L'Angolo della Scienza/23

Le origini della vita/5 (a cura di Charly Brown)

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Brevemente e sinteticamente riprendiamo i punti fondamentali su cui si basa l’analisi fino a qui condotta:

1-       Abbiamo in certo qual modo potuto stabilire che il concetto di organismo rappresenta, al di là di quello di “vita”, un principio che sottolinea la tendenza associativa della materia. Per organismo naturale abbiamo inteso ogni struttura fondata su diversi elementi, le cui singole parti assumono spontaneamente un compito preciso nel contesto in cui vengono coinvolte. E’ organismo naturale un atomo, una molecola, una catena di molecole, un protozoo ecc.  fino alle forme più evolute e sofisticate dell’organizzazione naturale.

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2-       Secondariamente ci siamo peritati di stabilire che ogni organismo naturale viene a costituirsi attraverso una logica propria che si esprime dall’interno di se stesso, escludendo così, ogni  intervento esterno in senso trascendente.

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3-       Ogni organismo si fonda su una radice unica, rappresentata dall’elemento basilare, o particella indivisibile, che anche se nella pratica di laboratorio non si è  ancora potuto individuare concretamente, è nella logica comune, discendente dalla filosofia atomista, una necessaria realtà. Le combinazioni di queste particelle, contrariamente a quanto si potrebbe intendere alla luce delle tendenze esistenzialiste, non si strutturano in ordine alla casualità, ma secondo schemi ben precisi, ma relativi a condizioni climatiche (diciamo di intensità termica) altrettanto precise.

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Su queste basi abbiamo visto che le condizioni essenziali per favorire la nascita e l’evoluzione di organismi viventi è rappresentata da una mediocrità climatica, fornita, su basi probabilistiche, dalla casualità che un pianeta venga a trovarsi in un orbita situata nell’ecosfera di una stella del tipo simile al nostro sole. Quest’orbita in zona “temperata” deve garantire sul pianeta l’esistenza di acqua allo stato liquido e la presenza di sostanze basilari per la vita, come azoto, carbonio, zolfo ed ossigeno ecc. In queste condizioni il formarsi di catene proteiche sembrerebbe, come abbiamo potuto ampiamente constatare con certezza matematica, più una spontanea e irrefrenabile necessità che una combinazione del caso.

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Ciò che differisce il nostro pianeta da altri nostri vicini come Venere e Marte, è sostanzialmente il fatto che su questi pianeti non si trovi acqua allo stato liquido: in forma solida su Marte e in forma gassosa su Venere. Ovviamente, per quanto riguarda quest’ultimo, ad una temperatura media di 500 gradi centigradi il vapore acqueo si trova in una dispersione atmosferica tale, da non venire riscontrato che in forma di “tracce”. Dalle ricerche sinora effettuate per mezzo di sonde,  su entrambe i pianeti, non si sono trovate tracce di vita, ne propriamente intesa e nemmeno in forma di protovita.

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Il concetto di organismo vivente, pertanto, si riferisce ad una struttura in grado di formarsi nel limitato segmento termico che consenta a diversi livelli ed ad alternanze periodiche la presenza dell’acqua in tutti e tre gli stati naturali (solido, liquido e gassoso), con una vistosa prevalenza per lo stato intermedio (quello liquido). La presenza di ossigeno allo stato puro non costituisce un dato  essenziale per il sorgere di organismi viventi, ma lo diventa nelle fasi evolutive successive, per forme di vita più sofisticate e in grado di sopravvivere fuori dall’elemento base che li ha concepiti (l’acqua, per intenderci).

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L’ossigeno, come già spiegato in altra sede, è un elemento molto sociale: a temperature superiori ai 350 gradi ha una tendenza irrefrenabile e furibonda di combinarsi col carbonio. Quest’ultimo elemento, tendenzialmente bigamo, si sposa volentieri con due atomi di ossigeno,  per venirsi a costituire in anidride carbonica, e talvolta, malvolentieri, con un atomo di ossigeno, dove da vita ad una sostanza per noi tossica: il monossido di carbonio. Poiché le sostanze che sono presenti sulla nostra terra sono anche presenti in tutti i pianeti del nostro sistema, anche se, in virtù di condizioni termiche differenti, in combinazioni differenti, abbiamo potuto trarre la conclusione che, quello che la Terra ha potuto creare, è solo grazie alle sue condizioni climatiche originarie, che hanno permesso agli stessi elementi, presenti in tutti i pianeti, di combinarsi in quel “certo” modo e secondo schemi ben stabiliti.

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Dobbiamo immaginaci, ovviamente a spanne, che tra il primo e il secondo miliardesimo compleanno del nostro pianeta, questo sia andato gradualmente raffreddandosi, formando una crosta di materia solida, attorno ad un nucleo incandescente. Su questa crosta è venuto gradualmente a condensarsi  gran parte del vapore acqueo presente nell’atmosfera, riempiendo e livellando le irregolarità della sua superficie e formando così la suddivisione tra oceano e terra emersa. Mentre l’atmosfera era in questa fase ancora in prevalenza formata da anidride carbonica e azoto. Dobbiamo ancora immaginarci che l’assenza di ossigeno allo stato puro e pertanto l’assenza di ozono, hanno lasciato per lunghe ere, senza filtro naturale, la Terra esposta a intense radiazioni ultraviolette.

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Vita è in un certo senso sinonimo di energia, ed è per questa ragione che le reazioni che danno vita a catene molecolari complesse come quelle relative agli organismi viventi si siano avvalsi nel passato remoto della nostra storia, dell’energia solare. E’ da supporre e senza troppa fantasia, che alle origini della Terra, causa la mancanza del filtro fornito dallo strato di ozono, le radiazioni solari fossero allora di una intensità insopportabile per gli organismi evoluti dei giorni nostri. Inoltre, l’alta percentuale di anidride carbonica e l’assenza d’ossigeno nell’atmosfera, facevano si che la temperatura media sul pianeta fosse almeno il doppio o addirittura il triplo di quella attuale. Solo negli strati più alti dell’atmosfera si verificava un abbassamento della temperatura tale da consentire la condensazione del vapore acqueo, che ricadeva in forma di abbondante precipitazione, evaporando quasi istantaneamente, per riproporre lo stesso ciclo con una intensità oggi inimmaginabile.

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Piovve per secoli, per millenni, per milioni e milioni di anni, mentre la superficie terrestre, raffreddandosi offriva maternamente una placenta all’embrione di vita, che fecondato dall’energia del sole, di lì a poco, avrebbe preso lentamente forma.

(continua)