Biologia, scienze della vita

Scritti nelle domeniche oziose, «solo con la voglia di raccontare storie avvincenti», i brevi testi qui radunati offrono un saggio dell’onnivora curiosità che è la molla vitale di ogni scienziato, anche di chi, come Vallortigara, «per mestiere passa il tempo a studiare il linguaggio delle lucciole e il tabù dell’incesto nelle falene». Intrecciando etologia, neuroscienze e amore per la letteratura, e sempre forzando i confini tra discipline diverse, Vallortigara delinea in queste pagine un itinerario affascinante: ci conduce per esempio a Capri, sulle tracce dell’etologo estone Jakob von Uexküll; oppure alla scoperta delle prodezze cognitive di Physarum polycephalum, un organismo unicellulare capace di estendere le sue propaggini protoplasmatiche in una rete che compete in efficienza con quella delle ferrovie di Tokyo; o, ancora, alla ricerca della ragione per cui l’uso alternato della narice destra e sinistra in un cane può illuminare il differente funzionamento dei due emisferi cerebrali, e spiegare perché una parte dell’umanità è mancina. Smascherando i più diffusi pregiudizi sul mondo animale, Vallortigara elargisce rivelazioni sorprendenti – sull’empatia delle formiche e l’altruismo dei pappagalli, sugli esiti dei processi di selezione genetica delle galline, sul luogo misterioso del cervello dove è custodita la memoria, sull’origine biologica delle credenze umane in entità sovrannaturali. E ci ricorda che gli animali, oltre che amici meravigliosi, sono anzitutto «una fonte inesauribile di interrogativi».

Lo sapevi che la malattia a corpi di Lewy di Robin Williams fu scambiata a lungo per depressione? Che Federico Fellini dopo l’ictus disegnava oggetti in modo incompleto, ignorando la loro parte sinistra? Che la malattia frontotemporale di cui soffre Bruce Willis può portare a non riconoscere le emozioni nei volti degli altri? Le neuroscienze spiegate con parole semplici e alla portata di tutti: informazioni, aneddoti, storie e giochi per conoscere — e usare — meglio il cervello!

Il nostro cervello non è molto diverso da quello degli antenati dell'età della pietra. Ecco perché, secondo il pluripremiato neurologo Richard Cytowic, è così poco attrezzato per resistere alle incursioni delle Big Tech: a livello fisiologico il cervello umano è ancora programmato per le esigenze molto diverse di un mondo preistorico. La funzione della dopamina negli istinti fondamentali di sopravvivenza, il ruolo delle emozioni nella competizione e, soprattutto, il riflesso di orientamento, uno dei circuiti inconsci che focalizza l'attenzione, sono alla base del funzionamento del cervello, oggi come allora, e sono i responsabili delle nostre dipendenze da smartphone. Con lo stile coinvolgente dei suoi popolari TED Talk, l'autore illustra come funziona la programmazione cerebrale, rivela perché siamo dipendenti dagli schermi e perché i cervelli giovani e in via di sviluppo sono particolarmente vulnerabili; infine, spiega perché abbiamo bisogno di silenzio e cosa possiamo fare per opporci. Conoscere questi meccanismi è il primo passo per cambiare il modo in cui usiamo la tecnologia, resistere al suo potere di assuefazione e riprendere il controllo che abbiamo perso sul nostro tempo. "Richard E. Cytowic ha cambiato il modo di pensare al cervello umano." Oliver Sacks, autore di L'uomo che scambiò sua moglie per un cappello

“Essere umani” è una rilettura della storia della specie umana attraverso la lente della biologia: un racconto di come il nostro corpo, con i suoi difetti e le sue capacità, ha modellato la società, la cultura e l’economia. Per quanto possa stupirci, la nostra vulnerabilità a certi virus e batteri ha influenzato lo sviluppo di alcune civiltà rispetto ad altre, così come momenti capitali del passato sono stati determinati da bias mentali introiettati con l'evoluzione. In queste pagine Lewis Dartnell indaga i punti di contatto tra i grandi eventi della storia umana e la biologia, mostrando come alcuni dei grandi stravolgimenti avvenuti in passato siano più figli di processi cellulari interni che di scelte di singoli o popoli: si pensi a come lo scorbuto, scatenato da un gene che portiamo con noi sin dai primordi, generò nell’Ottocento la domanda di agrumi siciliani da cui nacque la mafia moderna; o a come l’emofilia, una malattia congenita del DNA, sia stata un fattore determinante per la nascita della Repubblica di Spagna nel 1931 e per la fine dell’impero russo dei Romanov; o al ruolo avuto dal bias della «fallacia dei costi irrecuperabili» per l'esercito statunitense nelle logoranti guerre in Vietnam e in Afghanistan. Quest’opera è però anche una narrazione dei molti modi con cui abbiamo cercato di liberarci dai vincoli della genetica: di come culture e tecnologie ci abbiano permesso di modificare la nostra stessa fragile natura. Perché è solo quando comprendiamo che «essere umani» è anche la somma delle nostre limitazioni che possiamo esprimere le nostre vere potenzialità.

«Questo libro è una riflessione sul fatto che ciascun essere senziente con cui condividiamo il pianeta ci offre un'interpretazione diversa del nostro modo di percepire e, perfino, di comprendere il mondo, nonché di ciò che significa essere umani.» Nonostante sia ormai acquisito dalla scienza che i sensi non sono solo cinque come sosteneva Aristotele, ma molti di più, noi umani continuiamo a «pensarci» in quel modo e, così facendo, perdiamo infinite sfumature di noi stessi. La zoologa Jackie Higgins ha percorso il globo studiandone gli animali e in questo saggio poetico e sorprendente ci dischiude una galleria delle meraviglie, alla scoperta di sensi che non sapevamo di possedere e che riconosciamo nel trovarli amplificati e potenziati nel mondo animale. C'è la canocchia pavone, un piccolo crostaceo che, oltre a vantare un «gancio» capace di incrinare la parete di un acquario, vede colori a noi ignoti. L'allocco di Lapponia che sente suoni venti decibel sotto il limite dell'orecchio umano. La minuscola talpa dal muso stellato che «vede» con il suo naso miracoloso. E poi il pesce-fantasma e la sua visione notturna, il pipistrello vampiro e il suo senso del tatto, la pittima minore, il polpo comune, il ghepardo e l'improbabile ornitorinco dal becco elettrico. Ciascuna di queste creature incarna un senso che esiste, dormiente, anche dentro di noi, e le loro storie – che si intrecciano con la narrazione di indagini scientifiche avvincenti quanto un'avventura di Sherlock Holmes – cambieranno per sempre la nostra prospettiva su chi siamo e cosa possiamo fare.

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.