Questa definizione
richiede la precisazione su cosa io intenda con le parole comprensione
e ristretto numero:
ritretto numero: un numero di
variabili molto piu' piccolo del numero di fenomeni che si vogliono
descrivere.
comprensione: saper descrivere il
comportamento passato e/o prevedere quello futuro del fenomeno in
esame.
Spero che questa definizione di Riduzionismo, anche se non
espressa con il rigore del linguaggio formale, sia sufficentemente
chiara da non provovare ambiguita' di fondo. E' una definizione molto
ampia e ingloba la maggior parte delle definizioni di Riduzionismo che
conosco.
Data questa definizione ritengo che pochi scienziati si
possano definire anti-riduzionisti. Negare la validita' di questo tipo
di riduzionismo significa negare la validita' della stessa impresa
scientifica. Ogni tipo di attivita' conoscitiva della realta' e'
limitata nello spazio e nel tempo. E' evidente che pensiamo che le
conoscenze acquisite sotto questi limiti spazio-temporali possano
essere di validita' piu' generale. Questa e' un'opinione di tipo
fideistico, corroborata dai molti successi ottenuti ma non dimostrata
ne logicamente dedotta.
Il problema non riguarda quindi la
validita' del Riduzionismo in generale, ma la validita' della sua
utilizzazione in ogni contesto scientifico.
E' un dato di fatto
che, a secondo dello strumento utilizzato per investigare, la natura
si presenta aggregata in diverse forme. Un fisico direbbe che questo
dipende dalla lunghezza d'onda della sonda utilizzata. L'occhio umano
ci permette di vedere oggetti che vanno dalle dimensioni del
millimetro a parecchi chilometri. D'altra parte il microscopio ottico
ci permette di vedere il mondo sub millimetrico fino a distanze
dell'ordine del micron. In questo caso vediamo l'organizzazione della
materia in termini di cellule, macromolecole, grosse strutture
cristalline. Con il microscopio elettronico si cominciano a "vedere"
gli atomi e si puo' scendere ulteriormente in capacita' risolutiva
utilizzando acceleratori che permettono di "vedere" nuclei atomici,
leptoni e quark. La struttura osservativa della natura e' quindi
gerarchicamente stratificata in agglomerati che mostrano la loro
esistenza solo se osservati con la luce di appropriata lunghezza
d'onda.
Anche le nostre scienze sono di fatto stratificate seguendo la struttura osservata della natura. La fisica nucleare si preoccupa di quei fenomeni che possono essere osservati alle distanze dell'ordine di qualche femtometro. Per distanze inferiori si parla di fisica delle alte energie, per distanze superiori di fisica atomica, e poi molecolare, stato solido, chimica ecc. .
E' evidente la tentazione riduzionista di cercare di ridurre (appunto) la scienza che tratta dei fenomeni riguardanti una certo raggio di lunghezze alla scienza che descrive i fenomeni alle distanze inferiori. Famose sono le affermazioni di grandi scienziati che affermano che la biologia sia chimica e che la chimica sia fisica. Queste affermazioni hanno acceso un ampio dibattito sul ruolo e la validita' di questo tipo di riduzionismo, che io chiamo verticale perche' si riferisce alla possibilita' di passare dal livello di una disciplina scientifica a quello, superiore o inferiore, di un'altra.
A mio avviso molte
discussioni avvegono perche' non si distingue il riduzionismo
"discendente", verso il microscopico, da quello "ascendente" dal
microscopico. Il riduzionismo "discendente" fa individuare le
componenti del sistema in esame. Il nucleo e' composto da nucleoni
(protoni e neutroni), i nucleoni da quark. Il riduzionismo ascendente
cerca di spiegare le proprieta' del sistema composito (il nucleone) in
termini delle sue componenti (i quark).
Il riduzionismo "in
discesa" e' molto piu' semplice di quello "in salita". I sistemi piu'
microscopici godono di simmetrie piu' ampie rispetto ai sistemi
compositi e passare da sistemi di simmetrie limitate a sistemi di
simmetrie piu' ampie e' piu' semplice che il contrario.
Prendendo un esempio dalla fisica posso affermare che esiste un'ampia
fenomenologia che indica come il protone sia costituito da
sottostrutture che abbiamo codificato con il nome di quark.
Dato un sistema di quark (i fisici lo identificano come plasma di
quark e gluoni), non e' chiaro quale sia il meccanismo che permette la
formazione di protoni.
Se ci sono queste difficolta' nel riduzionismo in "salita" tra i due
livelli piu' microscopici della natura, come oggi la conosciamo, mi
aspetto che le difficolta' aumentino salendo nella scala delle
distanze e della rottura delle simmetrie. L'aumento delle difficolta'
del riduzionismo "in salita" applicato agli organismi viventi ha
spinto a formulare opinioni di negazione del riduzionismo e
affermazioni di impossibilita' della sua applicazione.
A mia conoscenza esiste un solo esempio di riduzionismo "in salita" che ha avuto sucesso: si tratta della riduzione della termodinamica alla meccanica statistica. Secondo lo schema sopra presentato dovrei affermare che si tratta della formulazione statistica della termodinamica. La meccanica statistica mostra come sia possibile ottenere irreversibilita' per alcuni processi termodinamici partendo da leggi simmetriche nella direzione del tempo.
Vorrei discutere adesso quello che definisco riduzionismo orizzontale ovvero il riduzionismo applicato all'interno di una disciplina scientifica. Osservando l'evoluzione storica delle discipline in cui si suddivide tradizionalmente la fisica, penso che il consolidamento della scianza avvenga in varie fasi. Una prima fase e' quella osservativa in cui si osservano e si catalogano i fenomeni inerenti il sistema studiato (oppure i sistemi studiati). Una volta che si ha familiarita' con la fenomenologia si comincia a cercare correlazioni tra i vari fenomeni, magari con l'aiuto di modellizazioni ad hoc. Una fase ulteriore dello sviluppo consiste nel cercare di descrivere il sistema studiato in termini dei sottositemi che lo compongono utilizzando e/o formulando teorie e leggi riguardanti questi sottosistemi. Quest'ultima fase e' quella che definisco come riduzionismo "orizzontale" e che ha ricevuto molte critiche non solo da parte dei biologi ma anche da parte di illustri fisici.
Per esporre le mie idee sui limiti del riduzionismo "orizzontale" usero' un esempio tratto dal mio lavoro di ricerca da scienziato da bancone.