Il genio coraggioso: il viaggio scientifico di Jacob Monod

Iniziamo questo viaggio scientifico con le parole di uno dei maggiori rappresentanti dell’esistenzialismo Francese.

Qu’est-ce qu’un homme révolté? Un homme qui dit non. Mais s’il refuse, il ne renonce pas: c’est aussi un homme qui dit oui, dès son premier mouvement. Un esclave, qui a reçu des ordres toute sa vie, juge soudain inacceptable un nouveau commandement.

Albert Camus

Albert Camus scrittore, filosofo e drammaturgo Francese dedicò il suo saggio breve “L’homme révolté” a un suo caro amico, un uomo la cui vita è stata tanto breve, quanto intensa, e di cui vi voglio parlare a conclusione della nostra ricerca sulla realizzazione personale e sulla ricchezza. Ho scelto in particolare la vita di quest’uomo perché penso sia il miglior esempio per far comprendere che la ricchezza non è solo possedere beni, o quattrini, ma è prima di tutto ricchezza interiore che si esprime nella capacità di avere un sogno, poterlo focalizzare con chiarezza e realizzarlo, così come è mantenere fede ai propri principi morali.

Quest’uomo ha realizzato i suoi sogni ed è l’autore di uno dei libri a me più cari: “Le Hasard et la Nécessité: Essai sur la philosophie naturelle de la biologie moderne.” Tradotto in Italiano: “Il caso e la necessità.”

Era l’epoca delle grandi domande sulla vita, anzi direi che come vedremo in questo racconto, la possiamo ricordare come l’epoca della corsa alle scoperte sui segreti della vita.

L’autore ed educatore Sean B. Carroll nella conferenza dedicata a Jacques Monod e Albert Camus.
https://www.youtube.com/watch?v=0QCIuMG1tvU&t=2043s

Dopo la sua morte, quest’uomo è stato soprannominato il “genio coraggioso”, scopriamo in breve il perché in questo viaggio scientifico tra biologia, arte, e valori morali.

Parliamo di Jacques Lucien Monod, nato a Parigi il 9 Febbraio 1910 cresciuto in Costa Azzurra nell’assolata Cannes, sede dell’omonimo Festival del Cinema. Forse il legame con questa città può facilmente spiegare perché Monod sia stato descritto come animato da un desiderio di attenzione, tipico di un attore.

Il padre di Monod, Lucien era uno storico d’arte, ritrattista e appassionato di scienze naturali, la madre, Charlotte Todd, veniva da Milwaukee, Wisconsin, anche lei donna di cultura per l’arte e la musica.

Monod, grazie ai genitori, impara sin da piccolo ad essere perfettamente bilingue, e si appassiona alla musica classica e al violino. La musica l’accompagnerà per tutta la sua vita, ma ciò che lo rese celebre fu lo studio della scienza, ed in particolare della Biologia Molecolare, che in quegli anni era proprio ai suoi albori.

Il padre gli fece nascere la passione per lo studio della natura, essendo appassionato delle teorie di Darwin; così, da subito, il giovane Monod ama sperimentarsi allevando girini e coleotteri, per studiarne la riproduzione e l’anatomia.

Provenendo da una famiglia che possiamo considerare come “alto borghese”, da bambino Monod si divertì, quindi, a sperimentare molte diverse passioni e divertimenti: scalò rocce, navigò sugli yacht, cercò fossili, mentre imparava a leggere il greco e a suonare il violoncello.

I primi studi in scienze biologiche

All’età di circa sedici anni decise di diventare un biologo per spiegare come gli esseri viventi funzionino senza violare le leggi della fisica.

Per studiare Scienze Naturali va a Parigi nel 1928 lasciando la soleggiata Cannes per iscriversi alla Sorbonne. Era convinto che la genetica custodisse la chiave per spiegare le basi essenziali della vita.

Lo studio dei geni e dell’ereditarietà dei caratteri, in quegli anni stava facendo passi da gigante, e vi era un grande fermento sull’argomento.

La Sorbonne però non riesce a soddisfare la sua curiosità e interesse per le scienze biologiche, poiché secondo lui in quegli anni riesce ad avere solo conoscenze e un approccio teorico a questo tipo di studi. Quello che invece interessava realmente al giovane Monod era la ricerca pura, che si fa in laboratorio, fatta di protocolli e di prove, solo così si poteva apprezzare il vero valore dello studio scientifico; oggi si potrebbe dire che: solo nel fare si manifesta la propria vera natura e Monod voleva essere un ricercatore in prima persona.

Grazie a questo desiderio che lo incentivava all’approfondimento, Monod cerca di conoscere la scienza dei laboratori divenendo amico di alcuni ricercatori che saranno poi i suoi grandi maestri, tra questi vi sono: Boris Ephrussi (genetista ed embriologo) e Louis Rapkine (Biochimico e fisiologo) e altri che vedremo nel corso di questo racconto.

All’età di ventun anni si laurea nel 1931 e comincia il dottorato.

Gli studi dopo la laurea

Dopo la laurea ritorna a Parigi dove approfondisce tanti studi, senza però un programma preciso, o coordinato.

Nel 1935 partecipa ad una spedizione scientifica in Groenlandia dove riceve dall’amico Boris Ephrussi un invito per una giornata di studio negli Stati Uniti.

Boris Ephrussi è un genetista ed embriologo sovietico, che in quel periodo stava lavorando al California Istitute of Technology (la famosa Caltech).

Questo grande scienziato trasmise a Monod una passione per questo tipo di studio e gli diede la possibilità di vincere una borsa di studio presso la Rockefeller fondations per andare a Pasadena presso il Caltech in California.

Anche l’anno successivo avrebbe dovuto partecipare nuovamente alla spedizione in Groenlandia. Tuttavia Monod che aveva recentemente accettato di lavorare per Ephrussi in California, quindi pensò di non partecipare alla nuova spedizione: fu una vera e propria benedizione, perché infatti il caso volle che l’imbarcazione, nei mari del nord, naufragasse con l’intero equipaggio.

Alcuni ipotizzano che proprio questo evento fortuito, potrebbe aver indotto successivamente Monod ad interessarsi degli effetti del caso sulla biologia, e a far riservare “al caso”, un vero e proprio posto d’onore nella sua visione filosofica dei meccanismi di evoluzione della vita.

Il periodo in California alla Caltech

In California Boris Ephrussi collaborava con un ampio gruppo di lavoro che stava studiando e realizzando degli esperimenti sui meccanismi genetici che determinano le variazioni del colore degli occhi del moscerino della frutta (Drosophila melanogaster). Questi studi sono molto famosi e presenti in tutti i libri moderni di genetica.

Alla Caltech il giovane Monod impara cosa sia la scienza di gruppo, collabora con il famoso “Gruppo della Drosophila” di T.H. Morgan, Bridges e Sturtevant.

Monod notò subito come l’ambiente di lavoro nel laboratorio di ricerca di Pasadena fosse molto più democratico e ad organizzazione orizzontale, e di come questo rendesse facile lo scambio di idee potendo tutti esprimersi con la massima libertà. Ne rimase entusiasta, folgorato, abituato com’era, agli ambienti molto più gerarchici che aveva sperimentato in Europa. Vedremo poi come cercò di riprodurre questo stesso clima lavorativo alla Sorbona e nei laboratori che coordinò successivamente.

Nel 1935 praticò le sue prime ricerche nel campo della biochimica dei batteri, in particolare sulla biologia quantitativa per lo studio della concentrazione dell’alimento limitante in una popolazione di microrganismi, elaborando concetti che sono alla base dei più moderni studi di microbiologia.

Boris Ephrussi lo prese a Caltech, l’epicentro della genetica dell’epoca, ma possiamo dire che in California, in quegli anni, Monod non diede il meglio di sé come scienziato, e tecnico di laboratorio.

Infatti nell’intervista pubblicata negli Otto giorni della creazione, Boris Ephrussi scrive riferendosi a Monod, lamentandosi parecchio di lui: “L’ho portato in California per studiare la genetica. Egli ha reso la mia vita miserabile”.

È noto infatti come Monod abbia più volte confermato di aver pensato più che altro a divertirsi in California, impressionando i locali con le sue abilità musicali. Condusse concerti per americani milionari che tentarono di ingaggiarlo per le loro orchestre locali. Possiamo dire che Monod in California si fosse un po’ distratto, rispetto ai suoi obiettivi iniziali.

Alla fine Monod però rinunciò alla sua possibile carriera musicale e tornò a Parigi per terminare gli studi. Nel 1938 sposò l’archeologa Odette Bruhl e, nel 1939, divenne il padre di due gemelli.

Proprio in quegli anni aleggiava lo spettro di una seconda guerra mondiale.

Monod non intuisce minimamente la gravità della situazione mondiale tanto che nel 1939 scrive una lettera al padre dove dice che:

“Non vi sarà alcuna guerra. Hitler è più intelligente di Guglielmo II di Prussia e sa cosa questo gli comporterebbe. Mi dispiace solo che gli Inglesi siano così gentili con lui. Non si sono ancora stancati di scrivergli lunghi sermoni. Dovrebbero solo dirgli di “non farla fuori dal vaso” senza spiegare altro.”

Sappiamo invece come sono andate le cose, purtroppo.

Il Periodo della seconda Guerra Mondiale

Nel 1940 essendo la moglie di Monod di origine Ebraica, perde il lavoro di Direttrice del museo, e lo stesso Monod viene schedato dal regime. Fino la 1945 le sue ricerche sono influenzate profondamente dai fatti della guerra, si unisce al partito della Resistenza e subito viene arrestato, ma rilasciato poiché non ritenuto pericoloso. Appena libero, Monod ristabilisce il suo contatto con il movimento della resistenza presso Parigi dove collabora con i partigiani francesi capitanati da Marcel Prenant, comunista e professore di anatomia comparata.

Durante la guerra, Monod fu elevato alla carica di capo della squadra delle operazioni delle Forze Francesi Interne. Per la resistenza Francese organizzò lanci paracadutati di armi, bombardamenti di ferrovie, e intercettazioni postali; attività che furono essenziali alla preparazione dello sbarco degli alleati per la Liberazione dai Nazisti.

un viaggio scientifico tra la resistenza francese e il premio Nobel, Jacob Monod

In questo periodo grazie al suo amico Lwoff entra nell’Istituto Pasteur dove può proseguire con i suoi studi sulle colture di batteri.

Nel 1941 conclude il dottorato di ricerca con tesi finale sulla crescita di batteri in coltura.

Pensate che fu proprio nel 1940, in uno dei periodi più bui della sua vita, oltre che per la storia dell’uomo, che Monod si accorse di un curioso risultato in laboratorio.

Notò che la curva di crescita esponenziale delle colonie di batteri in presenza dello zucchero Inositolo presentava delle anomalie rispetto alla crescita con il Mannosio.

Abituati come siamo oggi alla tecnologia, è facile immaginare gli scienziati alle prese con macchinari iper-progrediti e complicati, tuttavia vi stupireste a vedere le attrezzature con cui sono state possibili queste scoperte. Tra gli attrezzi utilizzati da Monod: dei piattini con dei diversi terreni di coltura, alcune pipette, contenitori graduati, un pentolone gigante chiamata autoclave, per sterilizzare le attrezzature, un cronografo per tenere il tempo. Un laboratorio per eseguire gli stessi esperimenti che portarono Monod al Nobel, oggi lo si potrebbe facilmente realizzare in casa. Quello che ha fatto veramente la differenza, è stata la capacità di osservare ed interpretare i dati, oltre che la grande immaginazione necessaria ad ipotizzare un sistema di regolazione che spiegasse quelle osservazioni sperimentali.

Fu proprio da queste osservazioni, nel rimarcare questa “anomalia della curva di crescita esponenziale” che iniziò altri studi di approfondimento, che lo portarono nel 1965, a farsi consegnare il premio Nobel per la medicina.

Nel dopoguerra a capo di gruppi di ricerca.

Nel 1949 diviene capo di laboratorio presso il Granier, dove proseguì in diversi studi condotti sullo sviluppo di colonie di batteri anche in relazione ai fagi (virus batterici). Tra le tante domande che si pose, si interrogò senza risposta, in merito al processo di regolazione con cui il fago poteva restarsene buono nel genoma batterico, replicandosi con esso, oppure attivare il processo di lisi (distruzione della cellula batterica).

Monod racconta in modo estremamente positivo di questo periodo:

– “si respirava un’atmosfera amichevole ed effervescente; nel corridoio c’era sempre qualcuno disposto a discutere i risultati degli ultimi esperimenti e i pranzi, consumati nei laboratori, erano l’occasione per discussioni serrate, nelle quali la scienza si mescolava continuamente con l’arte, la letteratura, la musica, la politica, la bomba atomica e i piaceri intellettuali della vita quotidiana. Fu un’epoca straordinaria e se eravamo felici è stato grazie a questo ambiente unico che tutti avevamo creato”.

Monod aveva inoltre la tendenza a rinunciare alla presunzione e all’indifferenza, facendo ogni volta marcia indietro quando un fatto da lui esposto, o sostenuto, veniva confutato attraverso un esperimento. Era una persona che dubitava spesso di tutto ciò che lo circondava, e al tempo stesso condivideva con tutti il piacere della parola. Era infatti un uomo di scienza, anche un figlio d’arte e un grande esempio di divulgatore scientifico.

Vero e proprio architetto di un programma di ricerca avanzato, utilizzando le tecniche e le strumentazioni limitate che avevano a disposizione a quei tempi, Jacques Monod aveva la grande capacità di selezionare gli elementi più importanti di un problema, o di una teoria, eliminando gli aspetti secondari del ragionamento logico. Una grande capacità di interpretare i fatti, di rileggerli in modo nuovo, ponendoli in una luce differente, che dava coerenza, e comprensibilità ad ogni singolo aspetto.

Queste capacità e qualità personali sono proprie di uno scienziato moderno, ma anche di un coach e di un moderno conoscitore della Programmazione Neuro Linguistica (PNL), facendo uso frequente di diverse tecniche quali l’utilizzo di moltissime domande e la riprogrammazione tramite le linee della mente, per fare solo qualche esempio. Sembra quasi che Monod avesse studiato la PNL quando ancora doveva essere stata codificata; forse l’aveva appresa in un’altra vita, per poterla applicare ai suoi studi di ricerca, così da giungere ad una visione del mondo che mettesse insieme tutte le conoscenze che aveva a disposizione a quel tempo.

Un’altra abitudine che aveva era quella di far partecipare alla ricerca di laboratorio diversi gruppi di studenti in modo che il suo esempio di vita fosse sempre tramandato. Il lavoro che Monod condusse sui batteri durante questo periodo sfociò nel famoso esperimento PaJaMo.

Lo studio che lo portò al Nobel

Con l’acronimo PaJaMo è stato soprannominato lo studio di Arthur Pardee, François Jacob e Monod che dimostrò come i batteri producano un inibitore per mantenere la produzione di beta-galattosidasi spenta. Riuscì a vedere quello che gli altri non avevano ancora ipotizzato, che i geni avevano dei sistemi di regolazione, sia per accenderli che per spegnerli.

Questi studi lo portarono al Nobel, questi stessi studi demolirono in un attimo il primo assunto della biologia molecolare (detto anche primo dogma). All’epoca si pensava infatti che esistesse un solo gene per una singola proteina, e che tra loro ci fosse una relazione di corrispondenza biunivoca.

Con la scoperta dei sistemi di regolazione dei geni fu chiaro che potevano esserci più geni per una sola proteina, successivamente emerse anche che ci potevano essere più proteine, per un solo gene e il dogma dovette essere modificato ulteriormente (ma questa è un’altra storia).

Subito dopo aver spiegato il funzionamento del sistema dell’operone lac col PaJaMo, Monod spostò il suo interesse sull’allosteria, ossia si interessò del fenomeno per cui certe molecole cambiano forma tridimensionale per far sì che la regolazione dei geni possa funzionare.

Monod definì il concetto secondo cui il sito attivo di un enzima cambia forma quando si lega ad una molecola effettore il secondo segreto della vita.

In quel periodo infatti erano due i segreti della vita che si stavano rincorrendo maggiormente,

the secret of life (1945):

What are genes made of? DNA is the carrier of genetic information – Oswald Avery
How do genes work to specify the properties of living things? The genetic Switch – Monod and Jacob .

L’impegno per difendere la ricerca scientifica e il vero.

Queste scoperte gli permisero di aggiudicarsi il premio Nobel, ma nella vita divenne prima di tutto un uomo devoto anche all’impegno sociale e politico, per la tutela della scienza e della ricerca scientifica.

A questo proposito è molto famoso il dibattito che si accende con T.D. Lysenko, uno scientista del regime sovietico, più impegnato a dare giustificazioni di regime, che non ad arrivare a costruire un sapere basato sull’oggettività e sull’amore per la verità.

Lysenko vorrebbe infatti far credere che “il caso” non abbia nulla a che fare con il meccanismo di funzionamento dell’evoluzione Biologica, tesi che difendeva a spada tratta più che altro per supportare il determinismo Marxista che ai tempi imperava nell’Unione Sovietica.

Monod invece pur essendosi iscritto al Partito Comunista nel corso della guerra, se ne era successivamente allontanato per abbracciare una visione più libera e personale.

Proprio il caso, che a volte è anche beffardo, fece in modo che la stessa Unione Sovietica divenisse la patria di Heisemberg padre del principio di indeterminazione.

Per la sua visione Monod non si basava solo sui suoi studi, ricerche, ed esperienze, ma anche da un confronto con diverse persone di culture e interessi molto diversi tra loro. Aveva un rapporto molto stretto con l’esistenzialismo francese, e negli anni, aveva coltivato un legame di amicizia molto forte con Albert Camus, uno dei maggiori esponenti di questa corrente filosofica.

Come anticipato Camus gli dedica l’Homme révolté, dove scrive senza mezzi termini: per rendere il Marxismo infallibile è necessario negare tutte le scoperte scientifiche fatte da Darwin in poi. E quando dico le scoperte scientifiche da Darwin in poi mi riferisco ad introdurre il concetto del caso nelle scienze biologiche.

Camus parla proprio del “Caso” come lo intende Monod.

Nell’ultima parte della sua carriera, oltre a dirigere l’istituto Pasteur di Parigi, Monod interpretò le scoperte di biologia molecolare per il grande pubblico nel suo famoso libro di cui vi ho parlato all’inizio: Il caso e la necessità.

Il caso e la necessità si conclude con questa frase, molto evocativa:

“Man knows at last that he is alone in the unfeeling immensity of the universe from which he emerged by chance. His destiny is nowhere spelled out, nor is his duty. The kingdom above or the darkness below – it is for him to choose“

In Italiano:

“L’antica alleanza è infranta, l’uomo finalmente sa di essere 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 fra il regno e le tenebre.”

Morì il 31 maggio 1976 di leucemia.

Le sue ultime parole furono: “cerco di capire”.

Un grande uomo si vede dalle piccole cose e dai particolari

Per concludere un piccolo aneddoto, che manifesta ulteriormente le qualità di quest’uomo.

A gennaio del 1976, un giovane studente di tredici anni, invia una lettera a Monod, già gravemente malato, qualche mese prima della morte.

Lo studente dice di essere interessato alla ricerca scientifica, e lo contatta perché a scuola ha potuto apprezzare Monod, indicato come uno dei migliori ricercatori al mondo. Il ragazzino vorrebbe allora che fosse proprio Monod a proporgli alcuni consigli, che potrebbe seguire una volta cresciuto.

Monod risponde subito al giovane studente: caro Bruno, ti posso dire quali sono le qualità umane che per me sono fondamentali.
Tra queste qualità posso certamente indicare: il coraggio sia morale che fisico, così come l’amore per la verità, o se preferisci, il disprezzo per le bugie.
Grazie per gli auguri di buon anno e mi auguro che per te possa essere uno splendido anno.

Alcune considerazioni conclusive

Alcuni mesi hanno separato la mia vita da quella di Monod, non potendoci mai incontrare personalmente; tuttavia la sua storia, la sua ricerca, le sue idee, mi sono sembrate famigliari da subito, così come mi è sembrata di casa la sua ingenuità per alcuni suoi errori, o debolezze.

Ho letto il “Caso e la necessità” nel 2000 ed è un libro che mi ha influenzato profondamente, tanto da aiutarmi in modo concreto nella comprensione dei meccanismi della biologia molecolare. Dalla lettura di questo libro è stato come se scattasse qualcosa dentro di me, come se quei concetti che potevano sembrare così complicati, diventassero tutt’a un tratto semplici, come se li avessi scritti io, come se tutte le esperienze che aveva avuto Monod nei tanti laboratori sparsi per due continenti, diventassero in un attimo mie.

Non posso che consigliare la lettura della sua opera (si tratta di poco più di un centinaio di pagine), a tutti, tenendo conto che è stata scritta nel 1970 e che quindi occorre inserirla in questo preciso contesto sociale, storico e culturale. Oggi la ricerca scientifica è andata avanti, e alcune idee di Monod sono state confutate, altre invece mantengono un grande valore se rilette con la consapevolezza di oggi.

Per come abbiamo conosciuto Monod non avrebbe avuto alcun problema a modificare le proprie idee e ad aggiornarle, cosa che molti uomini, e altrettanti scienziati, oggi, non sono minimamente disposti a fare.

Qui lo vediamo con Barbara MCClintock genetista che studiò i trasposoni e che si aggiudicò due premi Nobel. Il fenomeno di trasposoni descrive come alcuni pezzi di DNA si possono spostare di genoma in genoma rendendo evidenti fenotipi diversi!

Riferimenti bibliografici di questo viaggio scientifico

“Le Hasard et la Nécessité: Essai sur la philosophie naturelle de la biologie moderne.” Monod (1970)
“L’homme révolté” Albert Camus (1951)

Sitografia di questo viaggio scientifico

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