Biologia, scienze della vita

La storia lunga mezzo secolo di una rivoluzione scientifica e tecnologica che ha mutato per sempre la nostra visione della vita. Un saggio che illustra il sorprendente potenziale di cambiamento del mondo offerto dall’ingegneria genetica ma anche le inquietanti minacce di cui è portatrice. Negli ultimi cinquant’anni, una rivoluzione scientifica e tecnologica ha trasformato il nostro mondo, permettendoci di guarire da alcune malattie e mettendo più cibo sulle nostre tavole. Da quando la scienza può manipolare con estrema precisione i geni di praticamente qualsiasi organismo, l’umanità ha guadagnato un grado di controllo sulla vita che nemmeno la fantascienza si era mai sognata. “L’età genetica” è la storia di questa rivoluzione, degli entusiasmi ma anche dei pericoli e delle proteste che ha provocato, di come ha modellato la nostra cultura, trasformando la nostra visione della vita stessa. Nei momenti chiave della storia della genetica (dalla scoperta della doppia elica all’avvento delle colture Ogm), alle promesse di una nuova fonte di cibo o di cure decisive di alcune gravi patologie hanno fatto seguito timori di pestilenze, di esseri umani geneticamente manipolati o di guerre biologiche. Paure che non si sono mai materializzate, ma che ciclicamente ritornano. Matthew Cobb esamina le fantasie e la realtà, i benefici e i pericoli, per dare evidenza a tutte le potenzialità dell’età genetica. Con gli ultimi sviluppi dell’editing con il Crispr, la manipolazione genetica in funzione ecologica e la modificazione di virus letali siamo ancora una volta di fronte a un momento cruciale di un futuro che è quasi impossibile immaginare, un futuro troppo importante per essere lasciato in mano ai soli scienziati.

Suzanne Simard è una pioniera nel campo della comunicazione e dell'intelligenza delle piante: nel 1997 dimostrò in un articolo su «Nature» come gli alberi comunicassero tra loro attraverso un'immensa rete sotterranea di funghi, riscrivendo uno dei paradigmi della teoria evoluzionistica, secondo cui è la competizione tra le piante a modellare le foreste. Simard suggeriva infatti che fossero la vicinanza e la collaborazione, la diversità e l'inclusione a garantire la vita, l'ecologia e il benessere dei grandi boschi. In queste pagine, commoventi e profondamente personali, l'autrice condivide il suo mondo, ricordandoci che la scienza non è un regno separato dalla vita ordinaria, ma profondamente connesso con la nostra umanità.

«Quando si ragiona sui temi dell’origine della conoscenza è difficile liberarsi dell’argomento, in apparenza decisivo, a favore dell’empirismo, secondo cui sarebbe impossibile, anche nelle condizioni meglio controllate, essere certi che un organismo sia stato privato di ogni genere di esperienza. Verissimo. Ma il punto non è dimostrare che un qualche barlume di conoscenza è presente in assenza di qualsivoglia esperienza, bensì dimostrare che una certa specifica esperienza è necessaria perché quel barlume di conoscenza si riveli». Le ricerche di Giorgio Vallortigara, uno degli scienziati italiani più noti a livello internazionale per le sue indagini sui meccanismi neurali della cognizione animale, stanno ridisegnando il confine tra la biologia e il mondo astratto delle speculazioni metafisiche. Ne è un esempio questo saggio affascinante sull’imprinting e l’origine della conoscenza che vede protagonisti i pulcini, oggetto di studi sperimentali condotti per quasi trent’anni in parallelo con quelli sui neonati umani. Tali studi ci mostrano come, prima di qualsiasi esperienza specifica di apprendimento, un pulcino conosca le proprietà meccaniche degli oggetti e sappia che essi non solo occupano un determinato spazio con specifiche proprietà euclidee ma possono essere dotati di certe numerosità, che è in grado di stimare eseguendo in maniera non verbale e non simbolica le quattro operazioni dell’aritmetica. Così, fin dalla schiusa, il pulcino sa ravvisare gli indizi della presenza nel mondo di creature animate, quali un volto o la semovenza, presupposto per la costruzione di un cervello sociale. Alla luce di queste scoperte, la contrapposizione tra eredità e ambiente, natura e cultura appare irrimediabilmente datata. La mente, argomenta Vallortigara, non è una tabula rasa. L’apprendimento dall’esperienza è possibile solo se il sistema nervoso possiede in partenza una struttura atta a favorirlo. Le ricerche sui pulcini corroborano dunque la tesi delle conoscenze innate sintetizzata da Lorenz nell’espressione «l’a priori kantiano è un a posteriori filogenetico». Una sapienza di cui non siamo depositari esclusivi: condividiamo schemi di comportamento, predisposizioni, emozioni, organizzazioni neurali con creature da cui ci dividono trecento milioni di anni di evoluzione. Come i piccoli dell’uomo, anche i «pulcini di Kant» cercano la mamma. Divertono, commuovono e fanno pensare.

Per tutta la storia dell'umanità abbiamo vissuto accanto agli uccelli. Li abbiamo cacciati e addomesticati per poi cibarcene; li abbiamo venerati nelle nostre mitologie, religioni e rituali; li abbiamo sfruttati per le loro risorse naturali; e ci siamo ispirati a loro per la musica, l'arte e la poesia. Con "I dieci uccelli che hanno cambiato il mondo", il famoso naturalista e scrittore inglese Stephen Moss annoda i fili di questa lunga e intima relazione attraverso dieci specie chiave provenienti da tutto il mondo. Dieci uccelli per dieci racconti emblematici: dal corvo, fedele compagno di Odino, ai fringuelli di Darwin, associati alla teoria dell'evoluzione; dal tacchino selvatico delle Americhe al pinguino imperatore, immagine potente della crisi climatica; dal dodo, icona dell'estinzione, al cormorano, usato in agricoltura; dall'aquila di mare testabianca, simbolo del nazionalismo, al passero mattugio; dal piccione, sfruttato per comunicare fin dall'antichità, alla garzetta nivea. «Non c'è mai stato un momento migliore per esaminare il lungo e tumultuoso rapporto tra gli uccelli e l'umanità, ora che la crisi ambientale minaccia di estinguerci. Solo analizzando questa storia possiamo provare a forgiarne una migliore per il futuro» dice nell'introduzione l'autore, così appassionato di fauna selvatica da riuscire a essere sempre precisissimo in ogni dettaglio. Ogni aneddoto che riporta dimostra la profondità della sua conoscenza: questa è un'opera di storia naturale affascinante, illuminante e infinitamente coinvolgente.

In biologia il sesso è nato come opportunità di adattamento a un ambiente che cambia in fretta. Oggi è diventato la nostra gabbia, perché viviamo in un mondo rigidamente binario. Senza vedere le differenze che contano. Perché esiste il sesso? Che differenza c’è fra sesso e genere? Maschi e femmine sono diversi? E in cosa? Li stiamo curando nel modo giusto? Viviamo in un mondo di maschi e di femmine. Difficile immaginare qualcosa di più naturale. Ma sappiamo davvero in cosa sono diversi? Cos’è il sesso in biologia? E il genere? Come funziona l’orientamento sessuale? Il mondo è davvero binario? La visione che lo separa sulla base dei due sessi è semplice e ovvia quanto l’idea che fosse il Sole a girare intorno a noi, prima della rivoluzione copernicana. Maschio e femmina sono distinti nella sostanza e nei ruoli. Eppure, questa visione non corrisponde alla realtà. Per un tempo troppo lungo abbiamo trovato differenze dove non ce ne sono e le abbiamo trasformate in dogmi. Abbiamo invece ignorato le differenze davvero importanti. La nostra cultura ha strumentalizzato le differenze legate a sesso e genere e le ha esasperate. Al contrario, la scienza le ha ignorate troppo a lungo. Il corpo femminile è stato poco studiato, poco considerato e, di conseguenza, curato male. Per secoli la medicina è stata una medicina dei maschi bianchi per i maschi bianchi. Continuare a ignorare questo gravissimo squilibrio significa ridurre la nostra capacità di curare. Perché, per esempio, siamo più abili a trattare le malattie cardiovascolari negli uomini e la depressione nelle donne? Una rivoluzione nella scienza, nelle nostre abitudini e nelle parole che usiamo è urgente. Può cominciare con la medicina di genere. Antonella Viola ci guida alla scoperta di una medicina giusta, finalmente attenta alle differenze fisiologiche legate al sesso ma anche alle conseguenze che le disparità di genere esercitano sulla salute. “Fare la rivoluzione,” scrive Viola, “significa avere occhi nuovi per guardare noi stessi e il resto del mondo. Occhi nuovi per riconoscere le differenze che contano. E per dare loro valore.”

Il sesso rappresenta ancora un enigma per la biologia. Il suo posto nell'evoluzione resta un mistero e il suo funzionamento colleziona paradossi. Ha soltanto l'obiettivo di garantire efficacemente la riproduzione? E quale funzione svolge il piacere sessuale? Con Thierry Lodé scopriamo che quando si tratta di piacere o di riproduzione anche gli animali non umani danno prova di grande fantasia: strategie di seduzione, parate nuziali, liti di coppia, fedeltà e infedeltà, masturbazione, omosessualità… Sembrerebbe perciò che il piacere sessuale non sia soltanto un semplice prodotto dell'evoluzione, ma il propulsore che contribuisce a interrelazioni originali e alla biodiversità animale.

Da alcuni anni nel mondo delle neuroscienze è in corso una vera e propria rivoluzione. Le ricerche si stanno spingendo in una direzione che vede il cervello, e quindi nello specifico l'attività neuronale, attraverso il legame con l'attività di altri organi: l'intestino, che ormai si è meritato la qualifica di ‘secondo cervello', ma anche i polmoni e la respirazione, il cuore, la postura, e come tutto questo concorra alla formazione della nostra identità. In realtà, come ci spiega Nazareth Castellanos, si tratta di una direzione che ci era già stata indicata dalla medicina dei nostri antenati, a partire dall'antico Egitto fino a Ippocrate e Aristotele, da Galeno ai fondatori della medicina araba. Un ritorno a casa, dunque, ma stavolta sorretto dalle prove fornite con il rigore del metodo scientifico. Prove che offrono tra l'altro stupefacenti dimostrazioni della validità di pratiche come la meditazione e di un corretto stile di vita, in un approccio che comprende alimentazione, movimento, ascolto di sé stessi e dei messaggi che il corpo ci invia. Con la passione della ricercatrice e la verve della divulgatrice, Castellanos ci guida alla scoperta di questa rivoluzione, e della nostra irriducibile unicità.

Le conoscenze floristiche ricoprono un ruolo di grande utilità non solo dal punto di vista culturale ma anche applicativo per il controllo di parametri quali la biodiversità e la vivibilità ambientali, assunti ormai da diversi anni come elementi universali di valutazione dei territori. A partire da questi presupposti, dopo circa 15 anni di lavoro, giunge ora a compimento questa articolata opera dedicata alla flora del Friuli Venezia Giulia che comprende un elenco aggiornato delle oltre 3000 piante vascolari (Pteridofite e Angiosperme) presenti in regione con le singole mappe di distribuzione. Il testo, strettamente scientifico, sottolinea che l’attenzione per la flora del proprio territorio non si esaurisce con l’apprezzamento delle fioriture primaverili, ma deve essere accompagnata dalla consapevolezza del suo valore intrinseco e dei vantaggi pratici assicurati dalla sua conoscenza.

Che cos’è un ricordo? È la traccia che la vita lascia dietro di noi quando passa. “Genetica dei ricordi” prende forma a partire da questa idea essenziale, indagando i segmenti della memoria e il modo in cui il passato torna a essere presente. Utilizzando i luoghi e le parole del viaggiare, Andrea Levi fa luce sul legame tra la parte più immateriale di noi, la memoria, e quella più infinitesimale, le nostre cellule. Sotto la lente d’ingrandimento della neurobiologia, si rivela così la vita segreta della rimembranza e dell’oblio, fatta di neuroni parlanti, dimenticanze, memorie che sopravvivono e altre che si ereditano. Dal paziente H.M. all’”Orlando furioso”, dall’epigenetica all’arte di saltare nelle pozzanghere: parole di scienza e frammenti di vita concorrono a far luce sulla liquida materialità di quel che si dimentica e non si dimentica. Perché se è vero che siamo la nostra storia, per conoscere noi stessi dobbiamo prima conoscere la nostra memoria.

Un libro per capire come e perché le piante ricordano e comunicano tra di loro. Molti sono convinti che parlare alle piante ne favorisca la crescita, ma quanti sono disposti a riconoscere una vita mentale alle piante? Eppure, se consideriamo che pensare non è altro che la capacità di recepire stimoli dall'ambiente, elaborarli e mettere in atto strategie finalizzate ad uno scopo, allora possiamo dire che sì, le piante hanno una qualche forma di cognizione. Le piante ricordano, si muovono, decidono, si orientano e interagiscono tra loro; non solo: possono essere opportuniste, generose, ingannevoli. Uno sguardo insolito puntato nella vita segreta del mondo vegetale, molto più complesso, attivo, sensibile e a noi vicino di quanto crediamo.

Come ha fatto il lupo a diventare cane? Per quale motivo ha cominciato a collaborare con l’uomo, aiutandolo a cacciare, per poi convertirsi via via in un vero e proprio animale domestico, il compagno più fedele che possiamo vantare di avere? Sono stati forse la spiccata attitudine sociale e l’elevata disponibilità alla cooperazione a renderlo tale? In qualsiasi modo sia andata, l’evoluzione da lupi a cani è stato un processo lungo che ha richiesto la disponibilità e l’interesse di entrambe le parti in gioco: gli uomini si sono dovuti accordare con i cani e, nell’intento, temere pure di essere aggrediti, ben sapendo che ferite anche banali da morso di cane potevano causare il tetano e altre infezioni letali; i cani in qualche modo hanno accettato la disciplina, che poco per volta ha influenzato i loro atteggiamenti in un percorso durato moltissime generazioni, anche se è particolarmente difficile distinguere il comportamento appreso e impartito da una parte e quello naturale dall’altra. (Forse, però, per gli esseri umani è stato un po’ più facile, dato che non hanno dovuto imparare a riconoscere l’ululato dei lupi o le sfumature dei versi dei cani, per poter comunicare con loro...) Josef H. Reichholf torna dunque con un nuovo libro per raccontare, con competenza e passione, una delle relazioni più antiche dell’evoluzione: l’amicizia tra il cane e l’uomo. Un saggio documentato suddiviso in due parti: nella prima analizza dettagliatamente l’origine del cane con esiti provenienti dalla biologia evolutiva, dalla genetica, dall’epigenetica e dall’archeologia, nella seconda passa a una narrazione più emotiva per descrivere il rapporto con il cane che lui stesso ha cresciuto sin da quando era piccolo. Il cane, come vedremo, è un fenomeno, qualcosa di talmente unico che non sarebbe stato possibile inventarlo, una strana creatura che non si lascia incasellare facilmente. La storia di come il cane è diventato l’animale splendido che oggi conosciamo è davvero coinvolgente. E ci riguarda tutti, che ne possediamo uno oppure no.