Titolo: Dalle stelle alla cellula. La vita è scritta nelle leggi dell’Universo

Autore: Francesco Cacciante

Editore: Apogeo Milano

Anno:2025

Pag.: 264

Universo e Terra. Da almeno quattro miliardi e mezzo di anni fa. Siamo abbastanza abituati a considerare l’evoluzione della vita, i vari regni di esseri viventi che si sono succeduti e intersecati negli ecosistemi planetari e nell’ecosistema globale. Individui appartenenti alle opportune classificazioni tassonomiche vi vivono in parallelo, più o meno in gruppo e talora in simbiosi. Fatto sta che c’è un’evoluzione (fisica, chimica e per certi versi biologica) prima della vita.

Ammesso che sappiamo definire questa nostra benedetta vita! In principio era l’informazione, e anche la vita è informazione, oltre che materia (ciò che compone le cose) ed energia (ciò che fa fare cose alle cose). Nell’universo, materia ed energia concorrono a formare gli atomi, particelle con un nucleo (e protoni, altrettanti elettroni, variabili neutroni) che si combinano fra loro per formare molecole diverse. Il “significato” di tutto ciò dipende dall’informazione, che si manifesta attraverso le leggi della fisica, dando origine a stelle, pianeti e lune, ma anche a tutte le molecole che li compongono. Le molecole che si formano spontaneamente in natura sono informazione. Poi, i sistemi “viventi” creano attivamente le molecole di cui hanno bisogno, a partire da altre molecole che trovano nel contesto circostante, trasformano e fanno entrare le molecole a far parte di un “sistema” in grado di propagarsi, ovvero autoorganizzarsi e autosostenersi, riprodursi e replicarsi. Anche in biologia bisogna, perciò, distinguere fra informazione analogica (molecole) e informazione digitale (i sistemi viventi, senza corrispondenza tra forma e informazione). Sulla Terra il sistema d’informazione è costituito da tre componenti di polimeri: acidi nucleici e RNA, proteine, DNA. Noi macchine biologiche (viventi umani forse sapienti) siamo informazione in grado di studiare l’abiogenesi, riflettere e capire la propria stessa informazione.

Il giovanissimo biologo molecolare e neuroscienziato Francesco Cacciante (dopo il dottorato a Pisa e pure attraverso la fertile pagina @acacciadiscienza), capace di “tradurre” concetti scientifici complessi in contenuti accessibili a tutti e tutte, affronta qui, con un competente stile colloquiale, gli elementi certi, incerti o misteriosi dell’origine della vita. Secondo l’autore, abbiamo oggi ormai un numero sufficiente di modelli, corroborati da prove empiriche in laboratorio, per poter costruire una narrazione coesa e organica della storia (fatta di eventi consequenziali) che ha portato all’origine della vita, dove nulla è lasciato al caso, né all’intervento divino.

La struttura è distinta in cinque parti (e oltre una ventina di capitoli): la fase di raccolta (“Per astra ad inferi”), nella quale le molecole necessarie per avviare i processi biochimici sono state prima sintetizzate in molecole biogeniche (qui si parla di FUCA, First Universal Common Ancestor), per poi avviare un protometabolismo (lontano dall’equilibrio), durante il quale tali molecole biogeniche hanno cominciato a interagire fra loro attraverso varie reazioni spontanee, dando corpo a molecole più complesse, grazie sia agli input energetici propri del sistema (come calore, radiazioni, molecole reattive, ecc.), sia grazie a catalizzatori inorganici prima e catalizzatori peptidici poi; l’origine dei primi replicatori (“Il mondo a RNA”), ovvero i primi sistemi in grado di codificare e replicare l’informazione; la comparsa delle prime membrane in grado di ospitare le prime cellule (“Gli spazi della vita”); lo sviluppo di un sistema in grado di costruire proteine in maniera regolata (“Dall’RNA alle proteine”); la nascita della prima cellula, o proto-cellula, ovvero il primo sistema definibile come vivente, risultato di una serie di contingenze storiche, né casuali né determinate (“LUCA?”).

Di come dovesse essere il metabolismo di LUCA (Last Universal Common Ancerstor) sappiamo ancora poco; è una di quelle pagine rovinate della nostra storia sull’incandescente Terra dell’Adeano; sicuramente sono stati presenti la codifica dell’informazione sotto forma di acidi nucleici, l’impiego di proteine per l’esecuzione di funzioni e l’ottenimento di energia per sostenere tutte le reazioni che compongono tali funzioni, caratteristiche non apparse da un giorno all’altro (nemmeno così separate, definite, precise). La nascita della vita non è un miracolo, è una delle tante espressioni dell’informazione che permea l’universo, è una proprietà “emergente” in quanto nessuna delle sue singole componenti è vivente, è il risultato di una serie di processi chimici, biochimici e fisici che ha coinvolto le molecole presenti sul nostro pianeta. Già. Tante utili figure lungo il testo; due brevi appendici, bibliografia minima e poche note in fondo.