Il cimento della bioetica e l’evoluzione

Fuga a tre voci – Coda

Con il termine di Strategia Evolutivamente Stabile (ESS – Evolutionarily Stable Strategy) si intende uno schema di comportamento, che nel seguito chiameremo “strategia”, che una volta adottato da un determinato numero di individui di una popolazione, non può essere migliorato da una strategia alternativa. Il concetto è stato introdotto dal biologo e genetista John Maynard Smith nel 1973 utilizzando le metodiche di analisi della teoria dei giochi, sviluppando le idee di studiosi precedenti. Può essere considerato un’estensione al campo evolutivo dell’equilibrio di Nash.
Un equilibrio di Nash è un concetto basilare della teoria dei giochi e descrive una situazione in cui i giocatori adottano ciascuno una certa strategia tale che nessuno abbia un guadagno a cambiarla. Una caratteristica dell’equilibrio di Nash è che esso dipende dalle capacità cognitive dei giocatori. Si assume che essi siano a conoscenza della struttura del gioco e che coscientemente cerchino di predire le mosse degli avversari, in modo da massimizzare il proprio guadagno (pay-off in inglese). Si assume inoltre che il gioco si svolga in una situazione di conoscenza comune. Tale cioè che tutti i giocatori sappiano di avere di fronte altri giocatori che sanno di avere a che fare con giocatori razionali come descritto nell’articolo “Io so che tu sai che io so…”.
Nel caso delle strategie evolutivamente stabili, però, vi è una differenza sostanziale.
Mentre nel caso precedente abbiamo parlato di giocatori razionali, che cercano il proprio tornaconto facendo delle inferenze anche sui possibili comportamenti degli avversari, nel caso biologico abbiamo a che fare con strategie codificate ed ereditate geneticamente. I giocatori, tipicamente, non sono neanche coscienti di seguire una particolare strategia né tanto meno di essere parte di un “gioco”. Essi sono soggetti alle forze della selezione naturale con il pay-off del gioco rappresentato dal successo riproduttivo. Si può immaginare che, occasionalmente, a causa delle mutazioni casuali, capitino delle variazioni nelle strategie comportamentali, ma la strategia tipica della popolazione, se si tratta di una ESS, risulta resistente a queste mutazioni alternative.

Maynard-Smith mostrò che, nonostante questa differenza, ogni ESS corrisponde ad un equilibrio di Nash, anche se alcuni equilibri di Nash non sono ESS.

Per dare un po’ più di concretezza a questo ragionamento, consideriamo un esempio classico: Falchi e Colombe.

Supponiamo che il “gioco” consista nell’appropriarsi di una risorsa alla quale si può attribuire un valore V, indispensabile per la sopravvivenza e la riproduzione, e che ogni giocatore abbia essenzialmente due strategie, di agire cooperativamente come una colomba o aggressivamente come un falco.

• Nel caso in cui due colombe si contendano la stessa risorsa, la loro natura cooperativa le porta a dividersela equamente, guadagnando ciascuna 1/2 di V.
• Nel caso in cui una colomba si scontri con un falco, quest’ultimo si approprierebbe della risorsa nella sua interezza in quanto la colomba preferirebbe fuggire anziché rischiare lo scontro.
• Nel caso in cui ad incontrarsi fossero due falchi, ci sarebbe uno scontro al termine del quale entrambi i contendenti si aggiudicherebbero una parte della risorsa diminuita di una quantità C rappresentante il costo dello scontro sostenuto: 1/2 (V-C).

L’evoluzione di un gioco come sopra descritto dipende fortemente dall’entità di C e V in quanto una scarsità di risorse aumenterebbe il valore di V mentre un comportamento molto aggressivo da parte dei falchi aumenterebbe quello di C.
E’ importante sottolineare alcuni casi particolari. Nel caso in cui tutta la popolazione fosse composta da colombe, essa sarebbe in equilibro, ma si tratterebbe di un equilibrio instabile. Infatti una mutazione che introducesse un falco nella popolazione non troverebbe nessun ostacolo alla sua propagazione.
Analogamente, nel caso in cui il costo della lotta fosse piccolo, una popolazione di soli falchi sarebbe non solo di equilibrio, ma anche stabile, in quanto una mutazione che introducesse delle colombe sarebbe spazzata via dalla competizione.
I casi in cui il costo è più grande del valore o comunque maggiore della metà di esso, sono quelli in cui accadono le situazioni più interessanti, in cui acquistano valore le strategie miste e le popolazioni di falchi e colombe si assestano su numerosità stabili.

Come sottolinea Richard Dawkins nel suo famoso saggio Il gene egoista, gli individui non sono altro che il mezzo che usano i geni per propagarsi da una generazione alla successiva. Quindi nel gioco fra falchi e colombe, i geni che codificano la strategia ottimale, in base ai valori di V e C, saranno quelli con maggior successo, che quindi riusciranno a produrre ulteriori individui che metteranno in atto tale strategia. Tutti gli altri individui, che trasportano geni di strategie fallimentari sono destinati a morire, senza alcun tipo di scrupolo etico e senza la possibilità che i loro geni “incapaci” possano propagarsi.

Nei casi visti nei paragrafi precedenti, i geni egoisti non avrebbero nessuna difficoltà ad affrontare il dilemma etico.

Nel caso di Gattaca, il fatto stesso che l’umanità abbia conseguito la capacità di discriminare il proprio corredo genetico può essere interpretato come una semplice mutazione che introduce una variazione di strategia nel gioco della sopravvivenza. Se gli individui risultati fossero più adatti a sopravvivere e riprodursi, allora la loro progenie sarà anche moralmente disposta a mettere in atto l’editing genetico per migliorarsi. Una società che adotta l’editing genetico per adattarsi all’ambiente è evolutivamente stabile!

Nel caso dell’astronave generazionale, i geni trasportati attraverso i colonizzatori non hanno il benché minimo riguardo per il diritto all’autodeterminazione delle generazioni intermedie. Non più di quanto lo abbiano i geni dei maschi di mantide religiosa, che diventano la pietanza principale del loro banchetto nuziale, per dare nutrimento alla femmina che deporrà le uova che li contengono. Se l’astronave arriverà a destinazione e un nuovo pianeta sarà stato colonizzato, i geni avranno avuto ragione.

Nel caso dello scienziato cinese, beh, ci auguriamo tutti che Lulu e Nana si portino dentro dei geni in grado di dar loro una vita felice e in buona salute!

Sul lungo periodo il meccanismo naturale è senz’altro efficace, ancorché spietato. In fondo noi siamo ciò che siamo proprio grazie a questo meccanismo di selezione, che falcia gli organismi meno adatti a sopravvivere.
Sul breve periodo, cioè su un periodo confrontabile con la vita del singolo individuo, la bilancia non pende ancora abbastanza in favore del superiore bene comune, ed effettivamente il decidere se dare o meno un giudizio moralmente negativo a determinate strategie è esattamente come decidere se attivare o meno lo scambio nel famoso problema del carrello ferroviario.
Tutto dipende da quanto siamo emotivamente coinvolti.