Biologia, scienze della vita

Adatto per il semestre filtro di Medicina, Odontoiatria e Veterinaria Chimica medica e propedeutica biochimica, di Tiziana Bel

Descritto dai suoi contemporanei come "l'uomo più famoso al mondo dopo Napoleone", Alexander von Humboldt fu uno dei personaggi più affascinanti e stimolanti del suo tempo. Nato nel 1769 in una ricca famiglia aristocratica prussiana, rinunciò a una vita privilegiata per scoprire come funzionava il mondo. I suoi viaggi e le sue esplorazioni in ogni angolo del globo ne plasmarono il pensiero e ne fecero un personaggio leggendario, ammirato e citato come diretta influenza non solo da studiosi come Charles Darwin, Henry David Thoreau, Ralph Waldo Emerson e John Muir, ma anche da letterati come Goethe, Coleridge e Wordsworth; Thomas Jefferson scrisse che Humboldt era "tra i principali artefici della bellezza" della sua epoca. Tuttavia, questa straordinaria personalità, a cui dobbiamo il nostro stesso concetto di natura e l'idea moderna di ambientalismo, sembra oggi pressoché dimenticata, e mentre il suo nome resiste ovunque - piante, animali, fiumi e città prendono il suo nome -, le sue opere prendono polvere sugli scaffali delle librerie. Andrea Wulf, acclamata storica e autrice di numerosi bestseller internazionali, si è immersa nelle opere, nei diari e nei documenti personali di Humboldt, ne ha seguito le tracce in tutto il mondo, visitando gli stessi luoghi e scalando le stesse montagne, per restituire a Humboldt, con questo libro, il posto che egli merita nel pantheon della natura e delle scienze. “L'invenzione della natura” è anche un tentativo di capire come è nato e come si è formato il modo stesso in cui pensiamo il mondo.

La Terra pullula di stimoli diversi: immagini, suoni, vibrazioni, odori, sapori, campi elettrici e magnetici sono ovunque. Ma ogni animale, compreso l’uomo, è racchiuso all’interno della propria bolla sensoriale e perciò riesce a percepire solo un minuscolo frammento dello sconfinato mondo che ci circonda. Ed Yong si spinge, e ci porta, oltre i limiti dei nostri sensi, permettendoci di cogliere le nuvole di odori, le onde elettromagnetiche, gli impulsi e i cambi di pressione attorno a noi. In questo affascinante racconto incontriamo scarafaggi attratti dal fuoco, tartarughe in grado di tracciare i campi magnetici della Terra, pesci che riempiono i fiumi di messaggi elettrici ed esseri umani che utilizzano sonar come i pipistrelli. Scopriamo che la faccia squamosa di un coccodrillo è sensibile come la punta delle nostre dita, impariamo cosa vedono le api nei fiori, cosa sentono gli uccelli nelle loro melodie e cosa odorano i cani per strada, mentre continuiamo a interrogarci sui tanti misteri del mondo animale che rimangono tuttora irrisolti. Un mondo immenso è un libro documentato, rigoroso e divertente, che fa provare la gioia della scoperta e ci conduce in quello che per Marcel Proust era “l’unico vero viaggio”, quello fatto non per visitare terre sconosciute, ma per poter vedere con altri occhi.

Capire come il cervello produce la coscienza è una delle grandi sfide delle neuroscienze, della biologia e della filosofia contemporanee, un territorio ancora inesplorato e apparentemente impenetrabile. Dall'Inghilterra arriva oggi il libro-manifesto che porta per la prima volta all'attenzione del grande pubblico una tesi che da anni circola nella comunità scientifica e filosofica: la scienza non sarà in grado di integrare la coscienza nel proprio quadro teorico fin quando non si lascerà alle spalle quello che Philip Goff chiama provocatoriamente l'errore di Galileo, «consistito nel volerci convincere ad adottare una teoria della natura che riteneva la coscienza un fatto essenzialmente e inevitabilmente misterioso». Come superare allora il rigido dualismo del fisico pisano, che vede gli oggetti fisici da una parte, con le loro proprietà matematiche misurabili, e le menti incorporee dotate di coscienza dall'altra? Un punto di svolta, sostiene il filosofo della Durham University, è cambiare approccio: forse la coscienza non è un "qualcosa" di indefinito prodotto dal cervello dell'uomo, bensì una qualità inerente a tutta la materia. Prefazione di Emanuele Coccia.

Un viaggio alla scoperta delle vere origini dell’homo sapiens. Le origini della vita sulla Terra e in modo particolare dell’essere umano sono argomento di discussione di due scuole di pensiero dominanti, da sempre contrapposte: tenaci sostenitori dell’evoluzionismo da una parte e altrettanto irremovibili seguaci della tradizione religiosa creazionista dall’altra. Liberato da quella chiave di lettura teologica forse mai appartenuta agli antichi autori biblici, il libro della Genesi ci racconta una storia molto diversa da quella comunemente tramandata. Una storia tutta fisica in cui la presenza dell’essere umano sulla Terra potrebbe non ripercorre i sentieri di un divino atto creazionistico né quelli di un naturale processo evolutivo ma quelli di una “terza via” che collega le nostre origini a ciò che oggi definiremmo un “interventismo biogenetico”. In questo saggio l’autore analizza il dibattuto tema cercando di sintetizzare in modo logico l’insieme di informazioni bibliche portate a sostegno dell’interventismo biogenetico con diverse acquisizioni scientifiche a noi contemporanee, in modo da esplorare eventuali relazioni tra questi due mondi apparentemente così distanti.

La possibilità di fecondare l’uovo di una donna al di fuori del suo corpo ha aperto una scatola nera il cui meccanismo era stato per millenni impossibile da forzare, o anche solo da immaginare. Adesso l’ovulo si può vedere, toccare, scambiare, vendere. Come funzionano davvero la donazione di sperma e di ovociti, la gravidanza per altri? Cosa sarà possibile scrutare e cosa modificare, nelle poche cellule di un embrione in vitro, in un futuro che è già quasi presente? Come sta cambiando, e come potrebbe ancora cambiare, il concetto di maternità e paternità? Il racconto pragmatico, politicamente scorretto e a tratti spassoso di una scienziata-scrittrice su tutto quello che davvero accade e su quello che potrebbe accadere tra poco, dentro e fuori dall’utero: per amore, per ostinazione, per denaro o, come più spesso succede nelle umane cose, per tutte queste ragioni insieme.

Rimasta sulla scrivania di Oliver Sacks fino a due settimane prima della morte, questa raccolta di scritti ci offre la sintesi di tutte le sue tensioni conoscitive nell'ampio ventaglio di discipline che si intersecano con la neurologia: botanica e anatomia animale, chimica e storia della scienza, filosofia e psicologia – senza dimenticare la passione letteraria. Ed è proprio questo ventaglio a permettere a Sacks di scomporre il fiume della coscienza umana, e di farne emergere i caratteri più sconcertanti e controintuitivi. Esplorando le forme di vita «senziente» lungo l'intera scala degli «esseri organizzati» – a partire da piante come la Mimosa pudica, le cui foglie si contraggono alla minima sollecitazione tattile, e da certi vermi capaci di auscultare le vibrazioni del terreno e di sfuggire così agli uccelli predatori –, Sacks ci mostra come molte «menti» elementari condividano con noi proprietà fondamentali. E ci rivela anche come la fluidità e continuità di quel «fiume» sia in realtà composta da una successione di microsequenze discrete e possa essere minata da «bachi» sensoriali quali gli scotomi o l'ampia gamma di amnesie e inganni della memoria che va dai traumi sessuali immaginari a vere e proprie affabulazioni (come quella di Binjamin Wilkomirski, che descrive una sconvolgente esperienza concentrazionaria senza averla mai vissuta). La somma di queste indagini finisce così per assumere un valore testamentario, facendo confluire le scoperte e gli interrogativi di un grande esploratore della mente e della natura.

Perché a volte comprendiamo le azioni di chi ci sta di fronte e altre volte no? Siamo progettati biologicamente per stare con gli altri o per essere soli? Gli studi rivoluzionari portati avanti negli ultimi anni da alcuni scienziati possono offrire una risposta a queste domande. Tra i protagonisti di queste ricerche il più noto è Giacomo Rizzolatti, che ha scoperto un tipo particolare di cellule, i neuroni specchio, che si attivano sia quando osserviamo un'azione sia quando la compiamo noi stessi. Grazie all'individuazione di questi "neuroni dell'empatia", molti comportamenti individuali e sociali trovano una spiegazione e il nostro modo di intendere percezione, azione e linguaggio viene trasformato. Si tratta di una scoperta che ha rivoluzionato le idee sulla mente: qualcuno l'ha paragonata a quella del DNA in biologia; altri ritengono che la differenza tra ragione emozioni sia stata azzerata. In questo libro, che sfata molti luoghi comuni sull'argomento, vengono affrontati1 gli aspetti filosofici e sociali della scoperta e analizzate le prospettive cliniche che i neuroni specchio lasciano intravedere nella cura di una delle malattie più misteriose: l'autismo. Forse, per la specie umana si apre una nuova stagione, dopo quella dell'homo homini lupus, in cui la scienza ci dice che siamo biologicamente costruiti per stare insieme agli altri e condividere con loro le nostre emozioni.

Il cervello del bambino è come una scacchiera. All'inizio qualunque partita è possibile. Poi, quando si cominciano a muovere i pezzi, le combinazioni via via diminuiscono. E se le mosse iniziali sono sbagliate sarà difficile risollevare le sorti del gioco. Analogamente è nei primi tre anni di vita che si decide lo sviluppo della psiche. Alla nascita ogni bambino è un "miliardario" della mente e davanti a lui si apre una gamma pressoché infinita di opportunità. Ma in mancanza di stimoli adeguati il cervello può perdere le sue grandi potenzialità. In questo libro Piero Angela, con il suo stile divulgativo limpido e accattivante, spiega cosa avviene nella mente umana durante la prima infanzia e illustra ai genitori come siano importanti le mosse che essi giocano sullo scacchiere della vita dei propri figli.

L'autobiografia, raccontata in prima persona, di una delle più importanti e preziose personalità scientifiche dello scorso secolo. Una vita che si muove tra le minacce della storia - le due guerre mondiali e le leggi razziali - i limiti culturali di una società che discrimina ancora fortemente la donna e un modo di concepire la scienza come ricerca continua, processo evolutivo di idee e approcci, scoperta. Al centro di questa ricognizione autobiografica emerge l'imperfezione come virtù e condizione da sempre necessaria per correggere se stessi, indagare sui propri errori, percorrere nuove strade e trovare nuove soluzioni. «L'imperfezione», dice la Montalcini, «ha da sempre consentito continue mutazioni di quel meraviglioso quanto mai imperfetto meccanismo che è il cervello dell'uomo.»

Il testo affronta tre temi fondamentali della biologia: l'evoluzione della vita, la trasmissione delle informazioni biologiche e il flusso di energia attraverso i sistemi viventi. La connessione dei concetti espressi a esperienze accessibili agli studenti stimola l'attenzione e l'interesse per gli argomenti trattati.

Il mistero della nascita dell'uomo viene dibattuto da oltre centocinquant'anni. Cos'è che ha scatenato quell'insieme di cambiamenti morfologici, sociali e psicologici che hanno fatto sì che una popolazione di animali dalle fattezze scimmiesche evolvesse in una forma di vita inedita, che noi chiamiamo Homo? Dov'è avvenuto il passaggio? Quando e, soprattutto, come? Cosa ci ha resi quel che siamo? Secondo Richard Wrangham è stata l'idea apparentemente innocua di cuocere il cibo che ha cambiato tutto. Da qualche parte in Africa, intorno ai due milioni di anni fa, una piccola popolazione di animali ha iniziato per la prima volta a mettere la carne al fuoco. La carne cotta infatti è più digeribile, più sicura e fornisce molte più proteine della carne cruda, mettendo a disposizione molta più energia. Non siamo noi ad aver inventato il fuoco, è il fuoco che, in definitiva, ha inventato noi.