domenica 27 giugno 2010

Osserviamo l'Osservatore

La Superstizione consiste nel porre in relazione eventi indipendenti, ed è da considerarsi come aberrazione del normale processo di apprendimento.

L'intuito è spesso forviante quindi, per riconoscere una superstizione, è necessario ricorrere alla Statistica Inferenziale.

Prodotti emblematici della superstizione sono l'Omeopatia, l'Astrologia, i Miracoli.



La Gabbia di Skinner


Burrhus Frederic Skinner fu uno psicologo americano, celebre per aver ideato l'omonima gabbia, un sistema elaborato allo scopo di studiare l'apprendimento. Skinner sperimentò con successo la propria invenzione su Uccelli (in particolare piccioni) e Mammiferi (in particolare topi). Il modello base della gabbia comprende una leva collegata ad un meccanismo che provoca l'erogazione del cibo. Quando la cavia viene posta all'interno della gabbia, inizia a perlustrare l'ambiente fin quando casualmente, pigiando la leva, aziona il rilascio del cibo. In breve, la cavia intuisce la sussistenza del rapporto di causa ed effetto tra il premere la leva e l'erogazione del cibo, ed impara a fare uso di tale meccanismo.
Porre in relazione gli eventi è la prima fase dell'apprendimento in senso neurobiologico.

Il video mostra una cavia che ha già imparato a fare uso della leva.




Partendo dal modello base, Skinner concepì diverse varianti della gabbia, alcune dotate di una serie di tasti che azionavano l'erogazione del cibo soltanto se premuti in una determinata sequenza, altre gabbie ancora furono dotate di luci ad intermittenza. Si osservò che i topi ed i piccioni sono capaci di imparare e memorizzare diverse combinazioni, anche piuttosto lunghe e complesse e a distinguere diversi segnali luminosi.

Il seguente video mostra alcune varianti della gabbia, illustrate dallo stesso Skinner.




Tutt'oggi la Gabbia di Skinner è ampiamente utilizzata e ne esistono numerose versioni mirate ad osservare diverse abilità.
Nei maiali, ad esempio, è stata osservata la capacità di collaborare per risolvere problemi comuni. L'esperimento consiste nel porre due maiali in un'ampia gabbia di Skinner, nella quale la mangiatoia è chiusa da un coperchio che può essere sollevato azionando la leva. Non appena la leva viene rilasciata, il coperchio torna a chiudersi, perciò per mantenere il coperchio sollevato, è necessario mantenere la leva costantemente abbassata. La leva è posta ad una distanza dalla mangiatoia tale da impedire ad un singolo maiale di tenerla premuta e mangiare al contempo. I due maiali dell'esperimento, una volta intuito il meccanismo, risolvono il problema dandosi il cambio: mentre uno mangia l'altro tiene premuta la leva e viceversa.

Questo è soltanto un esempio che mostra la versatilità a cui si presta la gabbia di Skinner, ma evitiamo di divagare e torniamo al tema principale dell'intuito e dell'apprendimento che ne consegue.
Tra i vari esperimenti condotti da Skinner, ve ne fu uno dagli esiti particolarmente interessanti: un piccione venne riposto in una gabbia nella quale non c'era alcuna leva da premere. L'erogazione del foraggio avveniva ad intervalli di tempo casuali ed indipendenti dall'azione della cavia.

Cosa avvenne?

Skinner osservò la propensione della cavia ad associare una propria azione, casualmente compiuta nell'istante precedente all'erogazione del cibo, come causa della comparsa del cibo stesso. Ad esempio, se il piccione stava roteando su se stesso, o voltando la testa da un lato, o distendendo le ali, in coincidenza dell'erogazione del cibo, propendeva a considerare la comparsa del cibo come conseguenza di quel particolare movimento del corpo. Tale esperimento sortì il medesimo risultato anche sui topi. Le cavie influenzate dall'intuizione errata, ripetevano gli stessi movimenti in continuazione, come impazziti, aspettandosi da un momento all'altro di provocare il rilascio del foraggio. Questo è ciò che lo stesso Skinner chiamò Comportamento Superstizioso.

La superstizione è frutto di un'intuizione sbagliata, è un'anomalia del normale processo d'apprendimento, consiste nell'associare una causa ad un effetto quando nella realtà non sussiste alcun nesso causale.

Insistendo con la ripetizione del gesto superstizioso, aumentava la probabilità che tale gesto coincidesse con le erogazioni successive e, quando ciò avveniva, il comportamento superstizioso ne risultava rinforzato.
Al contrario, i tentativi falliti di ottenere il foraggio, non dissuadevano le cavie dal comportamento superstizioso. Le cavie tendevano a scartare i casi nei quali il gesto non sortiva alcunché mentre attribuivano valore a quei più rari casi in cui il gesto superstizioso coincideva con la comparsa del cibo. La persistenza ha il suo significato evolutivo, se ad esempio i predatori abbandonassero una strategia di caccia al primo tentativo fallito, rischierebbero di rinunciare ad una tecnica che in seguito potrebbe dimostrarsi efficace.

La gabbia di Skinner è un modello semplificato dell'ambiente: gli animali mettono in relazione gli eventi come farebbero in Natura.




La Superstizione è un'aberrazione etologica.

Non v'è alcuna relazione tra l'erogazione del foraggio e l'agire del piccione.

Non v'è alcuna relazione tra le preghiere e la guarigione.

Non sussiste alcun rapporto di causa ed effetto tra la guarigione e l'assunzione di "cure" omeopatiche.

Non esiste alcuna relazione tra la posizione delle stelle nel firmamento al momento della nascita e gli eventi della nostra vita o le caratteristiche della nostra personalità.

Ma come si fa ad escludere che queste conclusioni non siano a loro volta frutto di superstizione?
Avvalendosi degli strumenti messi a disposizione dalla Scienza.



Inferenza Biometrica


Al Mondo è possibile commettere soltanto due tipi di errore:
  1. Considerare una cosa vera quando in realtà è falsa.
  2. Considerare una cosa falsa quando in realtà è vera.

I matematici, colti da uno sprazzo di fantasia, hanno chiamato questi due tipi di errore:
errore di tipo I ed errore di tipo II (che fantasia questi matematici! Vero?!)

Poiché la complessità degli organismi non consente di ottenere risultati univoci come accade in Fisica, in Biologia è necessario avvalersi dell'analisi Statistica.

Quando viene somministrato ciò che si ritiene un potenziale rimedio ad una malattia, possono verificarsi due casi opposti:
  1. La cavia guarisce, o le sue condizioni migliorano;
  2. La cavia muore, o le sue condizioni peggiorano.

Per ognuno dei due eventi, potremmo incorrere in un errore di tipo I o di tipo II.
Per ciò che concerne il punto 1, è necessario prendere in considerazione che la cavia possa guarire indipendentemente dal farmaco che gli è stato somministrato: l'organismo potrebbe reagire in maniera del tutto autonoma a prescindere dal farmaco che perciò sarebbe inutile. In tal caso la guarigione della cavia e la somministrazione del farmaco sarebbero eventi indipendenti, una coincidenza.
Per quanto riguarda il punto 2, bisogna tenere in considerazione che la morte della cavia possa non essere legata alla malattia ma ad un'eventuale tossicità del farmaco oppure ad altri fattori indipendenti sia dal farmaco che dalla patologia in esame.
Per scongiurare questo tipo di errori e valutare l'effettiva efficacia di un farmaco, è necessario testarlo su un adeguato numero di cavie, per un adeguato periodo di tempo. Se la maggior parte delle cavie risponde positivamente alla somministrazione del farmaco sperimentale, allora gli errori di tipo I e di tipo II possono ritenersi scongiurati.

Nei pazienti umani, le cose risultano piuttosto complicate. La psiche umana ha una grande influenza sul benessere dell'organismo e convincersi che una cosa fa bene aiuta la guarigione, si chiama effetto Placebo.
Per accertarsi dell'efficacia del farmaco è necessario rimuovere l'influenza apportata dall'effetto placebo sul risultato finale, a tal proposito si applica la sperimentazione a doppio cieco randomizzato.
Un certo numero di finti farmaci - placebo appunto - vengono sostituiti e confusi al farmaco sperimentale. Alcuni pazienti che pensano di prestarsi ad una cura sperimentale, in realtà si ritrovano ad assumere esclusivamente dei placebo, pillole prive di contenuto.
Il doppio cieco è un inganno necessario.
Né il paziente né tanto meno il medico sono in grado di distinguere il vero farmaco, comprensivo del principio attivo, dal placebo. Soltanto il ricercatore conosce ogni dettaglio della sperimentazione. È importante che il medico non sia messo al corrente della ripartizione tra farmaco e placebo, poiché persino un eventuale atteggiamento ottimista (tradire un'espressione del viso, il tono della voce, ecc.) del medico potrebbe innescare un effetto placebo nel paziente.
Se il numero di pazienti guariti ai quali è stato somministrato il farmaco autentico, risulta nettamente superiore al numero di pazienti guariti ai quali è stato somministrato il placebo, allora il farmaco è efficace. Viceversa, se il numero di pazienti guariti ai quali è stato somministrato il farmaco autentico, risulta pressoché uguale al numero di pazienti guariti ai quali è stato somministrato il placebo, allora il farmaco è da considerarsi inefficace.
In questo modo si riesce a mettere scientificamente in relazione causa ed effetto.

La Statistica Inferenziale pone il discrimine tra Medicina e Stregoneria.

La Medicina accoglie tutto ciò che cura. Se l'Omeopatia non è accettata dalla Medicina ufficiale, è perché essa non supera il procedimento biometrico che ho sinteticamente descritto. Se lo superasse, entrerebbe tranquillamente a far parte della Medicina. Il termine "Medicina Alternativa" è un ossimoro privo di valore, esiste solo una Medicina, tutto il resto è superstizione skinneriana. Nella Scienza Non esiste un'autorità arrogante (come certa gente crede) che stabilisce cosa è o cosa non è Scienza, o in questo caso cosa è o cosa non è Medicina.
È Scienza tutto ciò a cui è applicabile il Metodo Scientifico.
Sono farmaci tutte quelle sostanze che superano le apposite verifiche scientifiche.

Gli improbabili rimedi dello sciamano, ovvero la naturopatia, sono superstizioni skinneriane.
Se i rimedi proposti dalla medicina alternativa fossero davvero efficaci, supererebbero l'iter della sperimentazione biometrica e verrebbero quindi integrati nella Medicina.

Spesso, in merito all'omeopatia, si sente dire: «io l'ho provata e funziona».
Il fatto che si tragga beneficio dall'uso dell'omeopatia non significa che l'omeopatia funzioni: il contributo dell'omeopatia alla guarigione è esattamente equivalente a quello di un placebo, né più né meno.
Inoltre, anche andando per logica: l'omeopatia consiste nel diluire una sostanza (presunto farmaco) in parecchi ettolitri d'acqua, è ovvio che l'efficacia verrà ridotta in funzione della diluizione, fino all'annullamento.

I creduloni costituiscono una massa enorme, di conseguenza offrono un'eccellente opportunità commerciale per gente priva di scrupoli. Nel caso specifico dell'omeopatia, l'affare è particolarmente vantaggioso, considerando il costo del prodotto (acqua) ed il ricavo: il prezzo è decisamente esorbitante se commisurato al costo di produzione. Gli spacciatori di omeopatia andrebbero arrestati per reato di circonvenzione di incapace e per truffa aggravata dalla spregevole speculazione sullo stato di malattia.

Uguale criterio inferenziale andrebbe applicato alle presunte guarigioni miracolose.
Ogni anno masse di devoti si riversano nei luoghi di culto, come Lourdes o Pietrelcina, allo scopo di supplicare la propria guarigione o quella di un caro. Quando, di tanto in tanto, qualcuno guarisce, si grida immediatamente al miracolo! In realtà una tale guarigione rientra perfettamente nelle normali statistiche: esiste una probabilità, seppur minima, di guarire persino dagli stadi terminali di una patologia mortale. La cosiddetta remissione spontanea è un evento contemplato nello spazio campionario e non ha nulla a che vedere con l'essersi recati al santuario. La persona sarebbe guarita comunque. La visita al santuario e la relativa supplica sono del tutto ininfluenti sull'esito della patologia - eventi indipendenti - la preghiera può contribuire tuttalpiù per mero effetto placebo. I devoti dovrebbero prendere in considerazione la stragrande maggioranza dei casi in cui il pellegrinaggio non sortisce alcun effetto, anziché porre l'attenzione su quei rarissimi casi di guarigione.
Se un farmaco guarisse un paziente su un milione, verrebbe considerato efficace?!
Ovviamente no.
Allora perché quando una guarigione su un milione coincide con la visita al santuario, si attribuisce un nesso causale?!

Se io mi mettessi a predire eventi dalla mattina alla sera, per forza di cose qualcuno lo azzeccherei di certo (sarebbe strano il contrario). Ecco, in quel momento non mi si dovrebbe prendere per veggente, considerando valido l'unico o i pochi episodi nel quale si è effettivamente verificato ciò che ho "predetto", e scartando tutte le volte in cui ho fatto cilecca.

Oltre che con l'ausilio della Statistica Inferenziale, altre tipologie di miracoli si spiegano, in Psicologica: attraverso la suggestione, come nel caso delle presunte apparizioni mariane e dei vari santi.
E non dimentichiamo le frodi, come dipingere lacrime di sangue sui volti delle statue della madonna, o bruciarsi le mani con sostanze caustiche in modo da produrre stimmate.

Quando un presunto "miracolo" non rientra in suddette categorie, allora andrebbe classificato come avvenimento straordinario ed inspiegabile che, in quanto tale, Non dimostra necessariamente la presenza d'intervento divino.
Medesimo approccio razionale dovrebbe valere nei confronti degli avvistamenti UFO (oggetto volante non identificato), per i quali non è dato concludere che si tratti di visitatori alieni.



Credenza


La Credenza è ciò che deriva da un vuoto di conoscenza.

In passato gli uomini attribuivano alla divinità tutto ciò che non riuscivano a spiegarsi, così il movimento del Sole nel cielo era opera di Apollo che ogni giorno lo trasportava su di un carro alato.
Tutt'oggi le persone che ignorano le ragioni dei fenomeni naturali, spesso finiscono con l'inventarsi una qualche fantasiosa spiegazione di comodo, trascurando che fior di scienziati hanno dedicato la propria esistenza alla ricerca della verità.

La Scienza ha trovato molte più risposte di quanto comunemente non s'immagini, ma per apprenderle è necessario studiare la Scienza.

La Religione non supplisce i limiti della Scienza.

Il fatto che la Scienza non spieghi tutto, non legittima il ricorso alla Credenza.

Il fatto che la Scienza non abbia tutte le risposte, non implica che le risposte fornite dalla Religione siano corrette.


Se l'umanità si fosse affidata ai miti, precludendosi ogni indagine, oggi reputeremmo autentica la spiegazione che ne davano del movimento del Sole.



Conclusioni


Osserviamo il Mondo attraverso la consapevolezza scientifica.
Teniamo presente l'umana propensione allo sviluppo della superstizione. Quanto migliorerebbe il Mondo se esperimenti come quello della gabbia di Skinner fossero insegnati fin dalle scuole elementari?! Quanto migliorerebbe il Mondo se l'insegnamento Scientifico prevalesse, o ancora meglio sostituisse, quello Religioso?!

Piuttosto che l'ora di Religione, a scuola bisognerebbe insegnare come non farsi ingannare dalle Religioni. Lo scopo fondamentale della cultura è infatti quello di correggere i difetti umani, non di assecondarli.



Note

Per ulteriori approfondimenti sull'argomento consiglio le seguenti pagine:
Psicologia della Superstizione di Alessandro Zocchi.
B.F. Skinner Foundation - better behavioral science for a more humane world.
Nonché la lettura del saggio L'Arcobaleno della Vita di Richard Dawkins.


mercoledì 16 giugno 2010

La Teoria Non è affatto una teoria!


Actinidia chinensis
Comunemente detto Kiwi



Apteryx australis
Comunemente detto Kiwi


Il linguaggio umano è un potente sistema di comunicazione che veicola la trasmissione del pensiero.
Per fruire correttamente del linguaggio, è fondamentale intendere l'esatto significato delle parole. Alcuni termini possiedono duplice accezione e ciò può generare confusione allorché s'ignori l'accezione espressa dall'interlocutore.

Comunemente il sostantivo "teoria" è inteso come sinonimo di "congettura", un'ipotesi priva di conferme. "Teoria" indica incertezza riguardo all'asserzione alla quale è associato, incertezza ulteriormente accentuata mediante l'uso del condizionale, ne sono esempio tipiche frasi come: «in teoria dovrebbe essere così» e «in linea teorica potrebbe funzionare».

I creazionisti sembrano conoscere esclusivamente il significato comune di "teoria", perché insistono con l'evidenziare che «l'Evoluzionismo è soltanto una teoria».
Queste persone, essendo digiune di Scienze, ignorano che l'accezione scientifica del termine "Teoria" è diversa da quella comune.

Riporto da Wikipedia [fonte] :
Una teoria scientifica è un modello o un insieme di modelli che spiegano i dati osservativi a disposizione, e che offrono predizioni che possono essere verificate.

La Teoria Evoluzionistica descrive un fatto tanto quanto è un fatto che la materia è costituita da atomi, come descritto nella Teoria Atomica, e che la Terra ruota intorno al Sole, come descritto dalla Teoria Eliocentrica.
Nessuno mette in dubbio che la materia sia composta da atomi. Eppure gli atomi non si vedono! La gente si fida di ciò che afferma la scienza. Nessuno oggigiorno si sognerebbe di mettere in dubbio che la Terra ruoti intorno al Sole. Eppure osservando il cielo si ha l'impressione che sia il Sole a muoversi, mentre la terra sotto i nostri piedi resta ferma; inoltre, per quanto si possa spingere lo sguardo verso l'orizzonte, la Terra ci appare piatta e non tonda. Perciò la gente dà credito agli scienziati persino quando ciò che questi affermano è in palese disaccordo con l'esperienza personale.
La Teoria dell'Evoluzione, diversamente dalle due precedenti, è evidente: rivolgiamo l'attenzione, ad esempio, all'aspetto di un gatto e confrontiamolo con quello di una tigre, non notiamo una grande somiglianza? Non si direbbe che i due animali sono parenti? O meglio che discendono da un antenato comune?
Tuttavia, delle tre Teorie appena elencate, quella Evoluzionistica è l'unica ad incontrare una certa disapprovazione... Non sarà forse perché contraddice il credo religioso?

Che la materia sia costituita da atomi, non smentisce l'esistenza di Dio.
Che sia la Terra a ruotare intorno al Sole, non è in contrasto con la credenza in Dio, sebbene non ci pone più al centro, quantomeno materiale, della sua creazione.
La Teoria dell'Evoluzione, invece, confuta la Genesi biblica, ed è questo a renderla detestabile!

Le prove a favore dell'Evoluzione sono inoppugnabili! Un'infinità di conferme derivanti da tutti gli ambiti della Biologia. In particolare reputo determinanti le evidenze Embriologiche (Ontogenesi), i riscontri Genetici (Universalità del Codice e Conservazione delle Sequenze), le evidenze di Anatomia Comparata (ad esempio l'Omologia delle ossa dei Vertebrati) e le conferme dei reperti fossili (provate a dare un'occhiata all'Archaeopteryx [1]).

Nonostante le numerose e ineccepibili conferme, i creazionisti si ostinano a negare l'evidenza ed avanzano argomentazioni esilaranti volti ad inficiare la Teoria dell'Evoluzione.
Sprezzanti del ridicolo [2], presentano il creazionismo come valida alternativa scientifica all'Evoluzionismo, fregiandosi indebitamente della parola "Scienza" nel vano tentativo di conferire prestigio alla proprie castronerie.

Alcune confessioni, difronte all'incontestabilità dell'Evoluzione biologica, hanno aggirato l'ostacolo con maggiore astuzia rispetto agli integralisti, introducendo il concetto di Disegno Intelligente, il quale ammette l'evoluzione come processo deliberatamente guidato da Dio. Tuttavia, il Disegno Intelligente non è Scienza, non si adatta ai fatti osservati (come fa la Teoria dell'Evoluzione) e non trova riscontri scientifici.

L'Evoluzione funziona attraverso il meccanismo descritto dal Neodarwinismo: la Vita è il prodotto della comparsa Casuale di una struttura capace di accumulare il Caso (DNA) subordinata all'azione della Selezione Naturale.
Il fenomeno che a posteriori chiamiamo vita, è la conseguenza dell'interazione tra caso e selezione naturale.

Potrà non piacere, ma il Neodarwinismo descrive la Realtà, e la Realtà non cambia per far comodo a chi non la gradisce. Coloro i quali dispongono di sufficiente onestà intellettuale, riescono ad accettarla, gli altri si rifugiano in confortevoli fantasie.



Note

[1]: L'Archaeopteryx è il progenitore degli attuali Uccelli e possedeva caratteristiche comuni con la Classe dei Rettili, dalla quale è disceso (era provvisto di denti, coda e artigli da Rettile). Il celebre reperto fossile rinvenuto nella valle del Reno e custodito nel museo di Berlino è visualizzabile qui. Mentre una ricostruzione ritenuta attendibile è visualizzabile qui.

[2]: "Sprezzanti del ridicolo" non è un refuso, intendevo esattamente "ridicolo" e non "pericolo".


venerdì 11 giugno 2010

Spietata Mietitrice

La Vita esiste Non grazie alla Natura ma Nonostante la Natura.

La Natura è comunemente considerata "Madre" poiché, in apparenza, ci fornisce ciò di cui abbiamo bisogno, come ad esempio le vitamine nei cibi.
Coloro che padroneggiano il concetto di evoluzione realizzano che tale prospettiva è inversa rispetto la realtà.

Furono gli organismi che, nel corso dell'evoluzione, dovettero adattare il proprio sostentamento in funzione di ciò che reperivano nell'ambiente.
Se adesso le vitamine ci fanno bene, è perché gli organismi dei nostri progenitori trovarono il modo di impiegare tali sostanze a proprio vantaggio.

L'Ambiente è indifferente alla Vita, perciò la Vita è costretta ad adattarsi all'Ambiente.

La Luce Solare non esiste allo scopo di soddisfare il fabbisogno energetico delle Piante.
Furono i progenitori delle Piante che, nel corso dell'evoluzione, svilupparono un sistema in grado di sfruttare la luce come fonte di energia.
La fotosintesi consiste in una serie di reazioni biochimiche, realizzate da un complesso di strutture citologiche, responsabili della conversione dell'energia solare in una forma di energia biologicamente compatibile, l'Adenosintrifosfato.

Se “Madre” Natura dispensasse ciò di cui la Vita necessita, allora offrirebbe direttamente l'Adenosintrifosfato.

La presenza di organismi che producono sostanze nutritive per se stessi, ha costituito l'opportunità per una nuova categoria di organismi di vivere a spese dei primi. L'esistenza degli eterotrofi (animali e funghi) è basata sullo sfruttamento degli autotrofi (piante ed alghe).

Le sostanze nutritive dei cibi non sono destinate a chi le consuma, esattamente come la conchiglia dei gasteropodi non è destinata ai paguri.

Se proprio dobbiamo concederci un'espressione antropologica riferita alla Natura, allora anziché “Madre” sarebbe maggiormente appropriato Spietata Mietitrice*.

Finanche l'assassino più efferato esiterebbe ad uccidere un pargolo, la Natura no! Se il bambino nasce malformato, se il suo organismo non è in grado di soddisfare i requisiti dell'esistenza, la Natura lo elimina, senza remora.

Nella più totale indifferenza di un universo inconsapevole, privo di rimorsi, incapace di compassione, esattamente come la pietra.

Intendere la Natura come "Madre", che è lì allo scopo di dispensare ciò di cui abbiamo bisogno, non è tanto diverso da intendere Dio come "Padre": entrambe Illusioni generate dal medesimo bisogno latente della presenza rassicurante dei genitori.


Nota
[*]: È soltanto il sostantivo “Mietitrice” ad assumere connotazione antropologica, l'aggettivo “Spietata” indica assenza del sentimento umano, per cui è appropriatamente riferibile alla Natura.


mercoledì 9 giugno 2010

Figli del Buio

Noi, in quanto Mammiferi, siamo figli del buio.

I nostri progenitori, per innumerevoli generazioni, vissero all'interno di tane sotterranee, dormendo durante il giorno ed uscendo allo scoperto di notte. Un'esistenza condotta al buio perenne delle tane e della notte. Dalla nascita alla morte non conobbero altro che buio.

I Mammiferi sono il risultato di milioni di anni di evoluzione a partire da una specie di piccoli Rettili indifesi, che trovarono riparo all'interno di cunicoli scavati nel terreno.

Il giorno era dominato da Dinosauri predatori di grossa stazza, perciò era molto pericoloso uscire allo scoperto. Tuttavia i Dinosauri erano eterotermi, ovvero a sangue freddo, pertanto il loro metabolismo rallentava quando la temperatura scendeva sotto una certa soglia. Di notte, in assenza di luce, i Dinosauri erano intorpiditi, incapaci di reagire agli stimoli. Una circostanza favorevole per quei piccoli Rettili indifesi, giacché costituiva un'ottima occasione per uscire a procacciarsi il cibo.

Ma come fecero questi piccoli Rettili a conquistare la notte?

Attraverso l'omeotermia: i muscoli acquisirono una funzione secondaria, iniziarono a consumare energia anche in assenza di contrazione per ricavare calore. Un corpo autonomamente riscaldato può mantenere operativa la fisiologia cellulare indipendentemente dalla temperatura dell'ambiente esterno.

Grazie all'omeotermia quel piccolo Rettile, progenitore dei Mammiferi, fu in grado di condurre vita notturna, intraprendendo così un nuovo percorso adattativo.

La comparsa dei peli si dimostrò favorevole. L'insieme dei peli forma uno strato che trattiene il calore sulla pelle, rallentandone la dispersione verso l'esterno. Il vantaggio apportato fu l'ottimizzazione dell'economia metabolica: più lentamente si dissipava il calore, minore era la quantità di calorie che era necessario spendere per mantenere costante la temperatura corporea.
Come vedremo, questo non fu l'unico vantaggio apportato dai peli.

Di notte la visibilità è ridotta, perciò la perlustrazione dell'ambiente risultava difficoltosa. Lo sviluppo dell'olfatto permise di orientarsi al buio, in direzione delle fonti di cibo.

Il buio rendeva difficoltoso anche il riconoscimento reciproco (intraspecifico). I progenitori dei Mammiferi evolsero dunque un sistema ghiandolare, a livello del derma, secernente molecole di segnalazione percepibili attraverso l'olfatto. Tali molecole servivano a segnalare, ad esempio, la fertilità o lo stato di salute dell'individuo. Anche in questo caso i peli si dimostrarono utili intrappolando e conservando tali molecole odorose. Questo è il motivo per il quale i peli si concentrano in prossimità delle ghiandole sudoripare [1] e dei genitali (dopo decine di milioni di anni, i cani non hanno ancora rinunciato all'abitudine di odorasi reciprocamente i genitali).

Un'altra modifica apportata dall'adattamento al buio è la posizione frontale degli occhi, accorgimento che migliorò notevolmente la visione notturna [2].

L'udito, già presente nei Rettili, venne perfezionato dalla Selezione Naturale.
Quegli individui ai quali le modifiche casuali conferivano, alla nascita, un apparato uditivo migliorato, avevano più probabilità di sopravvivere al buio, riuscendo a percepire anticipatamente i pericoli, come ad esempio l'avvicinarsi di un intruso all'interno della tana. Questa direzione evolutiva portò alla formazione dell'orecchio esterno (padiglione auricolare) struttura che serve a convogliare le onde sonore verso l'orecchio interno, aumentandone la percezione.

Le tane offrivano rifugio durante il giorno, ciononostante v'era un predatore, simile ad una lucertola dal corpo snello e longilineo, che riusciva a penetrare all'interno dei cunicoli. Quella “lucertola” era il progenitore degli attuali serpenti.
Sfuggire a tale predatore non fu complicato per individui dotati di un udito sensibile e perciò capaci di avvertire l'incombere del pericolo: fu sufficiente costruire tane a doppia uscita per disporre di una sicura via di fuga. Ma, mentre i genitori erano liberi di scappare, le uova, rimanendo all'interno della tana, finivano per esser divorate dal predatore.
Quelle madri che tardavano a deporre le uova, che trattenevano più a lungo le uova fecondate all'interno del proprio corpo, potevano fuggire dai predatori assieme alla prole in via di sviluppo. In questo modo aumentarono la probabilità di sopravvivenza della prole diminuendo il periodo di massima vulnerabilità.
La strategia fu talmente vincente che la tendenza fu quella di evolvere la viviparità...

... quei piccoli Rettili si erano ormai trasformati in Mammiferi. Immaginateli simili agli attuali topi.


Il predominio dei Rettili volse al termine all'avvento di un'Era Glaciale.
Il cambiamento climatico fu innescato dalla diffusione atmosferica di caligine che, schermando buona parte dei raggi solari, provocò il drastico abbassamento della temperatura. La causa di tale intorbidimento atmosferico è controversa: attribuita all'intensificarsi dell'attività vulcanica o all'impatto di un grosso meteorite che avrebbe sollevato una grande quantità di polveri [3].
Il cambiamento delle condizioni ambientali provocò un'estinzione di massa. In breve tempo i Dinosauri scomparvero completamente, poiché eterotermi, i loro corpi erano incapaci di produrre calore.
I Mammiferi ancestrali, invece, vennero favoriti, riuscendo a sopportare le nuove condizioni climatiche grazie all'omeotermia.
Dei Rettili fu una strage incommensurabile. Si salvarono in pochissimi: soltanto quei Cheloni (tartarughe), Lacertiliani (lucertole, iguane), Loricati (coccodrilli e alligatori) e Ofidi (serpenti) il cui areale si estendeva in prossimità dell'equatore, dove gli effetti della glaciazione risultarono attenuati.

Quella che per alcuni fu una catastrofe, per altri rappresentò un'opportunità. Una volta scomparsi i Dinosauri, i Mammiferi furono liberi di riconquistare il giorno e di occupare le nicchie ecologiche dei loro predecessori.

Siamo tornati a condurre vita diurna soltanto da pochi milioni di anni. I caratteri ereditari che derivano dall'adattamento al buio ci distinguono dai Rettili: omeotermia, peli, olfatto, ghiandole sudoripare, posizione frontale degli occhi, orecchio esterno, viviparità.



Note

[1]: Oltre a produrre molecole per il riconoscimento olfattivo, le ghiandole sudoripare svolgono, in alcune specie, funzione di termoregolazione.

[2]: Difatti anche le civette (uccelli notturni) ed i pesci abissali (che vivono a profondità in cui la luce non penetra) possiedono occhi frontali; ciò rappresenta un esempio di convergenza evolutiva: si adottano soluzioni simili per risolvere problemi simili, anche tra specie filogeneticamente molto distanti.

[3]: L'ipotesi dell'intensificarsi dell'attività vulcanica prevale tra i geologi, quella dell'impatto del meteorite tra gli astronomi.



Post Scriptum

Chiaramente questo post è una prosa narrativa e non va inteso come articolo scientifico.


domenica 6 giugno 2010

Macchine

L'organismo è un prodotto dei geni.

Si è portati a pensare che i geni esistano allo scopo di riprodurre l'organismo,

quindi a credere che l'esistenza dei geni sia subordinata all'esistenza dell'organismo.

Al contrario, le molecole costituenti i geni comparvero prima degli organismi,

e solo successivamente iniziarono a sintetizzare organismi con il ruolo di assistenti.

Noi siamo il nostro organismo.

Siamo macchine al servizio dei geni.

Strumenti la cui funzione è quella di proteggere e propagare i geni.

Ci piace credere che il nostro corpo mortale custodisca un'anima immortale,

in realtà, ciò che intendiamo come anima corrisponde alla mente, la quale è espressione dell'attività nervosa.

Se la mente non fosse espressione dell'attività nervosa, le lesioni cerebrali non ne comprometterebbero l'integrità.

Credere che la mente esista oltre la morte del corpo, equivale a credere che i software possano esistere senza hardware.

Consideriamo la capacità di provare emozioni come una prerogativa che ci eleva dal rango di macchine.

In realtà, le emozioni sono programmi eseguiti dal sistema nervoso,

stratagemmi evolutivi che ci spingono a compiere le azioni necessarie ad aumentare le probabilità di sopravvivenza.

Se le emozioni non fossero il risultato della fisiologia cerebrale, gli psicofarmaci non potrebbero alterarle.

I geni ci manovrano attraverso i sentimenti.

L'innamoramento, che ci piace considerare come una proprietà dello spirito,

è in realtà uno stato mentale che serve a rafforzare il legame della coppia per aumentare le probabilità di sopravvivenza della prole.

Assolti o meno i nostri compiti, i geni si disfano di noi: siamo macchine usa e getta, con una data di scadenza predeterminata.

La relazione tra organismo e geni è simile a quella instaurata dalle leggi della robotica enunciate da Asimov: «un robot deve obbedire agli ordini impartiti dagli esseri umani; un robot deve proteggere la propria esistenza, purché questa autodifesa non contrasti con il comando precedente».

Ma i geni, contrariamente agli ingegneri dei robot, sono privi di volontà e di consapevolezza e non perseguono obiettivi. Semplicemente esistono perché soddisfano le condizioni dell'esistenza, ed il nostro organismo è il mezzo principale della loro conservazione.

Quanto qui esposto è un'interpretazione oggettiva dei fatti che risulta difficile da accettare,

ma i motivi del rifiuto sono psicologici e purtroppo la realtà non cambia per accontentarci.

Coloro che dispongono di sufficiente onestà intellettuale (sparuta minoranza) riescono ad accettare la realtà anche quando sgradita, gli altri (la grande maggioranza) preferiscono rifugiarsi in confortanti illusioni.



Precisazioni

Le asserzioni qui presenti sono estremamente semplificate, tuttavia per i propositi dell'articolo possono essere assunte come valide.

Questa riflessione s'ispira a Il Gene Egoista di Richard Dawkins, capolavoro della saggistica scientifica.


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