Il concetto di informazione in biologia molecolare

Tempo di lettura: 3 mins

Il concetto di ‘informazione’ è fortemente radicato nel linguaggio della biologia molecolare. Termini quali ‘codifica’ o ‘trascrizione’ dell’ ‘informazione’ veicolata dalla molecola di DNA pervadono la descrizione manualistica dei processi biologici e fanno ormai parte del lessico quotidiano, come dimostrano locuzioni, oramai di diffuso utilizzo, quali ‘scritto nel DNA’ o ‘presente nel codice genetico’. Tale concetto trova la sua prima esplicita definizione in uno scritto di Crick del 1958: «Per “informazione” intendo la specificazione della sequenza di aminoacidi della proteina [a partire dalla sequenza di nucleodi del DNA]». Per ‘informazione biologica’ si intende, pertanto, la specifica corrispondenza tra codoni (triplette di nucleotidi) e la sequenza aminoacidica della proteina.

Se, da un lato, il concetto di ‘informazione’ ha rivestito un importante ruolo euristico, soprattutto nel periodo storico in cui la biologia molecolare stava affermandosi come disciplina scientifica autonoma, dall’altro, resta da chiedersi la reale portata epistemologica di tale concetto. La filosofia della biologia ha approfondito notevolmente questo aspetto, e buona parte del dibattito in questa disciplina ha cercato di chiarire il contributo specifico di questo concetto all’interno degli schemi esplicativi della biologia molecolare. Rispetto a questo tema, i filosofi della biologia si sono divisi all’interno di due grandi correnti: sostanzialisti ed eliminativisti. La posizione sostanzialista sostiene che il concetto di ‘informazione’ riveste un ruolo fondamentale all’interno del quadro esplicativo della biologia molecolare. Questa posizione, sembra assumere che il rapporto tra sequenza nucleotidica e sequenza aminoacidica sia di carattere deterministico e vede la prima semplicemente riflessa nella seconda. I sostanzialisti portano spesso come evidenza a loro favore il fatto che ‘informazione’ sia un termine pervasivo del linguaggio e delle pratiche dei biologi sperimentali.

Recentemente, la posizione sostanzialista è stata ritenuta insufficiente a spiegare i processi che conducono dalla sequenza nucleotidica a quella aminoacidica della proteina. Per gli eliminativisti, data la complessità delle molecole coinvolte e delle loro numerose interazioni, il processo di specificazione della sequenza di aminoacidi in polipeptide a partire da una sequenza di DNA non è adeguatamente spiegato in termini di ‘informazione’. Piuttosto, sostengono gli eliminativisti, la sintesi proteica trova la sua spiegazione scientifica precisa all’interno di un quadro causale probabilistico basato sulla biochimica e la biofisica. Pur non rinunciando al valore euristico e metaforico del concetto d’informazione, gli eliminativisti sostengono, in ultima analisi, che il quadro deterministico sotteso dal concetto d’informazione possa essere eliminato dallo schema esplicativo della biologia molecolare, senza che questo comporti alcuna perdita epistemologica della stessa teoria.

Bibliografia

Boniolo, G., Giaimo S. (2008), Filosofia e scienze della vita: Un’analisi dei fondamenti della biologia e della biomedicina, Bruno Mondadori, Milano, Cap. 9.

altri articoli

Richiami d'allarme, se gli uccelli evitano di diffondere fake news

Uno studio recentemente pubblicato su Nature mostra come il Sitta canadensis, o picchio muratore pettofulvo, sia in grado di discriminare la fonte da cui proviene l'informazione riguardo la possibile presenza di un predatore. Se è diretta, ossia gli uccelli avvertono proprio il richiamo del predatore, mettono in atto decise risposte di mobbing. Ma se invece è un "sentito dire", ossia se l'allarme proviene da un'altra specie di uccelli, la risposta è solo una via di mezzo: insomma, fanno attenzione, ma evitano di diffondere un allarme che potrebbe essere ingiustificato.
Crediti immagine: pbonenfant/Wikimedia Commons. Licenza: CC BY 2.0

E se gli uccelli evitassero le fake news meglio di noi? Mentre i social network inventati dalla nostra specie fanno da cassa di risonanza per le notizie più improbabili, il "Twitter naturale" - in altre parole, il cinguettio di alcuni uccelli - dimostra di essere perfettamente in grado di discriminare i segnali di allarme a seconda della fonte da cui provengono. E reagire di conseguenza, senza sovra- o sottostimare una potenziale minaccia, come dimostra uno studio recentemente pubblicato su Nature.