(da IL GENE EGOISTA di Richard Dawkins – quarta parte)
<< Così sembra che siamo giunti ad una situazione di stallo, con una grande popolazione di repliche identiche. Ma adesso dobbiamo menzionare un’importante proprietà di qualunque processo di copiatura: non è perfetto. Avvengono degli errori. Spero che non ci siano errori di stampa in questo libro, ma se cercate attentamente potreste trovarne un paio. Probabilmente gli errori non distorceranno seriamente il significato delle frasi, perché saranno errori di “prima generazione”.
Ma immaginate quando la stampa non era stata inventata, e i libri come i Vangeli venivano copiati a mano. Tutti gli scrivani, per quanto attenti, faranno irrimediabilmente qualche errore, e alcuni di essi cederanno alla tentazione di fare qualche “miglioramento” a fin di bene.
Se
copiassero tutti da una singola matrice originale, il significato non
sarebbe pervertito granché. Ma se le copie sono fatte da altre copie,
che a loro volta furono fatte da altre copie,
gli errori cominceranno a diventare cumulativi e seri.
Man mano che gli errori di copiatura avvenivano e si propagavano, il brodo primordiale si riempiva di una popolazione non di repliche identiche, ma di molte varietà di molecole replicanti, tutte “discendenti” dallo stesso antenato. Potrebbero alcune varietà essere state più numerose di altre? Quasi certamente sì. Alcune varietà dovevano essere intrinsecamente più stabili di altre. Certe molecole, una volta formate, avevano meno probabilità di altre di dividersi di nuovo.
Questi tipi diventavano relativamente numerosi nel brodo, non solo come diretta conseguenza della loro “longevità”, ma anche perché avevano molto tempo per produrre copie di se stessi. I replicatori ad alta longevità tendevano quindi a diventare più numerosi e, a parità di altri fattori, ci fu nella popolazione di molecole una tendenza evolutiva verso una maggiore longevità.
Ma gli altri fattori probabilmente non erano uguali, e un’altra proprietà dei replicatori, che deve aver giocato un ruolo ancora più importante nel diffondere alcuni replicatori nella popolazione, fu la velocità di replicazione, o “fecondità”.
Se
le molecole replicatori di tipo A fanno copie di se stesse in media una
volta alla settimana, mentre quelle di tipo B fanno copie di se stesse
ogni ora, non è difficile
capire che molto presto le molecole del tipo A saranno presto
numericamente sovrastate, anche se “vivono” molto più a lungo delle
molecole di tipo B. Ci sarebbe quindi probabilmente una “tendenza
evolutiva” verso una “fecondità” più alta delle molecole nel
brodo.
Una terza caratteristica dei replicatori che sarebbe stata sicuramente selezionata è l’accuratezza di replicazione. Se le molecole di tipo X e di tipo Y durano lo stesso tempo e si replicano alla stessa frequenza, ma X fa in media un errore ogni 10 replicazioni, mentre Y fa un errore ogni 100 replicazioni, Y diverrà ovviamente più numeroso.
Il
contingente X della popolazione perderà non solo quei “figli” che
commettono errori “personalmente”, ma anche tutti i loro discendenti,
veri o potenziali.
Se sapete già qualcosa dell’evoluzione, potreste trovare qualcosa di leggermente paradossale nell’ultimo punto. Possiamo riconciliare l’idea che gli errori di copiatura siano un prerequisito essenziale per l’evoluzione, con l’affermazione che la selezione naturale favorisce un’alta fedeltà di copiatura?
La
risposta è che sebbene l’evoluzione possa sembrare, in un certo senso,
una “cosa buona”, specialmente poiché noi ne siamo il prodotto, niente
“desidera” davvero evolversi.
L’evoluzione è un effetto collaterale, qualcosa che succede nonostante gli sforzi dei replicatori (e oggigiorno dei geni) di impedire che succeda. (…)
L’evoluzione è un effetto collaterale, qualcosa che succede nonostante gli sforzi dei replicatori (e oggigiorno dei geni) di impedire che succeda. (…)
Per
tornare al brodo primordiale, esso dovette divenire popolato di varietà
stabili di molecole; stabili nel senso che le molecole duravano a lungo
singolarmente, oppure
si replicavano rapidamente, oppure si replicavano accuratamente.
La
tendenza evolutiva verso questi tre tipi di stabilità va intesa in
questo senso: se tu avessi prelevato dei campioni dal brodo in due
momenti diversi, il secondo campione
avrebbe contenuto una frazione più alta di varietà dotate di alta
longevità/fecondità/fedeltà di copiatura.
Questo è essenzialmente ciò che i biologi intendono per evoluzione quando parlano di creature viventi, e il meccanismo è lo stesso — la selezione naturale.
Allora
dovremmo chiamare “viventi” le originali molecole replicatori? Chi se
ne importa? Io potrei dire a voi “Darwin fu l’uomo più grande mai
vissuto” e voi potreste rispondere
“No, fu Newton”, ma spero che questo diverbio non durerebbe a lungo.
Il
punto è che il modo in cui risolviamo il nostro diverbio non influenza
la realtà delle cose. I fatti della vita e delle imprese di Newton e di
Darwin rimangono totalmente
immutati, non importa se li etichettiamo come “grandi” o meno.
Similmente, la storia delle molecole replicanti avvenne probabilmente in modo simile a come la sto raccontando, non importa se decidiamo di chiamarli “viventi”.
Troppa
sofferenza umana è stata causata per l’incapacità di capire che le
parole sono solo strumenti al nostro servizio, e che la semplice
presenza nel dizionario di una
parola come “vivo” non significa che si riferisca necessariamente a
qualcosa di preciso nel mondo reale. Non importa se chiamiamo “vivi” i
primi replicatori, essi furono gli antenati della vita; furono i nostri
padri fondatori.
Il prossimo passaggio importante nell’argomento, passaggio che lo stesso Darwin enfatizzò molto (sebbene lui stesse parlando di animali e piante, non di molecole) è la competizione. Il brodo primordiale non era capace di dare sostentamento a un numero infinito di molecole replicanti.
Tanto
per cominciare, la terra ha dimensioni finite, ma anche altri fattori
di limitazione devono aver giocato un ruolo importante. Nella nostra
immagine dei replicatori
che agiscono come stampini, abbiamo ipotizzato che essi fossero immersi
in un brodo ricco di piccoli blocchi costitutivi molecolari necessari
per produrre copie.
Ma quando i replicatori divennero numerosi, i blocchi costitutivi dovevano venire usati a una frequenza tale da divenire una risorsa preziosa e scarsa. Le differenti varietà, o linee, di replicatori devono essere stati in competizione per queste risorse. Finora abbiamo considerato i fattori che potevano aumentare il numero di tipi favoriti di replicatori.
Ora
possiamo vedere che alcuni tipi meno favoriti devono essere diventati
meno numerosi a causa della competizione, e alla fine molte delle loro
varietà devono essersi estinte.
Ci fu una lotta per l’esistenza tra le varietà di replicatori. Non sapevano che stavano combattendo, né se ne preoccupavano; la lotta si conduceva senza alcun sentimento di rancore, anzi senza sentimenti di alcun tipo.
Ma
stavano combattendo, nel senso che qualunque errore di copiatura che
producesse un livello più alto di stabilità, o un nuovo modo di ridurre
la stabilità dei rivali, veniva
automaticamente preservato e moltiplicato.
Il processo di miglioramento era cumulativo. I modi di aumentare la stabilità e di diminunire la stabilità dei “rivali” divennero sempre più elaborati ed efficienti.
Alcuni
replicatori potrebbero persino avere “scoperto” come distruggere
chimicamente le molecole delle varietà rivali, e utilizzare i blocchi
costitutivi così rilasciati
per produrre le loro proprie copie. Questi proto-carnivori ottenevano
cibo e allo stesso tempo eliminavano i rivali.
Altri
replicatori forse scoprirono come proteggersi, o chimicamente, o
costruendo un muro fisico di proteine attorno a sé. Potrebbe essere
stato così che apparvero le prime
cellule viventi.
I replicatori cominciarono non soltanto ad esistere e basta, ma a costruire per sé stessi dei contenitori, dei veicoli per assicurare la loro esistenza continuata. I replicatori che riuscivano a sopravvivere erano quelli che costruivano delle macchine di sopravvivenza per abitarci dentro.
Le
prime macchine di sopravvivenza non erano probabilmente niente più che
strati protettivi. Ma sopravvivere diventava sempre più difficile, man
mano che i rivali producevano
macchine di sopravvivenza migliori e più efficaci. Le macchine di
sopravvivenza divennero sempre più grandi e più elaborate, ed il
processo era cumulativo e progressivo.
Questo miglioramento graduale, nelle tecniche e negli artifici usati dai replicatori per assicurare la loro stessa sopravvivenza nel mondo, era forse destinato ad avere fine? Avevano molto tempo a disposizione per migliorare. Quali strani meccanismi di auto-preservazione sono stati prodotti nei millenni?
Quattromila
milioni di anni dopo, quale è stata la sorte degli antichi replicatori?
Essi non sono morti, perché sono campioni assoluti nell’arte della
sopravvivenza. Ma non
cercateli ancora mentre galleggiano nel mare; da molto tempo hanno
rinunciato a quel genere di libertà.
Adesso vivono in enormi colonie, al sicuro all’interno di enormi robot torreggianti, completamente sigillati dalle insidie del mondo esterno, e comunicano con esso per vie tortuose ed indirette, manipolandolo con dei comandi a distanza.
Si
trovano dentro di voi e dentro di me; ci hanno creati, sia i nostri
corpi sia le nostre menti; e la loro preservazione è il motivo ultimo
della nostra esistenza. Hanno
fatto una lunga strada, questi replicatori. Adesso hanno il nome di
geni, e noi siamo le loro macchine di sopravvivenza. >>
RICHARD DAWKINS