IDEE PER UNA SCIENZA UMANA E NATURALE

Per una nuova teoria biogenetica
Ipotesi meccanica sull’origine della materia vivente

di Vittorio Naso

I - II - III - IV - V - VI - VII - VIII

CAPITOLO III
Il Meccanismo: principi funzionali

Il sistema atomo è una architettura atipica, che ha una fondamentale caratteristica: due sistemi di riferimento sono in continua e mutua relazione, il nucleo atomico, da una parte, e gli elettroni in rotazione. Nella loro relazione con il nucleo, gli elettroni “vedono” una realtà diversa dalla propria, poiché i parametri spaziali e temporali sono alterati e, conseguentemente, anche le informazioni, generate dal nucleo, saranno agli “occhi” degli elettroni, distorte.

Ci sembra, quindi, naturale indagare sulle differenze tra i due S.C., o, più in generale, tra un S.C. in moto relativo e un S.C. in calma relativa. Si può sperare, in questo modo, di arrivare a descrivere una più articolata tensione dei processi chimici, che da questa relazione ricevono l’input fondamentale, e di giungere, infine, ad un compromesso, che racchiuda al proprio interno, sia i processi chimici, sia i processi biologici. È bene ricordare che questa impostazione non presuppone uno “scambio” di coordinate tra due S.C., ma solo modifiche delle informazioni, sempre a causa della diversità tra gli S.C.

Inizieremo analizzando il parametro temporale, poiché, come sottolineato in precedenza, è stato il modo alquanto insolito della vita di rapportarsi con esso che ha suscitato in noi il bisogno di approfondire tutto il problema.

Dalla teoria della relatività ristretta sappiamo che un qualsiasi intervallo temporale, considerato in due S.C., presenta caratteristiche diverse. Un secondo, in un S.C. in moto relativo, è più lungo di un secondo in un S.C. in calma relativa. Ma non solo: eventi simultanei in un sistema possono non esserlo in un altro. Questo è un nodo cruciale, poiché la simultaneità si presta a molte definizioni e commenti, ma rimane sempre, in qualche modo, non compresa.

Cercheremo, pertanto, di semplificare l’analisi, per evidenziare meglio e precisare il problema della simultaneità e con esso il parametro temporale. Consideriamo due segmenti, di diversa lunghezza, rappresentanti un medesimo intervallo temporale in due S.C. La diversa lunghezza indica che il tempo, in un S.C. in moto relativo, scorre più lentamente rispetto al tempo in un S.C. in calma relativa. Questa non è, comunque, la sola differenza, come abbiamo visto. Se consideriamo dei due segmenti delle identiche porzioni (uguali), si può facilmente dedurre che le porzioni risultanti non possono essere considerate identiche, a causa del modo differente con cui scorre il tempo all’interno di ognuna di esse. Se aumenta la durata di un intervallo, corrispondentemente, aumenta la quantità di tempo presente in ogni sua frazione anche infinitesimale.

Le porzioni dei segmenti ci dicono che il tempo aumenta la sua densità con l’aumentare della lunghezza dei singoli intervalli. Se stanno così le cose, è meglio dotarci di una rappresentazione del tempo che tenga conta della densità. Crediamo, quindi, che sia più logico considerare il tempo bidimensionalmente, avente cioè, una lunghezza ed una altezza, indicante quest’ultima, il modo con cui varia la densità del parametro.

Possiamo, quindi, rappresentarci i singoli intervalli, come dei rettangoli, nei quali se cresce la lunghezza, conseguentemente cresce l’altezza. La prima idea che fa sorgere, una tale rappresentazione, è che se noi immaginiamo una relazione istantanea tra i due S.C., abbiamo una squilibrio, uno squilibrio temporale.

Ritornando all’atomo, dovremmo ammettere che l’informazione, che dal nucleo atomico arriva agli elettroni, porta con sé una “maggiore quantità di tempo” (analizzeremo questo tipo di relazione). Più semplicemente, che l`informazione istantanea è generata da condizioni temporali assolutamente diverse da quelle presenti negli elettroni in rotazione. È come se noi avessimo un litro d’acqua da far entrare in un bicchiere di pochi decilitri.

Ora, avendo escluso in precedenza che vi possa essere un trasferimento di coordinate, dobbiamo trovare una soluzione che possa soddisfare la domanda di come possano integrarsi situazioni così diverse. Dobbiamo, al proposito, cercare di essere il più possibile realisti, evitando ipotesi caotiche, anche esse ammissibili, ma che non ci condurranno a nulla.

Infatti, se non è possibile che l’informazione, vista come un evento, possa essere recepita in un altro S.C. allo stesso modo con cui si manifesta nel proprio, dobbiamo considerare un’altra opportunità che si presenta.

Il tempo, infatti, non è solo una successione di eventi che si succedono uno dopo l’altro. È anche una serie infinita di eventi distribuita nello spazio, ognuno dei quali ha la propria storia. Possiamo chiamarli eventi in parallelo. In ognuno di questi eventi è presente il parametro temporale, nella quantità stabilita dal sistema di coordinate.

Se noi cerchiamo una reale integrazione dell’informazione, che parte da un S.C. in moto relativo, ed arriva nel nostro S.C. in calma relativa, è possibile ammettere, preliminarmente, che la quantità, in esubero, del parametro temporale, si possa distribuire non solo sull’asse temporale, ma anche sull’asse spaziale, generando più eventi simultaneamente. (Verseremo il nostro litro di acqua su più bicchieri, contemporaneamente, fino a raggiungere la misura di un litro.)

Consideriamo, ora, non più la relazione istantanea tra gli S.C., ma la relazione coinvolgente l’intero intervallo, evitando, appunto, le relazioni istantanee. Anche in questo caso, la nostra informazione, subisce una “dissociazione”, più facilmente ammissibile, anzi ammessa, poiché si distribuisce, quando incontra l`altro S.C., in calma relativa, lungo l’asse temporale, andando a generare eventi non simultanei (in realtà, anche in questo caso, è coinvolto il parametro spaziale). Gli esempi, nei manuali di fisica, sono innumerevoli.

A questo punto del discorso sembra che il problema della simultaneità abbia più implicazioni di quanto ci si poteva aspettare. Immaginiamo, ora, che l’intervallo che stiamo prendendo in considerazione, sia molto piccolo, e che l’informazione, nel S.C. in moto relativo, sia distribuita in maniera uniforme (cosa che consideriamo sempre vera nella relazione tra nucleo ed elettroni, visto il carattere univoco delle forze che li relazionano).

Un sistema come quello da noi prospettato, genererebbe una ripetizione dell’informazione, prima, istantaneamente, producendo eventi simili, poi, nella direzione della freccia del tempo, anche qui producendo eventi simili.

Strana coincidenza! Nella vita succede la stessa cosa! Attraverso la duplicazione, un evento, si trasforma in due eventi simili, simultaneamente. Attraverso la conservazione, gli eventi si mantengono inalterati lungo l`asse temporale, cioè, si ripetono eventi simili nel corso del tempo.

È, comunque, ancora presto per parlare di coincidenze, poiché abbiamo omesso di analizzare l’altro importante parametro del nostro universo, lo spazio, indissolubilmente, legato al tempo. Sempre dalla teoria della relatività ristretta sappiamo che lo spazio, in un sistema in moto relativo, subisce una contrazione nella direzione del moto. Quindi, segmenti identici, posti in S.C. differenti, non hanno più la stessa lunghezza.

Premettendo che possiamo immaginarci solo un rapporto istantaneo, poiché parliamo di spazio, consideriamo dei due segmenti delle identiche porzioni, e analizziamone le differenze. Sebbene le frazioni siano identiche, possiamo subito rilevare che nella frazione in moto relativo, dal punto di vista dell’informazione che parte da questo S.C., vi è una maggiore quantità di spazio. In pratica, nel S.C. in moto relativo, l’informazione riesce ad occupare una parte considerevole del segmento. Ma, quando arriva nel S.C. in calma relativa, la parte del segmento corrispondente, sarà notevolmente inferiore. Anche in questo caso dovremo escogitare un modo, reale e pratico, attraverso il quale l’informazione possa relazionarsi con il nuovo S.C., sapendo che, anche in questo caso, non vi è trasferimento di parametri, ma solo una informazione attiva (che può produrre eventi nello spazio e nel tempo), che passa da un S.C. ad un altro.

La soluzione più verosimile ci pare nuovamente quella di una dissociazione dell’informazione. In questo modo si possono produrre più eventi nello spazio-tempo, in modo tale che l’informazione riesca ad occupare una quantità di spazio proporzionale a quella del sistema in moto relativo. L’informazione creerà un percorso, che possiamo definire identico, sia per lo spazio, sia per il tempo, andando a generare, simultaneamente, eventi simili, appunto, nello spazio e nel tempo.

Ma il discorso sullo spazio non termina qui. Lo spazio indica anche geometrie, euclidee e non euclidee, a secondo del sistema di coordinate. Se noi ipotizziamo che l’informazione sia capace di generare una determinata serie di eventi in parallelo e lungo la freccia del tempo, simili (considerando piccole frazioni di spazio-tempo, in cui l’informazione è uniforme), deve, l’informazione, essere capace di indurre geometrie vincolate al proprio sistema di riferimento. Facciamo un esempio: quando noi guardiamo Mercurio in rotazione intorno al sole, sappiamo che la forma particolare dell’orbita è determinata, in parte, dal sistema di riferimento del pianeta, che è diverso dal nostro, in quanto si trova molto vicino al Sole, e pertanto soggetto ad una forte accelerazione gravitazionale.

Il pianeta non ha la nostra geometria, ha una geometria non euclidea, che ci comunica e che ci influenza, poiché noi la osserviamo. Ritornando alla nostra informazione, che è, lo ripetiamo, una informazione attiva, generatrice di eventi, dobbiamo considerare possibile che induca, o che possa indurre, la creazione di forme geometriche, vincolate al proprio sistema di riferimento, in cui le proprietà metriche non sono le stesse del S.C. in calma relativa.

Ancora una volta, senza far troppo far lavorare la fantasia, abbiamo una strana coincidenza. Nella vita, le forme geometriche, non sono solo fondamentali affinché tutti i processi biologici possano attuarsi, ma sembrano vincolate ad un particolare schema prestabilito. Ma andiamo oltre. Le nostre deduzioni, sullo spazio ed il tempo, non hanno molto di innovativo, ma discendono direttamente dalle conoscenze, oramai acquisite, che abbiamo di questi due parametri.

Quando parliamo, per esempio, di dissociazione dell’informazione, ci riferiamo ad un fatto già noto, riguardante la simultaneità. Fenomeni, o eventi simultanei, in un S.C., possono non esserlo in un altro. Ciò significa che eventi, che per un osservatore sono lo stesso evento, si dissociano in eventi non simultanei per un altro osservatore, che si trova in altro S.C. O meglio, che una determinata informazione, che ha una precisa configurazione nello spazio e nel tempo, in un S.C., quando arriva in un S.C. diverso, si dissocia in due o più informazioni distinte, andando a creare eventi non simultanei.

Se c’è innovazione, nella nostra impostazione è che estremizziamo le conseguenze della simultaneità. Da una parte, perché diamo all`informazione un valore attivo (generatrice di eventi), dall’altra perché le relazioni sono analizzate istantaneamente, includendo anche lo spazio, che è sempre, indissolubilmente, legato al tempo.

Due sistemi di coordinate, messi in relazione, presentano, differenze anche istantaneamente e spazialmente, e questo fatto non può essere eluso. La situazione da noi delineata ha, però, bisogno di essere meglio inquadrata, perché, se da una parte abbiamo tracciato le linee essenziali di un meccanismo che lavora con i principali parametri del nostro universo, dall’altra, la sensazione che possa trattarsi di un gioco di prestigio per riuscire a spiegare la complessa attività vitale, può essere condivisa.

Il primo punto fondamentale da cui siamo partiti è questo: se quello che succede in un sistema di riferimento può essere recepito in un altro S.C., ciò significa che un sistema di riferimento influenza l’esterno. Un esempio molto evidente sono i sincrotroni, particolari acceleratori di particelle, dove gli elettroni, quando si muovono a velocità relativistiche, emettono frequenze non secondo il nostro punto di vista, ma secondo il loro punto di vista, poiché, ruotando ad elevatissime velocità, si trovano in un S.C. molto diverso dal nostro.

Queste frequenze sono utilizzate dai ricercatori per un ampio ventaglio di studi. Ciò significa che l’informazione, quando viaggia da un S.C. ad un altro, porta con sé, la struttura quadridimensionale (o pentadimensionale?) del S.C. di partenza, ne è l`immagine speculare. Ora tutto questo può non avere alcuna rilevanza, infatti l’informazione quando arriva in un altro S.C. può dissolversi in mille altre forme di energia, e dissiparsi, senza che vi siano effetti importanti riguardanti la sua origine.

Ma, se noi immaginiamo una situazione leggermente diversa, le caratteristiche dell’informazione possono emergere tutte. Supponiamo, ancora una volta, di avere due S.C., uno in moto relativo e l’altro in calma relativa, occupati rispettivamente da un uomo A, intento a costruire un oggetto, ed un uomo B, pronto a raccogliere le informazioni provenienti dall’altro S.C.

Quello che dobbiamo capire, è il modo con cui l’uomo B, ricostruirà l’oggetto, partendo dalle informazioni che provengono dal S.C. in moto relativo. Il risultato è molto strano. L’uomo B, crediamo con molta sorpresa, si troverà costretto a costruire un oggetto capace di occupare simultaneamente una maggiore quantità di spazio-tempo, e se non bastasse, con l’insolita capacità di conservarsi, ovverossia, riproporsi inalterato negli istanti successivi.

Se noi ipotizziamo che l’uomo B sia in grado di assolvere il suo compito, non solo avrà raggiunto un grande obbiettivo, ma avrà, inconsapevolmente, creato un meccanismo. Infatti, lo strano oggetto, duplicandosi (per occupare simultaneamente una porzione maggiore di spazio-tempo) e conservandosi, si trova in un circolo che possiamo definire vizioso.

Conservandosi, tende a mantenere inalterate le proprie caratteristiche, tra cui quella del duplicarsi. Duplicandosi, genera altri oggetti con le stesse caratteristiche, tra cui quella del conservarsi. Inizia in pratica un processo evolutivo, dove, la caratteristica della conservazione (determinata dalla ripetizione dell’informazione lungo l’asse temporale) andando ad interagire con l’ambiente circostante, e, sostenuta dalla duplicazione, inizia ad alimentarsi con quello che noi definiamo caso (Random). Sia i successi che gli insuccessi (che saranno la stragrande maggioranza) verranno duplicati; una selezione naturale in perfetto stile biologico.

Ora, guardiamo l’atomo, è un’architettura strana, un nucleo super compresso, in cui le velocità delle particelle che lo compongono sono enormi, e gli elettroni in rotazione, che si trovano in calma relativa (rispetto, naturalmente, al nucleo atomico). In pratica due differenti sistemi di coordinate che cooperano ed interagiscono, creando una dinamica di continue relazioni con tutti gli altri atomi; la chimica.

La vita ci dimostra che la chimica degli elementi può arrivare a creare strutture così complesse che anche la mente più acuta prova imbarazzo. Quindi siamo nella situazione più appropriata affinché il nostro supposto meccanismo possa manifestare tutte le sue qualità. Il nostro gioco di prestigio, se fosse vero anche in minima parte, troverebbe nella chimica un alleato perfetto.

Non esiste nessun altro partner possibile che sia in grado di attuare un processo dissipativo di tale perfezione. Si, perche si tratta di un processo che produce entropia in modo assolutamente perfetto. Un’organizzazione di tipo superiore, il sistema in moto relativo, induce in un sistema in calma relativa, una sotto-organizzazione, in cui l’energia non è solo dissipata, ma totalmente incanalata nella creazione di un sottosistema che disorganizza, nella maniera esatta, il soprastante sistema in moto relativo. Un disequilibrio perfetto, una dissipazione perfetta.

La chiave del sistema (o del meccanismo) rimane comunque il tempo. Sono, infatti, le caratteristiche insolite di questo parametro, che ci conducono ad immaginare un meccanismo che possa indurre duplicazione e conservazione. Se il tempo non fosse pienamente coinvolto, non sarebbe pensabile la duplicazione, processo in cui l’input fondamentale è dato dalla differenza dei formati con cui il tempo si manifesta negli S.C. In pratica è il tempo che crea i limiti. La duplicazione rappresenta la forma minima possibile, e più efficiente, perché da un sistema ci si possa disorganizzare in un altro. Non è pensabile il mezzo evento, perché parliamo di tempo, quindi di eventi che possono trovarsi in un sistema di coordinate o in un altro. E se ipotizziamo una relazione tra S.C., la relazione non può influire sul sistema di coordinate, e produrre mezzi eventi. L’evento o si produce o il processo si blocca, annullando l’irreversibilità perfetta del sistema. Possiamo dire che si tratta di un nastro trasportatore, dove gli ingranaggi devono collidere in maniera perfetta, altrimenti il processo irreversibile non è più assoluto, perché non coinvolge pienamente le coordinate, ma diventa, nuovamente, parzialmente reversibile. Dobbiamo, quindi dire, che alla base della vita vi è un sistema chimico, capace di calibrare alla perfezione questa tensione spazio temporale. Ma rimane il dato, che la forza del meccanismo è la sua perfetta irreversibilità; una volta messo in azione si alimenta delle sue proprie prerogative, e solo un ambiente sfavorevole può interrompere il suo movimento.

www.lulu.com/content/2017272