Che differenza c’è tra un essere vivente e un non vivente? Ci sono
varie caratteristiche a cui possiamo appellarci per tracciare un confine tra
vivente e non vivente: gli essere viventi
sono degli autoreplicanti (si autoriproducono
perché scambiano costantemente energia con il loro ambiente, trasformandola)
… il metabolismo è un’attività tipica dei viventi … la maggiore complessità …
Tuttavia, queste caratteristiche sembrano essere differenze di superficie, da
sole, non sufficienti a costituire una spiegazione soddisfacente … È stato un
fisico, l’austriaco Erwin Schrodinger
(1887-1961) che, nel 1943, avanzò una
congettura che si è poi rilevata corretta: è la struttura aperiodica del materiale genetico a fare da spartiacque
tra i cristalli (corpi solidi) che
troviamo nei sistemi viventi e quelli che compongono i non viventi … Mentre il
sale marino (disposizione molecolare ordinata)
ha una struttura chimica il cui schema ritroviamo sempre identico in ogni
cristallo di sale, il DNA ha una
struttura aperiodica. Cioè sappiamo quali sono i suoi mattoni, ma ogni
sequenza cromosomica è una storia a sé … Quindi il tratto distintivo è da rintracciare nei geni (i portatori dei caratteri ereditari), nella loro
struttura molecolare (non ripetitiva, l’unico
modo per conservare e trasmettere grandi quantità di informazioni), che
presenterebbe una caratteristica unica nel mondo naturale: un gene è un cristallo aperiodico … Una serie
aperiodica è una serie in cui certi numeri (o
geometrie) si susseguono senza una configurazione (pattern) identificata … Sono periodiche le
sequenze AAAAAAAA, oppure AGAGAGAG, ma tale periodicità, nel filamento (polimero) del DNA, può ritrovarsi solo in
brevissimi tratti, mentre per il resto, il carattere è aperiodico, cioè
l’ordine con cui si succedono le diverse basi (del
nucleotide) non si ripete regolarmente lungo il filamento … Se proviamo
a giocare a domino (Hao Wang) con delle
formelle (tessere) aperiodiche, l’esito (Robert Berger) del gioco è indecidibile (non prevedibile), cioè non esiste metodo per
calcolare quello che sarà l’esito del gioco (cosa,
invece, possibile con il gioco della dama, per questo definito banale) …
Questo è anche il caso del DNA e ciò potrebbe spiegare perché l’evoluzione
procede per tentativi ad errori, perché non c’è altro modo di procedere … In
altre parole, che vi sia un elemento di imprevedibilità nell'evoluzione
potrebbe essere dovuto anche all'impossibilità di prevedere gli effetti di una
diversa mossa nella costruzione di un filamento di DNA sul resto della molecola.
Quindi l’unico modo di fare tesoro
delle mosse migliori è copiarle. Ciò potrebbe aiutare a spiegare come mai la
riproduzione procede per duplicazione … L’ autoreplicazione
è l’unica opzione per ricostruire un cristallo aperiodico e la complessità sta
nell'unicità della funzione … Sia ben
chiaro, non si pretende di aver spiegato la diversità del vivente sulla
base dei cristalli aperiodici, ma, eventualmente,
di aver trovato uno spartiacque che
distingue i viventi dai non viventi.
(Andrea Borghini & Elena Casetta --- Filosofia della biologia ---)
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