Che cos'è la vita?
Abbiamo posto questa domanda ai ricercatori del Fare all'ETH di Zurigo. Cinque risposte sorprendenti dalle prospettive di biomedicina, informatica, biologia, robotica e filosofia.
Vita e morte dentro di noi
"Il mattone della vita è il DNA. Contiene tutte le informazioni di cui abbiamo bisogno per vivere, dalla riproduzione al metabolismo, dalla crescita alla percezione degli stimoli. Anche il fatto che siamo costituiti da cellule è un criterio di vita. Nel complesso della costruzione umana, la vita si svolge a diversi livelli: a livello corporeo, cellulare o molecolare. C'è una "vita nella vita", per cui nel nostro corpo ci sono anche molti batteri, per esempio, che conducono la loro vita in simbiosi con noi.
Con il nostro approccio alla ricerca, cerchiamo di migliorare o addirittura prolungare la vita. Nel farlo, utilizziamo il principio di moltiplicazione della vita. Ad esempio, possiamo utilizzare i nanomateriali per produrre micro-robot viventi da batteri che possono essere controllati dall'esterno, trasportare sostanze attive nel corpo umano e distruggere le cellule tumorali.
Il fatto che le cellule muoiano continuamente e ne nascano di nuove significa che non solo sponsorizziamo la vita, ma anche la morte. Anche la finitezza fa parte della vita".
Simone Schürle è professoressa assistente di Sistemi biomedici reattivi.
Le relazioni interpersonali fanno la differenza
"Quella che oggi chiamiamo intelligenza artificiale è ancora molto lontana dalla vita biologica. A volte dimentichiamo quali capacità complesse abbiamo. Per esempio, nell'interazione: un robot che assiste gli esseri umani dovrebbe anticipare costantemente ciò che la sua controparte potrebbe decidere e fare in seguito, in modo da non dover aspettare costantemente che il robot abbia deciso la sua prossima azione. Modellare i processi decisionali è difficile, perché fattori come l'esperienza, la personalità e il contesto attuale giocano tutti un ruolo.
O l'anticipazione: Noi esseri umani siamo molto bravi a capire quando è il nostro turno in una conversazione perché interpretiamo intuitivamente il linguaggio del corpo, i movimenti degli occhi e la comunicazione verbale. Le macchine non sono ancora in grado di farlo. Questo è un altro motivo per cui troveremmo innaturale una conversazione con una forma di vita artificiale. Attualmente stiamo cercando di replicare questa 'intuizione' con dati e modelli matematici".
Otmar Hilliges è professore di Informatica.
Interazioni simili alla vita
"Quando i robot diventeranno più simili alla vita, sarà soprattutto per supportare gli esseri viventi. Il mio gruppo sta lavorando a sistemi che si integrino meglio nell'habitat umano e siano in grado di orientarsi meglio nel nostro habitat naturale. Alle persone piace il contatto con esseri simili a noi, che si sentono vivi. Quindi, se la struttura di cui è fatto un sistema robotico è più vicina a noi, l'interazione migliora. Per questo motivo stiamo sviluppando sistemi robotici con muscoli o braccia a presa morbida. Tuttavia, questi robot rappresentano una sfida per il sistema di controllo. Nei robot classici, la libertà di movimento è definita con precisione e organizzata in assi. Questi sistemi sono più facili da modellare perché il numero di parametri è limitato. Ma la vita non è così. Gli esseri viventi non possono essere definiti con precisione. Ma sono molto bravi a gestire l'imprecisione e la spontaneità. Con i nostri sistemi cerchiamo di ottenere questa flessibilità".
Robert Katzschmann è professore assistente di robotica.
Dal codice lineare alla vita tridimensionale
"Una caratteristica della vita è la riproduzione, che avviene attraverso il nostro codice lineare, il DNA. Con la nostra ricerca vogliamo scoprire i meccanismi di auto-organizzazione: Come si può tradurre l'informazione lineare nella forma tridimensionale e in tutte le funzioni che ci rendono esseri umani e altri organismi superiori? E come possono questi meccanismi persistere - ed evolversi - nel corso dell'evoluzione, nonostante le diverse velocità e dimensioni di sviluppo? L'ereditarietà delle strutture complesse è un aspetto importante nello sviluppo della vita.
Poiché lavoriamo con gli embrioni, la domanda "Che cos'è la vita?" si pone anche dal punto di vista etico: quando inizia una vita umana degna di essere protetta? A questa domanda vengono date risposte molto diverse a livello internazionale, il che può rappresentare una sfida per la collaborazione nella ricerca".
Dagmar Iber è professoressa di Biologia computazionale.
Transizioni fluide
"L'etica non si chiede solo che cosa sia la vita, ma anche quale vita debba contare dal punto di vista etico. Per molto tempo si è cercato di differenziare in principio la vita umana da quella animale e vegetale. Tuttavia, questo approccio è fuorviante, non ha resistito alle critiche scientifiche ed è filosoficamente insoddisfacente. Le transizioni sono fluide; gli animali e le piante non umane hanno capacità e modi di essere che noi umani non abbiamo attribuito loro. La capacità di agire, ad esempio, è stata a lungo considerata la disciplina suprema degli esseri umani, ma oggi viene attribuita anche ad altri animali, come i delfini. E gli esseri umani non hanno alcun bisogno di essere superiori alle creature non umane. Una delle grandi questioni dell'etica contemporanea è se e, in caso affermativo, quali animali e piante non umani debbano essere considerati eticamente e in che modo. Si discute anche se interi ecosistemi o addirittura l'intera Terra debbano essere considerati esseri viventi".
Nadia Mazouz è professoressa di filosofia pratica.
"Globe" Sulle tracce della vita
Questo testo è stato pubblicato nel numero 22/04 dell'ETH. Globo Pubblicato.