Il Riduzionismo in Filosofia della Biologia

Il dibattito sul riduzionismo è una componente preponderante della filosofia della biologia: esso si configura come una tesi ontologica, metodologica ed epistemologica.

Il riduzionismo ontologico è un’affermazione sulla realtà in base alla quale tutto ciò che esiste è nient’altro che un insieme di entità descrivibili in termini fisici. Tale concezione si radica nel fisicalismo,o tesi della completezza della fisica, tesi secondo la quale la fisica dei costituenti ultimi dell’universo esaurisce tutta la verità sul mondo. In biologia, il fisicalismo significa che ogni sistema biologico (organismo), per quanto complesso, è costituito solamente da un insieme di entità fisiche. Esso si avvale della nozione di sopravvenienza: per sostenere che un organismo è un oggetto fisico bisogna affermare che le sue proprietà biologiche sopravvengono su quelle fisiche. Secondo la definizione di sopravvenienza, P sopravviene su Q quando le proprietà di Q determinano P, ma non viceversa; ciò equivale a dire che due oggetti fisicamente identici devono avere le stesse proprietà biologiche ma, naturalmente, due oggetti con le stesse proprietà biologiche possono differire quanto alla loro costituzione fisica. La sopravvenienza è necessaria affinché si possa parlare di fisicalismo ma non è sufficiente per consentire la possibilità di una riduzione.

Il riduzionismo epistemologico – di cui quello ontologico è condizione necessaria ma non sufficiente – concerne la riduzione di un dominio scientifico ad un altro; esso si basa sull’idea che ridurre significa derivare le leggi ad un livello superiore dalle leggi che governano il livello inferiore. Secondo il riduzionismo epistemologico, teorie e leggi in un determinato ambito scientifico non sono altro che casi particolari di teorie e leggi formulate in settori scientifici diversi e più essenziali. Alla base di questa concezione riduzionista troviamo la tesi della gerarchia delle scienze, basata a sua volta su una concezione gerarchica della natura: alla base della realtà vi sarebbero le particelle elementari, seguite da atomi, molecole, cellule, esseri viventi multicellulari e gruppi sociali. Diretta conseguenza del fisicalismo, questa gerarchia delle entità riflette, a sua volta, la gerarchia delle rispettive scienze: la biologia sarebbe derivabile dalla biologia molecolare la quale sarebbe a sua volta derivabile dalla chimica e, questa, dalla fisica. In tal modo, si legittima la possibilità di una riduzione di tutte le scienze alla fisica, negandone l’esistenza come discipline autonome. Il riduzionismo epistemologico può anche essere espresso attraverso la relazione logica tra teorie: concependo le teorie come sistemi di enunciati esplicitamente formulati, un riduzionista epistemologico sostiene che ridurre una teoria T2ad una teoria T1 significa dedurre gli enunciati di T2 da quelli di T1. Nell’ambito della biologia, il riduzionismo epistemologico si traduce nell’idea che le verità della biologia debbano essere radicate in teorie fisiche in grado di correggerle e rafforzarle, renderle più accurate e complete. Le verità della biologia, quindi, discendono dalla fisica e devono essere ad essa riducibili; quando ciò non accade, è solo a causa dei nostri limiti cognitivi-computazionali.

Veniamo, infine, al terzo significato di riduzionismo: il riduzionismo metodologico. Anch’esso è di stampo analitico e sostiene che qualunque insieme possa essere scomposto in parti e che le proprietà delle parti singolarmente prese siano sufficienti a dar conto delle proprietà dell’insieme. Un riduzionismo così inteso sarebbe parte di un paradigma meccanicista, paradigma nel quale l’universo è assimilato ad una macchina il cui comportamento è comprensibile attraverso lo studio delle parti. Secondo il riduzionismo metodologico, quindi, il modo più fruttuoso di indagare un fenomeno è guardare ai suoi costituenti ultimi. In biologia, ciò significa che, per quanto un organismo possa essere complesso, lo studio dei suoi costituenti microscopici sarà sufficiente a garantirne una spiegazione completa. La migliore spiegazione di qualunque fenomeno biologico sarà quindi quella che ne rivela i fenomeni chimici e fisici sottesi. Il successo della biologia molecolare nello scoprire le basi dei processi genetici fondamentali e la scoperta del codice genetico dimostrerebbero che l’organismo non è altro che un insieme di molecole e giustificherebbero la fiducia nella capacità dell’indagine molecolare di spiegare tutti i fenomeni biologici.

Il riduzionismo ontologico è il presupposto per quello epistemologico e metodologico. Questi ultimi, però, non sono conseguenze necessarie del primo; né il riduzionismo epistemologico deriva dalla congiunzione di quello ontologico e metodologico.

Richard Lewontin (n.1929).

Nessuno mette in dubbio il riduzionismo ontologico; la possibilità di un riduzionismo epistemologico e metodologico, invece, è oggi sempre più discussa nonostante il nuovo impulso ricevuto a seguito della nascita della genetica molecolare. Da una parte, infatti, quest’ultima sembra fornire il tipo di leggi-ponte richieste da un riduzionismo interteorico per collegare la biologia al dominio della chimica e della fisica: la possibilità di esprimere le leggi della biologia in termini chimico-fisici ridurrebbe finalmente la biologia a branca della fisica, dando compimento all’unificazione delle scienze. D’altra parte, i successi predittivi ed esplicativi della genetica molecolare confermerebbero la validità del genocentrismo, legittimando lo studio a livello microscopico come il più fruttuoso ai fini dell’indagine del mondo del vivente. La possibilità di un programma di riduzione sembra quindi passare attraverso i progressi della genetica molecolare.

Ma la genetica molecolare fornisce effettivamente il supporto empirico per la riduzione. Oggi, una simile affermazione è messa sempre più in discussione. Il problema del riduzionismo è in effetti quello di non riuscire a dar conto dei sistemi biologici poiché molti aspetti del loro funzionamento sono impossibili da descrivere esclusivamente nel linguaggio delle scienze fisiche. Sebbene, cioè, un approccio analitico (quale quello tipico del riduzionismo) possa portare un contributo alla comprensione delle entità della biologia, non bisogna dimenticare l’importanza dell’approccio sintetico: un sistema è più della somma delle parti in quanto la complessità della loro relazione è impossibile da spiegare solo in base ai componenti microscopici. In un sistema biologico emergono proprietà nuove non deducibili da quelle delle sue componenti e comprensibili solo in una prospettiva dall’alto in basso (top-down), guardando, cioè, alle interazioni delle molecole tra loro e delle molecole stesse con il sistema che vanno a comporre. Queste osservazioni stanno dando luogo a diverse posizioni antiriduzioniste.

La posta in gioco nel dibattito sul riduzionismo è, da una parte, quella dell’autonomia della biologia come disciplina scientifica e, dall’altra, quella della peculiarità degli organismi viventi; sistemi, questi ultimi, di cui è impossibile capire il funzionamento sulla base di una mera indagine dei loro costituenti. La sfida è pertanto quella di una scienza che – senza perdere la fiducia nella propria capacità di conseguire la verità – sappia riconoscere l’insufficienza dei meccanismi biochimici nel rivelare il mistero della vita: «Oggi è assolutamente palese che neppure una conoscenza esaustiva di protoni, neutrini, quark, elettroni e qualsivoglia altra particella elementare esistente potrebbe fornirci il benché minimo aiuto per spiegare le origini della vita [...]»1.

Nota bibliografica: per un approfondimento del dibattito cfr. gli scritti di R. Lewontin; in particolare Lewontin, R. Gene, organismo, ambiente, Laterza, Roma-Bari, 2002, tr. it. a cura di B. Tortorella (ed. or. The triple helix: gene, organism, environment, Harvard University Press, 1998).

La Bianchezza della Balena

1 Mayr, E. L’autonomia della biologia, Sull’autonomia di una disciplina scientifica, tr. it. a cura di C. Serra, Cortina Raffaello editore, Milano, 2005 (ed. or. What makes biology unique. Considerations on the Autonomy of a Scientific Discipline, Cambridge University Press, 2004), p. 76.