Scienze

Perché il mondo è così com'è?

Secondo Sean Carroll, biologo evoluzionista, la vita, l'Universo e tutto quanto sono governati dal caso: ne ha parlato in un incontro al quale abbiamo partecipato.

Perché il mondo è così com'è? Come siamo arrivati qui? Succede tutto per una ragione, o qualcosa è lasciato al caso?

Queste sono alcune delle domande a cui Sean Carroll, biologo evoluzionista e professore di biologia molecolare e genetica all'Università del Wisconsin-Madison, cerca di dare risposta nel suo libro "A series of fortunate events". Non è il primo: nel corso dei secoli filosofi e pensatori si sono posti le stesse domande, domandandosi sostanzialmente perché esistiamo. «Nulla accade per caso, tutto secondo ragione e necessità», affermava il filosofo greco Leucippo. «Viviamo come fosse per caso, e dal caso siamo governati», sosteneva al contrario Seneca 400 anni dopo.

Carroll concorda con la visione di Seneca: secondo il biologo è il caso a governare il mondo, l'evoluzione, i cambiamenti che creano nuove forme di vita e modificano quelle già esistenti. «Viviamo in un mondo di errori, generati dal caso», afferma.

Grazie asteroide. Prendiamo l'umanità: se siamo qui a disquisire su ragione e caso, lo dobbiamo all'asteroide di Chicxulub, che 66 milioni di anni fa spazzò dalla faccia della Terra i dinosauri e permise ai mammiferi di svilupparsi e, in ultimo, agli homo di evolversi. L'estinzione di massa, definita da Carroll «l'evento più improbabile che ci ha permesso di esistere», non sarebbe stata possibile se l'asteroide non fosse caduto esattamente nel luogo in cui è caduto, tra il Messico e l'Oceano Atlantico: «Il potere distruttivo della nube sollevata dall'asteroide dipende dal contenuto minerale delle rocce presenti nel luogo dell'impatto», spiega Carroll. Solo tra l'1% e il 13% della superficie terrestre contiene materiali adatti a scatenare un'esplosione così potente, e considerando che la Terra ruota alla velocità di oltre 1.600 km/orari, se l'asteroide fosse entrato nell'atmosfera mezz'ora prima sarebbe caduto nell'Oceano Atlantico, mezz'ora dopo nel Pacifico... e il Mondo sarebbe forse governato dai dinosauri.

A series of fortunate events - Sean B Carroll
A series of fortunate events, di Sean B. Carroll.

Gli errori nell'alfabeto della vita. Un esempio che ci tocca ancor più da vicino è quello della nascita della vita: quando lo spermatozoo entra nell'ovulo e avviene la fecondazione, inizia la formazione di un essere umano. Ogni genitore contribuisce con 23 cromosomi al patrimonio genetico del figlio: quanti figli unici possono dunque nascere? Oltre settantamila miliardi (70.368.744.177.664), cifra però probabilmente sottostimata a causa della presenza di mutazioni genetiche – in altre parole, errori. «Il più grande contributo alla diversità genetica è l'errore», afferma Carroll, che definisce la mutazione «una caratteristica, non un difetto del DNA». Il DNA è composto da lettere, e si comporta proprio come un testo scritto: ci possono essere errori, refusi che cambiano anche il senso intero della frase.

Prendiamo ad esempio questa sequenza, KKKYMMKHL, che è parte del genoma del virus di immunodeficienza delle scimmie (SIV). Un semplice cambio di lettera, KKKYRMKHL, ha causato la morte di 33 milioni di persone: è la parte modificata che ha permesso al virus animale di diventare il virus dell'HIV, permettendo il salto di specie (spillover) dagli animali all'uomo. Perché? Anche qui, tutto è dovuto al caso, in particolare a un fenomeno fisico-chimico avvenuto per 1/1000 di secondo, che ha permesso la mutazione genetica. «Il caso è all'origine dell'innovazione, della bellezza, della diversità del mondo», afferma Carroll.

Pesci e antigelo. Un esempio di innovazione è dato dagli Zoarcidae, una famiglia di pesci che vive nelle gelide acque dell'Artide e l'Antartide, dove la temperatura è di circa un grado inferiore allo zero. Gli Zoarcidae possono sopravvivere in questo ambiente estremo, a queste temperature estreme, perché la loro temperatura di congelamento è inferiore di un grado a quella del mare: questo superpotere è frutto di una mutazione genetica, grazie alla quale questi pesci hanno sviluppato delle proteine antigelo che impediscono loro di morire congelati.

La curiosa evoluzione degli Zoarcidae ci porta a un esempio che illustra bene la casualità degli eventi che fanno sì che la vita sia così com'è: il perché del raffreddamento dell'Oceano Antartico. Il motivo va ricercato nei movimenti delle placche tettoniche, principalmente in due punti della Terra: da un lato lo scontro tra il subcontinente indiano e l'Asia, che ha provocato la nascita della catena montuosa dell'Himalaya e un raffreddamento della temperatura dell'oceano; dall'altro il Sudamerica, che prima si unisce all'Antartide e poi, circa 33 milioni di anni fa, si separa lasciando l'Antartide isolata, e completamente circondata da correnti fredde.

Come un vaso. Perché le placche tettoniche si sono mosse in quel modo e con quella velocità? La velocità è determinata dalla grandezza delle placche: quelle più piccole si muovono più veloci di quelle più grandi. Ma, di nuovo: che cosa determina la grandezza delle placche? Sempre il caso. Il supercontinente Gondwana si frammentò 130 milioni di anni fa, e lo fece «come fa un vaso che cade a terra»: rompendosi in "pezzi" di grandezza casuale. La grandezza di quei pezzi, in seguito, determinò i movimenti tettonici, che crearono continenti, catene montuose, e il mondo così come lo conosciamo oggi. «Ci troviamo qui su questo mondo, come collettività e come individui, per una serie di incidenti: cosmologici, geologici e biologici», conclude Carroll.

27 settembre 2021 Chiara Guzzonato
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