Giorgio Bianciardi

Università degli Studi di Siena

Composti organici dal CosmoComposti organici dal CosmoIDPs =10IDPs =109 9 – 10– 1066 Kg C/yr Kg C/yrAirbust = 10Airbust = 1088 - 10 - 1055 “ “Comete = 10Comete = 1066 - 10 - 1033 “ “Meteoriti = 10Meteoriti = 1044 - 10 “ - 10 “

Sintesi da impattiSintesi da impattiPost- impatto Post- impatto = 10= 1044 – 10 Kg C/yr – 10 Kg C/yr Meteore = 10Meteore = 103 3 - < 1 “ - < 1 “ Airbust = 10Airbust = 1022- <1 “- <1 “

Composti organici dalla TerraComposti organici dalla TerraFulmini = 3Fulmini = 377 Kg C/yr Kg C/yr Coronal Discharge = 2Coronal Discharge = 26 6 “ “UV = 3UV = 388 “ “

50% H50% H2200

Cos’è la Vita?Cos’è la Vita?La vita è un sistema chimico, complesso, ordinato, capace di replicare se La vita è un sistema chimico, complesso, ordinato, capace di replicare se stesso attraverso autocatalisi e di compiere errori che permettono di stesso attraverso autocatalisi e di compiere errori che permettono di incrementarne l’efficienza (A. Brack, modificato)incrementarne l’efficienza (A. Brack, modificato)

G = G = H - T H - T S S S < 0 AND S < 0 AND G<0 if G<0 if H << 0 H << 0

(liquido) (liquido)

Celle di Bènard. (vasi sanguigni) Celle di Bènard. (vasi sanguigni) La Vita è “soft matter”La Vita è “soft matter”

ECG

L-Z = 0.66 = 1/f

Fisica non deterministica: la vita è stocasticità strutturataFisica non deterministica: la vita è stocasticità strutturata

FrattaliFrattali

Dyson, 1982Dyson, 1982

R. Popa, 2004R. Popa, 2004

EVOLUZIONE

EVOLUZIONE

VITAVITA:: TRA TRA CASO CASO EE NECESSITA’ NECESSITA’

VITA: CASO O NECESSITA’?VITA: CASO O NECESSITA’?

VITA: CASO e necessitàVITA: CASO e necessità

(eventi probabilistici) E (leggi non deterministiche)

(leggi dei fenomeni collettivi)

DALLA CHIMICA STATISTICA DALLA CHIMICA STATISTICA ALLAALLA QUASISPECIE QUASISPECIE (selezione darwiniana)(selezione darwiniana)

(Monod)

COS’E’ LA VITA? (I)COS’E’ LA VITA? (I)

Non esiste un software (DNA) e un hardware (il Non esiste un software (DNA) e un hardware (il citoplasma, la cellula). citoplasma, la cellula).

Solo il 2% del DNA e’ memoria genetica, il DNA Solo il 2% del DNA e’ memoria genetica, il DNA e’ “una foresta pluviale, con nicchie occupate da e’ “una foresta pluviale, con nicchie occupate da una gamma di elementi (i geni), ogni parte della una gamma di elementi (i geni), ogni parte della quale si trova in uno stato dinamico di quale si trova in uno stato dinamico di mutamento” mutamento” Edward Wilson, Lecturer Edward Wilson, Lecturer Cambridge UniversityCambridge University..

COS’E’ LA VITA? (II)COS’E’ LA VITA? (II)La vita nasce complessa (rete metabolica). Non e’ mai La vita nasce complessa (rete metabolica). Non e’ mai esistito un passaggio dal semplice al complesso. (v. esistito un passaggio dal semplice al complesso. (v. oggi il cervello e il sistema immunitario di ogni bam-oggi il cervello e il sistema immunitario di ogni bam-bino che viene alla luce)bino che viene alla luce)

Si costituisce sin dall’ inizio come strutture complesse Si costituisce sin dall’ inizio come strutture complesse quasi-casuali > leggi stocastiche dei fenomeni colletti-quasi-casuali > leggi stocastiche dei fenomeni colletti-vi dissipativi. L’ evoluzione, tramite selezione darwi-vi dissipativi. L’ evoluzione, tramite selezione darwi-niana, simbiosi, e altri processi non deterministici an-niana, simbiosi, e altri processi non deterministici an-cora da definire, ha costruito complessità sempre cora da definire, ha costruito complessità sempre crescenti.crescenti.

COS’E’ LA VITA? (III)COS’E’ LA VITA? (III)

Il DNA costituisce con il citoplasma un’ unica rete Il DNA costituisce con il citoplasma un’ unica rete metabolica, gerarchica e complessa, ad impronta della metabolica, gerarchica e complessa, ad impronta della protocellula (colonia di protocellule) nata 4 miliardi di protocellula (colonia di protocellule) nata 4 miliardi di anni fa.anni fa.

La vita e’ uno stato della materia, piu’ affine alle nubi La vita e’ uno stato della materia, piu’ affine alle nubi e alla musica che ad una (inesistente) macchi-na e alla musica che ad una (inesistente) macchi-na programmata dal DNA programmata dal DNA

VITA NEGLI ALTRI PIANETI VITA NEGLI ALTRI PIANETI (oltre la Terra e Marte)(oltre la Terra e Marte)

Cambiare in tal senso il paradigma e’ premessa Cambiare in tal senso il paradigma e’ premessa indispensabile per trovare la strada che conduce alla indispensabile per trovare la strada che conduce alla nascita della vita in un ambiente planetario adatto.nascita della vita in un ambiente planetario adatto.