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Redi fu per tutta la vita un accanito bibliofilo, che nutriva una vera passione per la ricerca di libri e manoscritti antichi. Le annotazioni del suo Libro di Ricordi (testo) riportano in continuazione notizie dell'acquisto di libri in Italia e all'estero, spesso anche per somme considerevoli. Non di rado li dava in prestito agli amici, in un caso, davvero eccezionale, anche ad Antonio Magliabechi, il "Principe" dell'erudizione secentesca. La sua biblioteca privata, ancor oggi conservata ad Arezzo, nei fondi dell'Accademia Petrarca e della Biblioteca Comunale, costituisce un'efficace testimonianza di questo aspetto della personalità dello scienziato.
Redi fu però anche un indefesso lettore di ogni genere di letteratura, che confessava candidamente al Cardinale Leopoldo, in una lettera del 13 maggio 1670, la propria debolezza in questi termini: "Se Iddio, invece di creare Adamo avesse creato me nel Paradiso terrestre, ed invece di vietarmi quel fico, o quella mela, mi avesse vietato il leggere i libri, io son così debole, che di sicuro avrei fatto peggio di Adamo".
Certo, Redi non disponeva, dati gli obblighi cortigiani di cui era oberato, di molto tempo libero per la lettura. Si ingegnava però di leggere come e quando gli era possibile. Soprattutto, aspettava i periodi delle "villeggiature" nelle varie ville medicee sparse per la Toscana, perché, come confessava all'amico Federigo Nomi il 5 ottobre 1686, solo allora poteva avere "un poco di tempo da poter respirare, e da poter leggere qualche cosa di ameno". AdArtimino, per esempio, poteva godere di "un ozio beato", ed allora descriveva così le proprie occupazioni preferite: "al mio solito leggo, e lavoro sempre qualche cosa". Redi leggeva anche in carrozza, durante gli spostamenti della Corte, oppure, quando si trovava a letto ammalato e lo assisteva il fratello Giambattista, si faceva leggere qualche libro da lui.
Come nel caso di altri protagonisti della scienza moderna, anche per Redi non era possibile mettersi a "scrivere delle cose naturali imparate sui libri del tavolino", come ai suoi occhi aveva fatto il gesuita Filippo Buonanni. Nel caso dell'anatomia e nella fisiologia delle vipere, ad esempio, come stessero davvero le cose era praticamente "impossibile lo 'mpararlo dai libri". Bisognava ricorrere per forza all'esperienza personale ed interrogare "quel gran libro che la natura apre alla vista di tutti coloro che vogliono affissarvi lo sguardo". Questo vincolo di principio non impediva però che, anche nelle pratiche sperimentali rediane, trasparisse con molta evidenza il peso delle fonti letterarie, l'ampio panorama delle conoscenze mediate dalla frequentazione puntuale dei testi del sapere tradizionale. Testi che, se per un verso costituivano il bersaglio polemico degli scienziati moderni, rappresentavano tuttavia anche il punto di partenza ineludibile per l'avanzamento della conoscenza.
La critica al principio di autorità, così sapientemente instillata da Redi negli scritti a stampa, non pregiudicava l'adesione a un metodo investigativo che, tra le fasi cruciali dell'osservazione e dell'esperimento, prevedeva anche il confronto serrato con gli autori che si erano precedentemente occupati dell'argomento. Questa strategia metodologica veniva espressa a chiare lettere in una lettera a Domenico Bottoni, che prescriveva una sorta di regola aurea del lavoro scientifico: "Chi scrive di una materia dee procurare di aver veduto tutti gli altri autori, che di essa hanno scritto per l'addietro". E in un'altra lettera, riferendosi ad una disputa che si era svolta a Corte sull'usanza degli antichi di "bere caldo", Redi non trovava di meglio che fare un lunghissimo elenco, con citazioni latine, di tutte le "autorità di gravi ed antichi scrittori" che avevano sostenuto la sua teoria.
Il modello seguito da Redi nell'affrontare qualsiasi problema scientifico si articolava normalmente in tre fasi: esposizione dello status quaestionis; citazione di tutti gli auctores, antichi e moderni, che avevano parlato pro o contro le soluzioni possibili; resoconto delle esperienze personali. Solo dopo aver esaurito con scrupoloso puntiglio ed esasperante pignoleria i primi due compiti, il naturalista aretino si decideva a passare alla fase sperimentale della ricerca, "per vederne la prova co' propri occhi". La novità introdotta da Redi consisteva nell'attribuire solo ed esclusivamente all'esperimento il potere di risolvere i problemi teorici; ma per il resto egli seguiva uno schema di ricerca abbastanza tradizionale, che si poteva tranquillamente ritrovare nei trattati di un Aldrovandi e di un Liceti,
La prova dell'uso originale e frequente delle fonti testuali nella pratica scientifica rediana risulta evidente nelle opere a stampa. Riferendosi, nelle Esperienze intorno alla generazione degl'insetti (testo), alla questione se le mosche affogate rinascevano oppure no, una volta esposte al calore del sole, Redi chiariva in modo esemplare la dialettica tra libro ed esperimento che sorreggeva la propria ricerca. Scriveva infatti che, siccome alcuni autori affermavano che le mosche ritornavano in vita, aveva deciso di non "star[s]ene al loro detto", ma aveva avuto la "curiosità di vederne la prova co' propri occhi". In questo modo aveva trovato, con evidenza oculare, che essi si sbagliavano. Poi, "avendo ancor letto in Eliano, in Plinio, in Isidoro ed in molti moderni" la stessa cosa, "per certificar[s]ene" Redi aveva fatto allestire un altro esperimento in modo rigorosamente controllato, utilizzando otto mosche, e poi ripetendo nei giorni successivi la prova.
Anche i protocolli e gli appunti di laboratorio rivelano chiaramente che il confronto con i classici e l'esame di tutte le opinioni scritte su ogni problema naturalistico non dovevano essere per Redi solo un abbellimento letterario. L'uso delle fonti libresche penetrava anche nella fase della ricerca individuale e privata, nelmomento stesso in cui lo scienziato registrava, esclusivamente per proprio uso, i dati di un'esperimento o di una anatomia. NelMs. Redi 30 della Biblioteca Marucelliana di Firenze, ad esempio, si trova, un protocollo dedicato ad un'analisi ravvicinata della morfologia interna ed esterna del riccio, datato 6 giugno 1683.
Il manoscritto rivela allo storico il modo in cui lo scienziato utilizzava la sua profonda conoscenza della letteratura zootomica per orientare e decidere le tecniche e i percorsi sperimentali. Dopo aver delineato le caratteristiche degli organi genitali maschili e dell'apparato urinario del riccio, Redi concentrava l'attenzione su un problema posto dalle fonti letterarie. Si preoccupava cioè di verificare se corrispondeva alla verità quanto veniva autorevolmente affermato sulla temperatura interna del piccolo organismo. In particolare Redi citava testualmente in latino un passo del libro dell'anatomista olandese Gerard Blaes, pubblicato ad Amsterdam nel 1681: "Dice il Scradero nella Zootomia del Blasio: Omnia viscera totumque corpus intrinsecus frigida sensibiliter, id quod digitum ubivis inter intestina alisque partes inserenti manifestae patuit".
L'assenza di calore sensibile nelle viscere del porcospino poteva essere controllata soltanto se l'animale viveva e manteneva inalterate le funzioni organiche, specialmente quella cardio-circolatoria. La verifica delle fonti anatomiche richiedeva dunque la pratica vivisettoria. Era questo il compito al quale Redi si dedicava subito dopo: "Apersi vivo questo riccio e veramente mentre era ancor vivo col ventre aperto, osservai che lo Scradero ha molta ragione, perché inverità non si sente caldezza nelle viscere di sorta alcuna".
Nel caso specifico della temperatura corporea del riccio il contenuto dei libri era stato confermato dalla verifica personale diretta. Altre volte però, in modo decisamente più frequente, l'esercizio zootomico rivelava i limiti e gli errori degli auctores di un passato più o meno recente, come Marco Aurelio Severino. Lo dimostra il seguente protocollo del Ms. 31 sui volatili: "Apersi due tortore - annotava Redi il 17 giugno 1679 - e vidi manifestamente che avevano i due intestini ciechi. S'ingannano coloro che dicono che la tortora non ha i due intestini ciechi. Credo sia il Severino. Vedi nella Zootomia perché ora non mi sovviene".
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