Daisyworld: il mondo in una margherita abietto :: Mon 04|08|03 ::

Forse qualcuno di voi ha sentito parlare dell'antico mito di Gaia (pronuncia probabilmente errata dell'originale "Gaea" che si dovrebbe pronunciare "Gea"), cio� del "pianeta vivente". L'idea � che la Terra non sia altro che un immenso organismo, un organismo che ci ospita e di cui facciamo parte come le nostre cellule fanno parte del nostro corpo. Beh, � piuttosto interessante scoprire che questa teoria ha delle solide basi scientifiche, non nel senso che la Terra sia viva come intendiamo "vivo" un gatto o una quercia, ma che l'intero sistema terrestre sia effettivamente un insieme di elementi a rete interconnessi tra di loro. La visione "standard" del nostro pianeta e della vita che contiene si pu� pi� o meno ridurre a questo: la Terra � un ambiente sterile e morto, un oggetto inanimato ininfluente, mentre le forme di vita "abitano" questo mondo agendo e modificandolo secondo la propria natura e la propria volont� (un po' come un condominio che non � altro che lastre di cemento, ferro, vetro eccetera, abitato da inquilini). Questa visione � molto probabilmente non soltanto estremamente riduttiva, ma decisamente errata. Il punto � che anche gli elementi apparentemente inerti e non organici del pianeta concorrono in maniera attiva al mantenimento di una stabilit� dinamica lontana dall'equilibrio termico ed energetico. Dalla formazione della Terra a oggi la temperatura del nostro sole � aumentata (se non vado errato) di circa il 25%, eppure la temperatura sulla superficie del nostro pianeta � quasi perfettamente costante da miliardi di anni. Come � possibile tutto ci�? Come possiamo considerare la Terra un macrorganismo vivente senza tirare in ballo intenzionalit� e coscienza e sforare dunque nella mistica gratuita? Molto semplice: grazie a una cosa che si chiama "propriet� emergente dei sistemi complessi". I sistemi complessi sono insiemi di elementi organizzati. A livello dei singoli elementi (ad esempio: un neurone o una termite o un'ape, una singola molecola di carbonio o un atomo di ossigeno o di azoto) esistono particolari qualit� e propriet�. Ma se prendiamo l'insieme costituito da miliardi di neuroni, centinaia di migliaia di termiti o milioni e milioni di atomi di carbonio, ecco che "emerge" una propriet� naturale assolutamente automatica e non intenzionale che non si pu� osservare a nessun altro livello di analisi. Fate un giro su DaisyWorld, il mondo delle margherite. Questo esercizio sperimentale � stato originariamente inventato dal chimico atmosferico americano James Lovelock proprio per convincere la comunit� scientifica della sua "nuova" Teoria di Gaia, accolta molto freddamente al momento della sua pubblicazione. Provate a lanciare l'esperimento "Black & White Daisies". Nella finestra di popup appaiono due grafici. Il punto fondamentale sta nel grafico in basso. La curva rossa mostra l'aumento di temperatura della superficie del pianeta in assenza di margherite bianche e nere, quella verde la temperatura effettiva con la crescita di margherite sul pianeta. Che accade? Come potete vedere, dalla comparsa alla scomparsa delle margherite sul pianeta, la temperatura � quasi perfettamente costante, nonostante la curva di temperatura rossa aumenti in modo regolare. Questo perch� man mano che le margherite nere si diffondono, assorbono luce dal sole e aumentano la temperatura del pianeta. Ma quando la temperatura del sole aumenta troppo, esse muoiono e vengono rimpiazzate da margherite bianche, che invece riflettono la maggior parte della luce e del calore, raffreddando dunque la superficie. Questo modello semplice pu� essere complicato ulteriormente (il programma che ho linkato arriva a considerare margherite di 30 colori diversi con diversi coefficienti di albedo - cio� di capacit� di riflettere la luce solare) inserendo pi� fiori, fiori che si evolvono cambiando colore, conigli che nascono, si diffondono e mangiano margherite, e cos� via. E il dato fondamentale � che pi� il modello di simulazione � complesso pi� la temperatura del pianeta tende a essere mantenuta costante! Questo significa, in poche parole, che la vita tende a mantenere costanti il pi� possibile le condizioni adatte a se stessa, in modo spontaneo, emergente e auto-organizzato (autopoiesi). Prendiamo, ad esempio, l'atmosfera terrestre: � costituita da ossigeno, anidride carbonica e azoto in grandi quantit�: gas che hanno una fortissima probabilit� di creare molte reazioni chimiche e di combinarsi tra di loro. Come mai l'atmosfera, per�, � costante? Perch� queste reazioni chimiche non si esauriscono (come invece � avvenuto probabilmente ormai da miliardi di anni nell'atmosfera marziana, che � perfettamente equilibrata e stabile)? Perch� la vita sulla Terra crea questi gas attraverso la respirazione degli organismi animali o la fotosintesi clorofilliana delle piante, e la elimina attraverso una serie di batteri che risiedono in moltissimi terreni terrestri che fungono da catalizzatori per l'assorbimento dell'anidride carbonica (ad esempio) nel terreno, la quale viene disciolta nel mare, si trasforma in calcare sul fondo degli oceani e poi, lentamente, nel corso dei millenni, torna ad essere immessa in circolo nell'atmosfera tramite l'azione vulcanica. Il significato di tutto ci� � molto semplice, visto in questo modo, no? Piante, animali, gas nell'atmosfera, terreno, batteri che fungono da catalizzatori, calcare nel fondo dei mari, movimenti delle piattaforme oceaniche e attivit� sismica, vulcanica e meteorica fanno tutti parte di un immenso sistema che funziona con la perfezione di un orologio, proprio come accade in un organismo vivente. Se vogliamo portare alle sue estreme conseguenze questa teoria (ormai ben accreditata e accettata dalla stragrande maggioranza della comunit� scientifica internazionale), possiamo arrivare a tirare certe conclusioni: La vita non � un accadimento eccezionale o fortuito: � una propriet� emergente di un determinato tipo di pianeti, sistemi complessi che si trovano in certe condizioni all'interno della biozona della propria stella. Quindi, molto probabilmente, non appena si creano le condizioni possibili per lo sviluppo della vita, la vita si sviluppa. Si ribalta la concezione di vita come fenomeno pressoch� unico e si arriva alla definizione di vita come propriet� emergente del sistema. Trovo tutto questo molto confortante, perch� lo sento lontanissimo da qualsiasi tipo di "religionismo" o di "misticismo" gratuito, ma anche altrettanto lontano da qualsiasi tipo di meccanicismo e determinismo spicciolo. � una delle possibili prove empiriche che la vita abbia una propria forma di "intelligenza", ed � altres� la prova che questa forma di intelligenza non ha bisogno di essere cosciente o teleologica. Uno a zero e palla al centro per chi ha "fede" nella Forza...