Breve storia dell’universo visto dalla finestra di camera mia, di Giovanni Lonardo

- Scritto da Redazione de Gliscritti: 24 /11 /2015 - 12:45 pm | Permalink
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Mettiamo a disposizione sul nostro sito un testo di Giovanni Lonardo. Restiamo a disposizione per l’immediata rimozione se la sua presenza sul nostro sito non fosse gradita a qualcuno degli aventi diritto. Per approfondimenti, cfr. la sezione Scienza e fede.

Il Centro culturale Gli scritti (24/11/2015)

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"I see no good reasons why the views given in this volume should shock the religious sensibilities of anyone". Charles Darwin...
il 24 di novembre del 1859 veniva pubblicato "On the Origin of Species by Means of Natural Selection, or the Preservation of Favoured Races in the Struggle for Life", mica un libretto qualsiasi...
per chi non la conoscesse, nell’immagine si vede un frammento de L'ALBERO DELLA VITA, comprendente tremila specie, circa lo 0,18% del milionesettecentomila specie conosciute.

a Sofia

- In principio non c’era nulla.

- E come sai che c'è stato un principio?

- Non ne sono proprio sicuro sicuro, ma visto che il cielo di notte è buio, nonostante la Luna, penso che ci sia stato un principio.

- Che c’entra il buio?

- C’entra, c’entra. se l’Universo esistesse da sempre e fosse uguale da tutte le parti, in ogni direzione ci dovrebbe essere una stella, per quanto lontana, e la luce di quella stella dovrebbe essere arrivata fino a noi, e quindi da tutti tutti i punti del Cielo dovrebbe arrivare un poco di luce, e quindi il cielo, anche di notte, sarebbe luminoso. Ma non è così, e quindi penso che, per enormemente grande che sia il numero delle stelle, la loro luce non ha ancora fatto in tempo ad arrivare fino a noi perchè non ha avuto abbastanza tempo per farlo, che è una maniera di dire che l'Universo ha avuto un inizio. E anche che la Velocità della Luce non è infinita, di passaggio. Così è un poco semplificato, ma è quello che è conosciuto come Paradosso di Olbers, ok?

- Ok, ricomincia.

- Ricomincio: in principio non c’era nulla, non c'era né il tempo né lo spazio, e poi c’era tutto quello che c’è ora. Dicono che, anche se nessuno sa dire il perché, c'è stato un Grande Botto, il BIG BANG, e che l'Universo abbia avuto inizio lì.

- Come fanno a dirlo?

- Guardando con i telescopi si vedono cose lontane e lontanissime che sembrano allontanarsi tra di loro. Se si allontanano, vuol dire che prima erano più vicine, e ancora prima, forse, erano così vicine da essere in un unico punto, che nessuno riesce ad immaginare perchè non è possibile immaginare come fosse quel punto. È di nuovo un poco semplificato; in realtà, anche se nei telescopi ci si guardava ormai da secoli, è stato Edwin Hubble, solo qualche decina di anni fa, ad accorgersi di almeno due cose fondamentali: la prima, che l’Universo era spaventosamente più grande di come fino ad allora ritenuto, visto che era pieno di Galassie lontane e lontanissime, e la seconda, che la Luce emessa dalle Galassie mostrava uno spostamento verso il rosso, che poteva venire interpretato, grazie all’Effetto Doppler, come una misura del loro reciproco allontanamento.

- Ok, ma le cose mica saranno venute fuori così come sono ora, no?

- No, certo. Pensa che qualche fisico è arrivato a dire che dio è l'Idrogeno, visto che è l'elemento più diffuso dell'Universo, e che tutto è stato fatto a partire dall'Idrogeno... Dicono che, in quel principio che ti dicevo prima, ci fosse come un brodo densissimo di quelle che si definiscono particelle elementari, che si sarebbero unite durante il Grande Botto a formare protoni e neutroni, che sono quelle cose che costituiscono i nuclei degli atomi, ed elettroni. Gli scienziati dicono che all'inizio ci sarebbe stata una enorme produzione di nuclei di idrogeno (il cui nucleo è formato da un solo protone) e di elio (il cui nucleo è formato da due protoni e due neutroni). A partire da lì, si è formato tutto il resto.

- Ah! e come?

- Le Stelle. Le Stelle sono i luoghi dove vengono fabbricati tutti gli altri elementi. Sono come delle enormi fornaci dove nuclei leggeri si fondono e formano nuclei di elementi più pesanti.

- Aspetta, tu hai detto "prima", "dopo", "sempre": il Tempo, di cosa sarebbe fatto?

- Non lo so. Non lo sappiamo. Nessuno di noi lo sa. Ci viviamo immersi, e non lo sappiamo. Jorge Luis Borges scriveva:

il tempo è la sostanza di cui sono fatto
il tempo è un fiume che mi trasporta, ma io sono il fiume;
è una tigre che mi fa a pezzi, ma io sono la tigre;
è un fuoco che mi divora, ma io sono il fuoco.
il mondo, disgraziatamente, è reale;

io, disgraziatamente, sono Borges.

 - Ah, e che significherebbe?

- Che non sappiamo di cosa sia fatto il Tempo, ma che ce lo chiediamo, che è già qualcosa, no?

- Forse. Forse è meglio tornare alle Stelle.

- Le Stelle. A quanto pare, tutto quello che esiste si muove.

- Si muove rispetto a che?

- Si muove e basta. Non c'è un punto fisso al quale riferirsi. Tutte le cose si muovono rispetto a tutte le cose, e basta. Se devi parlare del movimento delle cose, però, devi riferirti a qualche punto che arbitrariamente descrivi come fermo. E anche se riesci ad andare sulla Luna, o un poco più lontano, lo fai semplificando le cose. Funziona, anche se la tua descrizione può sembrare poco precisa.

- Ok, ma perché si muove?

- Eh. Si potrebbe dire che l'Universo intero sia molto pigro, o molto poco propenso a cambiare abitudini, visto che tutto quello che esiste sembra continuare a fare quello che ha sempre fatto. Cioè, se sta relativamente fermo, rimanere fermo, se si muove, continuare a muoversi, se è stato messo in moto, tornare a fermarsi, e sempre facendo il minimo indispensabile, e sempre relativamente parlando…

- Le Stelle.

- Le Stelle. A quanto sembra, il Grande Botto non è stato proprio omogeneo, è probabile che fin dall'inizio si siano formati come degli enormi grumi di materia, che si sono poi evoluti e trasformati in Galassie ed ammassi di Galassie.

- Le Stelle

- Aaahhh, ci arrivo! Sembra che tutto si muova e che tutto muti. in qualche maniera da quegli enormi grumi si è evoluto tutto. A quanto sembra, c'erano delle enormi nubi di gas, che ruotavano su loro stesse, attorno a punti dove per qualche motivo che non sappiamo la densità era maggiore. In questi punti, per gravità, cadevano poco a poco particelle di gas. Ad un certo punto la pressione generata dalla Gravità schiacciava fra di loro i nuclei atomici così tanto da fargli vincere la loro naturale reciproca repulsione, e li fondeva assieme, provocando una reazione a catena. era nata una Stella!

- Alt! E la Gravità? Cosa è? Mica mi dirai, come per il Tempo, che non lo sai?

- Qualcosa di più la so. Direi che è una proprietà di una particella, o di un corpo, di deformare lo spazio circostante, tanto più quanta più Massa contiene quella particella e quel corpo. E prima che tu mi interrompe di nuovo: la Massa è la quantità di materia di cui un corpo è costituito, questo almeno si misura abbastanza facilmente. Per quanto riguarda la faccenda della deformazione, un'analogia: se tiri una pietra in uno stagno, si producono delle onde, quanto più grossa è la pietra, più grosse sono le onde. L’analogia vale se riesci ad immaginarti che la pietra fa le onde nello stagno anche se tu non ce la tiri dentro, ok? I fisici ci dicono che nell'Universo ci siano soltanto quattro Forze Fondamentali, grazie alle quali tutto quello che può succedere, succede: la Gravità, la Forza Nucleare Debole, la Forza Elettromagnetica, e la Forza Forte. La Gravità opera anche su grandi distanze, mentre le altre tre su distanze molto piccole, e visto che la Gravità è additiva, su scale molto piccole, cioè fra nuclei di atomi, conta molto poco, ma se consideri corpi formati da un numero molto grande di atomi, come una Stella, è la forza più evidente che c'è. Un esempio, che tanto Newton c'entra sempre, te lo faccio con la mela sull'albero: il picciolo è tenuto assieme, ed è attaccato all'albero, per mezzo delle forze elettromagnetiche fra atomi e molecole, e ci vuole l'attrazione gravitazionale di tutte le particelle di tutta la Terra per farla staccare dal ramo e cadere a terra!

- Ci devo pensare

- Pensaci, io continuo con le Stelle: la Stella era nata quando la pressione generata dalla Gravità aveva spinto fra loro i nuclei originari di Idrogeno e li aveva fusi a formare elementi più pesanti, cioè con nuclei composti da un numero maggiore di protoni e neutroni, e aveva continuato a farlo fino a che non aveva trasformato per fusione tutti i nuclei di idrogeno in nuclei di elio, e fuso tutto l'elio disponibile con l'idrogeno, e così via, fino a assemblare nuclei di Ferro. Tutte le Stelle nascono, vivono, e poi muoiono, anche il nostro Sole, prima o poi, morirà. Ricordati la famosa equazione di Einstein E = mc2, che significa che la Massa e l’Energia sono due aspetti della stessa cosa, e significa che con la fusione di nuclei più leggeri in nuclei più pesanti le stelle trasformano una piccola parte della massa iniziale dei nuclei in grandi quantità di Energia, sotto forma di Luce e di Calore. La Stella primordiale aveva continuato a fondere nuclei atomici e a produrre Luce e Calore fino a che, dopo miliardi di anni, si era spenta, con un'altra grande esplosione, se, ad un certo punto, la gravità che la teneva insieme non era stata più sufficiente a contrastare la pressione interna, scagliando nello spazio gli elementi più pesanti, oppure con una contrazione, secondo la quantità di materia della nube iniziale, che ne avrebbe determinato la sorte. Ora, se tu mi chiedi cosa sia l'Energia, andiamo di nuovo nelle peste. Ti cito alcune parole di quel Grande Cervello che è stato Richard Feynman: “C’è un fatto, o se volete, una legge, che governa i fenomeni naturali sinora noti. Non ci sono eccezioni a questa legge, per quanto ne sappiamo è esatta. La legge si chiama “conservazione dell’energia”, ed è veramente una idea molto astratta, perché è un principio matematico: dice che c’è una grandezza numerica, che non cambia qualsiasi cosa accada. Non descrive un meccanismo, o qualcosa di concreto: è solo un fatto un po’ strano: possiamo calcolare un certo numero, e quando finiamo di osservare la natura che esegue i suoi giochi, e ricalcoliamo il numero, troviamo che non è cambiato...”. Si può dire che l’Energia che c’è ora è esattamente la stessa che è venuta fuori dal Grande Botto, e che non ce n'è mai stata altra.

- E che significa?

- Che non sappiamo di cosa sia fatta l’Energia, ma che ce lo chiediamo, che è già qualcosa, no? E anzi questa volta almeno riusciamo ad usarla, anche se molto rozzamente: ci facciamo il caffè, andiamo in aereoplano, potremmo massacrarci a vicenda con le bombe atomiche, per esempio.

- Ahia

- Già, non conosciamo la natura delle cose, e purtroppo impariamo ad usarle prima di capire cosa siano. E comunque, con questi concetti fondamentali, se cerchiamo di definirli proprio proprio precisamente, tendiamo a fare confusione, perché sembra che le cose viste da vicino vicino non siano uguali a come sembrano guardate da lontano lontano, oppure che, secondo la scala che prendiamo in considerazione, certe caratteristiche ci siano oppure no, e poi i fisici devono tradurre quello che riescono ad immaginare e ad osservare in formule matematiche difficilissime ed eleganti, e non è per niente facile...

- Divaghi, le Stelle.

- Già, anche se il divagare sull’Energia mi ricorda un concetto importante, quello di Entropia. Cioè, a quanto pare, l'Energia totale non cambia in valore, ma cambia in qualità, e ad ogni passaggio, e con ogni evento nella Storia dell’Universo, per quanto microscopico, una parte dell'Energia si degrada in calore, e il disordine aumenta, e l’Universo intero tende a diventare un'acquetta sporca appena appena tiepida, uniformemente distribuita in tutto lo spazio...

- E poi?

- Boh. non lo sappiamo, come al solito, o continuerà ad espandersi, oppure comincerà a contrarsi. qualcuno dice che tornerà indietro fino all’istante del Grande Botto. E ricomincerà daccapo...

- Ma allora il tuo fisico non farebbe meglio a dire che, per i fisici, dio è l’Energia? Che diventa materia quando vuole e che contrasta da sempre l’Entropia?

- Come no. Ma con le analogie bisogna fare attenzione a farle rimanere analogie, se le si prende troppo sul serio, si rischia di cadere nell’oscurantismo newage, e tanto varrebbe darsi all’astrologia, allora. Meno male che i fisici, generalmente, sono persone serie... tanto per dire: il primo a proporre l'idea del Big Bang, come conseguenza delle soluzioni delle equazioni della Relatività Generale per un Universo in espansione, fu un prete, Georges Lemaître, che però non si permise mai di dire cose tipo “dio è l'idrogeno” o “dio è l'energia”, anzi, di Dio non ne parlava proprio, nei suoi scritti scientifici. Non bisogna fare confusione.

- Ok, torniamo alle stelle?

- Meglio. Dunque: quelle stelle primordiali avevano fabbricato molti elementi più pesanti, ed altri si erano prodotti nelle esplosioni delle stelle alla fine delle loro vite, ed altri ancora più pesanti nelle collisioni fra stelle collassate invece che esplose. Non tutti gli elementi erano abbondanti, alcuni erano molto più rari di altri. L'Universo era cambiato, già non era più così giovane, già non era più quella densissima palla di fuoco a cui doveva somigliare dopo il principio. Dopo alcune generazioni di stelle, si erano formate le Galassie, che si allontanavano l'una dall'altra. Ora, noi ci troviamo su un braccio di una Galassia, tecnicamente definita a spirale barrata, del tutto simile a milioni di altre. Alcuni miliardi di anni fa, appunto alla periferia della nostra Galassia, una nube girava su se stessa. Era composta di gas, e di ceneri e polveri e pezzi di altre stelle esplose miliardi e miliardi di anni prima. A quanto pare, il grosso del gas e del materiale di cui era composta la nube cadeva verso il suo centro, ma una parte si addensava in dei grumetti più distanti. Dopo un certo numero di anni, così come era successo per la Stella Primordiale di cui ti dicevo prima, la pressione generata dalla gravità vinse la forza repulsiva fra i nuclei degli atomi del gas, fondendoli assieme, in una reazione a catena che accese il Sole, la nostra Stella! Nell'esplosione generata dall'accensione delle reazioni nucleari, si generò una specie di vento, che spazzò via tutto il materiale che non si era aggregato in quei grumetti, che sarebbero diventati i Pianeti del nostro Sistema, ripulendo lo spazio tra i protopianeti, e scagliando tutto quello che non era ben coeso lontano lontano, fino ai confini gravitazionali del sistema, dove il campo gravitazionale del Sole si incontra e si bilancia con quello delle stelle adiacenti.

- Sicuro?

- No, ma è una ipotesi molto plausibile. La Storia dovrebbe insegnarci almeno che le Teorie vanno bene fino a che non se ne trovano di migliori, e spesso ci si è accorti che si è andati avanti anche per secoli a credere cose che non erano vere…

- Non divagare

- Ok, una cinquantina di anni fa un astronomo che si chiamava Oort, sviluppando un’idea di altri prima di lui, calcolando l'orbita di alcune comete ipotizzò l'esistenza di una Nube di materiale espulso dall'interno del Sistema Solare all’epoca dell'accensione del Sole, una specie di guscio di materiali, forse blocchi di ghiaccio sporco, che stanno lì sospesi da miliardi di anni, e che possono, occasionalmente, cominciare a cadere verso l'interno su orbite regolari, diventando per l'appunto Comete!

- Fico

- Eh, sì! Ed è anche per questo che è così interessante trovare la maniera di studiare le Comete, visto che potremmo riuscire a capire qualcosa di come fosse la nube da cui si è evoluto il Sistema Solare

- Fico!

- Eh, sì! Ti dicevo: il Sole si accende, generando un Vento che ripulisce lo spazio fra i pianeti. ma non del tutto! Nei primi tempi il nostro Sistema doveva essere tutto un susseguirsi di eventi, con i pianeti giovanissimi che piano piano prendevano la loro forma, mentre venivano bombardati continuamente da tutto quello che era rimasto in giro, e che non era abbastanza pesante per aggregarsi in pianetini o asteroidi. Il nostro pianeta, la Terra, era probabilmente una palla di roccia fusa, ancora troppo calda per avere una superficie solida, e con una attività ancora troppo violenta per avere una atmosfera. Ma piano piano succedevano più cose contemporaneamente: il Sole si stabilizzava, inondando di luce tutto il Sistema, la superficie esterna del nostro pianeta si raffreddava, diventando una crosta al di sotto della quale si organizzavano i vari strati, con al centro un nucleo di ferro, che, ruotando ad una velocità diversa da quella degli altri strati, faceva sì che la Terra intera si comportasse come una gigantesca dinamo, producendo un campo magnetico sufficientemente forte da deflettere il vento solare, mentre la crosta rendeva possibile l'esistenza dei vulcani, che gettavano dal ventre del pianeta, oltre alla lava, grandi quantità di gas, che diventavano una specie di protoatmosfera, che non veniva spazzata via dal vento solare perché protetta dal campo magnetico!

- Davvero?

- Sono ipotesi che sembrano ragionevoli. Tutto questo dovrebbe essere successo intorno ai tre miliardi e mezzo di anni fa, e nulla di quello che c'è oggi sulla superficie è così antico, essendo il nostro pianeta molto attivo geologicamente, che continuamente riinghiotte la crosta antica e ne produce di nuova.

- E l'acqua, il mare, i fiumi?

- Non lo sappiamo con certezza, come al solito. L'acqua, per potere esistere allo stato liquido, ha bisogno di una certa pressione e di una certa temperatura, cioè: come sai, l'acqua bolle, cioè si trasforma in vapore, cioè in un gas, a circa cento gradi. Ma se saliamo in montagna, cioè se diminuiamo la pressione, la temperatura di ebollizione scende, e se andiamo in un posto dove la pressione è molto bassa, come su Marte, oppure sulla Luna, dove non c'è aria, e quindi la pressione è zero, la temperatura di ebollizione è così bassa che l'acqua non può esistere come liquido, anche se, con un po' di fortuna, può resistere come ghiaccio, purché faccia molto molto freddo. È il caso delle Comete. Sono blocchi di ghiaccio di acqua, che resistono probabilmente da miliardi di anni, e qualcuno le definisce palle di neve sporca, visto che sono coperte di polveri e detriti anche essi antichissimi, ed è probabile che proprio da lì sia venuta l'acqua che si trova sulla Terra. Cioè: quando la crosta terrestre si fu solidificata, quando una protoatmosfera si fu formata, quando la Terra era già protetta da un campo magnetico, la Terra deve essere stata bombardata per milioni di anni da questi blocchi di ghiaccio, che si sono sciolti formando tutta l'acqua che c'è sulla Terra.

- E l'aria?

- L'aria non c'era ancora, ma c'era una atmosfera, cioè un miscuglio di gas che avvolgeva tutta la Terra, che ancora era molto diversa da come è ora. In un momento che potrebbe situarsi due miliardi e mezzo di anni fa, cioè un po' più di due miliardi di anni dopo l'accensione del Sole, sulla Terra è apparsa la Vita! E quello ha cambiato tutto.

- È apparsa? così, da sola? Aspetta, aspetta, non me lo dire: NON LO SAPPIAMO!

- Infatti, potrebbe essere apparsa da sola, o potrebbe essere venuta da fuori, o potrebbe essere apparsa da sola a partire da pezzi venuti da fuori, non lo sappiamo. Sappiamo che, all'origine, la Vita riguardava degli organismi molto molto semplici, che devono essere venuti fuori da delle molecole complesse che, in quelle condizioni, erano in grado di autoreplicarsi, che vivevano sicuramente nell'acqua, che li schermava sia dalle radiazioni che venivano da un Sole molto più violento di come è ora, sia dall'atmosfera, che doveva essere sicuramente molto più corrosiva di come è ora la nostra. Nell’acqua nascevano, mangiavano, e si riproducevano.

- E cosa si mangiavano, questi esserini primitivi?

- Posso fare un'altra digressione letteraria?

- Dai, cerca di essere un poco più concreto, però…

- È di Primo Levi, un chimico: “Ma c'è di più e di peggio, a scorno nostro e della nostra arte. L'anidride carbonica, e cioè la forma aerea del carbonio di cui abbiamo finora parlato: questo gas che costituisce la materia prima della vita, la scorta permanente a cui tutto ciò che cresce attinge, e il destino ultimo di ogni carne, non è uno dei componenti principali dell'aria, bensì un rimasuglio ridicolo, una "impurezza", trenta volte meno abbondante dell'argon di cui nessuno si accorge. L'aria ne contiene solo il 0,03 per cento: se l'Italia fosse l'aria, i soli italiani abilitati ad edificare la vita sarebbero ad esempio i 15000 abitanti di Milazzo, in provincia di Messina. Questo, in scala umana, è un'acrobazia ironica, uno scherzo da giocoliere, una incomprensibile ostentazione di onnipotenza-prepotenza, poiché da questa sempre rinnovata impurezza dell'aria veniamo noi: noi animali e noi piante, e noi specie umana, coi nostri quattro miliardi di opinioni discordi, i nostri millenni di storia, le nostre guerre e vergogne e nobiltà e orgoglio. Del resto, la nostra stessa presenza sul pianeta diventa risibile in termini geometrici: se l'intera umanità, circa 250 milioni di tonnellate, venisse ripartita come un rivestimento di spessore omogeneo su tutte le terre emerse, la "statura dell'uomo" non sarebbe visibile ad occhio nudo; lo spessore che si otterrebbe sarebbe di circa sedici millesimi di millimetro”.

- Più concreto, bravo

- Grazie. A lui. Sul nostro pianeta, la vita è a base carbonio. Ricordati sempre che tutto quello che esiste è stato fabbricato, o assemblato, nei nuclei delle Stelle, a partire da nuclei di idrogeno e di elio. Alla fine della loro vita, molte Stelle esplodono, scagliando nello spazio tutto quello di cui erano composte. Una parte di questo carbonio fabbricato nei nuclei di Stelle esistite miliardi di anni fa è quello che permette e mantiene la vita sul nostro pianeta. È un elemento interessante, visto che è in grado di legarsi in tante maniere ad altri elementi, immagazzinando energia che può essere utilizzata dagli organismi per mantenersi vivi. Lo zucchero, o il petrolio, tanto per fare un esempio. E tanto per fare un altro esempio: se l'energia con la quale tutto funziona e si mantiene vivo non venisse spezzettata in piccole quantità, sarebbe come venire bombardati da casseforti piene d'oro, quando quello di cui abbiamo bisogno sono pochi spiccioli alla volta…

- E come erano questi esserini primitivi?

- Molto semplici. Dei batteri. Dovevano essere qualcosa di simile a quelli che esistono anche oggi, cioè organismi composti da una sola cellula piccolissima, che si riproducevano semplicemente dividendosi, e che erano in grado di vivere senza aria, erano cioè anaerobi. E ce ne sono ancora. Ad un certo punto qualcuno di questi batteri ha acquisito una proprietà che ha veramente rivoluzionato catastroficamente questo Pianeta: la capacità di immagazzinare l'energia del Sole in legami fra gli atomi di molecole organiche, cioè a base carbonio, prendendo il carbonio dall'atmosfera, l'idrogeno dall'acqua, e liberando OSSIGENO!

- Ecco che arriva l'aria!

- Brava! Ci saranno voluti milioni di secoli, probabilmente, ma poco a poco queste alghette primitive hanno prodotto abbastanza ossigeno che prima ha ossidato tutto il ferro che era presente sulla superficie della Terra, e poi ha cominciato ad accumularsi nell'atmosfera che così è diventata simile a come la respiriamo oggi. È un evento fondamentale per la Vita su questo Pianeta, che ha anche causato l'estinzione di massa di tutti gli esseri che prosperavano sulla Terra anche in assenza di ossigeno…

- Davvero?

- certo, non esistono eventi neutri. in questo caso quegli esserini primordiali, che ora chiamiamo cianobatteri, sono i responsabili della prima grande estinzione di massa, ed anche dell'aver gettato le basi per l'evoluzione successiva. Così va la vita. E comunque alcuni di quegli organismi primitivi anaerobi sono sopravvissuti e sono arrivati fino a noi, sostanzialmente immutati, ben nascosti nei fanghi subacquei, continuando a riciclare zolfo...

- Ma scusa, e dai batteri ai dinosauri?

- Ricapitoliamo: il Grande Botto, poi le prime generazioni di Stelle dove vengono fabbricati gli elementi più pesanti dell'Idrogeno e dell'Elio, poi le Galassie, e poi, su un braccio qualsiasi di una Galassia qualsiasi, la formazione del Sole e del nostro Sistema. Fin qui tutto bene?

- Sì, però… ho un po' di vertigine a pensare a tutto quel Tempo e a tutto quello Spazio e a tutto quel Tempo…

- E meno male! Considera che se un uomo vivesse ottanta anni, e si rigenerasse un attimo prima di morire, per arrivare dall'origine dell'Universo fino a qui dovrebbe aver vissuto qualcosa come centosettantatre milioni di vite! E, se l'Universo si congelasse istantaneamente, e quell'uomo decidesse di andare da un capo all'altro dell'Universo osservabile, viaggiando alla velocità della Luce (cosa che, e questo sì che lo sappiamo, E' IMPOSSIBILE) ci metterebbe quarantasette miliardi di anni! cioè, sempre che vivesse ottanta anni e si rigenerasse un attimo prima di morire, ci metterebbe più di cinquecentoottasettemilionicinquecentomila vite!

-…

- E ricordati che, a quanto pare, la Velocità della Luce è una costante che non si può superare, è un attributo caratteristico dei Fotoni, cioè: se è un Fotone, va alla Velocità della Luce, se no è un'altra cosa. Il che significa che se guardi una Stella che è lontana cento, o mille, o un milione di anni luce, la vedi come era cento o mille o un milione di anni fa, e se vuoi vederla come è ora, dovrai aspettare cento, o mille, o un milione di anni. ok?

- Sì, sì, come no, ma torniamo con i piedi per Terra…

- Torniamo sulla Terra. Mentre sul nostro pianeta le alghette prosperavano, il pianeta evolveva un poco alla volta, l'Ossigeno diventava lentamente disponibile, e poco a poco le alghette sperimentavano piccoli cambiamenti, si riassemblavano in maniera da adattarsi ai cambiamenti che loro stesse avevano provocato.

- Già, l'Evoluzione…

- Che è un processo lentissimo, e che fa sì che solo chi risulta adattato all'ambiente di cui è parte sopravviva. È un processo così lento che non si vede mentre è in atto, ma se ne vedono gli effetti. Tanto per cambiare, non sappiamo come e perché appaiano le novità, ma sappiamo che SICURAMENTE l'Evoluzione non avviene per salti. Possiamo fare solo ipotesi, ed immaginare dei lenti cambiamenti dell'ambiente, che cambia anche per l'intervento degli organismi, che provocano dei cambiamenti negli organismi stessi, che, o sono in grado di adattarsi, oppure muoiono e scompaiono. E una volta che sei scomparso, sei scomparso per sempre, mica puoi ricominciare dal Grande Botto… Comunque, le alghette fotosintetizzano, l'ossigeno diventa disponibile, l'atmosfera diventa più simile alla nostra, la Terra si raffredda. La Natura non butta mai via niente, le alghette devono aver sperimentato associazioni nuove, riassemblato i pezzi di cui disponevano, e, se il risultato risultava appena appena più adattato, cioè se aveva più probabilità di sopravvivere, sopravviveva e così via, poco a poco, colonizzando la Terra. Evidentemente dalle alghe unicellulari si sono evolute quelle pluricellulari, che avranno differenziato, poco a poco, parti per ancorarsi e parti per nutrirsi, e secondo me un qualche ruolo deve averlo avuto anche la Luna, visto che provoca le maree, che rimescolano le acque e lasciano temporaneamente scoperte le zone di confine tra l'acqua e la terra. Poi devono essere apparse le piante terrestri, e, da qualche parte, forse, quelle alghette che non avevano sviluppato parti per ancorarsi avranno sviluppato parti per muoversi, avranno sperimentato metabolismi differenti, cioè fonti di nutrimento nuove, cioè: invece di farmi da me il nutrimento con la fotosintesi, sviluppo la capacità di alimentarmi di organismi fotosintetici, così perdo una capacità ma faccio prima, e così via… La Vita fiorisce quando si differenzia, e, inevitabilmente, quello che si evolve diventa alimento per qualcosa che verrà dopo, alimentandosi di quello che viene prima. Ma non bisogna fare confusione fra prima e dopo e meglio e peggio: tutto quello che esiste ora ha esattamente lo stesso grado di evoluzione, e una cosa non esiste senza l'altra.

- Va bene, ma i dinosauri? e gli esseri umani?

- Eh, mica facile dirlo. A quanto pare, una delle strade che l’Evouzione percorre ha fatto sì che molte cellule si siano organizzate assieme in molte maniere diverse. L'organizzazione pluricellulare ha permesso il sorgere di quello che si definisce Regno Animale. Dagli animali acquatici, sempre poco a poco a poco, si saranno evolute specie anfibie, e poi terrestri, che hanno potuto colonizzare le terre emerse, che erano già coperte di vegetazione. Contemporaneamente sono stati percorsi cammini diversi, con soluzioni diverse per problemi analoghi, per esempio: un'impalcatura che fosse in grado di sorreggere il peso del corpo, permettendogli di muoversi, per la ricerca del cibo, la difesa, e la riproduzione. Il problema è stato o ignorato, come per le chiocciole, che però si fabbricano una conchiglia nella quale si rifugiano in caso di pericolo, o risolto con l'evoluzione di uno scheletro, interno, come il nostro, o esterno, come quello degli insetti. Lo scheletro interno ha permesso l’evoluzione di animali molto grandi, come i dinosauri, o enormi, come le balene, che sono probabilmente il frutto dell'evoluzione di animali terrestri che sono ritornati in mare.

- E gli insetti?

- Pensa che ormai, dal Grande Botto, era passato un sacco di tempo, e anche dalla comparsa della vita sulla terra. L'atmosfera era probabilmente molto più ricca di ossigeno di come è ora. C’erano animali terrestri molto grandi proprio perché c'era più ossigeno. Sono stati trovati fossili di animali molto simili a libellule, con un'apertura alare di due metri e mezzo! Ora, per fortuna, insetti così grandi non ce ne sono più…

- Meglio, sì…

- Comunque: fintanto che ci sono stati i dinosauri, tantissime specie di dinosauri che occupavano tutte quelle che ora si chiamano nicchie ecologiche, i mammiferi esistevano solo come specie di piccole dimensioni, e lo sappiamo perché ce lo dicono i resti fossili. L’Evoluzione è un processo molto molto lento. Ma ricordati da dove è venuto il nostro sistema solare: il Sole si accende, ripulisce lo spazio tra i pianeti con la sua accensione esplosiva, ma non del tutto! Ci sono ancora un sacco di cose che girano, là fuori, e ogni tanto qualcuna cade su un Pianeta. Probabilmente la caduta di un Grande Asteroide è stato un evento così catastrofico da cambiare la quantità di Ossigeno disponibile e la Temperatura così velocemente da non permettere un adattamento evolutivo di quelle grandi e meravigliose bestie. Non gliene ha proprio lasciato il tempo. Ma. Quella grande estinzione ha significato, anche se sembra cinico dirlo, il liberarsi di una quantità enorme di nicchie ecologiche. Le specie di dinosauri che per qualche motivo sono sopravvissute, si sono poco a poco ridotte di dimensioni, dando origine agli uccelli e a molti dei rettili che esistono ora, e i mammiferi hanno potuto differenziarsi, occupando i posti lasciati liberi dalla scomparsa dei dinosauri. Dai più piccoli roditori, ai grandi predatori. E, in mezzo, qualcosa che somigliava alle scimmie. Ad un certo punto, forse per poter vedere da lontano l'arrivo dei grandi predatori, queste proscimmie potrebbero aver cominciato ad alzarsi in piedi.

- Non facevano prima a salire su un albero?

- A-ha! Sono sempre e solo ipotesi, e non abbiamo maniera di saperlo con certezza: ricordati che la Terra è un Pianeta attivo, anche se si è molto calmato, con il tempo, per fortuna. I ritrovamenti fossili, e lo studio della genetica, ci dicono che sia molto probabile che la Specie Umana abbia avuto origine in qualche posto in quella che è ora l'Africa Sudorientale. Alcuni milioni di anni prima, come se fossero bruscolini, di quando quei fossili erano bipedi vivi, si è aperta una frattura che ha staccato la placca africana, cioè la Terra emersa che poi è diventata l’Africa come la conosciamo ora, da quella indiana e da quella asiatica. Contemporaneamente si è formata una catena di montagne e vulcani ad ovest, e il mare ha riempito la frattura ad est. Il clima in quella regione è cambiato, forse non c’erano più alberi sui quali salire! Forse, eh! Sono ipotesi e sono suggestive, ma se un cambiamento geologico genera un cambiamento climatico, se la situazione muta con una velocità adeguata alla velocità dell'evoluzione, forse appare una specie nuova: prima una popolazione (così si definisce un gruppo di individui di una specie) viene separata dal resto della specie da un evento geologico, poi le modificazioni del clima agiscono come pressione evolutiva favorendo l’emergere di caratteristiche altrimenti latenti, attraverso il meccanismo della Selezione Naturale, e alla fine, se tutto fila liscio, appare una specie nuova. In questo caso, gli ominidi da cui saremmo venuti fuori noi.

- Già, da qualche parte dobbiamo pure essere venuti fuori. E poi?

- Poi, poi, poi. L'Evoluzione non si ferma. O, meglio, l’Evoluzione della Vita sulla Terra si fermerà quando la nostra Stella avrà terminato la sua, e nella sua esplosione cancellerà tutto il Sistema Solare e tutto quello che ha contenuto, scagliandone i resti lontano, e questi resti prima o poi diventeranno materiale per altre Stelle, altri Sistemi, altri Pianeti...

- Ma come fai ad essere sicuro di una cosa come l’Evoluzione, se non la vedi?

- Senti: mi piacerebbe trovare per l’Evoluzione un argomento tipo: è tonda la Terra? certo che è tonda, se lo è la Luna perché non dovrebbe esserlo anche la Terra?, ma non l’ho ancora trovato. A me bastano delle prove indirette. Sappiamo che tutto quello che vive su questo pianeta funziona con DNA, RNA e proteine. Sappiamo che tutto quello che vive ha in comune almeno una parte del suo DNA. Noi esseri umani, per esempio, abbiamo in comune con gli scimpanzé circa il 99% del nostro DNA, mentre con l’erba del prato abbiamo in comune circa il 15%. Forte, eh? Qualcuno dice che queste percentuali sono una indicazione, anche se non molto precisa, di quanto tempo è passato da quando i rispettivi percorsi evolutivi si sono separati. Considera i parassiti.

- Che schifo!

- Certo, ma se la tenia è un parassita obbligato dell’uomo, cioè se ha necessità dell'uomo per poter vivere e riprodursi, significa che la tenia, evolutivamente parlando, viene dopo! Si adatta a qualcosa che già esiste, no?

- Allora senti questa: la Natura non butta via nulla. Milioni di anni fa non avevamo il pollice opponibile, non avevano nemmeno le mani, non avevamo che la bocca, per prendere le cose, muoverle, fare a pezzi il cibo, difenderci… Hai mai visto un gatto o un cane che trasportano un piccolo? Se volessero, potrebbero farlo a pezzi, e se non avessero denti sensibilissimi, cioè tutto un apparato sensore che gli permettesse di usare i loro canini taglienti come strumenti delicati, li farebbero a pezzi lo stesso. Il mal di denti è un ricordo di come eravamo prima che arrivassimo noi, di tutti quei milioni di generazioni che ci hanno preceduto, senza le quali non saremmo niente. Eh?

- Mi sa che hai ragione...

- Però mi gira un poco la testa, non potremmo immettere nei nostri organismi alcuni composti organici, in maniera da ripristinare l’equilibrio idro-salino, ed immagazzinare energia sotto forma di legami fisico-chimici?

- Sì, andiamo a mangiare, è sempre una buona idea.