Complessità, caos e proprietà emergenti III

Se questa è scienza ...

Nella sua rubrica "scienza e filosofia", ("Le Scienze", settembre 2010), la professoressa Elena Castellani affronta il tema della "Emergenza e realtà", iniziando con la recentissima versione riduzionistica, il cui motto sembra essere: "Emergo, dunque non sono". Per illustrare questa bizzarra conclusione, l'autrice cita due esempi: 1) quello di Erik Verlinde, il quale, partendo dal presupposto che la gravità sia una proprietà emergente, ne deduce che la gravità non esiste, che sia solo un'illusione; 2) quello dell'approccio alla gravità quantistica, che, considerando il tempo una proprietà emergente, ne dichiara l'inesistenza. Di questo passo, si fa presto a concludere che "tutto ciò che ci circonda nella vita quotidiana non esisterebbe", perché esisterebbe in realtà "solo ciò che è davvero fondamentale, il livello delle cose che non sono emergenti".

La scuola, per così dire, classica dell'emergenza era arrivata alla conclusione opposta, antiriduzionistica, secondo la quale esiste realmente soltanto ciò che emerge con qualità proprie, indipendenti dai propri cosiddetti costituenti "fondamentali". Con l'esempio dell'acqua gli emergentisti antiriduzionisti avevano stabilito che la sua essenza, l'acquosità, è qualcosa che sorge come "proprietà emergente" che nulla ha a che fare con le molecole infiammabili che la costituiscono. Castellani, invece, riproponendo l'esempio dell'acqua, mantiene l'equivoco riduzionistico: "L'acqua è liquida a un certo livello di descrizione, ma non lo è più a un livello più fine (!) di descrizione, in cui si considerino le molecole. In altre parole, la proprietà di essere un liquido è emergente rispetto al livello molecolare di descrizione".

Complessità, caos e proprietà emergenti II

 L'equivoco delle "proprietà emergenti"

"Ma è giunto il momento -scrive Greco nel suo Dizionario asimmetrico- di definire in modo più rigoroso cosa intendiamo per proprietà emergenti. Il biologo Herbert Simon sostiene che sono emergenti quelle caratteristiche dei sistemi nel loro insieme che "non possono (nemmeno in teoria) essere dedotte dalla più completa conoscenza delle componenti, prese separatamente o in altre condizioni parziali"." Insomma, sono "emergenti" quelle proprietà di un processo o di un fenomeno complesso che, per via riduzionistica, non può essere conosciuto. Questa idea avrebbe potuto costituire il fondamento epistemologico delle scienze della natura, se avesse stabilito come norma che i processi e i fenomeni naturali sono realmente delle totalità complessive, le cui proprietà non sono determinate dai loro costituenti. In questo modo, il riduzionismo avrebbe avuto il suo definitivo benservito dalle scienze naturali.

Invece, ciò che appartiene in generale all'intera natura è stato concepito come caso a parte riguardante strane proprietà mai viste prima, chiamate "proprietà emergenti". In questo modo l'"emergenza" è divenuta un'etichetta da affibbiare a ciò che non si può indagare riduzionisticamente, e del quale non si ha alcuna illusione di poterlo fare, neppure in "linea di principio". Così, soltanto saltuariamente e senza alcun tentativo di generalizzazione, si ammette l'esistenza di ciò che chi scrive ha definito come "serie di contenitori, a loro volta contenuti". Ad esempio, scrive Greco: "Le proprietà emergenti possono, naturalmente, essere parte di sistemi di livello più elevato e influire sulle proprietà delle componenti a livelli inferiori".

Complessità, caos e proprietà emergenti I

Il caso: l'enigma irrisolto della scienza

Il "Dizionario asimmetrico" (2004)  di Pietro Greco, grazie ad alcuni argomenti tratti dalle voci "caos" e "caso", ci fornisce l'occasione di riprendere l'enigma millenario, irrisolto, del caso e di esporne di nuovo la soluzione, dopo aver mostrato che ancora oggi la teoria della conoscenza ufficiale non è in grado di sapere se il caso esiste realmente o se è solo una fantasma della mente umana. Cominciamo dalla prima voce, il "caos", che, pur opponendosi al determinismo classico fondato sulla connessione diretta di causa ed effetto, è stato ambiguamente concepito come "caos deterministico", sostanzialmente un ossimoro. Scrive Greco: "Il caos, anzi il caos deterministico, è la scienza che studia i grandi effetti provocati da piccole cause".  "Nei sistemi dinamici [...] l'errore associato alla misura delle condizioni iniziali subisce una rapida amplificazione. E' questo che ne rende imprevedibile l'evoluzione".

L'imprevedibilità, occorre sottolinearlo, è sinonimo di caso: si tratta di un contrassegno della sfera della casualità. Ma la cosiddetta amplificazione delle condizioni iniziali è un'altra questione, sorta dalle simulazioni al computer. Come scrive Greco: "Si dice che esso, il caos, sia apparso per la prima volta sulla scena a Boston presso il Massachussetts Institute of Tecnology, nell'inverno del 1961, nel computer di un meteorologo: Edward Lorenz". Il quale si rese conto che "Basta modificare leggermente le condizioni iniziali del sistema, perché la sua evoluzione diverga". E quali conseguenze avrebbero l'amplificazione e la divergenza? Enormi, secondo la ben nota metafora del battito di ali di una farfalla in Amazzonia, capace di far scatenare un temporale a Dallas.

La critica di Hegel al rapporto tautologico di causa-effetto favorisce la soluzione del rapporto dialettico di "caso-necessità" (da "Scienza della logica", 1816)

Il passaggio, attuato da Hegel, dal rapporto di caso-necessità al rapporto di causa-effetto è mediato dal concetto di sostanza; ma è un passaggio, per così dire, sofferto: in questa parte della "Logica", egli diventa, infatti, oltremodo oscuro, e non è un caso, dato che si tratta di sacrificare arbitrariamente il caso per fare posto alla causa. E se sembra compiere questo "sacrificio" come qualsiasi altro filosofo prima di lui, come vedremo, la sua intelligenza non lesina critiche al concetto di causa (senza però toccare l'essenza della contraddizione del rapporto di causa-effetto; e ciò soltanto perché deve preparare la via per arrivare alla causa finale, e da questa all'idea assoluta). Il paradosso è però che, ancora una volta, proprio un momento prima di compiere il "sacrificio" con ragionamenti oscuri che dovrebbero dare la parvenza di una connessione logica, Hegel arrivi a risultati reali, fondamentali per la teoria della conoscenza.

 I) Il primo è che la necessità sostanziale si manifesta nella dialettica distruzione-costruzione, cosa questa che oggi può, anzi deve, essere verificata nelle scienze fisiche e biologiche. "La sostanza -egli scrive- si manifesta per mezzo della realtà col suo contenuto, nella quale essa traduce il possibile, come potenza creatrice; per mezzo della possibilità, invece, in cui si riconduce il reale, si manifesta come potenza distruttiva. Ma l'una e l'altra sono cose identiche; il creare è distruttivo; la distruzione è creativa, perocché il negativo e il positivo, la possibilità e la realtà sono assolutamente uniti nella necessità sostanziale".

La relazione di causalità secondo Hegel (da "Enciclopedia", 1817)

Dopo aver trattato ampiamente il caso e la necessità, la possibilità e la realtà, e aver fatto derivare la sostanza dal caso, Hegel pone la sostanza come causa. "La causa, come cosa originaria, ha carattere d'indipendenza assoluta e di sussistenza, che si mantiene di fronte all'effetto; ma, nella necessità, la cui identità è costituita da quella originarietà stessa, è soltanto passata nell'effetto. Non c'è nell'effetto alcun contenuto, -in quanto si può ancora parlare di un determinato contenuto,- che non sia nella causa". "La causa è perciò  in sé e per sé causa sui".

Se Hegel aveva la possibilità di comprendere la necessità in relazione al caso, avendo posto la sostanza come causa ha compiuto un capovolgimento: la sostanza è già di per sé un "effetto", perché è il risultato di un processo la cui base è il caso relativo ai singoli elementi; ma se l'effetto, la sostanza, è concepito come causa, allora è l'effetto ad essere "causa sui"; quindi non c'è nella causa altro che non sia già nell'effetto. Affermare che "la pioggia, causa, e l'umidità, effetto, sono l'una e medesima acqua esistente", e che rispetto alla forma "nell'effetto (l'umidità) è sparita la causa (pioggia);" e che con ciò "sparisce insieme la determinazione di effetto, che non è niente senza la causa", e perciò "resta soltanto l'indifferente umidità", significa affermare che il rapporto causa-effetto è una tautologia.*

La "scienza divina e veneranda" di Aristotele

Fin dalle sue origini, la conoscenza umana si è trovata impelagata in una difficile contraddizione: quella tra la dipendenza reale da poteri superiori e l'aspirazione alla indipendenza. Per Aristotele ("Metafisica", libro I) la filosofia è una scienza disinteressata il cui solo scopo è "fuggire l'ignoranza". Una simile scienza, che esiste di per sé, è la sola libera e indipendente; ma la condizione dell'uomo non è libera, perciò come può permettersi una scienza libera e indipendente?

La sua risposta non risolve la contraddizione. Egli dice: "perciò giustamente si può ritenere che il possesso di essa è cosa sovrumana, giacché per molti aspetti la natura dell'uomo è schiava, epperò, secondo Simonide, soltanto un dio può avere tale privilegio, mentre l'uomo è in grado di ricevere soltanto quella scienza che gli è adeguata". Pur non essendo del tutto d'accordo con Simonide, però deve ammettere che la scienza libera è "la più divina e veneranda", e per due aspetti: "infatti una scienza è divina perché dio la possiede al massimo grado, sia perché essa stessa si occupa di cose divine. Ma essa sola possiede entrambe queste prerogative, giacché da una parte tutti credono che dio è una delle cause ed è un principio, dall'altra dio solamente, o almeno in sommo grado, può possedere una siffata scienza".

IV) La litigiosa alternativa staminali embrionali - staminali adulte

A fondamento dell'alternativa tra staminali embrionali e staminali adulte c'è solo la difficoltà a far moltiplicare le seconde in provetta. Come abbiamo visto, le staminali adulte sono state definite "somatiche" e "tessuto specifiche", perché appartengono alla linea del soma e sono collocate nei diversi tessuti dell'organismo, mentre le staminali dello stadio embrionale dell'organismo sono ancora aspecifiche e potenzialmente possono dar luogo a un numero quasi illimitato di cellule differenziate di tutti i tipi. Perciò sono considerate da molti "le candidate ideali per lo sviluppo di terapie che rigenerino i tessuti" (Vescovi "La cura che viene da dentro", 2005, già citato). Il fatto è che, fino ad oggi, "esistono cure salvavita che utilizzano staminali somatiche (adulte), ma nessuna con staminali embrionali".

Secondo l'autore, sono le tre cellule embrionali staminali, che si formano nel nodo embrionale, ad essere le uniche totipotenti, potendo generare tutte le cellule dell'organismo. Esperimenti avrebbero dimostrato che queste tre cellule hanno un potenziale sbalorditivo. "E a doppio taglio: vantaggioso quando si desidera produrre cellule da utilizzare come pezzi di ricambio per il trapianto; pericoloso quando queste cellule si ritrovano in un tessuto adulto prima che la loro pulsione a moltiplicarsi sia stata disattivata (sic!)". "Il risultato del trapianto diretto di quelle cellule in tessuti adulti, prima che il potenziale moltiplicativo sia stato inattivato, è la formazione di gravi tumori maligni: i teratocarcinomi".