazione codificata nel linguaggio (esatto) della matematica e di sperimentazione, alternative alle speculazioni poetiche cantate negli idiomi (vaghi) della parlata. E questa mappa sta già dando i suoi frutti in campo tecnologico, così da richiamare l’interesse del private equity (Fig. 2).

Nelle ere classica e medievale e in una prima fase dell’era moderna regnava una visione strutturalistica unitaria nella filosofia naturale, secondo la quale l’ordine immanente alla natura inanimata ed animata si manifesta con un numero limitato di schemi fondamentali: i Tipi (o Forme). La riflessione più importante per il radicarsi di questa visione nella filosofia e nella scienza occidentali fu un dialogo di Platone scritto intorno al 360 a.C., il “Timeo”. La concezione strutturalistica, anche se confusa con considerazioni metafisiche prima della separazione delle discipline intervenuta nel XVII secolo con la nascita della scienza sperimentale, aveva comunque una base empirica negli ordinati moti celesti e nei geometrici cristalli terrestri del mondo inanimato da un lato, e nelle profonde, evidenti omologie che caratterizzano i taxa del mondo animato, dall’altro.

strutturalismo

Fig. 2 – Lo strutturalismo biologico è tecno-scienza

Nel 1859 sopravvenne “L’origine delle specie per mezzo della selezione naturale” di Charles Darwin, con una visione funzionalistica dicotomica, che separò il mondo inanimato dal mondo animato. Lasciando la descrizione del primo mondo ai Tipi (le “leggi naturali” della fisica di Newton), questa concezione candidò la selezione naturale come l’agenzia dell’ordine e della varietà nel secondo. Così, se il primo mondo aveva trovato due secoli avanti in un genio versatile del Lincolnshire lo scopritore dei suoi segreti, ad un naturalista dello Shropshire il secondo mondo parve allora svelare i suoi e i due studiosi poterono riposare eternamente accanto nell’abbazia di Westminster, a celebrare il genio britannico e a giustificare l’impero dell’Union Jack sui due mondi. Ma davvero esistono due mondi con due evoluzioni distinte?

I Tipi biologici sono osservabili anche ai nostri occhi contemporanei disincantati e, come ai naturalisti pre-darwiniani, ci appaiono di natura matematica (aritmetica e geometrica) niente affatto adattativa, per giunta dotati d’una straordinaria stabilità se, come oggi sappiamo, si sono trasmessi invariati in diverse espressioni fenotipiche attraverso taxa diversi, per discendenze durate centinaia di milioni di anni a tutte le latitudini. Oltre ai protozoi, al corpo tripartito degli insetti e al fiore delle magnoliofite già citati nei precedenti articoli, un’altra Forma eclatante è l’arto pentadattilo di varie specie vertebrate. Nella Fig. 3, dall’alto in basso, da sinistra a destra: arto di salamandra, rospo, coccodrillo, pipistrello, balena, talpa, uomo.

L’arto pentadattilo comparve 400 milioni di anni fa e da allora è rimasto invariato in tutte le linee tetrapodiche. Darwin lo cita nell’“Origine”, ammettendo: “Che cosa c’è di più curioso che la mano d’un uomo formata per afferrare, quella d’una talpa per scavare, la gamba d’un cavallo, la pinna d’una focena e l’ala d’un pipistrello siano tutte costruite con la stessa forma, comprendano strutture ossee simili e nella stessa posizione relativa?”.

Quale sarebbe, ci chiediamo ancora oggi, l’utilità adattativa della combinazione 1 (omero o femore) + 2 (radio e ulna o tibia e fibula) + 5 (dita)?

arti comparati

Fig. 3 – L’arto pentadattilo di 7 specie vertebrate

In un altro passaggio Darwin afferma: “Nulla può essere più disperante che cercare di spiegare la somiglianza di forme di membri della stessa classe attraverso l’utilità o la teoria degli scopi finali”, cioè per selezione naturale. Più avanti però, la disperazione del naturalista inglese è sopraffatta dalla fantasia: “La parte principale dell’organizzazione di ogni creatura vivente è dovuta all’ereditarietà; conseguentemente anche se ogni essere è ben tagliato per il suo posto in natura, molte delle sue strutture non hanno alcun rapporto diretto con le sue attuali esigenze di vita. Non possiamo pensare che l’ossatura simile nel braccio di una scimmia, nella gamba anteriore di un cavallo, nell’ala di un pipistrello o nella pinna di una foca sia dovuta a qualche uso speciale. Possiamo tranquillamente attribuire queste strutture all’ereditarietà […] Se supponiamo che un comune antico progenitore – l’archetipo, possiamo chiamarlo – di tutti i mammiferi, uccelli e rettili avesse i propri arti costruiti in questa forma, per un qualche scopo, possiamo subito capire il chiaro significato della costruzione di omologhi arti in tutta la classe”. Così Darwin ammette che la combinazione 1+2+5 non ha da centinaia di milioni di anni alcuna utilità specifica, ma specula “tranquillamente” che deve averla avuta nel comune antenato “per un qualche scopo”. Quale scopo? perché proprio 1+2+5? Non lo sapremo mai dalla sua concezione storico-funzionalistica.

Da una spiegazione fisico-strutturalistica forse sì, domani. Nella materia inanimata, dal cosmo ai cristalli alle particelle elementari, la spiegazione dei Tipi è venuta dal teorema di Noether (1918). Il teorema predice che ad ogni simmetria matematica del campo fisico corrisponda una grandezza osservabile che si conserva. Cosicché, i 3 Tipi celesti detti “leggi di Keplero” sono proprietà dinamiche conservate (nel tempo e nello spazio) dei pianeti, che derivano dalle simmetrie residuali del campo gravitazionale presente nel sistema solare; e il Tipo cubico del cristallo di pirite (Fig. 4) è una proprietà geometrica conservata delle simmetrie del campo elettromagnetico, spontaneamente rotte nel suo intreccio con gli oscillatori della pirite (atomi di ferro e zolfo). Analogamente per le proprietà di “sapore” dei quark, collegate alle simmetrie del campo nucleare forte.

pirite

Fig. 4 – Cristalli di pirite

Il funzionalismo non fornisce una spiegazione controllabile, e nemmeno una congettura immaginaria della combinazione 1+2+5, né in generale dell’esistenza dei Tipi biologici (o degli attrattori, nel linguaggio dei sistemi). Esso pretende – scavando come l’Intelligent Design un abisso tra materia inanimata ed animata – che i Tipi, anziché l’esito necessario di un entanglement tra campi e materia, siano le impronte genetiche contingenti di un funzionalismo guidato dalla selezione naturale. La selezione farebbe emergere il feno-Tipo più adatto in seguito a micromutazioni macromolecolari d’origine qualsiasi.

Ma in una concezione senza direzione, dove la metafora del cespuglio prende il posto dell’equazione del campo (deterministica, con direzione, seppur dipendente per la soluzione particolare dalle condizioni iniziali e al contorno), più adatto si riduce a sinonimo di ciò che sopravvive e si conosce solo a posteriori, sicché il darwinismo è la proposizione “La selezione naturale fa emergere il fenotipo che emerge”, che è la tautologia “A = A. Qualcuno si stupisce se questa vergine non ha mai prodotto un frutto, cosicché “di certo si possono apprendere tutti gli elementi per la conoscenza dell’uomo e degli altri esseri viventi anche senza studiare Darwin” (Renato Dulbecco[xix])? se non è una spiegazione scientifica dire che la Forma della pirite è il cubo e quella del quarzo è il tetraedro perché il cubo è risultato per selezione naturale più adatto nella composizione del disolfuro di ferro e il tetraedro in quella del diossido di silicio, perché la stessa spiegazione dovrebbe essere accettata (ed imposta per decreto nelle scuole pubbliche durante le ore di scienze, piuttosto che in quelle di storia e di filosofia) per l’arto pentadattilo e per i radiolari sferici, conici e cilindrici?

Darwin stesso era cosciente dell’incompletezza della sua teoria se nell’“Origine” volle specificare: “Ho fin qui parlato come se le variazioni […] fossero dovute al caso. È questa un’espressione del tutto inesatta, ma essa serve a riconoscere candidamente la nostra ignoranza sulla causa di ogni variazione particolare” [sottolineatura mia]. È un fatto che i darwinisti, non avendo trovato in 150 anni una sola causa materiale possibile di una sola variazione particolare, hanno promosso “un’espressione del tutto inesatta” a motore positivo dell’evoluzione e rovesciato l’“ignoranza” – cui la loro teoria li condanna – nell’hýbris di un’onniscienza che di quell’evoluzione avrebbe finalmente compreso il cosmico non senso. Il “caso” come proiezione feuerbachiana oggettivizzante della soggettiva volontà di potenza frustrata dall’ignoranza. Da Galileo in poi come stanno invece le cose sul lato scientifico?

Che di ogni mutazione in natura non si conosca dettagliatamente la storia per la difficoltà o l’impossibilità di ricostruire le condizioni iniziali e al contorno, e più in generale i vincoli, è ovvio: ciò vale già per ogni fenomeno della materia inanimata. Chi potrebbe ricostruire la catena causale per cui un masso è franato sulla strada X all’ora Y? Nei fenomeni più complessi poi, come sono alcuni processi biologici, può accadere che i vincoli non siano codificabili matematicamente in modo completo, per l’inestricabilità delle strutture dalle dinamiche e dai ruoli funzionali[xx], o anche per la presenza di elementi caotici (nei processi cognitivi ad es.). Persino nel caso più semplice del moto d’un punto materiale, l’equazione differenziale – la Forma di tutte le Forme in fisica, ovvero il Principio di stazionarietà dell’azione applicato ad una congetturata Lagrangiana del sistema – non è una traiettoria ma una famiglia di traiettorie, una frazione finita delle quali rappresenta storie naturali, un’altra (piccola) storie reali replicate in laboratorio e il resto (infinito) storie solo possibili e mai nate. La scienza empirica non è la spiegazione storica di un solo fenomeno presente, passato e futuro, ma la catalogazione dei fenomeni in classi di equivalenza secondo le loro cause materiali e contenenti elementi replicabili.

Contentarsi del “caso”, per non impegnarsi a ricercare e classificare le cause materiali così da poter predire le conseguenti traiettorie evolutive, è la negazione della scienza empirica. Il neo-darwinismo vuole disincantare gli uomini dalla metafisica, ma di fatto vende un’“espressione del tutto inesatta” per scienza condannando i suoi clienti all’ignoranza. Essi perdono la gioia di stupirsi, senza nemmeno guadagnare un pezzetto di verità. Per converso, lo strutturalismo non deifica il caso, né si rassegna al destino di un’ignoranza completa.

Conclusioni

Occorre ritornare al monito di Schrödinger: mettere insieme l’interdisciplinarità di biologia, chimica e fisica, con l’integrazione anche della fisica (moderna) finalmente. L’interdisciplinarità non è l’ammucchiata fenomenologica della Sintesi Estesa, dove team specialistici riempiono le riviste con gli ultimi epicicli immaginati per spiegare i fenomeni di moda, ma è la ricerca integrata di modelli matematici controllabili, per ogni scelta di osservabili e di metaregole secondo i principi della sistemica. In un’interdisciplinarità a 3 per es., un modello delle Forme biologiche tradotto nella teoria matematica dei Gruppi può introdurre vincoli nelle simmetrie di campo, così dando conto della limitatezza e della stabilità dei Tipi, dal “profilo largamente invariante di espressione genica dei soli 200 tipi di tessuto necessari a costruire tutti gli animali o delle poco più di 1.000 forme che rendono ragione di tutte le proteine esistenti” (Alessandro Giuliani[xxi]) fino alle omologie macroscopiche degli organi.

I laureati in biologia in Italia non sono stati messi nelle condizioni di conoscere la fisica usata dalla vita. Tipicamente, gli studenti di biologia frequentano un corso di fisica al primo anno, i cui obiettivi formativi recitano: “Le lezioni frontali di fisica forniscono agli studenti i principi e i metodi della fisica classica utili allo studio dei fenomeni biologici: meccanica del punto materiale, meccanica dei fluidi, termodinamica, elettromagnetismo, cenni all’ottica geometrica e all’ottica fisica, strumenti ottici[xxii]. Tutto qua. Siamo all’800, indietro di due rivoluzioni scientifiche che hanno ribaltato la scienza dalle fondamenta e dilatato esponenzialmente la tecnica. La vita non è una “macchina” più semplice di un navigatore satellitare o di un telefonino, i cui progettisti maneggiano la relatività generale e la fisica quantistica; eppure si pretende di spiegare la vita con la fisica della macchina a vapore (1765)… condita di bella prosa. Si potrebbe cominciare a rimediare istituendo l’obbligatorietà di un corso di fisica moderna nella laurea in biologia, preceduto da un corso di metodi matematici. Ovviamente, aggiungere ai tradizionali studi di biologia e di chimica anche la matematica necessaria per padroneggiare la relatività generale e la fisica quantistica richiederebbe molto maggiore impegno di quello sufficiente per un master in “filosofia” dell’evoluzione o in “scienze” della comunicazione (che i Greci chiamavano arte retorica). Ma era proprio per questa ragione – perché non si può parlare di scienza senza conoscere la “geometria” – che Platone aveva vietato ai sofisti l’accesso all’Accademia…

Ed occorre ritornare al monito di Galileo: “Non tentar le essenze!”, ripristinando la distinzione della scienza naturale dalla filosofia, che nella sua versione naturalistica naïve ha occupato la biologia evolutiva, suscitando la reazione uguale e contraria del creazionismo neo-paleyano. Ne guadagnerebbero anche il naturalismo e la teleologia seri, che non hanno bisogno di impossibili supporti scientifici[xxiii].

Oggi lo scontro di idee è tra coloro che, pur da Weltanschauung opposte, hanno un’uguale concezione meccanicistica, inerziale e quindi passiva della materia, tipica della fisica classica, da una parte; e coloro che cercano nell’interdisciplinarità con la fisica moderna la chiave per ricavare una spiegazione della vita capace di predizioni controllabili, dall’altra parte; tra “i pontefici della scienza e i predicatori delle virtù, che descrivono una materia ridotta o sfigurata”, e coloro cui invece la materia “appare nella sua totalità e nella sua verità” (Pierre Teilhard de Chardin[xxiv]). I primi per spiegare l’incanto della vita ricorrono – per il secondo principio della dinamica classica – alla forza “esterna” (e infalsificabile) di un demiurgo, chiamato ora caso, ora Disegno Intelligente; ai secondi basta un gioco a due tra le simmetrie del campo elettromagnetico e le specifiche configurazioni delle particelle organiche (molecole, nuclei atomici e nubi elettroniche), con il vuoto come scenario attivo comprendente le fluttuazioni di tutti i sistemi dell’Universo.

Chi poi tra i secondi sentisse l’urgenza d’interrogarsi al livello basico dei problemi non tecno-scientifici, quali:

–          la causa dell’esistenza di una realtà fisica contingente, risultante (al momento, agli umani) in 3 dozzine di particelle e in 4 campi,

–          l’origine delle simmetrie dei campi,

–          il fine tuning delle costanti cosmologiche,

–          l’“irragionevole efficacia della matematica[xxv] (Eugene Wigner) a descrivere la realtà fisica,

–          la specificità dell’uomo (“la sola specie nell’Universo capace di utilizzare un sistema logico di comunicazione simbolica[xxvi], Jacques Monod), ecc.,

può sempre collocare la spiegazione fisico-strutturalistica all’interno della concezione delle “cause seconde” di Tommaso d’Aquino: “L’agire di Dio in ogni agente fu inteso da alcuni nel senso che nessuna forza creata possa compiere qualcosa nel mondo e che sia Dio solo direttamente a fare tutto, per cui non sarebbe il fuoco a riscaldare, ma Dio nel fuoco, e così in tutti gli altri casi. Ma questo è impossibile. Primo, perché sarebbe tolto dal creato il rapporto tra causa ed effetto. Fatto, questo, che denoterebbe l’impotenza del Creatore: poiché la capacità di operare deriva negli effetti dalla forza di chi li produce. Secondo, perché le facoltà operative che si trovano nelle cose sarebbero state loro conferite invano, se le cose non potessero fare nulla per proprio mezzo. Anzi, tutte le realtà create, in certo qual modo non avrebbero più ragione di essere se fossero destituite della loro attività: poiché ogni ente è per la sua operazione […]. Quindi l’affermazione che Dio opera in tutte le cose va intesa in modo da non pregiudicare il fatto che le cose stesse hanno una propria attività[xxvii]. Queste parole che Tommaso indirizzava ad Avicenna, Averroè e Maimonide sono oggi ugualmente attuali verso i creazionisti. Ogni ente è per la sua operazione”: questa è l’area laica della ricerca scientifica. Parola del Dottore angelico.

Al livello basico, nella congiunzione ermeneutica di metafisica aristotelico-tomistica e scienza empirica gli strutturalisti credenti contemplano una teilhardiana evoluzione pregna di senso “da alfa a omega”; e allo stesso tempo preservano la disgiunzione del metodo galileiano universale dalla Weltanschauung personale, al contrario delle invasioni da un campo all’altro sistematicamente prodotte dai naturalisti neo-darwinisti e dai creazionisti (Fig. 5).

corto circuiti

Fig. 5 – I due cortocircuiti pre-scientifici vs la distinzione tomistico-galileiana

Darwin manteneva distinte, a differenza di alcuni suoi discepoli contemporanei, la metafisica dalla scienza sperimentale, se riportò fin dalla prima edizione del suo libro, in seconda pagina di copertina quasi a motto della sua concezione epistemologica, la frase di William Whewell: “Con riguardo al mondo materiale, noi possiamo almeno arrivare al traguardo di comprendere che gli eventi sono causati non da interposizioni isolate della Divina potenza esercitate in ogni caso particolare, ma attraverso l’instaurazione di leggi generali”, che è una perifrasi della cesura tomistica ove s’intenda – come Whewell intendeva – che le “leggi generali” sono instaurate da Dio, e comunque non sono un problema scientifico ma filosofico. (Anche se va ricordato che l’inserimento di quella citazione da parte di Darwin fu più una forzatura per supportare le sue tesi che la registrazione di un autorevole avallo ad esse, perché le “leggi generali” cui si riferiva il preside anglicano e newtoniano del Trinity College nei famosi “Bridgewater Treatises”[xxviii] erano le leggi della fisica, non il truismo della selezione naturale.)

Nel mondo neodarwinista il tempo sembra essersi fermato all’800, ma di ciò Darwin non porta alcuna colpa evidentemente, così come nel mondo peripatetico seicentesco il tempo si era fermato ad Aristotele senza che lo stagirita ne fosse responsabile. Per i peripatetici contemporanei la dinamica della vita è congelata nella magia di miriadi di recettori e ligandi, che casualmente si adattano nel guazzabuglio della cellula, nel suo “schifo”, secondo la colorita espressione di una divulgatrice ignara. Ma quanto tempo e quanta energia sono necessari perché quelle combinazioni casuali avvengano? Il circolo autoreferenziale dei divagatori estromette le domande imbarazzanti dalle sue riviste, che riempie con giochi di società sui geni responsabili dell’intelligenza, o delle preferenze sessuali, o della propensione al fumo e così via, e di fronte alle quotidiane smentite del paradigma s’inventa come i peripatetici pre-copernicani sempre nuovi epicicli, oggi denominati “possibile adiacente”, “coevoluzione”, “equilibri punteggiati”, “exaptation”…, ovviamente infalsificabili a priori data la loro storicità imprevedibile, per non dire dei tempi remoti di accadimento o della fumosità concettuale. “Just so stories” di tanti Kipling postmoderni, con la differenza che il Kipling originale le scrisse per i bambini.

Da ultimo, arriva il giornalista di Scientific American[xxix] a negare la demarcazione tra vita e non vita, tra un sasso e un microbo, una pianta, un animale, un uomo; e a dire che la differenza tra il suo gatto e un sasso è solo la personale “percezione”, o l’“amore” che egli prova per il primo. Chi lo spiega al divagatore americano che il suo micio – e i microbi e le piante e gli animali e gli uomini, ma non i sassi – sono nelle funzioni vegetative acqua bi-fase immersa in campi elettromagnetici a supercoerenza estesa e che la percezione e l’amore (e le altre facoltà che egli elenca contraddicendosi) sono attributi crescenti in grado e diversi in genere dell’attenzionalità che demarca la vita dalla non vita?


[i] Nel significato preciso della teoria generale dei sistemi di Ludwig von Bertalanffy.

[ii] Szent-Györgyi, A. “Bioenergetics” (1957).

[iii] Come riferito da Aristotele nella “Metafisica”.

[iv] 1 nucleo d’ossigeno + 2 protoni + 10 elettroni.

[v] Engel, G.S. et al. “Evidence for wavelike energy transfer through quantum coherence in photosynthetic systems” (2007).

[vi] Collini, E. et al. “Coherently wired light-harvesting in photosynthetic marine algae at ambient temperature” (2010).

[vii] Il venture capital USA nel biotech ha avuto un incremento del 26% nel secondo trimestre 2013, per investimenti complessivi ammontanti a 1,8 miliardi di dollari distribuiti su 174 contratti. Questo è accaduto quando il venture capital nel totale dei settori industriali subiva una contrazione del 9% in termini d’investimenti e del 6% in contratti. (Da un Rapporto della PricewaterhouseCoopers (PwC) LLP e della National Venture Capital Association (NVCA), su dati forniti da Thomson Reuters (settembre 2013)).

[viii] Grzybowski, B. A. et al. “Self-assembly: from crystals to cells” (2009).

[ix] Winter, R. et al. “Power-law fluctuations in phase-separated lipid membranes” (1999).

[x] Whaley, S. R. et al. “Selection of peptides with semiconductor binding specificity for directed nanocrystal assembly” (2000).

[xi] Goel, A.; Vogel, V. “Harnessing biological motors to engineer systems for nanoscale transport and assembly” (2008).

[xii] Montagnier, L. “Electromagnetic signals are produced by aqueous nanostructures derived from bacterial DNA sequences” (2009).

[xiii] Cai, J.; Guerreschi, G.G.; Briegel, H.J. “Quantum control and entanglement in a chemical compass” (2010).

[xiv] Rieper, E.; Anders, J.; Vedral, V. “The relevance of continuous variable entanglement in DNA” (2010).

[xv] Per es. Zhadin, M.N. et al. “Combined action of static and alternative magnetic fields on ion current in aqueous glutamic acid solution” (1998).

[xvi] Strong, M. “Protein nanomachines” (2004).

[xvii] Cioè non risolvibili al computer, perché l’esecuzione degli algoritmi richiederebbe tempi astronomici.

[xviii] Gehani, T. et al. “DNA-based cryptography” (1999).

[xix] Intervista al quotidiano “la Repubblica” del 23 aprile 2004.

[xx] Giuliani, A. “Scienza: istruzioni per l’uso” (2010).

[xxii] Dal corso di laurea in biologia di un’università italiana.

[xxiii] Come hanno dimostrato di recente Thomas Nagel per il primo e già ai tempi di Darwin il cardinale John H. Newman per la seconda.

[xxiv] Teilhard de Chardin, P. “Inno alla materia” (1919).

[xxv] “The Unreasonable Effectiveness of Mathematics in the Natural Sciences” (1960), in http://www.dartmouth.edu/~matc/MathDrama/reading/Wigner.html. La risposta di Max Tegmark (2007) che il successo della matematica deriva dall’essere il mondo fisico isomorfo ad una struttura matematica non è una spiegazione perché pre-assume proprio ciò che si deve spiegare. Né, tantomeno, spiega come una specie come quella umana possa scoprire gli isomorfismi a poco a poco.

[xxvi] “Il caso e la necessità” (1970).

[xxvii] “Summa theologiae”, I, q. 105, a. 5, resp.

[xxviii] Nel volume III, intitolato “Astronomy and general physics considered with reference to natural theology” (1834).

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About Author

GIORGIO MASIERO: giorgio_masiero@alice.it Laureato in fisica, dopo un’attività di ricercatore e docente, ha lavorato in aziende industriali, della logistica, della finanza ed editoriali, pubbliche e private. Consigliere economico del governo negli anni ‘80, ha curato la privatizzazione dei settori delle telecomunicazioni, agro-alimentare, chimico e siderurgico, e il riassetto del settore bancario. Dal 2005 interviene presso università italiane ed estere in corsi e seminari dedicati alle nuove tecnologie ICT e Biotech.

37 commenti

  1. Stupendo. Stupendo. L’ho bevuto in un solo colpo, ma me lo voglio rileggere con calma.
    Una domandina: è scritto che la molecola di acqua è fatta di 13 particelle (il nucleo di ossigeno più 2 protoni più 10 elettroni), ma il nucleo di ossigeno non è a sua volta composto di 16 nucleoni (8 protoni e 8 neutroni) per un totale quindi di 28 particelle atomiche nella molecola d’acqua?

    • Giorgio Masiero on

      Grazie, Anna. Ai fini biologici, i campi nucleari (forte e debole) non contano, dato il loro corto range, come ho spiegato nella Parte II. Conta solo il campo elettromagnetico. E, per il campo elettromagnetico, il nucleo dell’ossigeno è un’unica particella di carica +8e e massa 16p.

  2. L’acqua non dissocia il cloruro di sodio, dato che questo è già presente sotto forma di ioni ordinati nel proprio cristallo. Semplicemente li solvata.

    • Dal punto di vista fondamentale della fisica, nel cristallo di sale gli ioni Na+ e Cl- non sono dissociati (cioè liberi), ma altrettanto legati che i nuclei di idrogeno ed ossigeno in una molecola d’acqua H2O o in un polimero d’acqua H4O2, H6O3,… Quindi è giusto per un fisico dire che l’acqua, per la sua elevata costante dielettrica che azzera la forza coulombiana che tieni uniti gli ioni nel cristallo di sale, “dissocia” gli ioni Na+ e Cl- liberandoli nel solvente.
      Ma approfitto per fare un’altra domanda al prof. Masiero: c’è una differenza, secondo lei, tra creazionismo e intelligent design?

        • Evidentemente non riesce a rompere in questo caso i legami coulombiani di “tutte” le molecole! Il fatto è che in un cristallo gli ioni non sono dissociati, ma vincolati tra loro in posizioni geometriche ben precise. E quindi giustamente i fisici usano la parola dissociare per spiegare ciò che l’acqua fa sul sale.
          Un grano di sale in pratica non è altro che un grandissimo polimero e come una molecola d’acqua su 10 milioni è dissociata in H+ e OH-, così quando va in acqua il polimero si dissocia in tanti Na+ e Cl-.
          Qui mi fermerei col nostro simpatico duetto, perché siamo abbondantemente OT.

          • No Anna, Na+ e Cl- esistono già nel “polimero” del sale solido, H+ e OH- nell’acqua indissociata no.

      • Giorgio Masiero on

        Io non vedo, Anna, nessuna differenza tra creazionismo e ID sul lato filosofico, se non nel fatto che il fideismo è esplicito nel creazionismo ed invece nell’ID è mantenuto nascosto. Entrambi considerano l’informazione irriducibile alla fisica, e quindi rappresentano la versione contemporanea del vitalismo.
        Sul lato scientifico invece, l’ID si caratterizza per una validissima critica al darwinismo (pars destruens), che al creazionismo invece manca del tutto per il suo fideismo.

    • Giorgio Masiero on

      Al livello fisico, Giorgio P., di EDQ, ciò che conta sono 1) le particelle cariche e 2) se queste sono libere (moto caotico) o vincolate nei loro movimenti. Per questo livello di osservazione, l’acqua e il sale da cucina non sono diversi: quando non sono dissociati, l’acqua è composta di polimeri H(2n)O(n), dove n è uguale a 1 (o anche 2) allo stato aeriforme, può essere maggiore di 10 allo stato liquido ed è della dimensione di Avogadro allo stato solido, mentre il sale in cristalli è composto di Na(n)Cl(n) dove n è della dimensione del numero di Avogadro; quando le due sostanze sono dissociate, invece di acqua si hanno ioni liberi H+ e OH- e invece di sale si hanno ioni liberi Na+ e Cl-. E anche nell’acqua indissociata, come ho spiegato nella parte II, abbiamo nella configurazione fondamentale un dipolo O- – e 2 H+.
      Nessuna differenza qualitativa (queste sono cose che appartengono alla chimica), solo differenze quantitative in EDQ, fisiche e geometriche.

  3. Alessandro109 on

    Dove intravede, Professore, se mi permette una domanda personale, la “mano” di Dio?
    Forse proprio nel darsi, in natura, di essere queste leggi?
    Tra le righe della sua bella esposizione, laddove Lei segnala, a che ne sentisse l’urgenza, che “può sempre collocare la spiegazione fisico-struralistica all’interno della concezione delle cause seconde di San Tommaso”, mi sembra di cogliere quasi un’offerta di una possibilità, libera ovviamente, ma a gusto del destinatario, che può sempre operare una scelta tra un ventaglio di opzioni altrettanto valide e capaci di reggersi indipendentemente dall’esistenza o meno di un Dio creatore o anche solo ordinatore.
    Quello che mi sembra di capire è che più che mai si appalesa una frase che mi ha colpito di un libro di Vittorio Messori, ovvero che c’è abbastanza luce per credere, e anche abbastanza buio per non credere.
    Non c’è qualche elemento, a suo parere, che possa più solidamente deporre a favore di una maggiore ragionevolezza sulle fondamenta della nostra fede?
    Grazie

    P.S.: Scusare se mi intrometto a filosofeggiare, ma la chimica non è il mio forte

    • Giorgio Masiero on

      Grazie, Alessandro. Filosofare è l’attività più importante dell’uomo, vale molto di più di far chimica e quindi non se ne vergogni.
      Detto questo, mi pare che Lei abbia letto troppo frettolosamente le Conclusioni, se no avrebbe realizzato che “a livello basico”, come ho scritto, dei “problemi non tecno-scientifici”, che poi sono quelli su cui si fonda anche la verità (limitata) della scienza naturale, la risposta la dà solo la teologia aristotelico-tomistica per quanto mi riguarda. Tutto il resto è aporia.

      • gabriele ferrari on

        dott Masiero si puo’ dire che la materia e’ l’antenato della vita cioe’ e’ una teoria logica?

        • Giorgio Masiero on

          E’ ragionevole, Ferrari, supporre che la vita vegetativa (crescita, metabolismo, generazione, propri di tutti gli esseri viventi), sia solo il risultato di un’interazione tra materia e campo elettromagnetico (che non è materia!). Però la vita è anche altro: ci sono le sensazioni – in tutti gli animali, ma non nelle piante – e ci sono, nell’uomo, il pensiero astratto, l’autocoscienza e la libera volontà. Io non so se la vita sensitiva degli animali sia riducibile a materia e campo elettromagnetico; e sono certo, per i motivi spiegati in fondo all’articolo “I 3 salti dell’essere”, che la vita intellettiva caratteristica dell’uomo è irriducibile alla fisica.

  4. Finalmente si fa biologia usando la matematica e finalmente le spiegazioni proposte sono controllate dall’esperimento. Questa è musica! Voglio dire che questa è scienza. Grazie prof. Masiero.
    Queste tre lezioni potrebbero diventare il manifesto di Cs.

  5. Povero Darwin, un uomo di discreta intelligenza umiliato nell’essere elevato a genio del diciannovesimo secolo. Qualunque strumentalistica menzogna sopra di un umano, per quanto esteticamente bella, è umiliazione.
    In ogni modo, almeno egli tentava, anche se un po’ naif, ad argomentare le proprie lacune.
    A proposito: fra un operone che gioca a dadi e un universo intriso fino al midollo di matematica, mi par esser proprio oggi la buona occasione per dar la caccia alle “Streghe”.
    Tanti complimenti per l’articolo, professore.

    • Giorgio Masiero on

      Grazie, Alio.
      Sono d’accordo con Lei: Darwin è stato esaltato oltre i propri meriti, e solo per ragioni filosofiche da chi cerca un puntello scientifico impossibile al proprio naturalismo. E, in questo modo, è stato “usato”: il primo a scandalizzarsi di questa strumentalizzazione sarebbe Darwin stesso se fosse vivo.

  6. Ciao Giorgio,
    riprendo due delle numerose affermazioni del tuo articolo:
    “È un fatto che i darwinisti, non avendo trovato in 150 anni una sola causa materiale possibile di una sola variazione particolare, hanno promosso “un’espressione del tutto inesatta” a motore positivo dell’evoluzione e rovesciato l’“ignoranza” – cui la loro teoria li condanna – nell’hýbris di un’onniscienza che di quell’evoluzione avrebbe finalmente compreso il cosmico non senso. “

    E poi:

    “Occorre ritornare al monito di Schrödinger: mettere insieme l’interdisciplinarità di biologia, chimica e fisica, con l’integrazione anche della fisica (moderna) finalmente. L’interdisciplinarità non è l’ammucchiata fenomenologica della Sintesi Estesa, dove team specialistici riempiono le riviste con gli ultimi epicicli immaginati per spiegare i fenomeni di moda, ma è la ricerca integrata di modelli matematici controllabili, per ogni scelta di osservabili e di metaregole secondo i principi della sistemica.”

    Basterebbe far capire questi due punti ai giovani biologi per aprire alla possibilità che fra loro possa crescere un nuovo Mendel o dei nuovi Watson e Crick.

    Questo articolo ha un’impostazione scientifica perché le proposizioni contenute sono verificabili e confutabili, da parte mia sono certo che il tempo ti darà ragione.

    I contenuti che hai espresso sono importanti e non per tutti (purtroppo in primis la stragrande maggioranza dei biologi evoluzionisti), per cui ci vorrà un po’ prima che si possa anche solo pensare ad una risposta a quello che hai scritto. per questo motivo penso che sia opportuno lasciarlo come punto in evidenza della TA e aspettare prima di inserirne uno successivo.
    Grazie per questo tuo lavoro.

    • Giorgio Masiero on

      Caro Enzo, anche questo articolo e’ nato da una tua sollecitazione. Mi avevi invitato a scrivere sulle proprieta’ biologiche e sulle coincidenze stranissime dell’acqua e… non mi e’ restato che parlare della coerenza elettrodinamica.
      Scrivendolo poi, ho preso coscienza – anche ricordando le cose strampalate in cui credono i darwinisti – che forse il problema piu’ grosso degli studenti in biologia e’ dato dalla congiunzione di due ignoranze grossolane:
      – la fisica moderna (per preparazione universitaria sono fermi all’800) e
      – l’epistemologia (cioe’ in che cosa consiste la scienza moderna).

      • Le due ignoranze di cui parli sono argomenti sui quali credo che nessuno potrà obiettare, chi potrebbe infatti schierarsi contro l’insegnamento della fisica moderna e dell’epistemologia?
        Però immagino che si farà finta di niente, nessuno se la sentirà di sostenere questi insegnamenti, il paradigma difende sé stesso e non gradisce essere disturbato.

  7. Michele Forastiere on

    [Ripropongo qui il commento che, per problemi tecnici, non era stato possibile inserire qualche giorno fa.]

    Caro Giorgio, questo articolo è il degno coronamento della serie! Devo dire che concordo con quanto affermate sia tu sia Enzo riguardo agli errori del paradigma imperante in biologia: penso, cioè, che essi siano il frutto di una (parzialmente) colpevole congiunzione di ignoranze, ma anche che nessuno ardirà/sceglierà di emendarsene, per lo meno non a breve termine. Ergo, credo proprio che da parte darwinista si preferirà — sempre e comunque — la risposta tipicamente data dall’ideologia alle provocazioni della scienza: “Ignorabimus”.
    D’altro canto, a volte proprio non è possibile ignorare tali provocazioni; e allora si può sperare che forse, dopotutto, una speranza per un vero superamento scientifico del paradigma darwinista ancora rimanga. Penso, per esempio, al lavoro di scienziati come McClintock, Woese, Noble, Shapiro… ma credo che bisognerà attendere ancora un po’ per avere finalmente una nuova generazione di scienziati che possano formare una vera e propria scuola; una scuola che magari prenda le mosse proprio dall’Italia, che si ispiri alla tua epistemologia, ai lavori di Alessandro e — perché no — ai tanti altri piccoli semi di sana critica scientifica che Enzo ha piantato in questi anni.

    • Giorgio Masiero on

      Grazie, Michele.
      Dalla lettura quotidiana di articoli sulla falsa scienza (vedi oggi l’ultimo in CS sull’intelligenza matematica di cani e scimmie), mi sono ormai convinto che la distinzione dei “fenomeni” evolutivi della materia (inanimata ed animata) dalle “interpretazioni” darwinistiche (così da restituire al darwinismo il posto che gli compete, di una concezione filosofica naturalistica negatrice della centralità umana), rientra in una battaglia ancora più grande: la difesa della scienza sperimentale moderna, così come nata dai Padri fondatori del ‘600 . Se in biologia la confusione tra fatti e interpretazioni è nata con Darwin, in fisica è cominciata con l’interpretazione di Copenaghen e il dualismo onda corpuscolo. Il mio maestro e conterraneo, Giuliano Preparata amava dire che se oggi venisse un Einstein, nessuna rivista, né accademia, né istituto di ricerca ne accetterebbe le intuizioni ed i lavori. La scienza moderna tutta intera, non solo la biologia ingessata all’800, sta così correndo un rischio grave: di non essere più una forma di conoscenza, e ridursi a ingegneria (controllata dall’industria robotech, biotech e IT&C) o racconto fantastico (controllato dall’industria dell’entertainment e dell’addormentamento di massa). Con entrambe le industry, ovviamente, controllate dalla finanza.
      Occorre stare fermi su 2 questioni fondamentali: da un lato su quella epistemologica, che separa il metodo della scienza sperimentale da quello della filosofia; dall’altro sull’interdisciplinarità, che mette insieme scienze diverse su uguali progetti di ricerca, per superare il limite della specializzazione che infine fa sragionare perché confonde la caverna con l’universo.
      Tu hai citato alcuni nomi, Michele, ai quali io vorrei aggiungere quelli italiani di pionieri come Preparata, Del Giudice e i molti allievi che in Italia seguono le loro orme. E, per l’interdisciplinarità, il gruppo sistemico che si riunisce alla Cattolica di Milano intorno alla prof. Lucia Urbani Ulivi.

  8. Christian Parolini on

    [Ripropongo anch’io un commento che non ero riuscito ad inserire giorni fa]

    Innanzi tutto, grazie per questa splendida triade di articoli sull’argomento !

    Volevo chiederle se sono già stati fatti esperimenti (simili a quello di Luc Montagnier da Lei descritto al punto [xii]) dove si sia studiata però l’influenza del campo elettromagnetico dell’acqua nella formazione dei monomeri (monosaccaridi, amminoacidi, basi azotate) partendo dalle molecole inorganiche primordiali: una sorta di rielaborazione elettrodinamica-chimica dell’esperimento di Miller-Urey.

    P.S.: concordo in pieno che molta scienza odierna sembra lontana anni luce dal concetto di scienza sperimentale così come era intesa dai suoi padri fondatori nel XVII secolo.

    • Giorgio Masiero on

      Grazie, Parolini.
      Come spiegavo nella Parte II, sono a conoscenza che nell’industria chimica (e nucleare) il campo elettromagnetico è usato per estrarre da una soluzione acquosa contenente molte specie molecolari quella desiderata che sia già presente (o l’isotopo desiderato da un miscuglio minerale), ma non ancora per sintetizzare ex novo le sostanze desiderate.
      Dal punto di vista teorico invece, quello della ricerca scientifica pura, il problema che interessa non è di capire come il campo elettromagnetico dell’acqua possa coadiuvare la composizione di sostanze organiche che, dagli esperimenti di Miller e Urey in poi, si sono dimostrate sintetizzabili anche per “caso”, ovvero attraverso la cinetica chimica; ma piuttosto come spiegare quelle caratteristiche biologiche che non sono spiegate dalla chimica, in primo luogo l’efficienza e la selettività delle reazioni dei cicli e la sintesi di quelle macromolecole (a partire dal DNA) per la quale, in assenza di un driver field, non basterebbero lo spazio-tempo e la materia-energia di tutto l’Universo. A questo mirano le ricerche di Montagnier & C.

  9. Ho finito di leggere solo ora i suoi articoli: complimenti per tutto l’insieme e come sempre per la sua capacità espositiva.
    Alcune domande:

    1) sono rimasto allibito sulla quantificazione delle molecole d’acqua nei corpi al 99%: ma siamo veramente fatti praticamente di solo Idrogeno e Ossigeno? Avremmo solo un 1% di altre sostanze?

    2) la capacità dell’H20 di creare campi elettromagnetici che possono influenzare l’organismo, può essere correlata con i presunti meccanismi dell’omeopatia?

    3) I campi elettromagnetici artificiali possono interferire con questi meccanismi dell’acqua?

    Avrei però anche da rivolgerle una critica: non ho gradito i riferimenti a Teilhard de Chardin.
    Non volendo approfondire troppo, dato che andremmo fuori dallo scopo dell’articolo che vuole rimanere, giustamente su CS, su un piano scientifico, mi stupisce che lei che apprezza e cita molto spesso il tomismo, possa avere simpatie per un personaggio come questo con teorie molto distanti dall’ortodossia cattolica di sempre e molto (troppo) vicine a quelle massoniche di involuzione panteistica, evoluzione noogenetica, creazione non dal nulla, antisoprannaturalità e alterazione del concetto di grazia, pancristismo cosmico etc
    Dalla condanna della Chiesa nel 1962: “…dette opere presentano ambiguità, e persino errori gravi in materia filosofica e teologica, tali da offendere la dottrina cattolica.”
    Direi che Chardin e Tommaso stanno nella stessa riga solo per negarsi a vicenda.
    Gli insegnamenti di Teilhard non portano al cattolicesimo, ma al kabbalismo.

    • Giorgio Masiero on

      Grazie, frank10.
      1) Sì, questi sono i numeri.
      2) Sì, certamente.
      3) Sì, sia positivamente, come ho accennato nelle applicazioni, che negativamente, com’è evidente per i raggi X e gamma, ma come risulta anche per frequenze minori.
      4) Citando alcuni passi di un autore a supporto di un giudizio, io mostro d’identificarmi con quei passi, non necessariamente con la concezione generale filosofica dell’autore. Nel passo di Teilhard citato Lei, frank10, trova qualcosa di specifico che non condivide?
      In generale, io trovo in ogni filosofo, anche nei più lontani dalla mia Weltanschauung – come potrebbero essere Epicuro, o Plotino, o Hobbes, Hume, Locke, Sade, Hegel, Feuerbach, Marx, Nietzsche, Heidegger, ecc. – qualcosa, almeno qualcosa, che mi disvela un aspetto della realtà. Sono gli scientisti che considerano la disparità di concezioni la prova del fallimento della filosofia, mentre al contrario quella disparità prova soltanto la ricchezza infinita dell’Essere, che non si lascia com-prendere in modo completo da nessun sistema filosofico, e appena sfiorare in piccolo aspetti locali da una teoria scientifica.

  10. “Citando alcuni passi di un autore a supporto di un giudizio, io mostro d’identificarmi con quei passi, non necessariamente con la concezione generale filosofica dell’autore. ”

    Giusto e anche il fatto che qualcosa di vero si trova sempre negli scritti di chiunque.

    Però qui penso che ci siano motivi di ambiguità, di possibili fraintendimenti.
    Lei cita due concetti essenziali, non marginali, della dottrina di Teilhard fortemente collegati fra loro: la materia che “appare nella sua totalità e verità” e l’evoluzione pregna di senso “da alfa a omega”.

    1) E’ vero che la prima citazione la usa per contrapporre due modi diversi di approcciarsi all’indagine della materia, ma siccome lei si identifica nei secondi,come Teilhard, può far intendere di pensarla come lui anche nella concezione stessa della materia, dato che essa “appare nella sua totalità e nella sua verità”.
    Dato che ricordo che lei in altri commenti -anche se non trovo l’articolo esatto, vado a memoria- diceva che davanti alla materia verrebbe quasi da inginocchiarsi, che era favorevole a un certo monismo e anche nei miracoli non ci vedrebbe una soprannaturalità, potrebbe anche intendere di pensarla come Teilhard sulla “materia”. Del resto, all’opposto, ricordo anche i suoi interventi contro una materia eterna, sulla creazione tomistica etc

    Ma qui nascono appunto i problemi: per Teilhard la materia è un tutt’uno con lo spirito, tanto che arriva a dire:
    “Spirito che nasce in seno ed in funzione della materia… Lo Spirito è una grandezza fisica perennemente in crescita”

    Da qui a identificare la Materia con lo Spirito il passo è breve.
    Materializzare Dio per divinizzare la Materia, non è esattamente cattolico, ma panteistico. Se poi ci aggiungiamo il punto:

    2) l’evoluzione dell’Universo “da alfa a omega” è chiaro che ci si riferisce al modo di intendere questa evoluzione come la intende Teilhard, altrimenti perché citarlo con le sue esatte parole? E come la intende lui?

    “La fine del mondo: un rovesciamento di equilibri, il distacco dallo Spirito finalmente liberato dalla sua matrice materiale che d’ora in avanti poggerà, con tutto il suo peso, sul Dio-Omega”
    Il Cristo-cosmico non è altro che lo Spirito, in un processo di involuzione-evoluzione teogonica che richiama un preciso sistema, appunto di tipo kabbalistico, come riassunto ad es. nel sigillo di Salomone.
    “Cristo omega. Ossia Cristo Animatore e Collettore di tutte le energie biologiche e spirituali, elaborate dall’Universo. Quindi, in conclusione, un Cristo-Evolutore”!
    A pieno lavoro la neolingua: stesse parole con significato diverso. Insomma un “Cristo” Universale che non c’entra nulla col nostro Gesù Cristo, ma piuttosto a un Adam Kadmon, a una coscienza collettiva dell’Umanità,a un Cristo-Cosmico-Umanità, a un’evoluzione redentrice in stile sinarchico etc.

    Che per noi cattolici ci sia un’evoluzione del mondo e che questa sia pregna di senso, è chiaro. MA chiamare questa evoluzione “alfa e omega” teilhardiana, significherebbe aderire anche al suo concetto di materia-spirito panteistico con l’evoluzione che accompagnerebbe non solo la materia, ma anche lo Spirito fino al suo punto Omega. Anche questo concetto massonico non si accorda con l’idea di Spirito-Dio-eterno-Immutabile cattolico, ma in quella di uno Spirito in divenire, magari intrappolato nell’Universo fino alla sua liberazione.

    Mi fermo qui perchè ovviamente di passi e altri punti ce ne sono un’infinità.

    Infine, siccome lei giustamente si augura che non avvengano “invasioni da un campo all’altro” tra la metafisica e la scienza empirica, ricorderei anche che
    Teilhard è un esempio assoluto di continue confusioni di campo.

    In una parola, io personalmente starei alla larga da uno come Teilhard, anche per non contribuire a diffondere ambiguità nei concetti di materia ed evoluzione.

    • Giorgio Masiero on

      La ringrazio, frank10, delle Sue ulteriori precisazioni, ed ora comprendo meglio le Sue iniziali osservazioni. Le riconfermo che, sia con riferimento alla materia sia con riferimento ad alfa e omega, intendevo solo la lettera della citazione, ovvero di ribadire 1) il monismo e 2) l’esistenza di un senso dell’evoluzione.
      Il tutto all’interno di una mia interpretazione filosofica dello strutturalismo fisico-biologico, senza sbandamenti di metodo: lascio a Pievani di credere che il non senso dell’evoluzione sia un risultato scientifico e a Bellone di parlare di materia biologica senza conoscere la fisica moderna.

  11. umberto fasol on

    Caro Giorgio,
    mi unisco anch’io ai complimenti per la chiarezza e per lo sguardo d’insieme che ti caratterizza, dovuto a grande competenza sia in fisica che in biologia.
    Mi permetto, sommessamente, di insistere sul mio disappunto per quanto concerne proprio il cuore delle tue argomentazioni.
    Non mi convince la proposta che esista un driver field veicolato dalle molecole d’acqua (!) capace di spiegare, per esempio, come dallo zigote umano emergano, in poche settimane, duecentocinquanta tessuti differenziati in modo diverso, un migliaio di tipi di proteine, enzimi specializzatissimi ed efficientissimi come hai detto tu, capaci di far funzionare testa, cuore, braccia, gambe, fegato, occhi…
    Insomma, questo driver field ha veramente del miracoloso…
    Lo so che l’alternativa – tu dici – non esiste, altrimenti si cade nell’intervento diretto e continuo di Dio ad ogni reazione chimica… ma credo che si possa trovare un compromesso in una materia embedded, capace di fare cose che da sola (non embedded) non potrebbe fare.
    Per me è una materia impregnata di qualcosa di spirituale che la abilita a fare cose che di per sé non può fare.
    E’ un’ipotesi metafisica? Sì, ma mi sembra più ragionevole di quella che tu mi proponi.
    Perdonami la franchezza ma, come sai, su questi temi ci giochiamo tutto!
    Ciao
    Umberto

    • Giorgio Masiero on

      Caro Umberto,
      ti ringrazio degli apprezzamenti e ancor più della franchezza.
      Permettimi innanzitutto di dirti, da confratello in Cristo, che sulla questione se sia il campo elettromagnetico dell’acqua o piuttosto una “vis vitalis” a guidare la materia dando origine alla vita noi non “ci giochiamo” assolutamente nulla d’importante. A livello teologico, quale che sia il nome ed il modus operandi della causa seconda di cui la Causa Prima si serve nella Sua creazione continua, tutto resta invariato. Per il darwinista cristiano Ayala (e prima di lui, per il grande cardinale John Henry Neumann che contemporaneo a Darwin prese posizione contro i paleyani anti-darwinisti), il “caso” sarebbe perfino lo strumento più rivelatore della potenza di Dio!
      Dunque sono in gioco solo quisquilie riguardanti la scienza empirica. Esse si chiamano “cause seconde”. Quali sono? Il caso o il campo elettromagnetico o un’altra “forza” (mi sembra questa la tua preferenza) non ancora scoperta e che forse non scopriremo mai?
      Se il campo elettromagnetico non ti convince non mi meraviglio! Non convince ancora del tutto nemmeno me. Se avessi argomenti definitivi, avremmo fatto la scoperta del secolo. Assodato che una teoria scientifica deve poter fare predizioni controllabili, il primo scopo che mi sono prefisso era di dimostrare che il campo elettromagnetico dell’acqua fa predizioni controllabili e spiega alcuni misteri della fisica (le proprietà anomale dell’acqua) e della biologia molecolare (selettività, velocità ed efficienza). Il secondo problema, quello grosso dell’attenzionalità (o abiogenesi), richiede come condizione necessaria l’entanglement di due processi fisici. Il secondo mio obiettivo è stato di mostrare che EDQ e chimica si offrono per questo scenario. Non abbiamo ancora dimostrato che questa condizione è sufficiente, ti do ragione, ma questo è lo stato dell’arte dello strutturalismo fisico-biologico.
      Per spiegare l’ontogenesi, il cui processo meraviglioso io ho imparato ad ammirare dai tuoi scritti, Umberto, Tommaso d’Aquino usa il termine “seminalis ratio” e ricorda che fu Agostino ad introdurre per primo il concetto nel pensiero cristiano: “È evidente che i principi attivi e passivi della generazione delle cose viventi sono i semi da cui si generano le cose viventi. Perciò Agostino opportunamente ha dato il nome di ‘cause seminali’ (seminales rationes) a tutti i principi attivi e passivi che presiedono alla generazione naturale e allo sviluppo [degli organismi viventi]” (Summa Theologiae, I, q. 115). Non che Tommaso conoscesse il DNA, ovviamente: non c’erano allora gli strumenti tecnici d’indagine. Ma egli sapeva dell’esistenza d’una successione prestabilita e ordinata di forze naturali che partendo da Dio, creatore degli enti e permanente garante della loro non ricaduta nel nulla, si esprime nella generazione di ogni vivente. Tommaso non dice quali siano queste forze naturali, ma dice che ci sono e le ordina: “Le cause possono essere considerate a diversi livelli. Al primo livello […] sono principalmente e originariamente nella parola di Dio, come ‘idee prototipali’. Al secondo, esse sono in natura, dove sono state tutte insieme create all’inizio, come ‘cause universali’. Al terzo, esse agiscono come ‘cause particolari’ in quelle cose che nel tempo sono prodotte dalle cause universali, per esempio in questa pianta e in quell’animale. Al quarto livello, sono nei semi prodotti da animali e piante. E come le cause primordiali universali produssero i primi effetti, così i semi producono gli effetti particolari attuali”. Se il primo livello appartiene alla teologia, alla scienza naturale appartengono i livelli successivi di causazione. Per la fisica, le “cause universali” sono – per quanto sappiamo al momento – il campo elettromagnetico, la gravità, le forze nucleari debole e forte, ma di questi solo l’elettromagnetico distingue il tipo di particelle chimiche ed ha il range per guidare i processi chimici. Dal Big Bang, sono a monte dell’embriogenesi chimica delle diverse specie di ogni tempo. Ai livelli “terzo” e “quarto”, dove regolano lo sviluppo e prima ancora generano le unità viventi, Tommaso intendeva letteralmente 8 secoli fa quello che noi oggi chiamiamo i “cicli biologici”. Certissimamente i cicli sono guidati dal campo elettromagnetico, ma il loro ordinamento è solo una conseguenza del fine tuning? Questa è per me la vera domanda!
      Tuo, Giorgio.

    • Giorgio Masiero on

      Questa domanda è troppo complessa per essere trattata in un commento. Non basterebbe nemmeno un articolo, piuttosto richiederebbe un trattato. Ho parlato dei vari significati di “caso” ne “I 3 salti dell’essere” e ne “L’uso ideologico della biologia”. Lì, se vorrà, Alessandro, potrà trovare accenni ad usi diversi della parola. Qui mi limito ad alcuni:
      – Come sinonimo della nostra ignoranza: i numeri primi sono disposti a caso, o c’è un ordine sottostante?
      – Come contingenza, ovvero sostituto del nostro disinteresse a conoscere la catena causale di un dato evento, cui siamo interessati soltanto in termini statistici: il calcolo di rendita di un’assicurazione vita.
      – Come caos deterministico: è appena uscito 6 alla roulette di Montecarlo.
      – Come microevento quantistico: non possiamo sapere per quale delle 2 fessure transitano i singoli fotoni che producono la figura d’interferenza.
      – Nel significato metafisico di cieco motore dell’evoluzione.
      E’ chiaro che nel quinto significato (che è quello attribuito dal darwinismo) siamo fuori dalla scienza empirica matematizzabile ed in puro ambito metafisico. Dio è presciente delle nostre scelte dettate dal libero arbitrio, a maggior ragione conosce anche l’esito di un caso operante nel quinto significato che diventa perciò per i darwinisti credenti una causa seconda (metafisica) come le altre (fisiche) deterministiche .

  12. Alessandro109 on

    Apprezzo la scienza ed interpreto gli sforzi che tanti ricercatori hanno profuso nel tentativo di guardarsi attorno come una magnifica manifestazione dei talenti che Dio ci ha offerto per usarli.
    Però, prof. Masiero, spero davvero che Lei voglia perdonare l’estrema semplicità delle mie considerazioni.
    Io fatico a comprendere perchè per vedere ci sono gli occhi, per udire le orecchie, per masticare i cibi ci sono i denti ecc. ecc. Tutte cose peculiari a sè, costruite in modo diverso e destinate a svolgere, in sintonia con altre, uno specifico compito.
    Come potere immaginare che tutto questo sia dovuto al “caso”? Anche la citazione di Ayala, ovvero che il caso (sia pure tra tutte le virgolette che si voglia” ) sia lo strumento più rivelatore della potenza di Dio, mi lascia davvero perplesso.
    Io sono fermo a quello che Aristotele chiamava “stupore”. Non so dove sbaglio.
    Cordialità

    • Giorgio Masiero on

      Non bisogna stare “fermi” allo stupore, se si vuole fare scienza! Anche per Aristotele lo stupore era solo il punto di partenza da cui avviare un’indagine.
      Che tipo d’indagine vuol fare Lei, Alessandro? Un’indagine metafisica o un’indagine fisica? Perché, vede, le due scienze hanno due metodi diversi di studio…
      Se voglio pesce non vado dal macellaio, e se cerco un vestito non vado dal pescivendolo. Così la scienza empirica ha un suo metodo d’indagine, che esclude a priori i fini, per cercare solo le cause materiali. Quindi, in scienza empirica, noi diciamo di vedere perché abbiamo gli occhi, non di avere gli occhi per vedere. E studiamo come sono fatti gli occhi.
      Quando Lei, Alessandro, è interessato alla teleologia (la scienza dei fini), Si rivolgerà alla filosofia e alla teologia, non alla fisica o alla biologia. Certo però, senza le seconde, non potrà guarire i malati alla vista né operare una cataratta. Ma potrà almeno lodare il Signore, creatore delle meraviglie del cielo e della terra.

  13. Alessandro109 on

    Mi scuso perché stamattina ho pasticciato nell’invio del mio post. La sua risposta delle 17.06 comprende entrambe le mie richieste.
    Grazie