Biologia, scienze della vita

Ci siamo passati tutti: apriamo un sacchetto di patatine o di snack, convinti che ne mangeremo solo un po’, e invece puntualmente lo svuotiamo. La stessa frenesia ci cattura di fronte ai social o ai videogiochi: pensiamo di concederci una breve pausa, e finiamo per passarci ore. Questi comportamenti compulsivi sono dettati dai cosiddetti «superstimoli», combinazioni sensoriali calibrate per soddisfare i nostri istinti naturali – quelli che ci portano a preferire cibi dolci, grassi o salati, oppure a cercare continue distrazioni – scatenando reazioni di piacere sempre più intense nel nostro cervello. In breve ci ritroviamo a esserne dipendenti, come sanno bene l’industria alimentare, le aziende high tech e le case farmaceutiche, che da anni assoldano i migliori specialisti per mettere a punto prodotti che ci rendono consumatori compulsivi. A scapito del nostro benessere, perché l’epidemia di obesità, la ludopatia, l’ossessione per il cellulare, ma anche le ultime, efficacissime droghe trovano origine nella scienza dei superstimoli. In questo libro, il ricercatore e divulgatore Nicklas Brendborg ci accompagna in un affascinante viaggio fra i meccanismi alla base delle nostre cattive abitudini: unendo studi scientifici e antropologici al talento divulgativo, ci racconta come si innesca il circolo vizioso, quali meccanismi agiscono su di noi, e soprattutto spiega come possiamo liberarci per riprendere il controllo delle nostre vite e della nostra salute.

Lo sapevate che in natura esistono meduse che invecchiano al contrario, alberi che vivono indisturbati per migliaia di anni, batteri quasi immortali e squali che superano i quattrocento anni di età? Sembra proprio che il mondo naturale, con le sue meraviglie e i suoi enigmi, custodisca il segreto della longevità. Oggi, grazie alla scienza, per la prima volta siamo in grado di svelare il mistero e rispondere alla domanda che i nostri antenati si sono posti per secoli: cosa possiamo fare per vivere bene e il più a lungo possibile? Il biologo molecolare Nicklas Brendborg, tra i migliori studiosi europei in questo campo, ci guida nel mondo della ricerca antiaging unendo a studi scientifici approfonditi una brillante capacità divulgativa, mostrando come tutti noi, ogni giorno, possiamo fare piccoli passi verso una vita lunga e in salute.

Tutti gli organismi viventi sono attraversati dall’elettricità: per quanto possa sembrarci strano, muscoli, ossa, pelle e nervi possiedono una carica in grado di trasmettere messaggi e impulsi ad altri organi e di riceverli dall’ambiente circostante. Noi siamo elettrici ci porta a scoprire questo innovativo campo di ricerca, mostrandoci in che modo potrebbe rivoluzionare la medicina e il nostro intero futuro. La bioelettricità è più antica del sistema nervoso e sostiene ogni nostra azione, dalla più semplice alla più complessa. La storia del suo studio è però travagliata: già nel Settecento Luigi Galvani aveva dimostrato la presenza di potenziale elettrico all’interno dei tessuti animali, ma le confutazioni di Alessandro Volta e dei suoi successori relegarono quelle ricerche al di fuori del dibattito scientifico, alla mercé di ciarlatani e prestigiatori; solo nel XX secolo alcuni scienziati visionari hanno restituito serietà a questi studi. Sally Adee ci racconta l’appassionante percorso che ha condotto alla definizione dell’«elettroma», tra esperimenti sul cervello dei calamari e studi sul funzionamento degli ioni, arrivando fino alle più recenti scoperte nel settore delle neuroscienze. Comprendere e controllare il codice bioelettrico sarà infatti cruciale per settori medici quali il ripristino della memoria e il rallentamento dell’invecchiamento, la rigenerazione di organi e arti, e perfino la cura del cancro. Quest’opera è un viaggio emozionante nella misteriosa energia che abita il nostro corpo e nelle sue incredibili potenzialità: perché la scossa che illuminerà un avvenire migliore per tutti potrebbe partire proprio dal profondo delle nostre cellule.

Nel dicembre 2010 la comunità scientifica viene colpita da una notizia eccezionale: è stato scoperto un DNA umano sconosciuto. In una grotta siberiana, in località Denisova, gli antropologi hanno disseppellito il frammento fossile di una falange, sicuramente umana, e dal suo interno hanno potuto estrarre del materiale genetico: non è diHomo sapiens e nemmeno di Homo neanderthalensis. È completamente un'altra cosa. Dunque, 50 000 anni fa Sapiens ha incontrato Neandertal, ma anche un altro umano, una specie nuova, definita per la prima volta solo dai suoi geni, che per ora non ha neppure un nome scientifico. Questo nostro fratello orientale sembra avere popolato una vasta area geografica che va dalla Siberia alle Filippine. Ma quando? Da dove venivano e come vivevano questi umani? E come si spiega il fatto che oggi gli abitanti dell'Asia portano fino al 5% di quel DNA? Silvana Condemi e François Savatier tornano a parlarci di preistoria umana, analizzando nel dettaglio questa terza, misteriosa specie umana. Dall'«uomo drago» alle ultime scoperte della paleogenetica, passando per il pitecantropo e lo sfortunatissimo uomo di Maba, i due autori ci presentano un'epopea senza precedenti e riscrivono la storia della colonizzazione umana del nostro pianeta.

Definire con esattezza che cosa siano i mostri è difficile, e questo nonostante ci abbiamo camminato a fianco da sempre, fin dai primi passi stentati mossi dall'uomo all'alba della sua èra. Erano lì, tra le ombre di una foresta o di una grotta. Poi li abbiamo immaginati nel buio di un corridoio, dentro gli armadi o in agguato sotto i letti. Non ci piace troppo stanarli; a Natalie Lawrence invece sì. Ma non è un'impresa da poco, quando nella stessa categoria di «mostro» finiscono ibridi teriantropi e umanoidi, squali, balene, donne serpente, leviatani degli abissi e alieni parassiti. Ma quale potrebbe mai essere, in questa grottesca accozzaglia, il minimo comune denominatore? Forse la materia prima di cui sono fatti, che mescola una paura tutta umana e un'altrettanto umana necessità di imporre un ordine? Forse le creature che nell'arco di quindicimila anni abbiamo immaginato, inventato e raccontato senza sosta sono nient'altro che ciò che si mette di traverso tra noi e la nostra ossessione di mantenere il controllo su un mondo che troverebbe ridicolmente facile schiacciarci, stritolarci, divorarci o trascinarci giù, lontano, nell'ignoto? Il percorso da seguire in questa incredibile raccolta di mostri prevede diverse deviazioni, verso l'antropologia e il mito, verso la scienza, le arti figurative, la psicoanalisi, la letteratura, il cinema. Ma, come nel Labirinto di Cnosso, ogni passo non fa che portarci più vicini al suo centro, e lì, proprio lì, eccolo che ci attende: non il Minotauro, ma il significato di essere umani. Perché i mostri, scrive Natalie Lawrence, «sono la parte di noi stessi che respingiamo e che minaccia di tornarci addosso con violenza. Sono grandi e brutti come le parti del nostro essere con cui sono stati creati. I mostri sono molte cose, ma non sono immaginari: le loro forme sono fantastiche, ma la loro essenza è del tutto reale». Creature meravigliose esplora tutto questo, e il modo in cui queste dinamiche hanno forgiato il nostro rapporto con il mondo e la nostra società.

Diecimila anni fa, nella preistoria, si sono messe in moto trasformazioni che ancora ci riguardano, che ancora influenzano il nostro modo di lavorare, di vestirci, di mangiare, di confrontarci con gli altri membri della nostra comunità. È una rivoluzione che ha cambiato anche l’ambiente intorno a noi e le nostre relazioni con piante e animali, tanto che il DNA – sia il nostro, sia quello di molti animali e piante – ne è uscito diverso. Si chiama rivoluzione neolitica: il momento in cui, più che in qualunque altro, biologia e cultura si sono intrecciate, influenzandosi a vicenda e producendo la nostra storia. È stato allora che un’umanità in precedenza sempre affamata ha cominciato a produrre il cibo di cui aveva bisogno, e quindi a crescere e a diffondersi sul pianeta. Nel giro di qualche millennio la rivoluzione è arrivata ovunque, sulle gambe dei rivoluzionari che dalla Mezzaluna fertile, dalla Cina, dall’America centrale e dalle Ande hanno esportato in tutto il mondo i propri geni, le piante coltivate e gli animali allevati. Abbiamo iniziato ad abbattere foreste, per farne campi e pascoli, modificando il paesaggio; abbiamo smesso di essere nomadi, costruendo villaggi e poi città dove ha preso forma la nostra società, anche in certi suoi aspetti che sembrerebbe difficile collegare alla preistoria. Ma è così: se oggi in Europa molti digeriscono il latte, se abbiamo la pelle chiara e parliamo lingue che si somigliano, è grazie alle migrazioni neolitiche. E non è tutto: abbiamo cominciato a modificare geneticamente piante e animali proprio allora e non abbiamo mai smesso. Ripensarci – oggi che la consapevolezza è cresciuta – ci permette di ragionare più lucidamente su costi e benefici della moderna ingegneria genetica. Allo stesso modo, ricordare come per millenni l’umanità si sia ripetutamente spostata e rimescolata può aiutarci a osservare con meno ansia le trasformazioni che la nostra società sta attraversando, e a spegnere qualche allarme ingiustificato.

Accolto come una pietra miliare dalla comunità scientifica internazionale, "Biologia del bene e del male" è un’opera monumentale che ridefinisce il dibattito sulla natura umana. Il bene e il male non sono concetti astratti, ma il risultato tangibile di processi biologici. Dalle molecole agli ecosistemi, dall’istante all’evoluzione: la scienza sta finalmente decifrando i codici più profondi del comportamento umano. Con uno stile brillante e accessibile, il neuroscienziato di Stanford Robert Sapolsky intreccia neurobiologia, sociologia e primatologia per svelare i meccanismi dietro le nostre azioni. Dalla violenza tribale all’empatia, dall’amore materno alla guerra, ogni comportamento viene analizzato attraverso molteplici prospettive: cosa accade nel nostro cervello un secondo prima di agire? Come influiscono gli ormoni? Quale ruolo giocano i geni, l’ambiente e la cultura? Nel rispondere a queste domande, Sapolsky ci mostra come per comprendere veramente il nostro comportamento si debba considerare un complesso mosaico di fattori che ci rende unici nel regno animale.

Come vedrete, molti dei cani di cui si parla in queste pagine hanno dimostrato di meritarsi il mantello da supereroe! Specialmente nella relazione con noi, i cani si rivelano creature molto intelligenti. Sanno i nomi che diamo alle cose, dove teniamo il loro cibo, sanno che non possono stare sul divano e come convincerci a permettere loro di starci. Ma questo ci dà davvero la misura della loro intelligenza? I cani si dimostrano esseri senzienti e pensanti, capaci di valutare situazioni diverse e di provare una gamma di emozioni ampia e simile alla nostra. La loro mente è complessa e il loro cuore è profondo. Questo libro è un viaggio alla scoperta dell’intelligenza del cane raccontata attraverso le storie straordinarie di esemplari di immenso talento: i cani guida, i cani anti-bomba, i cani pastore, i cani da caccia, i cani per la protezione dei bambini, i cani che seguono le tracce organiche, i cani molecolari, i cani che individuano le malattie, che fanno acrobazie, che percepiscono gli stati d’animo e che tengono compagnia a chi soffre. Jennifer S. Holland ha visitato fattorie, riserve di caccia, basi militari, ha lasciato che un cane vedesse al suo posto, che un altro la rintracciasse in mezzo alla folla, che un altro ancora la identificasse come “sospetta” e quasi la mettesse al tappeto. Si è meravigliata di fronte a cani che danzano, “parlano”, volano. Ha partecipato a sessioni di addestramento, si è informata su come un chip che riproduce il naso dei cani, inserito nei nostri telefoni, un giorno sarà in grado di valutare il nostro stato di salute. Ha accarezzato il muso di cani con un’intelligenza olfattiva tale da scovare una salamandra a rischio di estinzione o una tossina ambientale, da riconoscere il diabete, il Covid-19 o il cancro dall’odore; ne ha guardati negli occhi altri la cui intelligenza emotiva li rendeva un’àncora di salvezza per persone con traumi. Ha infine ripercorso le strade che gli scienziati hanno seguito per conoscere meglio queste capacità animali rendendosi conto che dobbiamo modificare il nostro modo di pensare se vogliamo diventare abbastanza intelligenti da capire che cosa significa essere un cane.

Nel mondo frenetico in cui viviamo, a molti il sonno sembra solo un impedimento: ore e ore improduttive, passate al buio con il cervello spento. Negli ultimi anni, però, alcuni traguardi scientifici – il sequenziamento del nostro genoma e di quello di altre specie, la comprensione dei meccanismi ereditabili – ci hanno permesso di gettare nuova luce sull'importanza del sonno e dei ritmi circadiani che lo regolano. I responsabili delle nostre abitudini notturne, delle nostre preferenze tra il sonno leggero e quello profondo, del momento in cui andiamo a dormire e di quando decidiamo di alzarci al mattino, sono i geni del sonno. Sono loro che tessono la trama delle nostre notti e che regolano il ritmo dei nostri cicli di sonno e veglia. Ma l'importanza dei geni del sonno va oltre la semplice regia di queste abitudini. Essi sono gli architetti della nostra salute, influenzando la nostra capacità di recuperare energie e creando le basi per un sonno riposante e rigenerante. Eppure, solo negli ultimi anni questi attori così importanti sono entrati in scena nelle ricerche sul sonno. In questo saggio, Valter Tucci, scienziato esperto in genetica ed epigenetica, ci illustra le ultime scoperte scientifiche su questa parte così importante della nostra vita, rispondendo alle domande più complesse con gli strumenti più aggiornati: perché non possiamo evitare di dormire? Quanto conta l'ambiente in cui viviamo? Cosa succede nel cervello e nel resto del corpo durante il sonno? Cosa sono i sogni? Quanto bisogna dormire? Come rispettare il proprio ritmo biologico nell'organizzarsi le giornate? Come adeguarsi ai ritmi della natura per imparare a vivere nel più sano dei modi?

Per essere piante serve una straordinaria creatività biologica. Vivono e prosperano radicate in un luogo, ma hanno sviluppato metodi ingegnosi per sopravvivere e diffondersi. Circa cinquecento milioni di anni fa conoscevano già la tecnologia per ricavare ossigeno dall’anidride carbonica e col tempo resero abitabile la superficie terrestre da landa desolata e ostile che era. Di recente si è scoperto che sanno anche udire i suoni, contare, comunicare, riconoscere i propri parenti, aiutarsi… "Le mangiatrici di luce" è un viaggio incantato nella complessità della vita verde, che sfida il nostro concetto di intelligenza. Perché che cos’è la vita intelligente se non una rampicante che fa crescere le foglie imitando quelle dell’arbusto a cui si aggrappa? O un fiore che si conforma esattamente al becco del suo impollinatore? Zoë Schlanger ci conduce in giro per il mondo, in compagnia degli scienziati che dedicano le loro ricerche a queste creature stupefacenti, per offrirci una nuova comprensione della vita sulla Terra.

Un libro che con l'aiuto della scienza, svela i misteri del sesso, dell'attrazione e dell'amore distruggendo credenze popolari e pregiudizi. Perché la maggior parte delle nostre abitudini sessuali non ha nulla a che fare con la riproduzione? Perché non ci riproduciamo, come alcuni animali, attraverso la partenogenesi? Perché non siamo tutti eterosessuali? Come fa il cervello a produrre l'eccitazione sessuale? La pornografia fa male? Che cosa c'è alla base delle relazioni d'amore felici? Questo saggio è accattivante e ricco di curiosità, ma, allo stesso tempo, è scientificamente accuratissimo e aggiornato sulle ricerche più recenti in materia di sessualità e attrazione. È in grado di guidarci, con un linguaggio divulgativo e una certa dose di umorismo, attraverso tematiche universali, sempre in divenire e al centro della discussione pubblica e privata.

A tutti noi piace pensare che il cervello non debba per forza peggiorare con l’età. Per questo motivo risulta entusiasmante il filone di studi, sempre più rigoglioso, sulla neurogenesi negli adulti, cioè sulla nascita di cellule nervose anche quando lo sviluppo dell’organismo è completato. Michela Matteoli la chiama, con una metafora, «fioritura dei neuroni» e immagina il cervello come un giardino che, innaffiato a dovere, rimpiazzi con nuovi germogli le piantine rinsecchite, aggiunga foglie ai rami dei suoi alberi, veda sbocciare fiori che non c’erano. Con la chiarezza e lo stile affabulatorio che la contraddistinguono, la grande neuroscienziata smonta molti pregiudizi su come siamo fatti e ci aiuta a capire, grazie alle ultime scoperte e agli studi che lei stessa segue, come sia possibile coltivare la nostra intelligenza per tutta la vita. Chiude il libro una parte affascinante, dedicata agli argomenti di più stretta attualità, analizzati con le lenti neuroscientifiche. Dobbiamo temere l’intelligenza artificiale? Perché esiste il razzismo? Qual è la radice dei conflitti? Che cosa succede al cervello durante una guerra? La speranza dell’autrice è che giunga una primavera della mente e della specie, in cui ogni individuo possa aspirare alla piena e completa fioritura umana, intellettiva, sentimentale ed etica. Il libro fa parte della collana Scienze per la vita, ideata e diretta da Eliana Liotta.