Finding life we can't imagine | Christoph Adami

Traduttore: Anna Cristiana Minoli Revisore: Alberto Pagani

So, I have a strange career.

Dunque, io ho una carriera strana.

I know it because people come up to me, like colleagues, and say,

Lo so perché la gente viene da me, tipo i colleghi,

"Chris, you have a strange career."

e dice "Chris, tu hai una carriera strana."

(Laughter)

(Risate)

And I can see their point,

E capisco il loro punto

because I started my career as a theoretical nuclear physicist.

perché ho iniziato la mia carriera

come fisico nucleare teorico.

And I was thinking about quarks and gluons and heavy ion collisions,

Pensavo a quarks, gluoni

e collisioni di metalli pesanti,

and I was only 14 years old --

e avevo solo 14 anni.

No, no, I wasn't 14 years old.

No, no, non avevo 14 anni.

But after that,

Ma successivamente,

in effetti ho avuto il mio laboratorio

I actually had my own lab

nel dipartimento di neuroscienze computazionali

in the Computational Neuroscience department,

e certamente non facevo neuroscienza.

and I wasn't doing any neuroscience.

Later, I would work on evolutionary genetics,

Più tardi, avrei lavorato sulla genetica evolutiva,

and I would work on systems biology.

e avrei lavorato sulla biologia dei sistemi.

But I'm going to tell you about something else today.

Ma oggi sto per raccontarvi qualcos'altro.

I'm going to tell you about how I learned something about life.

Sto per raccontarvi

come ho imparato qualcosa sulla vita.

And I was actually a rocket scientist.

[La vita, ma non come la consociamo] Ero uno ingegnere aerospaziale.

I wasn't really a rocket scientist,

Non ero proprio un ingegnere aerospaziale,

but I was working at the Jet Propulsion Laboratory

ma lavoravo

al Jet Propulsion Laboratory

nell'assolata California, dove fa caldo;

in sunny California, where it's warm;

whereas now I am in the mid-West, and it's cold.

mentre ora sono nel mid-West,

e fa freddo.

But it was an exciting experience.

Ma è stata un'esperienza appassionante.

One day, a NASA manager comes into my office,

Un giorno un manager della NASA entra nel mio ufficio,

sits down and says,

si siede e mi chiede

"Can you please tell us, how do we look for life outside Earth?"

"Per favore, ci puoi dire

come cercare vita fuori dalla Terra?"

E fu una vera sorpresa per me,

And that came as a surprise to me,

perché in effetti ero stato assunto

because I was actually hired to work on quantum computation.

per lavorare sul calcolo quantistico.

Però, diedi un'ottima risposta.

Yet, I had a very good answer.

I said, "I have no idea."

Dissi: "Non ne ho idea".

(Laughter)

And he told me, "Biosignatures, we need to look for a biosignature."

E mi disse "Firme Biologiche,

dobbiamo cercare firme biologiche".

E io dissi "Cosa sono?"

And I said, "What is that?"

And he said, "It's any measurable phenomenon

E lui disse "È qualsiasi fenomeno misurabile

che ci permette di indicare

that allows us to indicate the presence of life."

la presenza di vita".

And I said, "Really?

E io dissi "Veramente?

Because isn't that easy?

Non è troppo facile?

I mean, we have life.

Voglio dire, noi abbiamo la vita.

Can't you apply a definition,

Non potete applicare una definizione

for example, a Supreme Court-like definition of life?"

come ad esempio, una definizione di vita stile Corte Suprema?" [La riconosco quando la vedo]

E allora ci ho riflettuto un po', e ho detto

And then I thought about it a little bit, and I said,

"Bene, è veramente così facile?

"Well, is it really that easy?

Perché, sì, se vedete qualcosa come questo,

Because, yes, if you see something like this,

then all right, fine, I'm going to call it life --

allora certo, bene, la chiamerò vita --

no doubt about it.

nessun dubbio.

But here's something."

Ma ecco un'altra cosa".

And he goes, "Right, that's life too. I know that."

E prosegue "Bene, anche questa è vita. Lo so".

Except, if you think that life is also defined by things that die,

Eccetto che, se pensate che la vita si definisca anche

con le cose che muoiono

you're not in luck with this thing,

su questa cosa non sei stato fortunato,

because that's actually a very strange organism.

perché in realtà è un organismo molto strano.

It grows up into the adult stage like that

Cresce fino allo stadio adulto come questo

e poi attraversa una fase alla Benjamin Button,

and then goes through a Benjamin Button phase,

and actually goes backwards and backwards until it's like a little embryo again,

e in effetti torna indietro e indietro

finché diventa di nuovo un embrione,

e poi cresce di nuovo, e avanti e indietro -- una specie di yo-yo --

and then actually grows back up, and back down and back up --

e non muore mai.

sort of yo-yo -- and it never dies.

So it's actually life,

Quindi in effetti è vita,

ma in realtà non è

but it's actually not as we thought life would be.

la vita come pensavamo che fosse.

And then you see something like that.

E poi vedete qualcosa come questa.

And he was like, "My God, what kind of a life form is that?"

E dite " Mio Dio, che forma di vita è questa?"

Nessuno lo sa?

Anyone know?

In effetti non è vita, è un cristallo.

It's actually not life, it's a crystal.

Quindi una volta che iniziate a osservare e osservare

So once you start looking and looking at smaller and smaller things --

cose sempre più piccole --

so this particular person wrote a whole article and said,

questa persona in particolare

ha scritto un intero articolo per dire "Ehi, questi sono batteri".

"Hey, these are bacteria."

Except, if you look a little bit closer,

Però, se guardate più da vicino,

you see, in fact, that this thing is way too small to be anything like that.

vedete, in effetti, che questa cosa è troppo piccola per essere niente di tutto ciò.

Quindi lui era convinto,

So he was convinced, but, in fact, most people aren't.

ma, in effetti, la maggioranza non lo era.

E poi, ovviamente,

And then, of course, NASA also had a big announcement,

la NASA fece un grande annuncio,

and President Clinton gave a press conference,

e il Presidente Clinton tenne una conferenza stampa,

su questa scoperta incredibile

about this amazing discovery of life in a Martian meteorite.

della presenza di vita su un meteorite marziano.

Salvo che oggi, è pesantemente in dubbio.

Except that nowadays, it's heavily disputed.

Se avete imparato da tutte queste foto,

If you take the lesson of all these pictures,

then you realize, well, actually, maybe it's not that easy.

allora vi renderete conto che in realtà non è così facile.

Forse ho davvero bisogno

Maybe I do need a definition of life

di una definizione di vita

in order to make that kind of distinction.

per poter fare questo tipo di distinzione.

Quindi la vita può essere definita?

So can life be defined?

Voi come fareste?

Well how would you go about it?

Beh certo,

Well of course, you'd go to Encyclopedia Britannica and open at L.

andreste sull'Enciclopedia Britannica alla lettera V.

No, certo non fareste così: lo cerchereste su Google.

No, of course you don't do that; you put it somewhere in Google.

E potreste trovare qualcosa.

And then you might get something.

(Laughter)

And what you might get --

E quello che potreste ottenere --

and anything that actually refers to things that we are used to,

e qualsiasi cosa si riferisca alla cose cui siamo abituati,

le gettate via.

you throw away.

Poi potreste trovare una cosa come questa.

And then you might come up with something like this.

Dice qualcosa di complicato

And it says something complicated with lots and lots of concepts.

con tantissimi concetti.

Chi diavolo scriverebbe una cosa

Who on Earth would write something as convoluted and complex and inane?

così contorta, complessa

e vaga?

Oh, in effetti è una serie di concetti molto importanti.

Oh, it's actually a really, really, important set of concepts.

Allora evidenzio solo qualche parola

So I'm highlighting just a few words

and saying definitions like that rely on things

e dico che definizioni come questa

dipendono da cose che non sono basate

that are not based on amino acids or leaves or anything that we are used to,

su aminoacidi o foglie

o niente cui siamo abituati,

ma di fatto solo su processi.

but in fact on processes only.

E se date un'occhiata,

And if you take a look at that,

questa è in realtà in un libro che ho scritto sulla vita artificiale.

this was actually in a book that I wrote that deals with artificial life.

E questo spiega perché

And that explains why that NASA manager was actually in my office to begin with.

quel dirigente della Nasa era nel mio ufficio, tanto per cominciare.

Because the idea was that, with concepts like that,

Perché l'idea era che, con concetti come questi,

maybe we can actually manufacture a form of life.

magari potremmo fabbricare

una forma di vita.

And so if you go and ask yourself, "What on Earth is artificial life?",

E se vi chiedeste

"Che diavolo è la vita artificiale?",

let me give you a whirlwind tour of how all this stuff came about.

vi faccio fare un giro veloce

di come questa cosa è venuta fuori.

And it started out quite a while ago,

È iniziato tutto un po' di tempo fa

when someone wrote one of the first successful computer viruses.

quando qualcuno in Nuova Zelanda ha scritto

uno dei primi virus per computer di successo.

E per quelli di voi che non sono abbastanza grandi,

And for those of you who aren't old enough,

you have no idea how this infection was working --

che non hanno idea di come l'infezione funzionava --

namely, through these floppy disks.

per essere precisi, tramite questi floppy disk.

But the interesting thing about these computer virus infections

Ma la cosa interessante di queste infezioni da virus informatici

era che, se guardate la velocità

was that, if you look at the rate at which the infection worked,

con cui l'infezione si propagava,

they show this spiky behavior that you're used to from a flu virus.

mostra questo comportamento a picchi

a cui siamo abituati nei virus influenzali.

And it is in fact due to this arms race

In effetti si deve a questa guerra agli armamenti

between hackers and operating system designers

tra hackers e creatori di sistemi operativi

that things go back and forth.

il fatto che le cose vadano avanti e indietro.

And the result is kind of a tree of life of these viruses,

E il risultato è questa sorta di albero della vita

di questi virus,

a phylogeny that looks very much like the type of life

una filogenesi che somiglia molto

al tipo di vita cui siamo abituati, almeno a livello virale.

that we're used to, at least on the viral level.

So is that life?

È dunque vita questa? Non per quanto mi riguarda.

Not as far as I'm concerned.

Perché? Perché queste cose non evolvono da sole.

Why? Because these things don't evolve by themselves.

Di fatto, ci sono hacker che li scrivono.

In fact, they have hackers writing them.

Ma l'idea è stata spinta oltre molto rapidamente

But the idea was taken very quickly a little bit further,

when a scientist working at the Santa Fe Institute decided,

quando uno scienziato del Santa Fe Insitute decise

"Why don't we try to package these little viruses

"Perchè non proviamo a impacchettare questi virus

in artificial worlds inside of the computer

in mondi artificiali all'interno di un computer

e li lasciamo evolvere?"

and let them evolve?"

And this was Steen Rasmussen.

Questo era Steen Rasmussen.

And he designed this system, but it really didn't work,

E ha progettato questo sistema, ma non funzionava proprio,

because his viruses were constantly destroying each other.

perché i suoi virus continuavano a distruggersi l'un l'altro.

But there was another scientist who had been watching this, an ecologist.

Ma c'era un'altro scienziato che seguiva tutto ciò, un ecologista.

Tornò a casa dicendo "So come sistemarla".

And he went home and says, "I know how to fix this."

And he wrote the Tierra system,

E scrisse il Tierra System,

and, in my book,

che, nel mio libro, è in effetti uno dei primi

is in fact one of the first truly artificial living systems --

sistemi viventi davvero artificiali --

except for the fact that these programs didn't really grow in complexity.

se non fosse che questi programmi non crescevano realmente in complessità.

So having seen this work, worked a little bit on this,

A quel punto, dopo averlo visto funzionare, averci lavorato un po',

this is where I came in.

sono arrivato io.

And I decided to create a system that has all the properties

E ho deciso di creare un sistema

che abbia tutte le proprietà necessarie

that are necessary to see, in fact, the evolution of complexity,

per osservare l'evoluzione della complessità,

problemi sempre più complessi che si evolvono.

more and more complex problems constantly evolving.

Naturalmente, dato che non so realmente scrivere codice, mi hanno aiutato.

And of course, since I really don't know how to write code, I had help in this.

Avevo due studenti

I had two undergraduate students

al Califorina Institute of Technology che lavoravano con me.

at California Institute of Technology that worked with me.

A sinistra Charles Offria, a destra Titus Brown.

That's Charles Ofria on the left, Titus Brown on the right.

In realtà ora sono due rispettabili professori

They are now, actually, respectable professors

at Michigan State University,

alla Michigan State University,

but I can assure you, back in the day, we were not a respectable team.

ma vi posso assicurare che, a quell'epoca,

non eravamo un gruppo rispettabile.

E sono felice che non sopravviva da nessuna parte

And I'm really happy that no photo survives

alcuna foto di noi tre insieme.

of the three of us anywhere close together.

Ma che aspetto ha questo sistema?

But what is this system like?

Beh, non posso andare proprio del dettaglio,

Well I can't really go into the details,

but what you see here is some of the entrails.

ma qui potete vedere le sue viscere.

Ma quello su cui voglio concentrarmi

But what I wanted to focus on is this type of population structure.

è questo tipo di struttura della popolazione.

Ci sono circa 10.000 programmi seduti qui.

There's about 10,000 programs sitting here.

And all different strains are colored in different colors.

Ogni varietà viene identificata da un colore diverso.

And as you see here, there are groups that are growing on top of each other,

E vedete qui, ci sono gruppi che crescono l'uno sull'altro,

perché si estendono.

because they are spreading.

Any time there is a program that's better at surviving in this world,

Ogni volta che c'è un programma

migliore nel sopravvivere in questo mondo,

due to whatever mutation it has acquired,

dovuto a qualunque mutazione abbia acquisito,

it is going to spread over the others and drive the others to extinction.

si espanderà sugli altri e porterà gli altri all'estinzione.

Vi mostrerò un filmato dove vedrete questo tipo di dinamica.

So I'm going to show you a movie

where you're going to see that kind of dynamic.

Questo tipo di esperimenti ha inizio

And these kinds of experiments are started with programs that we wrote ourselves.

con programmi che abbiamo scritto noi.

Ce li scriviamo noi, li replichiamo,

We write our own stuff, replicate it, and are very proud of ourselves.

e ne siamo orgogliosi.

And we put them in, and what you see immediately

Li mettiamo dentro, e quello che vedete immediatamente

is that there are waves and waves of innovation.

è che ci sono onde e onde di innovazione.

By the way, this is highly accelerated,

A proposito, questo è molto accellerato,

so it's like a 1000 generations a second.

si tratta quindi di un migliaio di generazioni al secondo.

But immediately, the system goes like, "What kind of dumb piece of code was this?

Immediatamente il sistema si chiede

"Che pezzo di strano codice è questo?

This can be improved upon in so many ways, so quickly."

Si può migliorare in così tanti modi

così rapidamente".

So you see waves of new types taking over the other types.

Vedete quindi ondate di nuovi tipi

che prendono il sopravvento sugli altri.

And this type of activity goes on for quite a while,

Questo tipo di attività prosegue per un po',

until the main easy things have been acquired by these programs.

finché le cose essenziali vengono acquisite da questi programmi.

And then, you see sort of like a stasis coming on

E poi sopraggiunge una specie di stasi

where the system essentially waits

dove il sistema sostanzialmente aspetta

for a new type of innovation, like this one,

un nuovo tipo di innovazione, come questa,

which is going to spread over all the other innovations that were before

che si diffonde

su tutte le altre innovazioni di prima

and is erasing the genes that it had before,

e cancella i geni che aveva prima,

until a new type of higher level of complexity has been achieved.

finché si ottiene un nuovo tipo di complessità più elevata.

And this process goes on and on and on.

E questo processo continua ad andare avanti.

So what we see here

Quello che vediamo qui

is a system that lives in very much the way we're used to how life goes.

è un sistema che vive

nel modo in cui siamo abituati a vedere la vita.

But what the NASA people had asked me really was,

Ma quello che i ragazzi della NASA mi avevano chiesto in realtà

era "Questi ragazzi

"Do these guys have a biosignature?

hanno un firma bilogica?

Can we measure this type of life?

Possiamo misurare questo tipo di vita?

Because if we can,

Perché se possiamo,

maybe we have a chance of actually discovering life somewhere else

forse abbiamo la possibilità di scoprire la vita da qualche altra parte

without being biased by things like amino acids."

senza essere prevenuti

da cose come gli aminoacidi".

So I said, "Well, perhaps we should construct a biosignature

Ho quindi detto "Bene, forse dovremmo costruire

una firma biologica

based on life as a universal process.

basata sulla vita come processo universale.

In fact, it should perhaps make use of the concepts that I developed

In realtà, forse dovrebbe fare uso

dei concetti che ho sviluppato

solo allo scopo di catturare

just in order to sort of capture what a simple living system might be."

quello che potrebbe essere un semplice sistema vivente".

E quello che ho tirato fuori --

And the thing I came up with --

I have to first give you an introduction about the idea,

prima devo introdurvi un po' l'idea,

and maybe that would be a meaning detector,

e forse sarebbe un rilevatore di senso,

più che un rilevatore di vita.

rather than a life detector.

And the way we would do that --

E il modo in cui farlo --

I would like to find out how I can distinguish text

vorrei scoprire come possiamo distinguere

that was written by a million monkeys, as opposed to text that is in our books.

testo scritto da un milione di scimmie,

rispetto al testo che è nei nostri libri.

And I would like to do it in such a way

E vorrei farlo in modo che

that I don't actually have to be able to read the language,

io non debba essere in grado di leggere la lingua,

perché sono sicuro che non sarei in grado.

because I'm sure I won't be able to.

L'importante è che io sappia che c'è un alfabeto.

As long as I know that there's some sort of alphabet.

Ecco qui un grafico sulla frequenza

So here would be a frequency plot

in cui trovate

of how often you find each of the 26 letters of the alphabet

ognuna delle 26 lettere dell'alfabeto

in a text written by random monkeys.

in un testo scritto a caso da scimmie.

And obviously, each of these letters comes off about roughly equally frequent.

E ovviamente ognuna di queste lettere

compare più o meno con la stessa frequenza.

Ma se osservate la stessa distribuzione nei testi inglesi,

But if you now look at the same distribution in English texts,

it looks like that.

assomiglia a questo.

And I'm telling you, this is very robust across English texts.

E vi assicuro, è accertato nei testi inglesi.

E se guardo i testi francesi c'è qualche differenza,

And if I look at French texts, it looks a little bit different,

o quelli italiani o tedeschi.

or Italian or German.

Hanno tutti la loro distribuzione di frequenza,

They all have their own type of frequency distribution,

ma è accertato.

but it's robust.

Non importa se si scrive di politica o di scienza.

It doesn't matter whether it writes about politics or about science.

Non importa che sia un poema

It doesn't matter whether it's a poem or whether it's a mathematical text.

o un testo matematico.

È un'impronta forte,

It's a robust signature,

ed è molto stabile.

and it's very stable.

As long as our books are written in English --

Finché i nostri libri sono scritti in inglese --

perché la gente li riscrive e li ricopia --

because people are rewriting them and recopying them --

it's going to be there.

ci troveremo questo.

So that inspired me to think about, well, what if I try to use this idea

Questo mi ha spinto a pensare

di utilizzare questa idea

allo scopo non di distinguere testi casuali

in order, not to detect random texts from texts with meaning,

da testi con un significato,

but rather detect the fact that there is meaning

ma piuttosto a identificare un significato

in the biomolecules that make up life.

nelle biomolecole che formano la vita.

Ma prima devo chiedere:

But first I have to ask:

what are these building blocks,

quali sono i mattoni, come l'alfabeto, gli elementi che vi ho mostrato?

like the alphabet, elements that I showed you?

Salta fuori che ci sono diverse alternative

Well it turns out, we have many different alternatives

per una tale serie di mattoni.

for such a set of building blocks.

Potremmo usare gli aminoacidi,

We could use amino acids,

we could use nucleic acids, carboxylic acids, fatty acids.

potremmo usare gli acidi nucleici, gli acidi carbossilici, gli acidi grassi.

In fact, chemistry's extremely rich, and our body uses a lot of them.

In effetti la chimica è estremamente ricca, e il nostro corpo ne usa molti.

Quindi, per verificare questa idea,

So that we actually, to test this idea,

first took a look at amino acids and some other carboxylic acids.

prima ho osservato gli aminoacidi e qualche altro acido carbossilico.

Ed ecco il risultato.

And here's the result.

Here is, in fact, what you get

Ecco qui, di fatto, quello che si ottiene

if you, for example, look at the distribution of amino acids

se per esempio guardate la distribuzione degli aminoacidi

on a comet or in interstellar space or, in fact, in a laboratory,

su una cometa o nello spazio interstellare

o, di fatto, in un laboratorio

where you made very sure that in your primordial soup,

dove prima ci si è assicurati che nel brodo primordiale

non ci sia nessuna forma di vita.

there is no living stuff in there.

Quello che trovate è principalmente glicine e poi alanina

What you find is mostly glycine and then alanine

e ci sono tracce di alcuni degli altri elementi.

and there's some trace elements of the other ones.

That is also very robust --

Anche questo è accertato --

what you find in systems like Earth

quello che trovate in sistemi come la Terra

where there are amino acids, but there is no life.

dove ci sono aminoacidi,

ma non c'è vita.

But suppose you take some dirt and dig through it

Ma supponete di prendere della terra

e scavarci dentro

and then put it into these spectrometers,

e poi metterla in questi spettrometri,

because there's bacteria all over the place;

perché ci sono batteri ovunque;

or you take water anywhere on Earth,

o prendete dell'acqua in qualsiasi parte della Terra,

perché va di pari passo con la vita,

because it's teaming with life,

and you make the same analysis;

e fate la stessa analisi;

the spectrum looks completely different.

lo spettro appare completamente diverso.

Certo, ci sono sempre glicine e alanina,

Of course, there is still glycine and alanine,

but in fact, there are these heavy elements, these heavy amino acids,

ma di fatto, ci sono questi elementi pesanti, questi pesanti aminoacidi,

that are being produced because they are valuable to the organism.

che vengono prodotti

perché sono importanti per l'organismo.

E altri ancora,

And some other ones that are not used in the set of 20,

tra i 20, che non vengono usati,

che non appariranno per niente,

they will not appear at all in any type of concentration.

in nessuna concentrazione.

So this also turns out to be extremely robust.

Quindi anche questo si rivela essere accertato.

It doesn't matter what kind of sediment you're using to grind up,

Non importa che tipo di sedimento usate per sminuzzare,

che siano batteri o qualunque altra pianta o animale.

whether it's bacteria or any other plants or animals.

Ovunque ci sia vita,

Anywhere there's life,

you're going to have this distribution,

otterrete questa distribuzione,

as opposed to that distribution.

invece di quella distribuzione.

And it is detectable not just in amino acids.

Ed è rilevabile non solo negli aminoacidi.

Now you could ask:

Potreste chiedervi:

Well, what about these Avidians?

bene, e questi Avidian?

Gli Avidian sono i cittadini di questo mondo informatico

The Avidians being the denizens of this computer world

where they are perfectly happy replicating and growing in complexity.

dove sono assolutamente felici replicandosi e crescendo in complessità.

So this is the distribution that you get if, in fact, there is no life.

Questa è la distribuzione che ottenete

se, di fatto, non c'è vita.

They have about 28 of these instructions.

Hanno circa 28 di queste istruzioni.

And if you have a system where they're being replaced one by the other,

E se avete un sistema dove gli uni sostituiscono gli altri,

è come avere delle scimmie che scrivono con una macchina da scrivere.

it's like the monkeys writing on a typewriter.

Ognuna di queste istruzioni compare

Each of these instructions appears with roughly the equal frequency.

con pressapoco la stessa frequenza.

But if you now take a set of replicating guys

Ma se prendete una serie di cose che si replicano

come nel video che avete visto,

like in the video that you saw,

assomiglia a questo.

it looks like this.

Ci sono alcune istruzioni

So there are some instructions

that are extremely valuable to these organisms,

che sono molto importanti per questi organismi,

e la loro frequenza sarà molto alta.

and their frequency is going to be high.

And there's actually some instructions that you only use once, if ever.

E ci sono in realtà alcune istruzioni

usate una volta sola, se è tanto.

So they are either poisonous

Quindi o sono velenose

or really should be used at less of a level than random.

o dovrebbero veramente essere usate solo casualmente o meno.

In this case, the frequency is lower.

In questo caso, la frequenza è più bassa.

Quindi ora possiamo controllare, questa è una firma accertata?

And so now we can see, is that really a robust signature?

I can tell you indeed it is,

Posso dirvi con certezza che lo è,

because this type of spectrum, just like what you've seen in books,

perché questo tipo di spettro, così come avete visto nei libri,

and just like what you've seen in amino acids,

e così come avete visto negli aminoacidi,

it doesn't really matter how you change the environment,

non importa più come cambiate l'ambiente, è accertato;

it's very robust, it's going to reflect the environment.

rifletterà l'ambiente circostante.

Ora vi farò vedere un piccolo esperimento che abbiamo fatto.

So I'm going to show you now a little experiment that we did.

Devo spiegarvi un po',

And I have to explain to you,

la parte alta di questo grafico

the top of this graph

shows you that frequency distribution that I talked about.

mostra quella distribuzione di frequenza di cui vi ho parlato.

Here, that's the lifeless environment

Ora, in effetti, è l'ambiente privo di vita

dove ogni istruzione si verifica

where each instruction occurs at an equal frequency.

con uguale frequenza.

E lì sotto mostro, in effetti,

And below there, I show, in fact, the mutation rate in the environment.

il tasso di mutazione dell'ambiente.

And I'm starting this at a mutation rate that is so high

Inizio ad un tasso di mutazione che è talmente alto

that even if you would drop a replicating program

che, anche se inserite

un programma che si replica

that would otherwise happily grow up to fill the entire world,

che continuerebbe a crescere felicemente

fino a riempire il mondo intero,

se lo inserite, muterà fino alla morte immediatamente.

if you drop it in, it gets mutated to death immediately.

So there is no life possible at that type of mutation rate.

Non c'è possibilità di vita

a quel tasso di mutazione.

But then I'm going to slowly turn down the heat, so to speak,

Ma poi abbasserò il riscaldamento, per così dire,

and then there's this viability threshold

e c'è questa soglia di vitalità

where now it would be possible for a replicator to actually live.

dove ora per un replicatore

è possibile vivere.

And indeed, we're going to be dropping these guys into that soup all the time.

E davvero, inseriremo continuamente questi

nel brodo.

Vediamo a cosa assomiglia.

So let's see what that looks like.

Prima, niente, niente, niente.

So first, nothing, nothing, nothing.

Troppo caldo, troppo caldo.

Too hot, too hot.

Now the viability threshold is reached,

Ora la soglia di vitalità viene raggiunta,

and the frequency distribution has dramatically changed

e la distribuzione di frequenza

è cambiata radicalmente, di fatto si stabilizza.

and, in fact, stabilizes.

Quello che ho fatto qui, ora,

And now what I did there

is, I was being nasty, I just turned up the heat again and again.

sono stato un po' cattivo, ho alzato il riscaldamento ancora e ancora.

E ovviamente si raggiunge la soglia di vitalità.

And of course, it reaches the viability threshold.

And I'm just showing this to you again because it's so nice.

Ve lo mostro ancora perché è così bello.

You hit the viability threshold.

Raggiungete la soglia di vitalità.

The distribution changes to "alive!"

La distribuzione diventa "vivo!"

And then, once you hit the threshold

E poi, una volta che avete raggiunto la soglia

where the mutation rate is so high that you cannot self-reproduce,

dove il tasso di mutazione è così alto

che non potete auto-riprodurvi,

non potetre trasmettere le informazioni

you cannot copy the information forward to your offspring

alla vostra prole

without making so many mistakes that your ability to replicate vanishes.

senza fare tanti errori

tali per cui la vostra abilità nel replicarvi svanisce.

And then, that signature is lost.

E poi la firma si perde.

Cosa impariamo da questo?

What do we learn from that?

Well, I think we learn a number of things from that.

Credo che impariamo un certo numero di cose.

One of them is,

Una di queste,

if we are able to think about life in abstract terms --

se siamo capaci di pensare alla vita

in termini astratti --

and we're not talking about things like plants,

e non stiamo parlando di cose come le piante,

e non stiamo parlando di aminoacidi,

and we're not talking about amino acids,

e non stiamo parlando di batteri,

and we're not talking about bacteria,

but we think in terms of processes --

ma pensiamo in termini di processi --

poi potremo pensare alla vita,

then we could start to think about life

not as something that is so special to Earth,

non a qualcosa di così speciale sulla terra,

but that, in fact, could exist anywhere.

ma che, di fatto, potrebbe esistere ovunque.

Because it really only has to do with these concepts of information,

Perché ha veramente a che fare

con quei concetti di informazione,

of storing information within physical substrates --

di immagazzinamento dell'informazione

all'interno dei substrati fisici --

anything: bits, nucleic acids, anything that's an alphabet --

qualunque cosa: bit, acidi nucleici,

qualunque cosa assomigli a un alfabeto --

and make sure that there's some process

e assicuratevi che ci sia un qualche processo

so that this information can be stored for much longer than you would expect --

così che l'informazione possa essere immagazzinata

più a lungo di quanto possiate aspettarvi

che sia necessario per il deterioramento delle informazioni.

the time scales for the deterioration of information.

E se riuscite a farlo,

And if you can do that, then you have life.

allora ottenete la vita.

So the first thing that we learn

Quindi la prima cosa che si impara

is that it is possible to define life in terms of processes alone,

è che è possibile definire la vita

in termini di soli processi,

without referring at all to the type of things that we hold dear,

senza fare per niente riferimento

al tipo di cose a cui siamo legati,

come il tipo di vita che c'è sulla Terra.

as far as the type of life on Earth is.

And that, in a sense, removes us again,

E questo in un certo senso ci allontana ancora una volta,

like all of our scientific discoveries, or many of them --

come per tutte le scoperte scientifiche, o molte di loro --

it's this continuous dethroning of man --

è questo continuo detronizzare l'essere umano --

per cui pensiamo di essere speciali perché siamo vivi.

of how we think we're special because we're alive.

Well, we can make life; we can make life in the computer.

Possiamo creare la vita. Possiamo creare la vita in un computer.

Granted, it's limited,

Ve lo concedo, è limitato,

but we have learned what it takes in order to actually construct it.

ma abbiamo imparato quello che ci vuole

per costruirla realmente.

And once we have that,

E una volta che abbiamo questo,

then it is not such a difficult task anymore

non è più un compito così difficile

to say, if we understand the fundamental processes

dire, se capiamo i processi fondamentali

that do not refer to any particular substrate,

che non si riferiscono a nessun substrato particolare,

then we can go out and try other worlds,

allora possiamo andare lontano

e provare altri mondi,

figure out what kind of chemical alphabets might there be,

scoprire che tipo di alfabeto chimico ci potrebbe essere,

scoprire abbastanza della chimica classica,

figure enough about the normal chemistry, the geochemistry of the planet,

la geochimica del pianeta,

così da sapere a cosa assomiglia questa distribuzione

so that we know what this distribution would look like in the absence of life,

in assenza di vta,

and then look for large deviations from this --

e cercarne ampie deviazioni --

this thing sticking out, which says, "This chemical really shouldn't be there."

questa cosa che spicca, che dice

"Questa sostanza chimica non dovrebbe proprio esserci".

Now we don't know that there's life then,

A quel punto ancora non sappiamo che c'è vita,

but we could say,

ma potremmo dire,

"Well at least I'm going to have to take a look very precisely at this chemical

"Bene, come minimo dovrò dare un'occhiata molto attenta a questa sostanza chimica

and see where it comes from."

e vedere da dove viene".

E potrebbe essere la nostra opportunità

And that might be our chance of actually discovering life

di scoprire realmente la vita

when we cannot visibly see it.

dove non possiamo vederla fisicamente.

And so that's really the only take-home message that I have for you.

Questo è veramente il messaggio da portarvi a casa

che ho per voi.

Life can be less mysterious than we make it out to be

La vita può essere meno misteriosa

di quanto pensiamo

when we try to think about how it would be on other planets.

quando cerchiamo di pensare a come potrebbe essere su altri pianeti.

And if we remove the mystery of life,

E se togliamo il mistero della vita,

then I think it is a little bit easier for us to think about how we live,

credo che sia un po' più facile

pensare a come viviamo,

and how perhaps we're not as special as we always think we are.

e come forse non siamo così speciali come pensiamo.

And I'm going to leave you with that.

Vi lascerò con questo.

E grazie molte.

And thank you very much.

(Applause)

(Applausi)