Biologia, scienze della vita

Come comportarsi quando un alce ci attraversa la strada? Quando sorprendiamo un orso entrare in casa? O ci troviamo di fronte a un albero “pericoloso”? Non siamo mai stati troppo bravi, come specie, a condividere il Pianeta... Nell’antichità, quando gli animali “infrangevano la legge” venivano affidati ad avvocati e portati a processo. Esemplare il caso dei bruchi che nel 1659 furono denunciati per aver sconfinato, rubando dai frutteti della gente (ai bruchi fu ordinato di comparire in tribunale in un giorno prestabilito, dove sarebbe stata assegnata loro la rappresentanza legale. Ovviamente nessun bruco si presentò, ma il caso andò avanti lo stesso...); o del maiale processato per omicidio; o del giudice che nel XVI secolo concesse clemenza a una famiglia di talpe con prole a carico. In passato, le specie “criminali” venivano semplicemente sterminate attraverso sanguinose e arroganti campagne per eliminare “parassiti” come corvi o coyote. Iniziative moralmente dubbie, che si rivelarono anche inefficaci e costose. Oggi, questi casi vengono affidati a ecologisti e agenzie governative, chiamati a risolvere professionalmente i conflitti. Per raccontarci questo viaggio in un mondo pressoché sconosciuto, Mary Roach ha trascorso molto tempo con esperti che lavorano su tecnologie ingegnose e talvolta inquietanti: laser per respingere i gabbiani reali in Vaticano, luci speciali per spaventare i cervi sulle strade, ingegneria genetica applicata alle popolazioni di topi in maniera da produrre solo cuccioli maschi. Non mancano ovviamente gli episodi divertenti, anche se a volte sconcertanti, come uno studio che suggerisce che potrebbe essere più sicuro guidare dritto contro un cervo piuttosto che frenare (più sicuro per il guidatore, cioè, non per il cervo). Naturalmente non si può davvero parlare di animali che infrangono le leggi umane: gli animali fanno semplicemente quello che devono fare ed è la nostra stessa incursione nel loro spazio a creare il conflitto... Affascinante e sarcastico, questo libro offre speranza per una coesistenza compassionevole tra le specie, in un habitat umano in continua espansione.

Il vischioso – il cosiddetto “slime” della terminologia scientifica e del discorso comune – è un’ambigua sostanza vivente situata al confine incerto tra solido e liquido. Disturba e ispira repulsione anche quando ci affascina: gelatinoso, colloso, molle e invasivo, esiste in una stupefacente varietà di forme diffuse tra oceani, terra, aria, cellule, microrganismi, piante e animali – inclusi gli umani – sul nostro pianeta. Dal mito della “melma primordiale” agli idrogel contenuti nel nostro corpo, dal denso biofilm dei microbi in cui ha esordito la vita terrestre alle mirabili trasparenze delle meduse, dalla fortezza degli strati viscosi che difendono la salute degli organismi ai veicoli fluidi e mucosi degli agenti patogeni, Susanne Wedlich ci guida attraverso i 3 miliardi di anni di storia del vischioso col suo ruolo essenziale nell’evoluzione della vita, fino ad arrivare al modo in cui lo slime potrebbe configurarsi in un futuro post-umano. Un viaggio affascinante e sorprendente che esplora anche il significato culturale ed emotivo della melma e dei materiali viscidi, perlustrando tra l’altro il loro ruolo primario nell’immaginazione horror (con i mostri letterari di Lovecraft e il celebre Blob cinematografico), l’aborrito visqueux di Sartre, la passione di Patricia Highsmith per le lumache e quella dell’imperatore Hirohito per le creature marine gelatinose. Alla ricerca delle forme insolite e delle segrete mutazioni di un’incredibile materia vivente, che abbiamo finora misconosciuto e svalutato.

Com’è cominciata la vita? Come si è evoluta per arrivare fino a noi? Come e perché è stata ricreata in laboratorio? La si può rendere immortale? Sono domande che non possiamo non farci. E a cui la scienza continua a dare risposte nuove e sorprendenti. Nel giro di pochi anni è cambiato tutto; oggi non solo il Dna si può estrarre e sequenziare con risultati assai affidabili ma questi studi aprono prospettive inimmaginabili. Cominciamo a capire chi erano davvero i nostri antenati e che rapporto c’era fra loro e i nostri cugini più prossimi, come si sono spostati da una parte all’altra della Terra, e come si sono incrociati. E come quelle migrazioni – così simili a quelle di oggi – ci abbiano consentito di prendere dai Neanderthal il buono (i geni capaci di difenderci da certi batteri e virus) e qualche volta il meno buono (la predisposizione a certe malattie). Sono solo alcune delle maggiori rivelazioni che negli ultimi anni stanno rivoluzionando la conoscenza dell’uomo, della sua storia e del mondo che ha popolato: dalla nascita della vita sulla Terra al sogno (impossibile) dell’immortalità. Tra geni e cellule, Covid e vaccini, creatività e studi sul cervello, uno dei maggiori rappresentanti della ricerca in Italia guida il lettore attraverso i più recenti e affascinanti sviluppi della scienza moderna spiegando come solo un rinascimento della ricerca possa contribuire a disegnare un futuro migliore per la nostra specie e il pianeta in cui viviamo.

Come la bomba atomica viene considerata il «peccato originale» della fisica, così l'eugenetica è da sempre giudicata come il «peccato originale» della biologia. L'umanità ha sempre cercato di migliorare la società allo scopo di ridurre le sofferenze, eliminando le malattie o migliorando in qualche modo le probabilità di sopravvivenza dei propri figli. Tuttavia, questo desiderio va spesso di pari passo con quello di imporre il controllo su chi può sposarsi, chi può procreare e chi può vivere. In epoca vittoriana, all'ombra delle idee – un po' distorte – di Darwin sull'evoluzione, iniziò a prendere forma un nuovo tentativo di imporre il controllo sulla nostra stessa struttura biologica. Nacque così un movimento politico che imbastardì la scienza e che per sessant'anni godette di un ampio sostegno popolare e politico, sia tra i progressisti che tra i conservatori. L'eugenetica fu abbracciata con entusiasmo in decine di paesi, arrivando alle sue estreme conseguenze nella Germania nazista, conducendo direttamente alle camere a gas e ai forni crematori di Auschwitz. Ma non è solo storia passata. L'eredità dell'eugenetica persiste ancora oggi nella lingua, nella letteratura, nelle parole che usiamo inconsapevolmente. E oggi, di nuovo, con le tecniche di editing genetico messe a disposizione dalle più avanzate ricerche – si pensi alle possibilità offerte da CRISPR –, si parla ancora una volta di manipolazione del DNA, per rendere i nascituri più intelligenti, più adatti, più forti. Il sogno distorto della purezza e della perfezione. Con "Controllo" Adam Rutherford offre il suo sguardo lucido e competente sui pericoli passati e presenti dell'eugenetica, raccontandone con grande concisione e chiarezza, sia scientifica che morale, la storia non troppa remota, condensa concetti difficili in una prosa intelligente e precisa fino a smascherare, con la sua analisi urgente e necessaria, una delle idee più distruttive del XX secolo.

Ciò che è tecnologicamente possibile è anche lecito? Questa è la domanda originaria della bioetica, quel ramo del sapere che risponde all'esigenza di una riflessione morale per l'uomo contemporaneo – con la specifica funzione di “ponte” fra le scienze naturali bio-sperimentali e le scienze umane etico-antropologiche – per identificare le nuove forme di responsabilità dell'uomo nei confronti della vita. La bioetica ha dunque il compito di cercare risposte a quesiti delicati e complessi: è giusto sperimentare su embrioni umani o donare l'utero per la gestazione? Quali sono i dilemmi etici dell'eutanasia e del suicidio assistito? Ci sono limiti nell'applicazione dei trattamenti sanitari e nell'accesso alle cure? Domande che si moltiplicano, con riferimento alle tecnologie emergenti – le neuroscienze, la medicina di precisione, la correzione e il potenziamento genetico, l'intelligenza artificiale – e al mondo animale, all'ambiente, alle generazioni future. Riflettere su questi temi consente di partecipare al dibattito sociale attuale, interrogandosi sulla giustizia, sul senso e sul fondamento del valore della vita umana e non umana, sui confini della libertà e della responsabilità dell'uomo nei confronti degli altri e della natura.

Il funzionamento del cervello è misterioso. Cosa sono e cosa vogliono dire i segnali neurali? Come percepiscono i nostri sensi? Come sono controllati i movimenti? Cosa succede quando meditiamo? Un tempo lo studio del cervello riguardava solo il regno dei laboratori universitari... ora non più! Questo libro consente a chiunque di partecipare alle scoperte della neuroscienza attraverso esperimenti pratici che registrano il mondo elettrofisiologico che ha origine nella nostra testa. Armati di alcuni elettrodi fai-da-te, i lettori potranno vedere come appare davvero l'attività cerebrale. Ogni capitolo inizia descrivendo alcune fenomenologie di una particolare area delle neuroscienze, quindi guida il lettore passo dopo passo attraverso un esperimento e si conclude con una serie di domande aperte per ispirare ulteriori indagini. Un volume ricco di letture affascinanti e allo stesso tempo accessibili, adatto a studenti di qualsiasi livello, semplici curiosi e chiunque sia interessato a scoprire, per lavoro o per passione, come funziona il nostro cervello.

Che cosa ci differenzia davvero dai nostri parenti nel mondo animale? E che cosa possono insegnarci su noi stessi? Partendo da queste domande, Norbert Sachser ci accompagna alla scoperta della vita interiore degli animali, rivelandoci ciò che oggi sappiamo sui loro pensieri, sentimenti e comportamenti. A tratti sorprendente e umoristico, sempre stimolante, Come noi? ci invita a compiere un viaggio nel regno animale, spiegandoci come i cani dimostrano empatia, perché gli scimpanzé fanno la guerra, il modo in cui le cavie si organizzano in società e come corvi e cornacchie sono in grado di costruire strumenti per catturare il cibo. Sachser dà vita alla scienza con esempi e aneddoti tratti dalle sue ricerche, illuminando i grandi passi avanti che sono stati fatti negli ultimi trent'anni nella comprensione degli animali. In definitiva, Come noi? ci invita a mettere in discussione i nostri preconcetti: più li guardiamo da vicino, più vediamo l'umanità nei nostri simili.

«Da quando Darwin mi ha definito “un osservatore inimitabile”, questa qualifica mi è stata applicata molte altre volte qua e là, senza che ne abbia ancora capito il motivo. Interessarsi a tutto ciò che brulica attorno a noi è così naturale, mi sembra, così alla portata di tutti, così appassionante! A ogni modo sorvoliamo, e ammettiamo pure che il complimento sia fondato. «Ma se devo affermare che sono curioso di tutto ciò che riguarda l’insetto, non ho più alcuna esitazione. Sì, sento di avere il pallino, l’istinto che mi spinge a frequentare questo mondo singolare; sì, mi riconosco capace di dedicare a simili studi tempo prezioso, che sarebbe impiegato meglio nel prevenire, se possibile, la povertà della vecchiaia; sì, confesso di essere un appassionato osservatore dell’animale. Come si è sviluppata questa inclinazione caratteristica, allo stesso tempo croce e delizia della mia vita? E, soprattutto, che cosa deve essa all’atavismo?». (Jean-Henri Fabre)

Le capacità comunicative delle api, intese come collettività, sono note ai più; pochi invece sanno quanto siano intelligenti come individui. In un racconto appassionante, Lars Chittka ci illustra le incredibili risorse cognitive e la sofisticata mente di queste piccole creature, che riconoscono i fiori e i volti umani, mostrano emozioni di base, sono in grado di contare e utilizzare strumenti semplici, risolvono problemi e imparano dall'osservazione degli altri. Esplorando la complessità di un insetto le cui esperienze sensoriali possono essere paragonate a quelle degli esseri umani, Nella mente di un'ape ce ne rivela il mondo, straordinario e davvero sorprendente.

Nonostante tutto l'amore e le attenzioni che dedichiamo ai nostri cani, non sempre siamo in grado di comprendere che cosa passa nelle loro teste e nei loro cuori. Partendo dagli studi più recenti sulle capacità cognitive ed emotive dei cani, Bekoff non solo ci spiega il comportamento dei nostri amici a quattro zampe, ma ci insegna anche come migliorare la qualità delle loro vite offrendoci un'incredibile quantità di informazioni pratiche e sfatando allo stesso tempo molti dei miti più diffusi. Ci sono sicuramente molte cose che ancora ignoriamo dei cani, ma è certo che hanno una profonda vita emotiva e che, come loro compagni umani, abbiamo il dovere di rendere le loro esistenze il più possibile ricche e soddisfacenti. Presentazione di Angelo Vaira.

Operando in chiave evoluzionistica, Simona Ginsburg ed Eva Jablonka mostrano che la coscienza può assumere forme diverse. Non è un privilegio dei soli esseri umani, ma si ritrova anche in forme di vita come i polpi (che sembrano capaci di esprimere emozioni cambiando colore) o le api (capaci di socializzare). Le autrici cercano di individuare un possibile marker evoluzionistico della transizione alla coscienza e propongono affascinanti ipotesi speculative sull’intelligenza artificiale e le menti extraterrestri.

Una pianta non è un animale. Sembra la quintessenza della banalità, ma è un’affermazione che nasconde un dato di fatto di cui sembriamo essere inconsapevoli: le piante sono organismi costruiti su un modello totalmente diverso dal nostro. Vere e proprie reti viventi, capaci di sopravvivere a eventi catastrofici senza perdere di funzionalità, le piante sono organismi molto più resistenti e moderni degli animali. Perfetto connubio tra solidità e flessibilità, le piante hanno straordinarie capacità di adattamento, grazie alle quali possono vivere in ambienti estremi assorbendo l’umidità dell’aria, mimetizzarsi per sfuggire ai predatori e muoversi senza consumare energia. La loro struttura corporea modulare è una fonte di continua ispirazione in architettura. E ancora: producono molecole chimiche di cui si servono per manipolare il comportamento degli animali (e degli umani) e la loro raffinata rete radicale formata da apici che esplorano l’ambiente può tradursi in concrete applicazioni della robotica. Sappiamo ormai che allevare vegetali nello spazio è un requisito necessario per continuare a esplorarlo, e spostare parte della nostra capacità produttiva negli oceani grazie a serre galleggianti come Jellyfish Barge può essere una soluzione per soddisfare la nostra crescente richiesta di cibo. Organismi sociali sofisticati ed evoluti che offrono la soluzione a molti problemi tecnologici, le piante fanno parte a pieno titolo della comunità dei viventi. Se vogliamo migliorare la nostra vita non possiamo fare a meno di ispirarci al mondo vegetale.