Prati, pascoli e paesaggio alpino - SoZooAlp

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PRATI, PASCOLI E PAESAGGIO ALPINO
tropia (o energia di bassa entropia) e il conseguente incremento di entropia nel contorno
possono pertanto essere intesi, rispettivamente, come assunzione di ordine (e informazione)
ed espulsione di disordine.
1.4. I sistemi autorganizzanti
Mediante l’acquisizione di materia ed energia, i sistemi aperti divengono capaci di
organizzarsi autonomamente, ossia di strutturare la complessità senza controllo esterno
e in maniera largamente imprevedibile.
I sistemi autorganizzanti sono schematizzabili come strutture a rete in cui i processi
che avvengono fra i nodi o sottosistemi non sono lineari, ma strettamente interconnessi
da meccanismi o anelli di retroazione (feed-back) 8 . Si tratta di relazioni cicliche in virtù
delle quali, nel caso più semplice di due nodi, una modificazione in un nodo si ripercuote
sull’altro che, a sua volta, agisce sul primo modificandolo ulteriormente, e così via.
Quando le modificazioni procedono nella medesima direzione, lo stato del sistema viene
alterato: se le modificazioni sono in aumento il sistema è detto autocatalitico, se sono in
diminuzione si parla di sistema autoinibitore. Laddove, invece, le modificazioni sono di
senso contrario e circa della medesima intensità, il sistema tende a stabilizzarsi, permanendo
in stato stazionario. Schematizzazioni di anelli di retroazione sono presentati in
figura 1.2: i segni indicano la direzione degli effetti tra i nodi (+ in aumento, - in diminuzione).
Gli anelli di retroazione possono essere anche molto complessi, coinvolgendo
molti nodi, collegandosi e ordinandosi gerarchicamente. La circolarità delle retroazioni
non implica però che gli elementi siano posti fisicamente in circolo. Gli anelli sono schemi
astratti di relazioni insite nelle strutture, dalle quali sono nettamente distinti. Come si
vedrà nel capitolo seguente, la distinzione tra lo schema di organizzazione e la struttura
fisica è fondamentale nella teoria dei sistemi viventi.
Attraverso le retroazioni il sistema può dunque ciclizzare, potenziare le strutture di
scambio con l’esterno e controllare autonomamente la propria attività: diviene appunto
capace di autorganizzazione. Il concetto di autorganizzazione racchiude in sé l’idea del
mutare e del divenire, idea orientata all’aumento di complessità, come già evidenziato
in precedenza nei processi ontogenetici e filogenetici. I sistemi autorganizzanti sono, per
antonomasia, dinamici, ma tali sono tutti i sistemi, anche quelli isolati che, lasciati a se
stessi tendono, per la legge di entropia, ad andare verso la situazione di equilibrio (solo a
questo punto il sistema diviene statico). La dinamica dei sistemi è definita dal succedersi
di vari stadi che vengono a disegnare una traiettoria nel cosiddetto spazio delle fasi,
spazio matematico definito dalle variabili descrittive del sistema (se le variabili sono due
lo spazio sarà bidimensionale e raffigurato con un sistema di assi cartesiani, come nell’e-
8 Il termine feed-back fu coniato dal matematico e filosofo Norbert Wiener (1948), unitamente al termine
cibernetica (dal greco kybernetes = pilota, timoniere), scienza del controllo e della comunicazione nell’animale
e nella macchina, la prima disciplina programmaticamente trasversale. Nel linguaggio matematico, un anello di
retroazione corrisponde ad un processo di iterazione, un particolare processo non lineare in cui una funzione opera
ripetutamente su se stessa. Un’esemplificazione molto semplice di iterazione può essere quella derivata da una
funzione di moltiplicazione della variabile per un certo fattore (x → kx). Un’altra esemplificazione, appena più
complessa, è la funzione logistica [(x → kx (1-x)], nota in ecologia come equazione di crescita delle popolazioni (si
veda paragrafo 2.3).