Con Jacques Monod sulle note del Dna

Con Jacques Monod sulle note del Dna

Jacques Monod vince il premio Nobel per la medicina nel 1965 insieme ad André Lwoff e François Jacob. Con il suo lavoro sulla ricerca dei meccanismi che regolano il Dna nell’espressione genica, ha scritto nuove note nello spartito della scienza e della vita

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Jacques Monod nasce a Parigi il 9 febbraio 1910 e all’età di cinque anni si comincia a domandare «A cosa serve l’umanità? Perché esistiamo?», tanto che i genitori lo considerano già un piccolo filosofo. In età adulta Monod scriverà «è poco prudente per un uomo di scienza inserire il termine filosofia, sia pur naturale, nel titolo o nel sottotitolo di un’opera: è il miglior modo per farla accogliere con diffidenza dagli scienziati, e, per bene che vada, con condiscendenza dai filosofi. Ho un’unica scusante, che però ritengo legittima, ed è il dovere che si impone agli uomini di scienza, oggi più che mai, di pensare la propria disciplina nel quadro generale della cultura moderna, per arricchirlo non solo di nozioni importanti dal punto di vista tecnico, ma anche di quelle idee, provenienti dal loro particolar campo d’indagine, che essi ritengano significative dal punto di vista umano. Il candore di uno sguardo nuovo (quello della scienza lo è sempre) può talvolta illuminare di luce nuova antichi problemi».

Monod vive l’adolescenza a Cannes dove la famiglia possiede una ricca biblioteca. Legge e discute in compagnia del padre di opere scientifiche, filosofiche e letterarie. La sua curiosità lo avvicina agli scritti di Jean Baptiste Lamarck e Charles Darwin, di cui stimerà le idee e le ricerche. Appassionato di musica, prende lezioni di piano e violoncello. Quest’amore lo porterà a suonare nei locali californiani e a dirigere concerti nelle università. Nel 1928 decide di iscriversi alla facoltà di scienze a Parigi dove conosce François Jacob, con il quale condividerà gli anni della belle époque nel sottotetto dell’Institut Pasteur. Si dedica allo studio degli organismi marini e, nel laboratorio guidato da Edouard Chatton (specialista in ciliati e organismi unicellulari), lavora sui fattori nutrizionali necessari alla crescita dei microrganismi.

L’11 luglio del 1934 legge sul giornale «L’excelsior» che Jan-Baptiste Charcot sta organizzando una spedizione polare sulla nave-laboratorio Pourquoi-Pas? Nei viaggi precedenti Charcot aveva effettuato studi di climatologia, oceanografia fisica e dinamica marina; Monod pieno di entusiasmo, decide di partire alla scoperta dei poli. Visita l’Islanda e la Groenlandia, raccoglie campioni di fauna artica, studia gli ambienti marini, le particolari condizioni di illuminazione e l’influenza delle basse temperature sugli organismi adattati a vivere in condizioni estreme. Monod è felice per le interessanti scoperte che vengono fatte sulla nave, scoperte che spaziano dalla biologia alla geologia, ma le terribili condizioni atmosferiche gli fanno sentire la nostalgia di casa. In una lettera scrive ai parenti «fa sempre più freddo e, ad ogni grado di latitudine, aggiungo un pullover al mio vestiario. La notte non è che un crepuscolo prolungato. Perché si va così lontano?». Dopo poco più di tre mesi abbandonerà la nave, che affonderà il 16 settembre 1936 con tutto l’equipaggio.

Rientrato in Francia, Monod continua i suoi studi al seguito del biologo Boris Ephrussi, futuro direttore di ricerca al Consiglio nazionale delle ricerche francese ed esperto di genetica dei lieviti. I due studiosi, incuriositi dai metodi e dalle ricerche dei laboratori di genetica del California Institute of Tecnology, si recano negli Stati Uniti dove incontrano e lavorano con Hunt Thomas Morgan, uno tra i genetisti più rilevanti di sempre. Nella sua permanenza negli Stati Uniti, Monod si diverte scalando il monte San Gabriel e campeggiando nel deserto californiano, mentre nelle pausa di lavoro suona insieme agli studenti del campus universitario.

Tornato alla Sorbona, continua lo studio degli organismi unicellulari, rivolgendo la sua attenzione all’Escherichia coli, un batterio che vive in associazione simbiotica nell’intestino dell’uomo. Monod analizza la riproduzione e lo sviluppo del microrganismo in relazione ai cambiamenti ambientali.

Nel 1938 l’annessione dell’Austria alla Germania, gli accordi di Monaco e la prepotente sete espansionistica di Hitler, portano Jacques Monod a iscriversi al partito comunista francese. Darà così il suo contributo alla resistenza francese contro l’invasione tedesca. Alla fine della guerra Monod entra nella sezione di lavoro di fisiologia microbiologica dell’Institut Pasteur, diretta da Andrè Lwoff. L’ambiente è ricavato da una soffitta e adattato a laboratorio. Un ambiente unico, in cui si discute in mezzo a una felice confusione e le idee nascono tra una fetta di torta e una tazza di caffè.

institutpasteur_d1628Nel 1957 Arthur Pardee, esperto di genetica, si inserisce nel gruppo di lavoro. Insieme i tre ricercatori realizzano uno dei più famosi esperimenti della biologia molecolare: l’esperimento Pajamo (dalle iniziali dei cognomi dei tre sperimentatori, Pardee, Jacob e Monod). Nell’esperimento, l’Escherichia coli è fatto crescere in coltura su un supporto ricco di sostanze nutrienti che il batterio può digerire solo se produce determinati enzimi. Se aggiungiamo nel terreno di coltura il lattosio, nelle cellule si sviluppano tre enzimi (in figura Z,Y,A) capaci di digerirlo, cioè di scindere il disaccaride lattosio in glucosio e galattosio. Se invece l’E.coli cresce su un terreno contenente solo glucosio, questi tre enzimi non vengono prodotti. La spiegazione è che i geni che li codificano sono repressi, cioè inattivati, se non c’è bisogno di loro (O in figura è una proteina che si lega al gene impedendo la trascrizione), mentre vengono attivati quando il lattosio è presente nel terreno (O viene staccato e il sito è disponibile alla trascrizione). La cellula riconosce quando ha bisogno dei tre enzimi accendendo e spegnendo i relativi geni con speciali interruttori presenti nel Dna.

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I tre ricercatori chiamano l’unità di regolazione genica «operone», struttura che permette l’attivazione o disattivazione di interi gruppi di geni. L’articolo che lo descrive, Genetic Regulatory Mechanism in the Synthesis of Proteins, è presentato nel 1961 al congresso di biologia molecolare di Cold Spring Harbor e da quel momento il modello del Lac-operon è universalmente conosciuto. La scoperta porterà Monod, Jacob e Lowff, a Stoccolma per il premio Nobel.

Nel novembre del 1970 pubblica Il caso e la necessità, un’analisi filosofica basata sulle sue conoscenze scientifiche, e che si rivelerà un successo letterario. L’opera libera l’uomo da un «disegno già scritto», affermando che l’esistenza e l’evoluzione sono figli del caso, risultato di una serie di eventi accidentali su cui agisce la selezione naturale. Monod segue le «impronte» di Darwin. Secondo il padre dell’evoluzionismo l’uomo non è un essere vivente superiore a tutti gli altri, ma deriva da una lunga selezione naturale. Su questi passi Monod estende la visione evoluzionistica di Darwin: riduce l’uomo a una semplice creatura del caso, di cui scrive «fra tutti i concetti di natura scientifica, quello del caso distrugge più degli altri ogni antropocentrismo ed è il più intuitivamente inaccettabile da parte di quegli esseri profondamente teleonomici che siamo noi». Per Monod non esiste un Dio che ci ha creato e ci guida. Esiste solo un mero vagare nel mondo. Un Homo sapiens frutto di una selezione guidata dalle necessità ambientali e che abita questo pianeta«in libertà assoluta, ma cieco».

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Secondo lo scienziato-filosofo «il destino viene scritto nel momento stesso in cui si compie, e non prima. Il nostro non lo era prima della comparsa della specie umana […] L’universo non stava per partorire la vita, né la biosfera l’uomo. Il nostro numero è uscito alla roulette: perché dunque non dovremmo avvertire l’eccezionalità della nostra condizione, proprio allo stesso modo di colui che ha appena vinto un miliardo?». 

Monod giunge all’idea che «l’uomo è solo nell’immensità indifferente dell’Universo da cui è emerso per caso. Il suo dovere, come il suo destino, non è scritto in nessun luogo. A lui la scelta tra il Regno e le tenebre.»

Nell’ottobre del 1975 gli viene diagnosticata una grave forma di leucemia. Nella primavera seguente Jacques Monod decide di partire per Cannes dove morirà il 31 maggio 1976.