Il quark e il giaguaro

Come può un universo governato da un numero relativamente ristretto di principi fisici produrre giaguari, lingue, città, culture e sistemi ecologici di sconcertante varietà? Murray Gell-Mann fa di questa domanda il filo conduttore di Il quark e il giaguaro. La distanza fra il quark, immagine dei componenti elementari della materia, e il giaguaro, organismo il cui comportamento dipende da una storia biologica e ambientale irripetibile, struttura una riflessione sul rapporto fra il semplice e il complesso.

L'autore, insignito del premio Nobel per la fisica per i suoi contributi alla classificazione delle particelle elementari, non presenta la complessità come un semplice residuo della nostra ignoranza. Esamina come, sullo sfondo delle regolarità fisiche, emergano strutture capaci di immagazzinare informazioni, adattarsi, apprendere e partecipare ai processi evolutivi. Informazione, caso, regolarità, selezione e processi storici aiutano a comprendere perché conoscere le leggi fondamentali non equivalga a poter ricostruire immediatamente ogni caratteristica dei fenomeni emergenti.

Il percorso alterna fisica delle particelle e meccanica quantistica a esempi di apprendimento infantile, resistenza batterica, attività scientifica, creatività, storia naturale ed ecosistemi. Le domande non rimangono confinate a un'unica disciplina. Che cosa hanno in comune una comunità che corregge le proprie teorie e una popolazione biologica sottoposta a pressioni selettive? Come descrivere sistemi adattivi complessi senza ridurli a macchine dal comportamento prevedibile? L'orizzonte intellettuale del libro è legato al lavoro interdisciplinare promosso da Gell-Mann al Santa Fe Institute, dove ricercatori di ambiti diversi hanno studiato forme di organizzazione capaci di generare novità storiche.

L'opera possiede anche una dimensione etica e ambientale. Pensare la complessità significa riconoscere la fragilità di sistemi biologici e culturali la cui ricchezza dipende da relazioni che non possono essere sostituite meccanicamente. La conoscenza scientifica non autorizza necessariamente un dominio illimitato su tali sistemi; può invece renderne visibili i limiti e le vulnerabilità.

Pubblicato nel 1994, Il quark e il giaguaro riunisce divulgazione scientifica, riflessione epistemologica e un invito a ripensare il significato stesso della spiegazione. La sua tesi più feconda non è che ogni fenomeno complesso possa essere facilmente dedotto da leggi semplici, ma che la ricerca delle connessioni fra questi livelli esiga concetti, scale e metodi di cui nessuna scienza dispone in esclusiva.