Il gioco della selezione naturale


La complessità del corpo umano; il miracolo della nascita; gli ingegnosi sistemi di sopravvivenza messi a punto dalle più svariate specie animali; i delicati equilibri su cui sono basati i processi biologici: basta un piccolo ingranaggio fuori posto, e tutto il meccanismo crolla. Ti pare davvero possibile che tutto questo sia frutto del caso?

Facciamo un paragone: pensa ad un’opera letteraria, ad esempio la Divina Commedia. Immagina di dare una tastiera ad una scimmia e lasciare che questa giochi a battere dei tasti a caso. Immagina pure che la scimmia sia molto paziente, piuttosto longeva, e che continui ininterrottamente nel suo esercizio per un tempo indefinitamente lungo. Vorresti farmi credere che, prima o poi, dalla battitura della scimmia emergeranno i versi della Divina Commedia? Va be’, te lo concedo, non abbiamo limiti di tempo, la scimmia che invecchia potrà essere sostituita da un’altra più giovane, la tastiera è indistruttibile e il PC a cui è collegata ha risorse illimitate… ma vuoi davvero convincermi che alla fine, per puro caso, salterà fuori un’opera letteraria? No, non ci credo: la Divina Commedia esiste perché qualcuno l’ha progettata, è impensabile che lettere disposte casualmente vadano a comporre una tale meraviglia.

Ovviamente tu sei un evoluzionista, insisti con la tua teoria; allora ti propongo un gioco: invece della Divina Commedia, limitiamoci alla più limitata locuzione “FUORI DAL SOLCO”; inventati un meccanismo per estrarre a caso lettere, esegui più estrazioni ripetute di gruppi di 15 lettere, e fammi sapere dopo quante estrazioni avrai composto “FUORI DAL SOLCO”.

Ti ho convinto? Vedrai da solo che già arrivare ad un risultato così semplice è praticamente impossibile, figuriamoci un’intero poema. Converrai con me, pertanto, che anche la teoria dell’evoluzione va rivista in favore di una più convincente teoria della creazione.

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L’argomentazione che ho ora presentato, che a prima vista appare piuttosto convincente, nasconde in realtà una profonda ignoranza di quelli che sono i meccanismi evoluzionistici; parte erroneamente dal presupposto che i processi coinvolti siano casuali, e da questo trae conclusioni palesemente non realistiche per confutare la teoria; è vero che le mutazioni genetiche e ambientali sono dovute al caso, ma i processi di selezione che premiano i più adatti non lo sono affatto (forse chi ha maturato l’idea opposta è stato fuorviato dalla meritocrazia italiana: non facciamoci confondere, si tratta di altra tematica, e comunque anche lì la casualità non c’entra).

In realtà, la selezione naturale opera secondo criteri che sono tutt’altro che casuali: il più adatto sopravvive e si riproduce, gli altri soccombono (ovvio, non c’è un nesso causa-effetto così rigido, magari occasionalmente si riproduce anche il meno adatto, ma la direzione in media è quella). Ho detto si riproduce; questo significa che la generazione successiva non dovrà ripartire da zero, beneficierà della situazione di vantaggio dei genitori: la selezione è cumulativa, ossia si stratificano i progressi di volta in volta fatti nel corso delle generazioni.

Per analizzare meglio il meccanismo voglio proporti una simulazione nella quale viene considerato un mondo semplificato, così riassumibile:

  • abbiamo una popolazione composta da dieci individui, cinque maschi e cinque femmine;
  • la popolazione è costante: ad ogni cambio generazionale, i genitori muoiono e lasciano posto ai figli: di questi, solo i dieci più adatti sopravvivono, per metà maschi e per metà femmine;
  • ogni individuo è descritto da una sequenza di caratteri alfabetici maiuscoli (il codice genetico);
  • per stabilire i criteri di selezione viene introdotto un individuo ideale, preso come riferimento per misurare l’adattamento ambientale; quanto più ogni elemento della popolazione si avvicina al riferimento, tanto più viene premiato dalla selezione naturale; l’individuo ideale dell’esempio è caratterizzato dal codice genetico ‘FUORI DAL SOLCO’, ma puoi cambiarlo con una sequenza di caratteri alfabetici maiuscoli a piacere;
  • ipotizziamo che l’ambiente sia immutabile, per cui l’individuo di riferimento non cambia;
  • il punteggio di adattamento di ogni individuo è pari al numero di lettere in comune con quello di riferimento.

Esistono due procedure: la selezione NON cumulativa, nella quale ogni generazione riparte da zero, innescata dal pulsante con la lettera (A), e la selezione cumulativa (darwiniana), nella quale ogni generazione trasmette ai figli parte del codice genetico, innescata dal pulsante con la lettera (B).

La procedura (A) è semplice: ogni volta vengono generati nuovi individui con caratteri scelti a caso.

La procedura (B) prevede le seguenti fasi:

  • generazione di una popolazione iniziale con caratteri casuali;
  • accoppiamento: si formano coppie in base ai rispettivi punteggi;
  • riproduzione: da ogni coppia nascono figli che hanno per metà i caratteri del padre, per metà quelli della madre; in più viene applicata una modifica casuale ad uno di questi caratteri (mutazione genetica);
  • selezione: i figli così generati vengono ordinati per punteggio (somiglianza con l’individuo ideale), di questi i primi dieci vanno a sostituire i genitori, gli altri non sopravvivono.

Sei pronto? Clicca su questo link e accedi alla simulazione.

Ti invito a provare i due casi: cliccando più volte sul bottone (A) noterai quanto sia difficile avvicinarsi all’individuo evoluto, perché ogni volta si riparte da zero, non c’è ‘memoria’ degli errori precedenti.
La procedura innescata dal bottone (B) converge invece verso l’individuo di riferimento, e nel giro di qualche decina di generazioni raggiunge l’obiettivo.

Quindi: chi cerca di convincerti dell’improbabilità dell’evoluzione parte dal presupposto che questa sfrutti il meccanismo (A), mentre quello da chiamare in causa è il (B).

Ora ti lascio libero di sfogarti nei commenti, ma alcune precisazioni sono d’obbligo: in primo luogo, questa non dimostra affatto che la teoria dell’evoluzione è giusta, ma semplicemente che l’argomentazione che la vuole negare è sbagliata. In secondo luogo, e a questo tengo particolarmente, mi sembra piuttosto ovvio come, anche sposando la teoria dell’evoluzione, la decisione circa i criteri di selezione non spetti agli esseri umani: chi avesse aspirazioni neo naziste abbia chiaro in mente che gli esseri viventi (tutti) sono oggetto di questo meccanismo, non soggetto attivo. L’olocausto non è colpa di una teoria, ma della stupidità di chi si lascia convincere da interpretazioni distorte della stessa.

Un momento. Ho parlato di esseri viventi. Forse possiamo spingerci oltre? Forse il meccanismo ha portata più generale, forse si può applicare anche alle idee?

Riferimenti bibliografici:

Richard Dawkins – L’orologiaio cieco

3 pensieri su “Il gioco della selezione naturale

  1. nicola

    Ottimo lavoro, davvero ottimo
    Su questi algoritmi genetici ho letto che si sono fatte anche delle simulazioni orientate alla evoluzione in un ecosistema, con capacità degli individui di movimento, difesa, attacco ecc…
    Ne sai qualcosa?

    Rispondi
    1. Marco Perasso Autore articolo

      Grazie Nicola del commento positivo.
      No, non sono a conoscenza di quanto dici, sembra un’interessante direzione di approfondimento.
      So però che l’algoritmo genetico rappresenta un approccio alternativo a quello per così dire ‘deterministico’ che parte dall’applicazione di regole preconfezionate per ottenere un risultato.
      Ad esempio, se vuoi calcolare l’area del cerchio puoi applicare la formuletta ben nota che coinvolge PI greco (approccio deterministico), oppure puoi generare casualmente dei punti sulla superficie che lo contiene: alcuni andranno a finire nel cerchio, altri fuori. Se il numero è sufficientemente grande, conoscendo la superficie esterna e calcolando la proporzione punti dentro / punti fuori riesci ad approssimare l’area del cerchio.
      Nel caso del cerchio ti potresti chiedere: ma perché complicarsi la vita? Faccio prima ad applicare la formula. Vero. Ma se la superficie da calcolare ha una forma irregolare, ecco che viene meno l’esistenza della formula, e allora l’approccio ‘statistico’ risulta vincente.
      La vita ha risposto ai problemi sollevati dall’ambiente proprio in questo modo, forse meno preciso ma sicuramente più efficace.

      Rispondi
  2. Pingback: Errori di progettazione | Fuori dal solco

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