Il punto di partenza del processo di differenziazione cellulare: lo zigote
Per risolvere la questione del differenziamento cellulare, occorre chiarire, fin dall'inizio, il reale oggetto d'indagine. Per questo scopo, la biologia molecolare ufficiale è più un ostacolo che un punto di riferimento. Come si può evincere da questo passo, essa si è ficcata in una contraddizione senza via d'uscita: "Naturalmente non possiamo capire la società o l'organismo pluricellulare studiando solo le cellule isolate più di quanto potremmo capire la cellula studiando soltanto le molecole biologiche isolate. Quindi se non comprendiamo la cellula non possiamo neppure capire l'organismo. E se non comprendiamo le molecole costituenti non possiamo capire a fondo la cellula" (Watson e altri, "Biologia molecolare della cellula", 1989).
Per una simile contraddizione non c'è soluzione: è il circolo vizioso del riduzionismo, il quale non si rende conto del fatto che la necessità è relativa solo al complesso o contenitore considerato, e che tra la cellula e l'organismo ci sono altri contenitori: le colonie di cellule, quali i tessuti degli organi e i sistemi biologici come quello immunitario.
Per risolvere la questione del differenziamento cellulare, occorre chiarire, fin dall'inizio, il reale oggetto d'indagine. Per questo scopo, la biologia molecolare ufficiale è più un ostacolo che un punto di riferimento. Come si può evincere da questo passo, essa si è ficcata in una contraddizione senza via d'uscita: "Naturalmente non possiamo capire la società o l'organismo pluricellulare studiando solo le cellule isolate più di quanto potremmo capire la cellula studiando soltanto le molecole biologiche isolate. Quindi se non comprendiamo la cellula non possiamo neppure capire l'organismo. E se non comprendiamo le molecole costituenti non possiamo capire a fondo la cellula" (Watson e altri, "Biologia molecolare della cellula", 1989).
Per una simile contraddizione non c'è soluzione: è il circolo vizioso del riduzionismo, il quale non si rende conto del fatto che la necessità è relativa solo al complesso o contenitore considerato, e che tra la cellula e l'organismo ci sono altri contenitori: le colonie di cellule, quali i tessuti degli organi e i sistemi biologici come quello immunitario.
Quando indaghiamo la necessità a livello della cellula come contenitore, l'organismo è completamente fuori gioco, perché ciò che possiamo prendere in considerazione immediatamente sono, a livello inferiore, i costituenti interni della cellula, a livello superiore, il tessuto che contiene un gran numero di esemplari della cellula considerata. Inoltre dobbiamo aver ben chiaro in mente che la necessità della cellula, come contenitore, dipende dai suoi costituenti interni, mentre in relazione al tessuto ogni singola cellula è sotto il dominio del caso.
Per la dialettica caso-necessità, la cellula, in quanto tale, appartiene al genere universale delle cellule; ma la cellula, come oggetto reale, compare in due forme contemporaneamente: 1) come oggetto complessivo necessario, contenente macromolecole, ecc. 2) come oggetto singolo casuale contenuto in uno specifico tessuto o in un dato sistema biologico. Allora, come complesso necessario, la necessità della cellula sorge ciecamente dai processi dei suoi costituenti interni che per essa sono casuali e sui quali non ha alcun potere di controllo. Ma, quando di questa cellula si vuole rendere ragione del ruolo che svolge all'interno del tessuto, ecc., occorre concepirla come singolo elemento casuale appartenente al tessuto stesso, ecc.
Di conseguenza, la necessità del tessuto, come complesso, sorge ciecamente dai processi che coinvolgono le sue numerose cellule, che per esso sono casuali e sulle quali non ha alcun controllo. Il processo di differenziazione cellulare rappresenta il principale tra questi processi interni al tessuto cellulare. Eccoci, quindi, di fronte al vero nodo da sciogliere se si vuole comprendere questo fondamentale processo.
La biologia molecolare è convinta che l'oggetto necessario del processo di differenziazione sia la singola cellula. E' convinta di questo perché, secondo il determinismo riduzionistico, ogni singola cellula è determinata a differenziarsi. Ma le cose non stanno così: il differenziamento cellulare è il risultato complessivo di un processo di differenziazione che riguarda necessariamente i tessuti come complessi, ecc. In questo processo, la singola cellula con le sue proprietà necessarie scompare per lasciare posto ai grandi numeri di singole cellule casuali. Allora si può osservare che occorre un grande serbatoio di cellule perché possa avvenire la trasformazione da cellule capostipiti a cellule completamente differenziate. Come verificheremo con dati empirici: in ogni tessuto e sistema biologico, il differenziamento è un risultato statistico raro sulla base di un grande dispendio di singole cellule.
In conclusione, la differenziazione cellulare è in realtà la differenziazione dei tessuti (degli organi) e dei sistemi biologici necessari all'esistenza dell'organismo pluricellulare (o meglio pluricoloniale). Ma per comprendere questi processi necessari all'esistenza dell'organismo pluricellulare, occorre sbarazzarsi di un errore specifico del determinismo riduzionistico: quello riguardante il concetto di "controllo", secondo il quale le sigole cellule vengono fatte passare per organizzazioni in grado di controllare i propri processi interni. In realtà, i biologi cellulari e molecolari non solo non possono rendere ragione della direzione dei controlli (A chi spetta il controllo? Al programma genetico? Al DNA? Agli enzimi, ecc.? E in che modo?), ma non sanno neppure che cosa debba essere controllato. Non è quindi questa la via da percorrere; perciò non la prenderemo neppure in considerazione.
Dobbiamo, di conseguenza, trovare un'altra strada e un altro punto di partenza per la nostra indagine sul processo di differenziazione cellulare. A questo proposito, uno spunto ci è fornito dal seguente passo, del testo sopracitato: "In termini di sviluppo la cellula uovo è quella che, nel regno animale, è soggetta al minimo numero di limitazioni: può dare origine a ogni tipo di cellula dell'organismo. Tuttavia non è assolutamente una cellula indifferenziata. E' altamente specializzata per una sola funzione, quella di generare un nuovo individuo; ne risulta che essa possiede diverse caratteristiche peculiari ed esclusive".
Per la dialettica caso-necessità, la cellula, in quanto tale, appartiene al genere universale delle cellule; ma la cellula, come oggetto reale, compare in due forme contemporaneamente: 1) come oggetto complessivo necessario, contenente macromolecole, ecc. 2) come oggetto singolo casuale contenuto in uno specifico tessuto o in un dato sistema biologico. Allora, come complesso necessario, la necessità della cellula sorge ciecamente dai processi dei suoi costituenti interni che per essa sono casuali e sui quali non ha alcun potere di controllo. Ma, quando di questa cellula si vuole rendere ragione del ruolo che svolge all'interno del tessuto, ecc., occorre concepirla come singolo elemento casuale appartenente al tessuto stesso, ecc.
Di conseguenza, la necessità del tessuto, come complesso, sorge ciecamente dai processi che coinvolgono le sue numerose cellule, che per esso sono casuali e sulle quali non ha alcun controllo. Il processo di differenziazione cellulare rappresenta il principale tra questi processi interni al tessuto cellulare. Eccoci, quindi, di fronte al vero nodo da sciogliere se si vuole comprendere questo fondamentale processo.
La biologia molecolare è convinta che l'oggetto necessario del processo di differenziazione sia la singola cellula. E' convinta di questo perché, secondo il determinismo riduzionistico, ogni singola cellula è determinata a differenziarsi. Ma le cose non stanno così: il differenziamento cellulare è il risultato complessivo di un processo di differenziazione che riguarda necessariamente i tessuti come complessi, ecc. In questo processo, la singola cellula con le sue proprietà necessarie scompare per lasciare posto ai grandi numeri di singole cellule casuali. Allora si può osservare che occorre un grande serbatoio di cellule perché possa avvenire la trasformazione da cellule capostipiti a cellule completamente differenziate. Come verificheremo con dati empirici: in ogni tessuto e sistema biologico, il differenziamento è un risultato statistico raro sulla base di un grande dispendio di singole cellule.
In conclusione, la differenziazione cellulare è in realtà la differenziazione dei tessuti (degli organi) e dei sistemi biologici necessari all'esistenza dell'organismo pluricellulare (o meglio pluricoloniale). Ma per comprendere questi processi necessari all'esistenza dell'organismo pluricellulare, occorre sbarazzarsi di un errore specifico del determinismo riduzionistico: quello riguardante il concetto di "controllo", secondo il quale le sigole cellule vengono fatte passare per organizzazioni in grado di controllare i propri processi interni. In realtà, i biologi cellulari e molecolari non solo non possono rendere ragione della direzione dei controlli (A chi spetta il controllo? Al programma genetico? Al DNA? Agli enzimi, ecc.? E in che modo?), ma non sanno neppure che cosa debba essere controllato. Non è quindi questa la via da percorrere; perciò non la prenderemo neppure in considerazione.
Dobbiamo, di conseguenza, trovare un'altra strada e un altro punto di partenza per la nostra indagine sul processo di differenziazione cellulare. A questo proposito, uno spunto ci è fornito dal seguente passo, del testo sopracitato: "In termini di sviluppo la cellula uovo è quella che, nel regno animale, è soggetta al minimo numero di limitazioni: può dare origine a ogni tipo di cellula dell'organismo. Tuttavia non è assolutamente una cellula indifferenziata. E' altamente specializzata per una sola funzione, quella di generare un nuovo individuo; ne risulta che essa possiede diverse caratteristiche peculiari ed esclusive".
Gli scienziati della vita devono proprio brancolare nel buio più completo, riguardo alla diffenziazione cellulare, se sono costretti a concepire una cellula che può essere nel contempo "altamente specializzata per una sola funzione" e "soggetta al minimo numero di limitazioni". Ma qui si tratta di un vero e proprio "scambio di persona": è lo zigote che "può dare origine a ogni tipo di cellula dell'organismo". La cellula uovo è invece una cellula completamente differenziata, che può originare lo zigote soltanto se e quando è fecondata da un'altra cellula completamente differenziata, lo spermatozoo.
Lo zigote rappresenta, dunque, il punto di partenza del processo di differenziazione cellulare: esso ha questa peculiarità, di rappresentare quell'unica cellula che, per successive divisioni binarie, si trasforma in un organismo pluricellulare estremamente differenziato. A rigor di termini, lo zigote rappresenta solo il punto di partenza perché già alla prima divisione esso scompare e al suo posto si trovano due nuove cellule: esso è quindi la reale cellula capostipite primaria.
Lo zigote è, infine, il risultato primo e immediato della fusione tra ovulo e spermatozoo, fenomeno questo tipico della riproduzione sessuata. Perciò se vogliamo comprendere il processo di differenziazione cellulare, dobbiamo prima chiarire i principali contrassegni del processo di riproduzione sessuata.
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Tratto da "Il caso e la necessità - L'enigma svelato - Volume terzo Biologia" (1993-2002) Inedito
