Biologia, scienze della vita

Sognare è una delle attività del cervello umano meno comprese e più sottovalutate. Eppure tutti sogniamo e lo facciamo sin dagli albori della nostra storia. Studi recenti dimostrano che la capacità di sognare è un lascito evolutivo dei nostri antenati primitivi che, notte dopo notte, potevano così “allenarsi” ad affrontare situazioni di pericolo in modo da essere pronti a fronteggiarle da svegli. I sogni sono insomma un “laboratorio” per il nostro cervello e sono capaci di cambiare il corso delle vite individuali e del mondo, ispirando scoperte artistiche e scientifiche, innescando invasioni militari, stimolando accordi commerciali, o causando crolli mentali. I sogni hanno cambiato l'uomo e la Storia, ma cambiano anche le giornate di ciascuno di noi. Se ancora oggi l'attività onirica, con le sue dinamiche e le sue funzioni profonde, è avvolta nel mistero, molto si può fare per migliorarla e comprenderla più a fondo. In questo libro affascinante e pionieristico il neurochirurgo e neuroscienziato Rahul Jandial, partendo dalla propria lunga esperienza e dai più recenti studi scientifici, esplora il nostro mondo inconscio e ci mostra come allenare la capacità di sognare in modo da metterne a frutto le incredibili potenzialità nella vita di tutti i giorni: dalla utilissima “riscrittura” degli incubi, alla decodifica dei sogni, che offre una consapevolezza maggiore e più lucida di noi stessi, fino alla liberazione del potere creativo del sogno.

Da millenni i rapaci notturni, gufi e civette in modo particolare, ci affascinano e incuriosiscono. Gli umani, per il loro sguardo enigmatico e il volo silenzioso, li hanno spesso considerati un simbolo di saggezza, conoscenza e lungimiranza oppure, al contrario, portatori di sventura, spiriti maligni o simboli di morte. La nostra attrazione per questi uccelli misteriosi è antichissima tanto che li possiamo trovare raffigurati già nelle antichissime pitture rupestri di Chauvet, nel sud della Francia, ma gufi e civette compaiono anche nei geroglifici egizi, nella mitologia, nelle favole, in Shakespeare e nei romanzi di Harry Potter. Ma cosa sa veramente un gufo? E cosa sappiamo noi, davvero, dei gufi e degli altri rapaci notturni? Anche se il nostro interesse risale a tempi immemori, gli scienziati hanno iniziato solo di recente a comprendere in modo più chiaro la natura complessa di questi straordinari uccelli. Oggi conosciamo circa duecentosessanta specie di strigidi (la famiglia a cui appartengono gufi e civette) che risiedono in tutti i continenti, tranne l’Antartide, ma sono molto più difficili da trovare e studiare rispetto ad altri uccelli perché sono criptici, si mimetizzano e, soprattutto, vivono nel buio della notte. In questo saggio Jennifer Ackerman racconta – con il suo stile preciso e coinvolgente che l’ha fatta diventare una delle divulgatrici scientifiche più amate – non solo la storia e le caratteristiche tipiche di questi uccelli, ma anche le straordinarie scoperte scientifiche che sono state fatte negli ultimi anni. Ackerman ha passato molto tempo sul campo insieme agli scienziati per capire e raccontarci come, grazie alle nuove tecnologie, siano riusciti a scoprire moltissimo sul modo in cui questi affascinanti volatili cacciano, comunicano, corteggiano, si accoppiano e allevano i loro piccoli. Un libro che è un vero e proprio viaggio attraverso il mondo e la storia, e che finalmente fa luce sul mondo segreto di gufi, civette e di tutti gli altri rapaci notturni.

La pubblicazione dell’Origine delle specie di Charles Darwin ebbe un effetto dirompente negli ambienti scientifici europei. Nel 1862 la controversa versione francese dell’opera, venata di prospettive lamarckiane introdotte dalla traduttrice, l’anticonformista Clémence Royer, giunse nelle mani di un giovane Cesare Lombroso, medico militare in procinto di partecipare alla spedizione per la repressione del banditismo in Calabria. A contatto con un mondo aspro e selvaggio, lo scienziato fu tra i primi – se non il primo – ad applicare concretamente in Italia la teoria di Darwin allo studio della natura. Diventato docente a Pavia e poi a Torino, Lombroso non smise mai di utilizzare l’evoluzione come strumento cognitivo. Da una sorgente lontana scaturivano le gerarchie razziali, le popolazioni, i comportamenti abnormi e criminali, l’inferiorità mentale della donna. È su queste basi che Paolo Mazzarello rilegge la visione antropologica di Lombroso, offrendone un’interpretazione suggestiva e originale, che consente anche di gettare nuova luce sulla precoce diffusione in Europa delle teorie darwiniane.

Nella «vita precedente» a quella che lo avrebbe eletto massima autorità sul Covid-19 – pandemia di cui sarebbe diventato l’involontario profeta – David Quammen è stato anche, se non soprattutto, un avventuriero audace e insieme scanzonato. E, in quella veste, autore di una serie di memorabili reportage per «National Geographic», che nell’arco di vent’anni lo hanno portato nei luoghi più riposti (e spesso meno affabili) del pianeta: dall’«abisso verde» di paludi del Congo alle giungle impenetrabili del Gabon, fino alla Patagonia e alla Kamčatka. Scritti con taglio e stile memori dell’amato modello faulkneriano, quei reportage sono vere immersioni visionarie, non di rado esilaranti, nella «natura selvaggia» e nella sua abbagliante – ma ogni giorno più precaria – esibizione di biodiversità. Alcune regioni di questo tour de force sono già familiari ai lettori di altri libri di Quammen, a cominciare da Spillover. Qui, però, l’esotismo allucinato e la fauna variegata di quei luoghi non sono inquadrati come «serbatoi di terrore» nella nostra problematica convivenza coi virus; piuttosto, come un labirinto di delicati ecosistemi, sempre più minacciati dall’invadenza antropica. Questo libro si presta dunque a essere letto in molti modi: come «una serie di dispacci da una battaglia all’ultimo sangue» – la battaglia per il futuro della diversità biologica sul nostro pianeta – travestita da romanzo di avventure, o viceversa. Ma anche come un invito a risintonizzare il nostro battito cardiaco con quello nascosto nelle vastità dimenticate della natura di cui siamo parte. Dopotutto, scrive Quammen, è ancora possibile, basta restare in ascolto.

Nel 1976, una giovane studentessa di ingegneria di Princeton è a Madrid in vacanza. Legge "La biblioteca di Babele" di Jorge Luis Borges e ha un’illuminazione. Immagina quegli scaffali sterminati e si immedesima nel destino del bibliotecario che si aggira disperato alla ricerca del libro dei libri, quello che contiene le risposte ai misteri fondamentali della vita. Prima di lei, John Maynard Smith aveva fantasticato sull’esistenza di un’analoga libreria: piena non di libri, ma di proteine. Più di recente, alcuni biologi hanno ricostruito lo spazio combinatorio ideale – il morfospazio – di tutti gli animali e di tutte le piante possibili. Ma qual è il senso, per la scienza, di immaginare mondi che non esistono per spiegare la realtà? Perché il morfospazio degli animali è pieno di zone vuote? Dopo più di 40 anni di tenaci ricerche e di disavventure, quella giovane lettrice, Frances Arnold, svelerà l’enigma e scoprirà forme e combinazioni che l’evoluzione non aveva ancora esplorato. Un viaggio appassionante, da Madrid a Stoccolma. Intrecciando scienza, filosofia e letteratura, tra Borges e Italo Calvino, Telmo Pievani ci guida attraverso Babele per mostrarci quanto è vasto e sconosciuto il mondo del possibile che non si è ancora realizzato.

La saggezza degli antichi lo sapeva già: la meditazione può curare il nostro cervello, e le neuroscienze moderne lo dimostrano. Questa pratica, infatti, sta prendendo sempre più piede al giorno d'oggi, come antidoto alle nostre vite frenetiche, e anche come percorso di osservazione e conoscenza di sé. In questo saggio la neuroscienziata Nazareth Castellanos raccoglie i risultati delle sue ricerche sulla meditazione evidenziando i vantaggi di un atteggiamento attento e consapevole. Le sue indagini in ambito scientifico, ma anche filosofico e spirituale, ci aiutano a scoprire come funziona il cervello: la sua tendenza ad allontanarsi dal presente, la sua dipendenza dalle abitudini, la sua abilità nel selezionare un pensiero rispetto a un altro, la sua docilità di fronte all'emozione. Approfittando delle incredibili capacità plastiche del cervello, la meditazione può permetterci di riorganizzare i nostri percorsi neuronali, arrivando a modificare perfino la concezione che abbiamo di noi stessi. Questo libro è un inno alla crescita personale basata sulla coscienza di sé, un invito ad avvicinarsi alla magia del corpo e della vita.

Un uomo preme il grilletto di una pistola. I muscoli del suo dito si sono contratti, stimolati dall’impulso emesso da un neurone, a sua volta stimolato dal neurone precedente, e così via. Ma dove ha origine quel gesto? Come nascono le nostre decisioni? Cosa ci porta ad agire in un determinato modo? Queste domande ci catapultano dentro a una delle grandi questioni con cui l’umanità si confronta: quali siano le ragioni ultime dei nostri comportamenti, e se nella catena delle cause che li determinano ci sia spazio per il libero arbitrio. Sapolsky attinge a decenni di ricerca sulle radici biologiche del comportamento per mostrare come tutta la nostra esistenza sia una lunghissima catena deterministica di cause ed effetti, in cui non c’è la più sottile crepa in cui possa inserirsi il libero arbitrio. Accettare che siamo solo l’esito dell’interazione fra i nostri geni e l’ambiente può sembrare spaventoso; eppure, ripensare in questa chiave la nostra società e alcuni dei concetti su cui si basa (la scelta, la giustizia, la morale, la convivenza civile) può rivelarsi liberatorio, sollevandoci da responsabilità e colpe che spesso non abbiamo, e restituendoci un mondo più umano.

Oltre la metà dell’ossigeno presente nell’atmosfera proviene dagli oceani, quindi dalle alghe. Senza di loro, non ci saremmo neanche noi. Preservarle è necessario alla vita sulla Terra allo stesso modo in cui è necessario preservare tutte le foreste. In principio erano le alghe. Frutto di una fotosintesi che esiste da oltre tre miliardi e mezzo di anni, sono le nostre più lontane antenate e la condizione stessa per la presenza della vita sulla Terra. Queste piante hanno nutrito l’umanità per decine di migliaia di anni e hanno contribuito a fare di noi l’Homo sapiens. Pilastro fondamentale del regno dei viventi, le alghe si riproducono velocemente e possono crescere di alcuni metri in qualche giorno senza bisogno di fertilizzanti, né di acqua dolce o pesticidi. Spesso considerate una forma di inquinamento di cui sono solo il sintomo, possono invece aiutarci a risolvere le crisi ecologiche e alimentari che ci affliggono. Costituiscono senza dubbio la più importante risorsa naturale a tutt’oggi inutilizzata: la nostra società le ha trascurate ma la sovrappopolazione e il cambiamento climatico ci inducono a riconsiderare questo tesoro dimenticato. Dall’alimentazione alla medicina, dalla biotecnologia marina alla conservazione degli oceani, le alghe offrono infinite possibilità di innovazione e concrete soluzioni alle grandi sfide che la nostra generazione deve affrontare. Se imparassimo a coltivarle in modo sostenibile, potrebbero nutrire l’umanità, sostituire la plastica, decarbonizzare l’economia, raffreddare l’atmosfera, ripulire gli oceani, ricostruire gli ecosistemi marini e contribuire alla creazione di una società più giusta fornendo in modo inclusivo lavoro e reddito alle popolazioni costiere, che non riescono più a sostentarsi solo con la pesca. Vincent Doumeizel, la voce più autorevole in questo campo, ha viaggiato in tutto il mondo per incontrare ricercatori e professionisti che stanno studiando le potenzialità finora sconosciute delle alghe, raccontandoci i risultati delle sue indagini in un libro ricco di speranza che presenta al grande pubblico un’avventura scientifica inedita. È giunto il momento di tuffarci in questo oceano che ospita tante risorse inesplorate. Se abbiamo intenzione di ricostruire gli ecosistemi anziché continuare a distruggerli, le alghe saranno le nostre migliori alleate.

Sapevi che la plasticità cerebrale può essere migliorata a tutte le età? Che semplici attività possono potenziare la memoria e le capacità decisionali, e che diventiamo più capaci di apprendere non solo quando si formano nuove sinapsi, ma anche quando si distruggono? Le neuroscienze spiegate con parole semplici e alla portata di tutti: informazioni, aneddoti, storie e giochi per conoscere — e usare — meglio il cervello!

Restare giovani è una delle nostre più grandi chimere. La vita media si è allungata e la cultura in cui siamo immersi sposta continuamente in avanti la soglia a partire dalla quale ci consideriamo anziani, rendendo difficile capire e accettare come il nostro organismo muti nel tempo. Non tutti i segni legati all’invecchiamento, infatti, sono un problema per la salute, eppure spesso tentiamo di nascondere questi cambiamenti innocui piuttosto che preoccuparci di mantenere i muscoli forti o il cuore sano. Assumere un nuovo atteggiamento di fronte all’invecchiamento significa concentrarsi sulla prevenzione e sui segni disfunzionali. Perché non possiamo combattere il trascorrere del tempo, ma possiamo imparare ad armonizzare la nostra esistenza con il passaggio da una stagione all’altra, compiendo scelte importanti nello stile di vita che ci aiutino a trovare il benessere a ogni età. Antonella Viola racconta le ragioni biologiche ed evolutive di un’esperienza universale, che ciascuno di noi attraversa a modo suo. In questo libro non si fanno promesse poco verosimili di longevità a tutti i costi: il punto è cercare un equilibrio fra la gioia del presente e la tutela del futuro, fra il benessere del nostro corpo e quello del pianeta.

L’arrivo dell’Homo sapiens in Europa, i processi che ne hanno favorito il successo adattivo e le cause che hanno portato all’estinzione dei Neandertaliani sono avvenimenti fondamentali per la storia dell’evoluzione umana, ma siamo lontani dalla ricostruzione di una cronologia chiara di questo periodo cruciale. Il radiocarbonio, il metodo di datazione più utilizzato in archeologia, non permette sempre di ottenere datazioni abbastanza precise e accurate per comprendere a pieno alcuni passaggi rilevanti. La sfida dell’autrice e della sua squadra è quella di migliorare le potenzialità del radiocarbonio, aumentando le sue capacità di risoluzione temporale. Il suo utilizzo per lo studio dei siti archeologici europei potrebbe rivoluzionare gli scenari ipotizzati fino a oggi, permettendoci di rispondere alle tante domande che ancora restano aperte sulla storia di questo periodo fondamentale per l’evoluzione umana.

Una domanda anima da sempre gli studi di LeDoux: come il senso di identità scaturisce dai neuroni, pur mutando di continuo il mondo circostante e i circuiti neuronali? Gli studi sui pazienti dal cervello diviso, svolti a metà degli anni Settanta, lo avevano indotto a pensare che l’io non fosse un’entità fissa ma una “narrazione” che intessiamo per dare un senso al mondo. Da allora, ne ha cercato le conferme nel cervello, studiando le emozioni e la memoria. Lo ha fatto anche ricostruendo, in Lunga storia di noi stessi, i quattro miliardi di anni di evoluzione dei viventi, per capire “come eravamo”. E da qui questo libro riparte per spiegare “come siamo” noi umani: un intreccio inestricabile di quattro mondi (biologico, neurobiologico, cognitivo e cosciente) dalla cui continua interazione scaturisce la nostra coscienza, unica tra i viventi per la sua capacità di sperimentare noi stessi come un passato, un presente e un futuro; una capacità in virtù della quale costruiamo una narrazione della nostra vita, “una vita che imita l’arte”, per dirla con Oscar Wilde.