NATURALI, SCIENZE
NATURALI, SCIENZE
– Il concetto della scienza o storia naturale puramente descrittiva si è sviluppato, sotto l'influenza della filosofia empiristica, in contrapposto a quello delle scienze razionali che i Pitagorici hanno definito come «discipline d'insegnamento» o « matematiche». In queste ultime si cerca una spiegazione teorica delle cose, che si traduce in principi necessari e universali espressi da rapporti numerici o geometrici; e l'ideale scientifico più maturo – che s'incontra, p. es., in Democrito – consisterà nel dedurre dai principi le infinite possibilità del reale. Platone cercherà, a sua volta, di superare in senso razionalistico questa teoria democritea della scienza come «opinione vera secondo ragione» (δόξα ἀληθὴς μετὰ λόγου). In un senso affatto opposto, la storia naturale si affaccia come un'«inchiesta» (historia) volta a riconoscere oggetti e fatti della realtà empirica circostante, sia come materiale per elevarvi sopra induttivamente la scienza teorica, sia per l'uso proprio che si può fare di nozioni individualmente interessanti.
Origine e sviluppo. – L'idea di una ricerca di questo genere si vede, p. es., espressa da Erodoto di Alicarnasso (circa 450 a. C.) per quel che concerne la geografia, cui i matematici precedenti avevano segnato compiti astratti fuori dell'interesse umano, come quello di misurare in generale tutta la Terra; Erodoto chiede appunto un'inchiesta sulle diverse condizioni di vita che offrono i diversi paesi e le variopinte abitudini dei popoli, in vista di soddisfare l'avida curiosità dello spirito ellenico e di fornire ai propri concittadini utili ammaestramenti.
Aristotele, nella sua grande enciclopedia del sapere, pur conservando il concetto pitagorico - democriteo - platonico della scienza, che diventa per lui ἐπιςήμη ἀποδεικτή (cioè scienza dimostrativa) concede però un largo posto alla raccolta di nozioni di fatto e insiste spesso sull'interesse che possono presentare certe conoscenze individuali.
Nella geografia, nell'astronomia e nei trattati sugli animali, egli persegue invero la ricerca delle essenze o delle cause; ma, assai più che in tale ricerca, eccelle nella classificazione descrittiva e nella raccolta di particolari biologici, che fanno di lui il primo sistematore della zoologia; della quale, in un celebre passo rivendica l'importanza e la dignità scientifica: «Delle cose che sono in natura, alcune sono ingenerate e immortali nei secoli, altre partecipi del nascere e del perire. Ma codesta parte nobile e divina meno ci è dato di contemplare... mentre le cose mortali, come le specie e gli esseri animati, che ci sono vicine e familiari, possiamo conoscerle più pienamente, in quanto chiunque ne abbia voglia può studiare molti esemplari di ciascun genere... ». «E anche nelle parti non grate al nostro senso, l'artefice natura largisce gioie non meschine a chi sappia intender le cause e abbia mente filosofica... Non bisogna dunque disprezzare come farebbero dei bambini, lo studio degli animali inferiori; in tutte le cose della natura vi è del meraviglioso... »·
Dopo Aristotele, Teofrasto, seguendone le tracce, coltiva secondo il medesimo spirito classificatorio la botanica; ma quind'innanzi, nel mondo ellenistico, questi studi non richiameranno più di per sé l'interesse degli scienziati, venendo assorbiti nell'ambito della medicina e della farmaceutica.
Rimane tuttavia una tradizione, che si esprime più tardi nella cultura romana con la Naturalis Historia di Plinio: vasta raccolta di notizie, spesso semplicemente curiose, le quali sono ricercate, per semplice scopo d'erudizione, senza la pretesa di elevarvi sopra una qualsiasi spiegazione teorica.
E questa tradizione, traversando il periodo più buio del Medioevo, si riaccende a grado a grado col primo rinascere della ricerca scientifica, in taluni scolastici come Alberto Magno, mentre l'ideale della scienza teorica tarda ancora a riprendere quel senso matematico ond'essa fiorirà nel Rinascimento propriamente detto.
I secoli XVI e XVII in cui si elabora lo spirito della scienza moderna, vedono da una parte risorgere questo ideale di una spiegazione matematica del mondo, dall'altra allargarsi l'interesse per l'osservazione e l'esperienza, cui dànno alimento le scoperte geografiche e i primi tentativi della tecnica. I due motivi sono già congiunti in Leonardo da Vinci, il quale esalta il valore dell'induzione, che movendo dall'esperimento, sale alla ricerca delle cause.
Lo stesso Leonardo ha mostrato in vari modi il suo interesse per le scienze naturali propriamente dette: in specie le sue osservazioni sulle conchiglie fossili fanno di lui un precursore della moderna geologia: una scienza che, insieme con la mineralogia, doveva ricevere impulso (poco più tardi) da Georg Bauer detto Agricola (1494-1555).
Intanto le nuove regioni esplorate dell'Africa, dell'Asia e dell'America, davano occasione ai Portoghesi e ai navigatori d'altri paesi d'osservare le faune e le flore, nonché le strutture geologiche, che si presentavano nuove ai loro occhi. L'interesse così suscitato si dimostra particolarmente vivo in Italia, collegandosi allo studio dell'anatomia a cui richiamano le esigenze della scultura e della pittura. Le università di Padova e di Pisa (più tardi di Firenze e di Bologna) fondarono giardini botanici fino dal 1540 e 1547.
E qui si raccoglie il frutto di questo interesse e delle varie ricerche che da esso prendono origine nell'opera dei due grandi rinnovatori della botanica e della zoologia: lo svizzero Konrad Gesner di Zurigo e il bolognese Ulisse Aldrovandi; i quali entrambi lavorarono appunto in Italia.
Frattanto l'ideale matematico della scienza si afferma nel suo più alto spirito, ricollegandosi all'esperienza con l'opera di Galileo Galilei. Galileo fermava la sua attenzione sul momento deduttivo della teoria che, fondata su intuizioni chiare, va incontro al cimento della verificazione sperimentale: così l'esperienza è sottomessa per lui alla ragione teorica. Tuttavia l'influenza galileiana si esercita non solo sul pensiero razionalistico e sulla fisica matematica, sì anche nel senso di allargare l'osservazione e l'esperienza investigativa e quindi sull'indirizzo della medicina e delle scienze naturali. Alle quali recava un particolare aiuto la scoperta del microscopio. Pertanto nell'epoca stessa in cui la scienza razionale celebra i suoi primi trionfi, che riusciranno al superbo edificio del sistema di Newton, anche le scienze naturali descrittive (anatomiche e fisioogiche) realizzano straordinari progressi: e basta citare i nomi di Andrea Cesalpino (1519-1603) e di Marcello Malpighi (1628-1694) che fu discepolo di A. Barelli, a sua volta uscito dalla scuola galileiana, nonché quello del danese N. Stenone, che nell'ambiente fiorentino della stessa scuola dava nuovo impulso alla mineralogia con lo studio delle forme dei cristalli (1669). Dal Cesalpino muovono le idee costruttive che ispireranno più tardi la grande opera sistematica di Linneo (Systema naturae, 1735).
La classificazione delle scienze di Bacone. - Contemporaneo di Galileo, Francesco Bacone teorizzava disegnando una classificazione della scienza umana fondata sulla distinzione di tre facoltà dell'anima: la memoria a cui si riferisce la storia, l'immaginazione che dà luogo alla poesia, e la ragione da cui nasce la filosofia (De Augmentis, II, 1). Oggetto proprio della storia, nel senso di Bacone, sono gl'individui, in quanto vengono circoscritti nel tempo e nel luogo e questi sono anche gli oggetti della scienza naturale. Soltanto gl'individui colpiscono i sensi, che sono come la porta dell'intelletto. E la ragione ne trarrà poi le nozioni astratte, che dovrà comporre secondo le leggi della natura e l'evidenza stessa delle cose, assolvendo così il compito della filosofia. Questo concetto della storia come base dell'induzione scientifica, viene poi ribadito da Bacone, dicendo che «storia ed esperienza sono da riguardare come una sola e medesima cosa; e lo stesso è da dire della filosofia e delle scienze»·
Aggiungiamo che quella che costituirebbe per noi la storia naturale propriamente detta, comprende per Bacone l'astronomia, la meteorologia, la geografia, lo studio degli elementi, che sembra abbracciare insieme qualcosa della mineralogia, della geologia e della fisica terrestre, e poi la botanica e la zoologia (ibid., Il, m).
Un più preciso riconoscimento dei compiti della mineralogia e della geologia, e così il fondamento della sistematica dei tre regni della natura, si ha soltanto più tardi, nel corso del sec. XVII col già citato Stenone.
La storia naturale di Buffon . – I creatori della scienza razionale erano lungi dal negare il valore delle osservazioni preliminari e dell'induzione che vi si fonda: che è riconosciuto anche da Descartes e particolarmente da Newton (Phil. Nat.).
Ma mentre codeste osservazioni appaiono qui soltanto come base della costruzione teorica, che si eleva appunto con Newton e con i suoi successori alla più alta universalità matematica, nello stesso sec. XVIII sorge un naturalista ad affermare più nettamente il carattere e il significato proprio della storia naturale, mettendo in luce quell'aspetto del sapere, che non solo contempla oggetti e fatti individuali, ma ricerca la loro concatenazione genetica, non in un ordine d'idee astratto (cioè come sistema d'infinite possibilità) bensì in concreto, come storia. La parola «storia» assume qui un senso affatto analogo a quello che designa la storia civile degli uomini. Dice il Buffon al principio del suo scritto, Les époques de la nature: «Comme dans I'histoire civile, on consulte les titres, on recherche les médailles, on déchiffre les inscriptions antiques...; de mȇme dans l'histoire naturelle, il faut fouiller les archives du
monde, tirer des entrailles de la terre les vieux monuments, recueillir leurs débuts, et rassembler en un corps de preuves tous les indices des changements physiques qui peuvent nous faire remonter aux différents âges de la nature». « ...l'histoire civile, bornée d'un côté par les ténèbres d'un temps assez voisin du nôtre, ne s'étend de l' autre qu' aux petites portions de terre qu'ont occupées successivement les peuples soigneux de Jeur mémoire; au lieu que l'histoire naturelle embrasse également tous les espaces, tous les temps, et n'a d'autres limites que celles de l'univers».
L'interesse della storia naturale va dunque non solo alle leggi immutabili che regnano dappertutto, ma anche a ciò che cambia e diviene o è divenuto quello che oggi ci appare.
Il «Kosmos» di A. Humboldt. – Le concezioni di Buffon maturano, attraverso lo storicismo tedesco e la costruzione romantica della filosofia della natura, nel Kosmos di A. Humboldt: che vuole appunto rappresentarci una scienza umanizzata, quale si vede nel divenire concreto del nostro mondo, e nella prospettiva che tutte le cose assumono in esso e rispetto a noi medesimi.
Il significato di quest'opera è definito dall'autore stesso nella introduzione: «In questo saggio sulla fisica del mondo non è affatto questione di ridurre l'insieme dei fenomeni sensibili a un piccolo numero di principi astratti e razionali. La fisica del mondo, come io intendo esporla... è una geografia fisica riunita a una descrizione degli spazi celesti e dei corpi che li riempiono. ... L'unità ch'io mi sforzo di scoprire nello sviluppo dei grandi fenomeni dell'universo è quella delle composizioni storiche. Tutto ciò che dipende da individualità accidentali, dall'essenza variabile della realtà, sia che si tratti della forma degli esseri o degli aggruppamenti dei corpi, sia che si tratti della lotta dell'uomo contro gli elementi e dei popoli contro i popoli, non può essere razionalmente costruito, cioè dedotto da sole idee».
Le classificazioni delle scienze di Comte, Cournol e Naville. – Le concezioni delle scienze naturali di cui abbiamo discorso, sollevano questioni d'ordine generale di cui hanno dovuto occuparsi specialmente i filosofi trattando della classificazione delle scienze. A. Comte, nella seconda lezione del Cours de philosophie positive, procedendo appunto a spiegare il disegno della sua classificazione, distingue due generi di scienze della natura: « le une astratte, generali, han per oggetto la scoperta delle leggi che reggono le diverse classi di fenomeni, considerando tutti i casi ch'è possibile concepire; le altre concrete, particolari, descrittive, e che si designano talvolta come scienze naturali propriamente dette, consistono nell'applicazione di queste leggi alla storia effettiva degli esseri esistenti».
Ma queste scienze concrete e descrittive hanno per Comte un'importanza affatto secondaria. Il loro aspetto storico lo interessa così poco ch'egli misconosce appunto il carattere proprio dell'astronomia, riducendola insomma alla dinamica celeste. A. Naville gli ha mosso giustamente questa critica. E invero la scienza che studia il nostro universo, la distribuzione e la formazione delle masse stellari e in particolare del nostro sistema solare, il numero e le grandezze dei pianeti, le circostanze singolari delle loro orbite, ecc., non può ridursi allo studio astratto di sistemi dinamici in cui restano arbitrarie le condizioni iniziali dei corpi, posizioni e velocità che dànno origine a infiniti casi possibili; poiché circostanze particolarmente interessanti per la nostra vita dipendono proprio dalla combinazione fortuita di quei dati individuali . E si può aggiungere che appunto questo aspetto dell'astronomia, che appare, p. es., nella ricerca cosmogonica di Laplace, ha ricevuto più tardi un forte impulso dalla spettroscopia che ha permesso l'analisi chimica degli astri, e quindi le più recenti speculazioni sulla storia dell'universo stellare, quali si trovano esposte e divulgate nei libri di A. S. Eddington e di J. H. Jeans.
Più sensibile al significato della storia, in confronto al Comte, il filosofo ed economista matematico A. Cournot, col suo Essai sur le fondement de nos connaissances, mette in luce la parte che, nel sistema delle nostre conoscenze, deve farsi all'elemento teorico e all'elemento storico, mostrando che la distinzione è essenziale e che interessa il fondo delle cose e non soltanto i nostri mezzi d'istruzione e d'informazione. Perciò egli definisce, sotto l'aspetto logico, tre serie di discipline: teoriche, storiche e tecniche.
La distinzione fra scienze teoriche e storiche sì lega, per Cournot, alla sua «teoria del caso» che segna un limite al determinismo storico. Vi sono, egli dice, infinite serie causali che s'intrecciano fra loro in un'infinita varietà di modi; ma dall'incidenza di sede diverse nasce l'evento fortuito, che può assumere il più alto significato storico; p. es., una tegola caduta dal tetto d'una casa che venga a colpire un personaggio traversante la strada.
Anche più nettamente del Cournot, il Naville, nella sua Classification des sciences chiarisce la distinzione fra scienze di leggi, necessarie e condizionali, e scienze di fatti, ch'egli definisce come storiche, e in cui comprende la storia naturale.
La questione della storicità della scienza naturale ha sollevato d'altra parte le critiche dei filosofi tendenti a riconoscere il carattere peculiare dì spiritualità della storia umana. Ma non è qui il luogo per tale discussione. Ciò che si è detto basta a rilevare l'importanza e il significato proprio d'una ricerca naturalistica che, al contrario della scienza teorica astratta mirante alle leggi del possibile, tende alla descrizione e alla spiegazione genetica del reale concreto, in stretto rapporto con gl'interessi umani.
BIBL.: Per la storia delle origin i e dello sviluppo delle scienze naturali cfr.: F. Enriques e G. De Santillana, Storia del pensiero scientifico, I, Il mondo antico, Milano 1932 ; F. Dannemann, Die Naturwissenschaften in ihrer Entwicklung, Lipsia 1920-1923. Per le questioni attinenti al carattere delle scienze naturali e al loro posto nella classificazione generale del sapere, cfr.: E. De Michelis, Il problema delle scienze storiche, Torino 1915 (cap. II e V, p. 260 segg.); A. Naville, Classification des sciences, Parigi 1920; W. Windelband, Geschichte und Naturwissenschaft, Strasburgo 1894; 3a ed., 1907; H. Rickert, Die Grenzen der Naturwissenchaftlichen Begriffsbildung, Tubinga e Lipsia 1896-1902.