“Tutta la scienza è fisica o collezionismo di francobolli” (attribuito a Lord Rutherford). Pochi, se non nessuno, di noi sottoscrivono l’idea che tutti i veri enigmi scientifici si riducano a una questione di fisica. Tuttavia, la citazione sopra si concentra in modo coraggioso (se estremo) su una questione difficile e pratica: come i diversi campi della scienza si relazionano l’uno con l’altro., L’approccio predominante è riduzionista: le domande in chimica fisica possono essere comprese in termini di fisica atomica, biologia cellulare in termini di come funzionano le biomolecole e organismi in termini di come interagiscono i loro sistemi cellulari componenti. Abbiamo le migliori ragioni per adottare questo approccio riduzionista: funziona. È stata la chiave per ottenere informazioni utili sin dagli albori della scienza occidentale ed è profondamente radicata nella nostra cultura come scienziati e oltre.
Ma le carenze nel riduzionismo sono sempre più evidenti. Per lo più questi derivano da sovraccarico di informazioni., L’assioma molto usato che gli scienziati “sanno sempre di più su sempre meno” può avere un elemento di verità; per lo meno, la specializzazione delle sub-sub-subdiscipline sta creando barriere al flusso di informazioni. Un altro problema è la semplificazione eccessiva. Testimone della sindrome” gene per ” (come in” gene per l’intelligenza “o” gene per la preferenza sessuale”), in cui i geni che contribuiscono ai tratti umani sono invece presi per specificare quel tratto.
Quindi forse c’è qualcosa da guadagnare integrando l’approccio prevalentemente riduzionista con un’agenda integrativa., Questa sezione speciale sui sistemi complessi è una scansione iniziale ed è necessariamente selettiva; la nostra decisione è stata quella di concentrarsi sul pratico, per dare un senso di come i nuovi approcci possono aiutare a lottare con le domande in corso. Quindi i contributi provengono (per la maggior parte) da scienziati della terra portatori di carte, biologi molecolari, chimici e così via, non dal piccolo gruppo elitario di scienziati le cui idee forniscono la base teorica per gran parte di ciò che è riportato qui.,
La sezione elude un campo minato terminologico, in parte per lasciare un po ‘ di spazio per consolidare le definizioni man mano che l’approccio continua a maturare. Essendo ansiosi di andare oltre il dibattito semantico, abbiamo preso un “sistema complesso” per essere uno le cui proprietà non sono pienamente spiegate dalla comprensione delle sue parti componenti., Per evitare di incasinare ulteriormente i contributi, ogni autore di Viewpoint è stato invitato a definire “complesso” come applicato alla sua disciplina; il brief aggiuntivo è stato quello di dare un resoconto di come questa nozione di complessità ha influenzato il campo fino ad oggi, di speculare su come potrebbe suggerire direzioni future e di discutere come gli sviluppi in un campo potrebbero essere trapiantati in altri.
I punti di vista sono completati da quattro notizie che forniscono casi di studio della potenza di questo approccio in biologia., Gli ecologisti potrebbero essere stati i primi scienziati della vita ad apprezzare che il loro argomento è “complesso”, e una notizia racconta come la matematica della complessità stia aiutando gli ecologisti a dare un senso alle forze che guidano grandi fluttuazioni nelle popolazioni selvatiche. Altre storie descrivono gli sforzi per costruire modelli al computer di sistemi complessi su scala più piccola-le reti molecolari all’interno delle cellule—per identificare le loro proprietà emergenti., E una storia racconta come il nuovo interesse per la complessità stia guidando una convergenza disciplinare, portando la biologia insieme alla matematica, all’ingegneria, all’informatica e, sì, alla fisica.
