Date post: | 13-Apr-2017 |
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BIOLOGIA ED EVOLUZIONE
La biologia e la sua posizione nelle scienzeErnst Mayr (1904-2005)
LA POSIZIONE DELLA BIOLOGIA TRA LE ALTRE SCIENZE
Tutti gli aspetti della biologia dalle molecole alle popolazioni rientrano nell'ambito della teoria dell'evoluzione.
Meglio di qualsiasi altra scienza la biologia evolutiva è in grado di dare risposte alle grandi domande sull'universo e sull'uomo perché trasforma il nostro modo di considerare il mondo e il nostro posto in esso
Accettare la teoria moderna dell'evoluzione significa rinunciare a molte delle idee trasmesse dall'antichità alle quali siamo affezionati perché vicine al senso comune
LA POSIZIONE DELLA BIOLOGIA TRA LE ALTRE SCIENZE
Tutti gli aspetti della biologia dalle molecole alle popolazioni rientrano nell'ambito della teoria dell'evoluzione.
Meglio di qualsiasi altra scienza la biologia evolutiva è in grado di dare risposte alle grandi domande sull'universo e sull'uomo perché trasforma il nostro modo di considerare il mondo e il nostro posto in esso
Accettare la teoria moderna dell'evoluzione significa rinunciare a molte delle idee trasmesse dall'antichità alle quali siamo affezionati perché vicine al senso comune
NON TUTTE LE SCIENZE SONO UGUALI
Tutta scienza cerca spiegazioni naturali, vuole generalizzare e determinare le cause delle cose, degli avvenimenti e dei processi.
Non tutte le scienze hanno però lo stesso schema concettuale. Ci sono differenze sostanziali tra le scienze fisiche e quelle biologiche
Il trionfo della fisica a partire dal 17° secolo le ha assicurato il posto d'onore tra tutte le scienze e la filosofia della scienza si è adattata perfettamente a questo stato di fatto prediligendo la fisica rispetto alla biologia come modello del pensiero “scientifico”.
Ne è nata una "teoria conoscenza scientifica" centrata sulla quantificazione e la riduzione ai componenti più semplici, ma il mondo degli organismi viventi è molto più ricco di quello degli oggetti inanimati
la filosofia della scienza derivata dalle scienze fisiche ha ignorato perciò quasi interamente vaste sfere della struttura concettuale della biologia e in particolare della biologia dell'evoluzione.
Non si può comprendere il mondo organico se si utilizza come base di spiegazione della scienza lo schema concettuale usato nelle scienze fisiche. Ma prima della teoria dell’evoluzione questo rifiuto poteva portare a grossi fraintendimenti
Ne è nata una "teoria conoscenza scientifica" centrata sulla quantificazione e la riduzione ai componenti più semplici, ma il mondo degli organismi viventi è molto più ricco di quello degli oggetti inanimati
la filosofia della scienza derivata dalle scienze fisiche ha ignorato perciò quasi interamente vaste sfere della struttura concettuale della biologia e in particolare della biologia dell'evoluzione.
Non si può comprendere il mondo organico se si utilizza come base di spiegazione della scienza lo schema concettuale usato nelle scienze fisiche. Ma prima della teoria dell’evoluzione questo rifiuto poteva portare a grossi fraintendimenti
RIDUZIONISMO/VITALISMO
A lungo infatti si sono confrontati nella storia del pensiero due punti di vista opposti ed entrambi errati che riguardavano il modo in cui considerare il vivente
Secondo il punto di vista riduzionistico/cartesiano un animale non era che una macchina comprensibile studiandone le "parti". Ma se è vero che tutti i processi che avvengono negli organismi obbediscono alle leggi della chimica e della fisica questo non è sufficiente alla comprensione dell’organismo nel suo insieme.
All'estremo opposto c'era il punto di vista "vitalistico" secondo cui la differenza tra mondo animato e animato sarebbe insormontabile. Ci sarebbe infatti una sorta di "forza vitale" che renderebbe il vivente assolutamente inconfrontabile con il mondo inanimato (anima, vita, elan vital).
Dopo Darwin esiste una terza soluzione a questa storica opposizione tra meccanicismo e vitalismo che non rinnega le basi scientifiche della biologia e non finisce nella a-scientificità ma introduce una più complessa teoria della conoscenza
LA TERZA VIA: IL PENSIERO BIOLOGICO
Secondo il pensiero evoluzionista i processi biologici si basano necessariamente sulle universali leggi della fisica e della chimica, ma la spiegazione puramente fisico-chimica non ne potrebbe spiegare il vero significato biologico.
Come spiegare infatti con la chimica e la fisica concetti come la riproduzione, la migrazione, la competizione, la difesa del territorio, …
Per farlo occorre vedere la vista da un punto di vista evolutivo introducendo il tempo (la storia) il cambiamento e l’organizzazione su più livelli con proprietà specifiche emergenti
Quando parliamo di organismi parliamo infatti di sistemi con caratteristiche particolari, che non sono sempre presenti ma si sviluppano nel tempo e occorre usare concetti esclusivi del mondo organico come:
1. Popolazione
2. Specie
3. Programma genetico
4. Fecondazione
5. ….
Quando parliamo di organismi parliamo infatti di sistemi con caratteristiche particolari, che non sono sempre presenti ma si sviluppano nel tempo e occorre usare concetti esclusivi del mondo organico come:
1. Popolazione
2. Specie
3. Programma genetico
4. Fecondazione
5. ….
La cosa straordinaria è che oggi la fisica e persino l’informatica hanno preso a usare concetti della biologia, parlano di intelligenza artificiale,
di colori e sapori nelle particelle, di programmi che evolvono…
In biologia è bandito il platonismo o "essenzialismo" ovvero l'idea che l'universo sia fatto di forme variabili che sono le “ombre” empiriche di “idee” universali eterne e pure, forme di rifermento fisse e immutabili o "essenze" (idea di triangolo/molteplici triangoli).
Questa antica filosofia invece trova ancora spazio nelle scienze fisico-matematiche dove è più facile ragionare per tipi astratti (costanti e discontinui). I fisici spesso lavorano proprio su forme astratte costituite da entità identiche.
Il mondo dell'essenzialismo è un mondo statico il cambiamento avviene solo quando nuove forme emergono d'improvviso per costituire nuove classi di oggetti (particelle). In questo contesto il concetto di una evoluzione graduale non ha posto (un triangolo non si trasformerà mai in un quadrato)
1. Popolazione
La biologia invece si basa sul concetto di popolazione ovvero sulla idea che ogni individuo è unico, diverso da tutti gli altri (almeno nelle specie a riproduzione sessuata). I gruppi di individui che condividono un particolare ambiente sono dette POPOLAZIONI. Non ha quindi senso parlare di individui “tipici" ma solo di caratteristiche medie statistiche entro popolazioni omogenee.
Questa linea di pensiero nasce dall'empirismo e nominalismo inglese, ma fu osteggiato a lungo. Darwin prese l'idea dagli allevatori di animali i primi a osservare l'importanza della individualità biologica.
Il concetto biologico di specie non è semplice. Si basa su quello di popolazione
1. Le specie si aggregano in popolazioni
2. Le specie sono comunità di individui liberi di riprodursi e capaci di generare prole feconda
3. Le specie sono isolate riproduttivamente le une dalle altre
Il concetto biologico di specie quindi non si basa su criteri morfologici né quantitativi ma è un CONCETTO DI RELAZIONE
2. Specie
Si chiama programma genetico l'informazione codificata nel nucleo di ogni cellula in una macromolecola detta DNA
Il codice in cui è scritto questo programma è uguale per tutti gli esseri viventi
Il possesso di un programma genetico è forse la differenza più decisiva tra gli organismi e la materia inanimata
Il possesso di un programma genetico conferisce a ogni individuo una particolare dualità: il fenotipo (la sua apparenza come individuo) e il genotipo (il programma di sviluppo che ne sta alla base)
3. Programma genetico
Si chiama programma genetico l'informazione codificata nel nucleo di ogni cellula in una macromolecola detta DNA
Il codice in cui è scritto questo programma è uguale per tutti gli esseri viventi
Il possesso di un programma genetico è forse la differenza più decisiva tra gli organismi e la materia inanimata
Il possesso di un programma genetico conferisce a ogni individuo una particolare dualità: il fenotipo (la sua apparenza come individuo) e il genotipo (il programma di sviluppo che ne sta alla base)
3. Programma genetico
genotipo ambiente fenotipo
Il programma genetico è il risultato di una storia che risale all'origine della vita e incorpora le esperienze di tutti gli antenati
Il programma genetico conferisce agli organismi una proprietà che la materia inanimata non ha: li conduce attraverso vari stati preordinati di sviluppo
Il programma genetico presiede e controlla la propria esatta duplicazione. È possibile che durante la duplicazione insorgano degli errori (mutazioni) che diventano ereditari e che è sono fonte delle variazioni del genotipo e quindi alla base delle differenze individuali (fenotipo): il materiale su cui opera la selezione naturale.
Uno dei concetti SPECIFICI e CONTROVERSI del mondo organico è il sesso.
La fecondazione ha come risultato la creazione di un programma genetico interamente nuovo (e quindi di un individuo UNICO) attraverso la fusione di due gameti di genitori a loro volta nati dalla ricombinazione di due genotipi.
Questo processo porta a una estrema variabilità individuale che è un’altra fonte su cui opera la selezione naturale e che porta all'evoluzione.
4. Fecondazione
ALTRE CARATTERISTICHE DELLA MATERIA VIVENTE
Ci sono altre unicità che fanno dell'oggetto della biologia qualcosa di unico
L'oggetto della biologia non è una cosa ma un PROCESSO: la vita
Gli organismi sono SISTEMI COMPLESSI, strutturati su livelli gerarchici in cui l'insieme delle parti è più della loro somma, ogni livello successivo infatti fa emergere nuove proprietà non deducibili da quelle del livello inferiore.
Gli organismi sono altamente organizzati. Le varie parti non possono vivere da sole (gambe, braccia, ali...) eppure tutte le parti hanno un significato altamente adattativo e si sono evolute nel tempo
Gli organismi hanno una composizione chimica unica, sono composti da MACROMOLECOLE molto complesse capaci di svolgere compiti specifici
ALTRE CARATTERISTICHE DELLA MATERIA VIVENTE
Ci sono altre unicità che fanno dell'oggetto della biologia qualcosa di unico
L'oggetto della biologia non è una cosa ma un PROCESSO: la vita
Gli organismi sono SISTEMI COMPLESSI, strutturati su livelli gerarchici in cui l'insieme delle parti è più della loro somma, ogni livello successivo infatti fa emergere nuove proprietà non deducibili da quelle del livello inferiore.
Gli organismi sono altamente organizzati. Le varie parti non possono vivere da sole (gambe, braccia, ali...) eppure tutte le parti hanno un significato altamente adattativo e si sono evolute nel tempo
Gli organismi hanno una composizione chimica unica, sono composti da MACROMOLECOLE molto complesse capaci di svolgere compiti specifici
Gli organismi si caratterizzano per la loro capacità di CAMBIAMENTO (nasciamo come cellule) e tranne per la nascita e la morte delle stelle non
esiste nulla di simile nel mondo inanimato.
ALTRE CARATTERISTICHE DELLA MATERIA VIVENTE
Ci sono altre unicità che fanno dell'oggetto della biologia qualcosa di unico
L'oggetto della biologia non è una cosa ma un PROCESSO: la vita
Gli organismi sono SISTEMI COMPLESSI, strutturati su livelli gerarchici in cui l'insieme delle parti è più della loro somma, ogni livello successivo infatti fa emergere nuove proprietà non deducibili da quelle del livello inferiore.
Gli organismi sono altamente organizzati. Le varie parti non possono vivere da sole (gambe, braccia, ali...) eppure tutte le parti hanno un significato altamente adattativo e si sono evolute nel tempo
Gli organismi hanno una composizione chimica unica, sono composti da MACROMOLECOLE molto complesse capaci di svolgere compiti specifici
Gli organismi si caratterizzano per la loro capacità di CAMBIAMENTO (nasciamo come cellule) e tranne per la nascita e la morte delle stelle non
esiste nulla di simile nel mondo inanimato.
Come abbiamo detto: il mondo vivente è il mondo della qualità e non solo della quantità. La supremazia delle scienze fisico-matematiche su tutte le altre ha fatto sì che le metodologie in uso in esse fossero considerate alla base di tutta la scienza. Si tratta della quantificazione e matematizzazione, della riduzione ai principi ultimi . In molta parte della biologia questo modello è altrettanto valido ma non è il solo.
Nella biologia anche la QUALITÀ è fondamentale: lo studio di processi difficilmente quantificabili non deve essere considerato non-scientifico, ma occorre riconoscere anche l'importanza di fenomeni di relazione (specie, ecosistemi, comportamenti…) e del fattore tempo.
Come abbiamo detto: il mondo vivente è il mondo della qualità e non solo della quantità. La supremazia delle scienze fisico-matematiche su tutte le altre ha fatto sì che le metodologie in uso in esse fossero considerate alla base di tutta la scienza. Si tratta della quantificazione e matematizzazione, della riduzione ai principi ultimi . In molta parte della biologia questo modello è altrettanto valido ma non è il solo.
Nella biologia anche la QUALITÀ è fondamentale: lo studio di processi difficilmente quantificabili non deve essere considerato non-scientifico, ma occorre riconoscere anche l'importanza di fenomeni di relazione (specie, ecosistemi, comportamenti…) e del fattore tempo.
“Anche se a volte è possibile quantificare i processi di relazione di solito se ne perde gran parte del significato. Sarebbe come giudicare un quadro basandosi solo sulle diverse lunghezze d'onda dei colori presenti sulla tela” - Ernst Mayr
La biologia dunque non può essere trattata con gli stessi criteri usati nelle scienze fisiche, non perché si tratta di una scienza "minore" ma perché ha a che fare con un oggetto di studio (IL VIVENTE) che risponde a concetti diversi.
Alla biologia bisogna avvicinarsi in base a una filosofia della scienza e a uno schema concettuale diversi, peculiari e questo vale in particolare per una branca della biologia: quella EVOLUTIVA
LE DUE FACCE DELLA BIOLOGIA
La biologia presenta numerose discipline specialistiche (citologia, genetica, biochimica, cellulare, zoologia, botanica...) ma la suddivisione sostanziale (secondo Ernst Mayr) è quello tra
BIOLOGIA FUNZIONALE
BIOLOGIA EVOLUTIVA
LE DUE FACCE DELLA BIOLOGIA
La biologia presenta numerose discipline specialistiche (citologia, genetica, biochimica, cellulare, zoologia, botanica...) ma la suddivisione sostanziale (secondo Ernst Mayr) è quello tra
BIOLOGIA FUNZIONALE
BIOLOGIA EVOLUTIVA
La biologia funzionale si occupa di CAUSE PROSSIME, la biologia evolutive di CAUSE EVOLUTIVE
Es: fecondazione / dimorfismo sessuale
BIO FUNZIONALE BIO EVOLUTIVA
Nessun problema biologico è completamente risolto se non si viene a capo sia delle sue cause prossime che delle sue cause evolutive
La biologia funzionale studia la traduzione e la codificazione dei programmi genetici, la biologia evolutiva si occupa della loro origine e cambiamento nel tempo
Il metodo della biologia funzionale è sperimentale e vicino ai metodi delle scienze fisico-chimiche. il metodo fondamentale della biologia evolutiva è l'osservazione e il confronto (anche se le teorie quando possibile vengono verificate con la sperimentazione)
L'aspetto più caratteristico della biologia evolutiva è che si pone domande diverse da quelle che si pone la biologia funzionale: non "che cosa?" O "come?" ma "PERCHÉ".
Dato che ogni fenomeno in natura è il risultato di un processo evolutivo è lecito chiedersi quali siano state le pressioni selettive e i vantaggi in termini di sopravvivenza che hanno fatto si che si sia costituito è conservato.
Le domande basate sul perché non sono comuni nelle scienze fisiche (ci si chiede come il Sole splende non perché lo faccia) le domande teleonomiche che riguardano "lo scopo" di un adattamento sono invece comuni in biologia e non devono essere fraintese.
L'aspetto più caratteristico della biologia evolutiva è che si pone domande diverse da quelle che si pone la biologia funzionale: non "che cosa?" O "come?" ma "PERCHÉ".
Dato che ogni fenomeno in natura è il risultato di un processo evolutivo è lecito chiedersi quali siano state le pressioni selettive e i vantaggi in termini di sopravvivenza che hanno fatto si che si sia costituito è conservato.
Le domande basate sul perché non sono comuni nelle scienze fisiche (ci si chiede come il Sole splende non perché lo faccia) le domande teleonomiche che riguardano "lo scopo" di un adattamento sono invece comuni in biologia e non devono essere fraintese.
La biologia funzionale ha molte somiglianze con le scienze fisiche mentre la biologia evolutiva
crea un ponte con le scienze sociali e umane
Anche per questo la biologia evolutiva è quella che ha maggiore interesse per la filosofia e cerca di suggerire risposte a domande
che tradizionalmente le appartengono.